葫芦岛玉米生育期气候资源及限制因子

明确农作物生长发育的主要气候限制因子及限制程度,可为农业应对气候变化和高效利用气候资源提供科学依据。基于辽宁省葫芦岛市玉米主栽区绥中县和建昌县1980—2018年逐日气象观测数据和农业气象观测数据,采用生态气候适宜度方法,分析了玉米出苗-拔节、拔节-抽雄、抽雄-成熟3个阶段的主要限制因子及限制程度。结果表明:效能模型可以用于明晰玉米不同生育阶段的环境限制因子并定量评估限制程度;研究区气候平均限制程度达30%以上,拔节-抽雄期气候限制程度最大,出苗-拔节期气候限制程度随年份逐渐下降;降水因子对葫芦岛市气候资源有效性限制程度最大,为27%～61%,其次是日照因子,温度因子限制程度最小;气候限制程度与玉米产量有密切关系,气候的剧烈波动是导致雨养玉米产量不稳的重要环境因素,因此提高气候资源利用率是保障玉米高产稳产的重要举措。     

区域种植业气候适宜度及其对种植活动的响应——以四川省盐亭县为例

在分析盐亭县近63年来(1950—2012)种植业生产发展的基础上,选取该县农村社会经济条件相对稳定的近32年(1981—2012)为研究时段。运用农业生态气候适宜度方法,依据水稻、红薯、玉米、小麦和油菜等5种主要作物生育期的光、热、水等气候条件,分别估算各种作物的资源适宜指数、效能适宜指数和利用指数,构建小尺度区域种植业气候适宜度模型和种植活动对区域种植业气候适宜度的影响度模型,进行小尺度区域种植业气候适宜度以及种植活动对种植业气候适宜度的影响度估算,并对种植业生产对气候变化的适应进行探讨。研究结果表明,(1)近32年来盐亭县大春作物的平均资源适宜指数、效能适宜指数和利用指数(分别为0.578、0.281和48.37%)均大于小春作物(分别为0.304、0.128和42.24%),大春作物的气候适宜度高于小春作物,且作物间的气候适宜度差异较大。(2)受季风气候波动的影响,该县作物气候适宜度有明显的年际波动;该县近32年来气候变化对大春作物气候适宜度有轻微不利影响,而对小春作物气候适宜度趋于有利。(3)盐亭县近32年来种植业平均的资源适宜指数为0.466、效能适宜指数为0.212、利用指数为45.49%;受5种作物资源适宜指数、效能适宜指数,以及作物播种面积与产量年际波动的综合影响,该县种植业气候适宜度亦有明显的年际波动;气候变化对该县种植业气候适宜度总体上有不利影响。(4)近32年来该县种植活动对种植业气候适宜度的影响度平均值为0.00092,其年际波动较大。通过作物种植组合结构的调整,在20世纪90年代中期前对种植业气候适宜度的提高有微弱的正向影响,对气候变化有一定程度的适应;而后期则有负向作用。     

中国中东部地区暴雨气候及其农业灾情的风险评估

利用中国中东部292个站点1961-2008年的暴雨气候资料和各省的农业灾情资料,采用主成分分析、软直方图估计、灰色关联法、正态信息扩散等方法,分别构建了暴雨气候指数、农业相对灾情指数及其风险估算模型,对中国中东部地区暴雨气候及其农业灾情的风险进行了研究.结果表明:中国中东部地区的暴雨气候风险,由南向北逐渐减少,高值区位于海南和广东、广西的沿海地区,其次是广西和广东的中北部,江淮地区的湖北、安徽、江西以及湘赣地区的湖南,低值区主要位于除辽宁沿海区域外的东北地区以及华北北部的河北和山西;农业相对灾情风险的高值区位于江淮地区的安徽、湖北,湘赣地区的湖南,东南沿海的广东,低值区是华北地区的河北、河南,东北地区的辽宁;除广东省外,各代表省的暴雨气候指数与农业相对灾情指数的相关系数均达到0.6以上(P＜0.Ol).经多年实际农业灾情验证,暴雨气候指数和农业相对灾情指数能较好地评估实际暴雨的强度及其对农业的影响.     

