机器学习技术在现代农业气象中的应用 被引量：38

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作者 李颖 陈怀亮 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第3期257-266,共10页

智慧气象和精准农业结合下的现代农业气象工作意味着对包含遥感影像在内的大型农业和气象数据高时效性的分析与处理,机器学习技术是当代自然科学研究和技术发展的主流技术,亦是现代农业气象科研和业务发展的重要工具。该文系统论述了机... 智慧气象和精准农业结合下的现代农业气象工作意味着对包含遥感影像在内的大型农业和气象数据高时效性的分析与处理,机器学习技术是当代自然科学研究和技术发展的主流技术,亦是现代农业气象科研和业务发展的重要工具。该文系统论述了机器学习技术的主要方法及其在现代农业气象中的主要应用方向,比较了不同方法在农业气象不同领域应用的情况,侧重介绍了基于深度学习技术的成果和近年来的最新研究进展。传统浅层机器学习技术中,以支持向量机和人工神经网络应用最为广泛且效果最为理想。近年来,随机森林和梯度提升机等决策树集成方法普遍取得优于核方法的精度,深度学习技术则在某些任务中取得更优于集成学习的精度。未来,有待检验机器学习技术特别是深度学习技术在更多农业气象问题上的适用性和先进性,更好地迎接现代农业气象发展的新挑战与新机遇。 展开更多

关键词 机器学习 深度学习 农业气象 农业遥感

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基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法

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作者 王振亚 王迪 +3 位作者 栗晗 张亚春 马蕴琦 葛振飞 《气象》 北大核心 2025年第6期744-755,共12页

以考虑土壤含水量饱和度的动态临界雨量山洪预警为基础,提出基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法。该方法根据新安江水文模型建立考虑土壤含水量饱和度的山洪灾害气象预警动态临界雨量指标,利用模糊评价法构建山洪灾害气象预警等级和... 以考虑土壤含水量饱和度的动态临界雨量山洪预警为基础,提出基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法。该方法根据新安江水文模型建立考虑土壤含水量饱和度的山洪灾害气象预警动态临界雨量指标,利用模糊评价法构建山洪灾害气象预警等级和模糊评分的对应关系,采用CMA-MESO、CMA-SH9、CMA-BJ模式及智能网格等降水预报作为输入,计算山洪灾害气象预警等级及其模糊评分,分别使用等权重平均及以确定性系数、洪峰流量相对误差构建的权重算法,计算山洪灾害气象预警综合模糊评分,根据上述对应关系判别气象预警等级。采用该方法对2021年7月17—22日安阳河横水水文站以上流域的山洪灾害进行应用检验,结果表明基于模糊评价法的山洪灾害气象预警结果命中率与CMA-BJ模式相当,高于其他模式;漏报率和空报率与CMA-BJ模式相当,低于其他模式;TS评分均高于其他模式。与采用CMA-MESO、CMA-SH9、CMA-BJ模式及智能网格等单一降水预报作为降水输入判别的山洪灾害气象预警相比,基于模糊评价法的山洪灾害气象预警方法结果较好,能够延长预见期,提高预警精度。 展开更多

关键词 山洪灾害 气象预警 动态临界雨量 模糊评价法

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发育模式的理论改进与检验——以中国玉米为例

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作者 邬定荣 王春乙 +3 位作者 高静 王培娟 霍治国 姬兴杰 《气象学报》 北大核心 2025年第1期156-167,共12页

