气候变化对冬小麦产量的影响研究——以山东省为例

在MODIS数据产品MOD13的支持下,采用决策树分类法提取了山东省小麦种植面积,划定研究区的小麦种植区,将非种植区的气象站点数据剔除,着重分析麦区范围内的气候变化特征,分析了1980²010年山东省冬小麦产量受麦区气候影响的规律,结果表明:(1)19802010年山东省冬小麦产量受麦区气候影响的规律,结果表明:(1)1980²010年山东省麦区气候变化主要表现为全生育期内平均气温的升高和总日照时数的减少,变化率分别为0.6℃/10 a和-60 h/10 a;生育期内总降水量没有明显的变化规律。(2)19802010年山东省麦区气候变化主要表现为全生育期内平均气温的升高和总日照时数的减少,变化率分别为0.6℃/10 a和-60 h/10 a;生育期内总降水量没有明显的变化规律。(2)1980²010年山东省冬小麦单产与全生育期内平均日最低气温、平均气温、≥0℃积温在0.01水平上显著正相关;越冬期平均日最低气温和返青期平均日最低气温与单产在0.01水平上显著正相关。     

气候变化对冬小麦产量的影响

选取1980—2012年33年间我国9个小麦主产省份(安徽、河北、河南、湖北、江苏、山东、山西、陕西、四川)的气候数据和冬小麦农业生产投入、产出数据,利用扩展的C-D生产函数分析了气候变化对冬小麦产量的影响。结果表明,总体上来看气候变化对冬小麦的产量有显著影响,温度与降水量的上升导致了冬小麦产量的增加,而日照时数的减少导致了冬小麦产量的降低。在不同地区,气候变化对冬小麦产量的影响程度甚至影响方向都不同。温度变化对华东地区冬小麦产量为正向影响,中南地区、西南地区和西北地区为反向影响,影响程度最深的是西北地区,其次是华东地区、西北地区、中南地区。温度对华北地区冬小麦产量可能有正的影响。     

基于OLI影像的县域冬小麦种植面积提取

以河南省虞城县为研究区域,筛选冬小麦分蘖期至拔节期内的3期(分蘖期、越冬期、拔节期)高质量OLI遥感影像,进行辐射定标及FLAASH大气校正,以便将影像DN值转算为地表反射率,并利用全色波段进行影像融合处理以提高空间分辨率。以归一化差异水体指数(NDWI)、归一化差异建筑指数(NDBI)、归一化差异植被指数(NDVI)为基础,结合外业调查数据构建决策树模型,3期影像中NDWI大于0的像元为水体,NDBI大于0的像元为居民地,NDVI分别大于0.59、0.52、0.65的像元为冬小麦纯净像元,NDVI分别小于0.49、0.44、0.56的像元为其他地物,剩余部分为冬小麦混合像元,通过实地调研确定将混合像元面积折算为冬小麦实际种植面积的权重为0.46,最后计算虞城县冬小麦的实际种植面积。结果表明,冬小麦分蘖期至拔节期是遥感监测冬小麦种植面积的最佳时期,3期影像提取的2014年虞城县冬小麦种植面积分别为76 238.79 hm2、77 406.65 hm2、77 397.82 hm2,与往年统计数据和样地实测数据相比,精度达到了99%。     

气象因素对冬小麦生育和产量影响研究

利用庆阳市气象局气象资料和陇东学院农林科技学院冬小麦试验田试验资料,分析2003～2010年庆阳市冬小麦生育期的气候变化特点及其对冬小麦产量的影响,并对该试验区域冬小麦各生育阶段主要气象因素与小麦产量相关性分析.结果表明,该区气象因素变化最大的是降水量,其次是日照和积温,其中底墒水的变幅最大,其次是后期降水;对冬小麦生长影响而言,前中期日照不足,前期气温偏高（即暖冬）,后期降水过多,气温偏低,以及前期干旱、后期大风雨天气均对小麦生产不利,反之则有利.     