山东黄瓜地方品种资源果实外观品质的评价

对山东黄瓜地方品种资源的瓜条形状、皮色、刺、瘤、刺色、棱沟、瓜长、把长、横径、单瓜重、把瓜比、果型指数等12个果实外观性状进行了调查分析,结果表明,山东黄瓜地方品种资源果实外观性状具有丰富的遗传多样性,平均多样性指数为1.58。华北型种质果实外观性状的平均多样性指数高于华南型种质。根据生产上对果实外观性状的要求,对两种生态类型中优良种质资源进行了评价。从外观形态上中筛选出了各自的代表性种质,在两种生态类型中筛选了长瓜短把型种质和短重型种质,为资源的利用和品种的选育推广提供了信息。     

山东黄瓜地方品种资源果实外观品质的评价

对山东黄瓜地方品种资源的瓜奈形状、皮色、刺、瘤、刺色、棱沟、瓜长、把长、横径、单瓜重、把瓜比、果型指数等12个果实外观性状进行了调查分析,结果表明,山东黄瓜地方品种资源果实外观性状具有丰富的遗传多样性,平均多样性指数为1．58。华北型种质果实外观性状的平均多样性指数高于华南型种质。根据生产上对果实外观性状的要求,对两种生态类型中优良种质资源进行了评价。从外观形态上筛选出各自的代表性种质,在两种生态类型中筛选了长瓜短把型种质和短重型种质,为资源的利用和品种的选育提供了信息。     

闽江口琅岐岛土地利用的时空动态

基于RS和GIS技术,采用与土地利用动态度相关的一系列时空特征指数,研究了1989、1996和2005年闽江口琅岐岛土地利用的时空动态特征.结果表明：1989—2005年间,闽江口琅岐岛各土地利用类型均有所变化,但始终以农业景观为主;期间,该区水域的单一土地利用动态度最大（7.85%）;琅岐岛综合土地利用年变率为1.90%,土地垦殖率呈快速下降趋势,林地覆盖率和建设用地利用率呈增加趋势;研究区土地利用程度综合指数呈下降趋势,表明该区土地利用类型趋于多样化.     

未来气候变化情景下河南省粮食安全气候承载力评估

为探究未来气候变化对河南省粮食生产的影响,基于夏玉米和冬小麦两种主粮作物的生产潜力和气候资源承载力,结合1961—2017年河南省111个气象站的观测数据以及区域气候模式输出的2041—2080年RCP4.5和RCP8.5两种排放情景下的气象资料,采用农业生态区域法(AEZ模型)计算了河南省气候生产潜力及其变化特征,并根据不同生活水平下的粮食需求指标,分析了河南省的气候承载力和剩余空间。结果表明: 1961—2017年,河南省夏玉米气候生产潜力平均为18408.87 kg·hm^-2,表现为中东部高、西部低;与基准时段(1981—2010年)相比,RCP4.5和RCP8.5情景下分别下降13.0%和8.0%,高值中心由豫东地区向豫西南地区转移。1961—2017年,冬小麦气候生产潜力平均值为10889.79 kg·hm^-2,呈中部高、北部低;与基准时段相比,RCP4.5和RCP8.5情景下分别减少18.6%、21.7%。当前,在温饱水平和小康水平粮食需求条件下,最大气候资源承载力分别平均养活人口2.52亿和1.83亿。2070s(2071—2080年)最大气候资源承载力平均养活人口有所减少,与基准时段相比,RCP4.5情景下小康水平和温饱水平分别下降9.7%和18.4%,RCP8.5情景下小康水平和温饱水平分别下降7.7%和16.6%。当前气候条件下,河南省气候资源相对剩余率在-93.0%～356.9%,与基准时段相比,未来气候资源相对剩余率减少近40%。     

赛加羚羊(Saiga tatarica)生态适应性研究──生态环境的差异性分析

自１９８８～１９９３年,结合《引进赛加羚羊驯化研究》,对赛加羚羊现代分布区、国内历史分布区和４３个样点的１１项气象地理要素计算欧氏距离和模糊相似优先化,并进一步作气候图解分析．发现引种区甘肃武威地区的生态环境与赛加羚羊现代分布区中的别特帕克达拉等地具有一定的相似性,气候类型介于哈萨克斯坦的半荒漠与荒漠草原之间,更相似于荒漠草原。认为赛加羚羊同其它生物种一样,有其特定的生态位,但随生态条件的变化而变化。要保证生态效能的充分发挥,赛加羚羊必须与环境统一,途径有三,其中在生态环境基本相似的区域内引种才是可行的。甘肃武威地区便是这种区域之一。进一步分析各种生态因子对环境的作用及物源状况十分重要     

农业生态经济系统生产力与多样性评价指标

对农业生态经济系统的评价指标稳定性、持续性、均衡性进行了分析,并将三者加权平均作为生产特性指数,乘以多年平均的生产率作为综合生产力,以反映系统的生产力水平及生产特性.对农业生态经济系统的结构特性提出了协调性(多样性)的量化指标,并提出了农业生态经济系统评价指标体系的建议.     