基于逆境生物学和表观遗传学取得的进展,将现有只考虑发育速率对环境响应机制的发育模式理论框架修改为考虑响应、适应与记忆机制的框架并进行验证。以适应机制为例,选择发育阶段始期的日序(DOY)作为表征适应性的因子,并与线性温度响应... 基于逆境生物学和表观遗传学取得的进展,将现有只考虑发育速率对环境响应机制的发育模式理论框架修改为考虑响应、适应与记忆机制的框架并进行验证。以适应机制为例,选择发育阶段始期的日序(DOY)作为表征适应性的因子,并与线性温度响应函数结合,构建了耦合响应与适应机制的发育模式—RAM。利用中国194个农业气象站玉米营养生长阶段(VGP)和生殖生长阶段(RGP)观测资料,验证了RAM模式的有效性。结果表明,DOY与发育速率普遍呈正相关,且所有站点两个发育阶段的DOY与温度的共线性均在可接受范围内。与线性关系相比,RAM模式在营奍生长(VGP)和生殖生长(RGP)阶段对观测数据的解释率分别提高0.213和0.274。与经过充分校正的双线性(WOFOST)和非线性(Gao)模式相比,参数率定数据RAM可将VGP的均方根误差(RMSE)分别减小0.4和0.4 d,RGP阶段分别减小1.6和0.7 d。检验数据RAM可将VGP的RMSE分别减小0.1和0.4 d,RGP阶段分别减小1.1和0.4 d。此外,RAM模式还具有参数少、参数化过程简单等优点。修改后的发育模式框架以较少的假设实现了更准确的模拟,具有较好的理论发展和实际应用前景。 展开更多

关键词 积温理论 响应与适应 发育模式构建 率定-检验

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河南省春季一次大范围强浓雾特征分析

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作者 肖瑶 史一丛 +2 位作者 李宁 席世平 夏依聪 《气象》 CSCD 北大核心 2024年第10期1256-1267,共12页

利用国家气象观测站资料对2021年3月11日夜间至12日白天河南省一次大范围强浓雾天气过程进行研究,重点分析了这次强浓雾过程的时间特征、爆发性增强特征及其成因。研究结果表明:这次强浓雾过程具有爆发性增强特征,统计40个典型强浓雾站... 利用国家气象观测站资料对2021年3月11日夜间至12日白天河南省一次大范围强浓雾天气过程进行研究,重点分析了这次强浓雾过程的时间特征、爆发性增强特征及其成因。研究结果表明:这次强浓雾过程具有爆发性增强特征,统计40个典型强浓雾站点的爆发性增强作用时间在30 min以内,平均仅为9.5 min。雾前降水造成的高湿环境和夜间晴空辐射降温为强浓雾过程提供了重要的触发和加强条件;近地面大范围微风甚至静风是这次强浓雾过程爆发的另一个有利条件,近地面暖平流输送也是这次强浓雾过程爆发性发展和维持的重要原因。根据能见度变化划分了两种强浓雾爆发性增强类型,即跳跃爆发型和直接爆发型。风在两种类型中起到不同作用:在跳跃爆发型中,风会造成一定的湍流扩散,使得能见度剧烈波动;而在直接爆发型中,在风的作用下有暖平流输送,有利于强浓雾的发展和维持。 展开更多

关键词 强浓雾 爆发性增强类型 能见度 晴空辐射 暖平流

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1981—2019年气候变化对河南省冬小麦生育期的影响分析 被引量：5

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作者 檀艳静 杨慧洁 李辉 《山东农业科学》 2020年第12期30-38,共9页

基于河南省1981—2019年26个农业气象观测站的冬小麦观测资料及气象资料,采用一元线性回归法、相关分析法等,分析河南省冬小麦关键生育期的变化特征及其影响因素。结果表明:1981—2019年河南省冬小麦播种期、越冬期和返青期随时间进程... 基于河南省1981—2019年26个农业气象观测站的冬小麦观测资料及气象资料,采用一元线性回归法、相关分析法等,分析河南省冬小麦关键生育期的变化特征及其影响因素。结果表明:1981—2019年河南省冬小麦播种期、越冬期和返青期随时间进程呈推迟趋势,拔节期、开花期和成熟期呈提前趋势。播种期、越冬期、开花期和成熟期在空间上呈明显的纬向分布特征。播种期、越冬期与月平均气温呈显著正相关关系,春季关键生育期与月平均气温呈显著负相关关系;播种期、越冬期与月降水量呈显著正相关关系,春季关键生育期与月降水量呈显著负相关关系;播种期、越冬期、返青期与月日照时数呈显著负相关关系,返青后关键生育期与月日照时数呈显著正相关关系。 展开更多