基于遥感的城市温度与植被相关性分析——以四川省内江市为例

以四川省内江市为研究区,以1988年6月23日、2007年5月6日Landsat TM数据和2000年5月10日的Landsat ETM+数据源,利用TM/ETM+热红外波段定量反演亮度温度,并计算归一化植被指数(NDVI)。在EXCEL软件中进行地表温度与NDVI之间的线性回归分析。结果表明:建成区大部分地区NDVI值较小,这是由于市区内有大量建筑、道路等硬化下垫面,植被覆盖少;部分植被覆盖较好的片区NDVI值较大;沱江水面NDVI值较小,为负值;除建成区和沱江以外的乡村区,植被覆盖良好,NDVI值较大。亮度温度与植被覆盖存在着明显的负相关,即植被覆盖越高的地方,温度相对较低,反之,温度则较高。     

气候变化对四川东北部冬小麦产量的影响

气象因子是影响冬小麦生长发育及产量的重要因素。南充市是四川东北部重要的小麦生产区域,小麦是南充第二大粮食作物,对成渝经济区的粮食安全至关重要。本研究采用1998—2019年气象数据和小麦生长发育及产量数据,较为系统地分析日照、温度、降雨三大气象因子对小麦生产的影响。结果表明,日照和降雨是影响川东北冬小麦生产的重要限制因子,该结果可为使用栽培和育种手段调控川东北地区小麦的生长发育使其高产稳产提供参考。     

气候变化对沧州地区冬小麦产量潜力的影响

本研究利用DSSAT V4.5模型模拟近50年来沧州地区冬小麦光温生产潜力、气候生产潜力及其在实际水肥条件下可获得产量的变化情况,分析沧州地区近50年的气候变化特征及气候变化对冬小麦产量潜力的影响,旨在为分析气候变化对黄淮海平原冬小麦生产系统的影响提供方法和思路。结果表明:1)近50年来沧州地区冬小麦生育期内平均温度呈极显著上升趋势,平均日照时数和太阳辐射呈减少趋势,平均降雨量呈不显著减少趋势,但降雨分布发生了季节性转移。2)冬小麦的光温生产潜力近50年呈减少趋势,平均每年减少17.94kg/hm2;气候生产潜力和可获得产量均呈增长趋势,平均每年分别增长31.02和3.62kg/hm2;实际产量呈极显著增长趋势,平均每年增长100.85kg/hm2。3)光温生产潜力和气候生产潜力之间的产量差呈不显著减少趋势,气候生产潜力和可获得产量之间的产量差呈不显著增长趋势,可获得产量和实际产量之间的产量差呈极显著减少趋势。4)气候因素的变化对冬小麦的生长和产量产生了明显影响,其中温度增加对冬小麦生长影响较为复杂,不同时期温度变化对冬小麦生长影响不同,总体呈负面影响;平均日照时数和太阳辐射的减少是冬小麦产量潜力降低的主要原因;平均降雨量的变化对冬小麦生长有利,气候变化的综合影响使冬小麦的生育期极显著缩短,开花期和成熟期极显著提前。因此,气候变化对沧州地区冬小麦的生产和产量潜力影响具有一定的复杂性,可以通过优化水肥管理措施来抵消气候变化产生的负效应。     

城镇化水平与耕地面积变化的关系研究——以山东省为例

利用相关系数和回归模型,对2010—2016年山东省城镇化率与耕地面积的关系进行了分析,结果表明,山东省城镇化率与耕地面积之间具有显著的负相关关系,即随着城镇化率的提高,耕地面积逐渐减少。在分析山东省城镇化建设对耕地及失地农民的影响的基础上,提出了确保山东省粮食安全和社会经济可持续发展的对策与建议。     

气候变化对山东省农业生产影响研究

从山东省1985～2009年年平均气温入手,得出山东省的年平均气温有逐年升高的趋势;进而从农业生产入手,运用计量经济学中的回归分析方法分析了影响山东省农业生产的主要因素为化肥施用量与农业机械总动力,其同时也能增加温室气体的排放,导致气候变暖;最后根据模型给出了农业生产的几个建议。     