甘肃省冬小麦生长发育对暖冬现象的响应

运用甘肃省天水、西峰两地1951-2005年的气温资料及天水、西峰农业气象试验站1981-2003年冬小麦物候观测资料,分析探讨了甘肃冬小麦种植区50多年的冬季气温变暖趋势及冬小麦生长发育过程对气候变暖的响应．结果表明：冬季气温升高对冬小麦生长发育产生了较大影响．在最近20多年,冬小麦越冬死亡率下降到2％以下,越冬天数减少了7～8d,整个生育期缩短8～10d,返青一开花期天数延长7d,这有利于冬小麦生产及气候资源的利用-同时,冬季气温升高及降水减少也使冬小麦产量稳定性变差,麦田病、虫危害发生率增加,给冬小麦的安全生产增加了不确定因素．     

基于情景分析的区域能源-经济-环境耦合研究-以甘肃省为例

区域发展目标是减少人类活动对于生态环境的胁迫,实现区域社会经济活动的非物质化,即在实现一定的经济增长目标的同时尽可能地减少进入经济系统的物质和能量流动.本研究以甘肃省为案例,基于情景分析方法,分别以地区生产总值表征经济,以CO₂排放表征环境影响,研究了区域能源经济系统要素之间的耦度关系,探析了实现解耦过程的具体路径.研究结果表明区域能源经济环境系统的三要素之间呈现紧密关联性,如果维持现有的发展方式,虽然其生产效率在不断提高,但对环境保持较大的胁迫.在区域可持续发展的能源供应设计中,应积极探索以建立可再生能源为主要目标导向的能源供应系统,只有同时实现了经济活动、资源利用、环境影响之间的系统“解耦”,才能实现区域可持续发展的目标愿景.     

甘肃省药用植物资源及其开发利用现状

甘肃省有着丰富的药用植物资源和悠久的药材种植历史,中药材种植面积及产量位居全国之首。笔者分别对该省近年来已经实施了人工种植的药用植物和尚处于野生状态的药用植物资源的开发利用现状进行了分析,为该省药用植物资源利用及中药产业的进一步发展提供参考。     

甘肃省干旱地区抗逆农作物种质资源调查与分析

调查、收集甘肃省干旱地区抗逆农作物种质资源,为甘肃抗逆农作物种质资源保护、研究、利用提供基础材料。2011～2013年采用查阅文献、访问和实地调查相结合的方法,对分布在甘肃干旱地区18个县(市、区)、48个乡(镇)、81个行政村的抗逆农作物种质资源的保存及利用现状进行了调查,并对种质进行了收集。共收集到粮食作物、经济作物、蔬菜及野生资源材料845份,分属16科46属62种,其中抗旱种质27份,耐盐碱种质4份,高抗锈病种质14份。 本文对调查地区抗逆农作物种质资源现状、消长情况及原因和调查、收集到的资源种类及其利用价值进行了分析,并对甘肃省干旱地区抗逆农作物种质资源的保护、开发和利用进行了讨论。     

革质花盘亚组野生牡丹资源的调查及保护利用建议

革质花盘亚组野生种参与了栽培牡丹的起源,在生物多样性保护和牡丹品种改良中具有重要价值。为了科学合理地保护和开发利用我国特有的野生牡丹资源,本研究通过野外实地调查,结合文献记录,在全国尺度上对革质花盘亚组野生牡丹资源的生物学特性、地理分布特点进行了系统分析。结果表明:革质花盘亚组共有5个野生种和1个杂交种,分布在秦巴山区、陕甘黄土高原和川西北黄土高原地区,其中陕西省野生牡丹资源最为丰富,并在陕西省商南县和旬阳县发现了卵叶牡丹新的原生地分布点;同时对革质花盘亚组的种群特征进行了分析,并针对革质花盘亚组种质资源的药用、观赏和油用潜在利用价值和濒危现状提出了开发利用建议和保护对策。     

甘肃香茶菜属药用植物资源分布及其利用对策

目的：调查统计甘肃省香茶菜属药用植物资源,为该属植物资源的合理开发利用提供科学依据。方法：野外调查、采集标本和查阅相关文献资料。结果：经初步研究,甘肃省有12种该属植物,记述了它们在省内的主要分布范围及药用价值。结论：甘肃东南部香茶菜属植物资源较为丰富,有待进一步研究,并提出了相应的开发保护措施。     