关键词 冬小麦 生育期 气候变化 影响因素 河南省

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基于冬小麦农业气候分区的WOFOST模型参数标定 被引量：14

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作者 李颖 赵国强 +3 位作者 陈怀亮 余卫东 苏伟 程耀达 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2021年第1期38-51,共14页

以1981—2010年河南省113个气象观测站影响冬小麦生长及产量形成的主要气象因素为区划指标,利用K均值聚类算法,将河南省划分为5个农业气候生态区。根据2013—2017年地面农业气象观测数据,利用Sobol全局敏感性分析方法,各分区选择总敏感... 以1981—2010年河南省113个气象观测站影响冬小麦生长及产量形成的主要气象因素为区划指标,利用K均值聚类算法,将河南省划分为5个农业气候生态区。根据2013—2017年地面农业气象观测数据,利用Sobol全局敏感性分析方法,各分区选择总敏感指数大于0.01的作物参数,得到9种敏感参数。以产量与叶面积指数为代价函数,采用差分进化马尔科夫链蒙特卡洛方法对敏感参数进行分区标定,并使用2018—2019年观测数据进行验证。结果表明:分区进行参数标定时,叶面积指数动态模拟精度和产量模拟精度均显著优于使用默认参数或整个研究区使用同一套优化参数时的精度,其中,使用分区调参后验平均值模拟关键生育期叶面积指数的总均方根误差为0.655,其模拟产量的均方根误差为672.016 kg·hm-2。该方法将农业气候学知识与差分进化马尔科夫链蒙特卡洛优化算法相结合,通过合理、高效地分区域标定作物模型参数,可为作物模型区域应用和模型参数调整优化提供科学依据。 展开更多

关键词 K均值聚类 农业气候区划 全局敏感性分析 参数标定

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FDR型土壤水分仪的温度补偿设计与应用 被引量：9

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作者 陈海波 陈涛 +2 位作者 胡锦涛 赵国强 师丽魁 《节水灌溉》 北大核心 2022年第8期24-29,共6页

对FDR(Frequency Domain Reflectometry)型土壤水分仪进行改造,将FDR和半导体测温技术相结合,以提高自动土壤水分观测仪的温度适用性,降低土壤水分观测精度受地温变化的影响。通过集成基于频域反射原理的土壤水分传感器和半导体测温器件... 对FDR(Frequency Domain Reflectometry)型土壤水分仪进行改造,将FDR和半导体测温技术相结合,以提高自动土壤水分观测仪的温度适用性,降低土壤水分观测精度受地温变化的影响。通过集成基于频域反射原理的土壤水分传感器和半导体测温器件,设计可同时测量土壤水分及温度的传感器,并在实验室和郑州农业气象试验观测站进行对比试验、建模验证。结果表明:①土壤温度变化对FDR型土壤水分传感器精度有较大影响,传感器测量误差和地温呈负相关关系,且随着土壤深度增加愈加明显;②在土壤温度20℃时,对传感器测量精度影响最小,高于20℃时传感器测量的土壤水分值大于实际值,低于20℃时传感器测量的土壤水分值小于实际值。地温变化引起了FDR型土壤水分传感器振荡频率的偏移,利用传感器测量频率的温度修正模型,可有效降低土壤水分观测数据受地温变化的影响,提升观测精度。 展开更多

关键词 FDR 土壤水分 地温 传感器

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“21·7”河南极端暴雨的日变化特征分析 被引量：2

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作者 王哲雯 《中南农业科技》 2023年第5期169-173,共5页