农业现代化研究——以山东省聊城市为例

农业现代化是社会发展到一定程度的必然要求,是实现整个社会现代化的重要保障,研究农业现代化发展的影响因素有利于针对性地提出农业现代化发展的对策。通过研究聊城市相关统计数据,应用熵值法对聊城市农业现代化进行测算,得知聊城市农业现代化发展程度不高,并且整体发展不均衡。针对得出的结果提出提高聊城市农业现代化发展的对策,为政策的制订提供参考。     

山东省冬小麦超高产育种设想及探讨

分析了小麦超高产育种的必要性，明确了提高产育种的含义，设想了超高产育种的形态特征、生理特性，探讨了推进超高产育种的诸多方法。     

基于SBM模型的农业环境技术效率分析——以山东省为例

【目的】分析我国当前农业环境规制对农业环境技术效率的影响,加强农业环境规制建设,为提升农业环境技术效率,提供理论依据。【方法】以山东省农业生产为例,在SBM模型和SBM-NS模型的基础上通过构建环境技术效率测算模型,测算环境规制对山东省农业环境技术效率的影响。【结果】环境规制会带来山东省农业平均29.5%的农业环境技术效率下降,但下降有减少的趋势。在考虑环境规制后,有11个地市的农业环境技术效率出现显著下降,从山东省整体看土地投入冗余55.7%,劳动力投入冗余44.8%,资本投入冗余25.4%,二氧化碳过量排放49%。【结论】环境规制会产生农业环境技术效率下降,其根本原因是粗放式的农业生产模式。在山东各市效率下降的具体因素中,土地、劳动力、资本、二氧化碳排放具有不同权重。     

基于AHP和模糊综合评价的水产品加工企业品牌建设研究——以山东省为例

以山东省主要水产品加工企业为研究对象,选取了品牌定位、品牌要素设计、品牌传播、品牌分销4个指标,对品牌建设评价体系的作用进行了验证;采用层次分析法以及模糊综合评价法对山东省海产品加工企业品牌建设的发展水平进行了评价,最后提出了相应的对策建议,以期为我国水产品加工企业的发展提供参考。     

山东省冬小麦产量差与氮肥利用效率差形成机理解析

【目的】量化山东省冬小麦产量差及氮肥利用效率差,分析产量差和效率差之间的关系,明确环境、栽培条件及生理因素对产量差的贡献,探讨协同缩差增效的可能途径,为冬小麦产量差缩减和资源利用效率提升提供理论依据。【方法】本试验于2016—2020年在山东济宁、德州、烟台和淄博4市进行,综合肥料投入、播种密度和灌溉水平等管理措施,设置了超高产水平（SH）、高产高效水平（HH）、农户水平（FP）和基础产量水平（ISP）4种模式,定量分析不同产量水平冬小麦产量差和氮肥利用效率差,分析产量差和效率差之间关系,讨论产量差和效率差形成的影响因素及缩差增效的可能途径。【结果】当前山东冬小麦高产纪录与SH、SH与HH、HH与FP以及FP与ISP之间的产量差分别为2 729.1、674.3、1 042.9和4 349.8 kg·hm^-2,SH与HH、HH与FP之间的氮肥偏生产力差分别为-13.54和15.67 kg·kg^-1;产量和氮肥偏生产力之间存在着二次抛物线关系。当前降水、光温等不可控因素和肥水投入等可控因素对产量差的贡献率分别为31.16%和68.84%。结果显示,平均叶面积指数（MLAI）、平均净同化率（MNAR）、单位面积穗数（EN）和粒重（GW）差与SH和HH之间的产量差呈显著正相关关系;而收获指数（HI）、穗粒数（GN）和粒重（GW）差与HH和FP之间的产量差呈显著正相关。SH和HH处理较FP处理有更高的地上部生物量、单株分蘖数以及分蘖成穗率。【结论】当前山东省冬小麦农户产量只实现了最高纪录产量的64.34%,通过优化水肥投入量、提高追肥比例、增施有机肥和锌肥等栽培措施可使冬小麦产量差缩减23.46%,氮肥偏生产力提高56.99%。花后物质生产能力仍然是小麦产量提升的限制因素,在保证花后光合同化的同时,提高花前物质的再转运以提高收获指数是农户模式向高产高效发展的有效途径。     