甘肃黄芪属药用植物资源

目的:调查甘肃省黄芪属药用植物资源,为该属植物资源的开发利用提供科学依据.方法:深入甘肃各地进行实地调查、采集标本和分类鉴定,并查阅和核对主要标本馆的腊叶标本.结果:初步研究,甘肃省有13种1亚种药用黄芪属植物,记述了它们在省内的分布、生境和药用价值,并编制了检索表.结论:甘肃黄芪属植物资源丰富,有待进一步研究,开发利用.     

气候变化背景下甘肃农牧交错带玉米气候生产潜力和资源利用效率变化特征

为评估辐射、积温、降水和气候资源变化对甘肃农牧交错带玉米气候资源利用效率的影响,基于研究区45个气象站点1971—2020年玉米生育期内气象资料,结合玉米生育期数据,利用作物生产潜力逐级订正模型和指数化处理方法对研究区玉米气候生产潜力损失率以及光能、热量、降水和气候资源综合利用效率的变化特征进行分析。结果表明: 研究期间,甘肃农牧交错带玉米生育期内太阳总辐射量以-22.03 MJ·m^-2·(10 a)^-1的速率呈波动下降趋势,≥11 ℃积温以60.89 ℃·(10 a)^-1的速率呈显著上升趋势,降水量以2.05 mm·(10 a)^-1的速率呈缓慢上升趋势。甘南地区和陇中北部地区分别因温度和降水限制导致玉米气候生产潜力损失率较高,陇东大部分地区玉米气候生产潜力损失率较低;除中部地区和陇东部分地区外,研究区其他地区因温度和降水限制导致的气候生产潜力损失率分别以-2.0%·(10 a)^-1和-0.6%·(10 a)^-1的速率呈下降趋势。陇中北部、南部以及甘南部分地区为光能和热量资源利用效率的低值区,甘南地区为降水资源利用效率的低值区,兰州市和白银市气候资源综合利用效率较低,分别为0.41和0.47;陇东地区最适宜玉米种植,该地区4种气候资源利用效率均最高,然后依次为甘南和陇中地区;研究区光能、热量、降水以及气候资源综合利用效率的平均倾向率均呈上升趋势,分别为0.1%·(10 a)^-1、0.07 kg·hm^-2·℃^-1·d^-1·(10 a)^-1、1.17 kg·hm^-2·mm^-1·(10 a)^-1和0.05 ·(10 a)^-1,表现出玉米增产的良好潜力。     

石羊河尾闾绿洲的景观变化与生态恢复对策

利用G IS技术和景观结构分析软件FRAG STATS,在对民勤湖区绿洲景观格局动态变化以及土地利用格局的空间转化分析的基础上,从水资源利用以及政策和市场经济等方面分析了湖区景观变化的驱动因素,结果表明:(1)耕地和沙地斑块数量减少,平均斑块面积增加,空间连片趋势加剧;蔓延度指数变大,边缘密度和多样性指数降低;(2)沙地和耕地面积分别增加5171.85 hm2和2640.33hm2,它们的增加以牺牲林、草地为代价;(3)湖区地表水净利用量近10a来降幅达50%,到20世纪90年代后期仅有0.22×108m3,使得地下水净利用量近年来年均高达0.80×108m3;(4)以耐盐性较强的经济作物占绝对优势的单一经济结构,降低了农业生产对市场风险的抵御能力,农户收入急剧下降。通过以上分析,提出了湖区生态恢复途径与措施。     

甘肃地区野生桃种质资源与开发利用

甘肃省地形复杂,分布有多种野生桃物种,在对野生桃居群多样性研究的采样过程中,于2004年7～9月份在甘肃的天水、平凉、庆阳等地进行了实地调查和了解,同时综合了前人的研究成果,对甘肃野生桃资源的状况进行了初步总结、分析,提出了对甘肃野生桃资源的合理保护的策略和开发利用的建议.     

甘肃省药用植物秦艽野生资源现状及开发利用

甘肃省是秦艽的原产地之一,蕴藏着丰富的野生资源.由于不合理的采挖利用,致使资源遭到破坏.对甘肃省秦艽野生资源的种类、分布及生态环境特征、生长情况、采挖与收购现状进行了阐述,并提出了合理开发利用的对策.