鲁西南冬小麦产量与气候因子的相关和通径分析

对小麦生育期间的41类气象因子进行分析,结果表明：有16类因子与产量之间的相关性达到了显著或极显著水平,其中6月1～10日平均风速（X41）、次年3月上旬极端最低气温平均（X20）1、0月至次年5月平均气温（X26）与产量之间的相关系数分别达-0.77567、0.76501和0.72191;通径分析结果表明：15类因子对产量的影响明显,前3类依次是6月1～10日平均风速（X41）、次年4月月日照百分率（X33）和12月平均气温（X15）。     

山东省遥感干旱指数的适用性及干旱对冬小麦产量的影响

针对遥感干旱指数对干旱监测的精度和适用性问题,以山东省为研究区,基于MODIS和TRMM卫星遥感数据,选取2002年典型干旱年,计算归一化水分指数(normalized difference water index,NDWI)、归一化植被供水指数(normalized vegetation supply water index,NVSWI)、归一化降水量距平百分率(normalized percentage of precipitation anomaly,NPA),并与10 cm土壤水分数据进行相关性分析,结果显示NVSWI与土壤水分的相关系数最高,能够较好地表征农业干旱的严重程度,是最适合山东省旱情监测的干旱指数。之后采用NVSWI对2001—2015年山东地区的干旱进行时空特征研究和分析,并进一步分析不同生育期干旱对冬小麦产量的影响,结果表明,2001—2015年山东省整体干旱程度减弱,受干旱影响的区域主要集中在鲁西和鲁南地区;4—5月份干旱对冬小麦产量的影响较大,因此,在抽穗期和灌浆期对水分进行管理至关重要。     

气候变化和人类活动对水资源影响的初探——以陕西省为例

针对陕西省14个小流域1961²009年的径流、降雨及潜在蒸散情况,运用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法分析了其变化趋势及径流突变点,使用敏感系数法分离了人类活动和气候变化对径流的影响,并基于Budyko假设,采用张氏曲线研究了各流域ω、β以及γ的变化。结果表明:(1)研究区径流呈现显著下降的趋势,降雨量呈现不显著下降的趋势,潜在蒸散发的变化各区域不一致并且不同流域径流突变点出现的时间不一致,主要集中在1980年和1990年前后。(2)ω在陕北关中从北到南逐渐增大,在陕南比较小;β陕南普遍较高,γ陕南普遍较高。(3)陕北由于实施水土保持、退耕还林、黄土治理等措施,人类活动对径流变化的贡献率高于气候变化;关中地区由于工农业用水以及生活用水,人类活动的贡献率有所下降;在陕南由于下垫面性质,人类活动的贡献率亦占有很大比重。     

气候变化和人类活动对水资源影响的初探——以陕西省为例

针对陕西省14个小流域1961~2009年的径流、降雨及潜在蒸散情况,运用Mann-Kendall非参数检验法、累积距平法分析了其变化趋势及径流突变点,使用敏感系数法分离了人类活动和气候变化对径流的影响,并基于Budyko假设,采用张氏曲线研究了各流域ω、β以及γ的变化。结果表明:(1)研究区径流呈现显著下降的趋势,降雨量呈现不显著下降的趋势,潜在蒸散发的变化各区域不一致并且不同流域径流突变点出现的时间不一致,主要集中在1980年和1990年前后。(2)ω在陕北关中从北到南逐渐增大,在陕南比较小;β陕南普遍较高,γ陕南普遍较高。(3)陕北由于实施水土保持、退耕还林、黄土治理等措施,人类活动对径流变化的贡献率高于气候变化;关中地区由于工农业用水以及生活用水,人类活动的贡献率有所下降;在陕南由于下垫面性质,人类活动的贡献率亦占有很大比重。