利用2021年7月18—23日河南省121个国家级气象站逐小时降水资料、ERA-5大气再分析资料,对“21·7”河南极端暴雨过程的日变化特征进行了初步分析。结果表明,河南省降水总量呈现傍晚和清晨“双峰型”结构,且极端降水的时空演变特征... 利用2021年7月18—23日河南省121个国家级气象站逐小时降水资料、ERA-5大气再分析资料,对“21·7”河南极端暴雨过程的日变化特征进行了初步分析。结果表明,河南省降水总量呈现傍晚和清晨“双峰型”结构,且极端降水的时空演变特征显著。7月19日8:00至20日20:00(北京时间,下同)强降水中心主要位于豫中地区,而后朝东北向移动;21日8:00起略向西移,集中于豫北114°E附近。受西太平洋副热带高压西进东退及台风“烟花”和“查帕卡”外围环流变化的影响,低空偏南风和东南风急流在豫北中部的辐合区位置不断变化,极端降水的日变化过程与来自海洋的水汽输送和局地上升运动变化相对应。强大的水汽通道向河南中、北部地区不断输送暖湿气流,给暴雨的形成提供充沛的水汽,配合局地较好的辐合、抬升条件和不稳定能量,进而调控极端降水的时空变化。 展开更多

关键词 极端暴雨 降水日变化 水汽通道 低空急流 特征分析 河南省

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基于机器学习的河南省短波辐射数值预报订正方法

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作者 程凯琪 魏璐 +2 位作者 李伊吟 孙睿藻 张凡 《气象》 2025年第8期941-953,共13页

使用2022年河南省23个辐射观测站总辐照度数据和CMA-WSP2.0模式产品,通过LASSO回归选取特征变量,建立训练数据集和测试数据集,采用机器学习方法(随机森林、XGBoost、LightGBM)对训练数据集进行模型训练,订正河南省CMA-WSP2.0模式预报的... 使用2022年河南省23个辐射观测站总辐照度数据和CMA-WSP2.0模式产品,通过LASSO回归选取特征变量,建立训练数据集和测试数据集,采用机器学习方法(随机森林、XGBoost、LightGBM)对训练数据集进行模型训练,订正河南省CMA-WSP2.0模式预报的总辐照度,并对订正结果分站点、分区域、分季节、总辐照度分级检验,结论如下:随机森林、XG-Boost、LightGBM三种机器学习方法订正效果良好,相较于CMA-WSP2.0预报结果,平均绝对误差和均方根误差显著降低,24h的准确率和合格率显著提升。其中LightGBM订正效果最优,平均绝对误差相较于CMA-WSP2.0预报减小了18.32~32.91W·m^(-2),减小比例在38%~56%,均方根误差减小比例在36%~52%;24h的平均准确率和平均合格率较CMA-WSP2.0分别提升了7.3%、5.7%。区域统计与站点统计结果较为一致,对于5个区域而言,豫西区域订正效果最好。三种机器学习方法订正后的偏差范围相比CMA-WSP2.0预报集中范围更窄,偏差分布在零值附近的概率更大。在各季节检验结果中三种方法对于冬季订正效果更为显著。对于不同的总辐照度等级,三种机器学习方法均有效改善了CMA-WSP2.0预报,随着总辐照度等级的增加,订正效果总体呈逐渐减弱的趋势。研究结果可为提高河南省总辐照度预报能力提供有益参考。 展开更多

关键词 CMA-WSP2.0 机器学习 总辐照度 分区建模

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授粉期高温胁迫对夏玉米植株形态、叶片光合及产量的影响 被引量：12

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作者 穆心愿 马智艳 +9 位作者 卢良涛 吕姗姗 刘天学 胡秀丽 李树岩 蒋寒涛 范艳萍 赵霞 唐保军 夏来坤 《中国生态农业学报（中英文）》 CSCD 北大核心 2024年第1期106-118,共13页

针对黄淮海地区花期高温影响夏玉米安全生产的问题,本研究以热敏感型品种‘先玉335’为试验材料,以大田常温为对照(CK),设置授粉期高温处理(HT),研究授粉期高温胁迫对夏玉米植株形态、叶片光合特性、干物质积累与分配及产量形成的影响... 针对黄淮海地区花期高温影响夏玉米安全生产的问题,本研究以热敏感型品种‘先玉335’为试验材料,以大田常温为对照(CK),设置授粉期高温处理(HT),研究授粉期高温胁迫对夏玉米植株形态、叶片光合特性、干物质积累与分配及产量形成的影响。结果表明:2021年和2022年,HT处理的冠层最高温度超过40℃的天数分别为7 d和8 d,高温处理期间冠层最高温度分别较CK高1.7~6.8℃和1.5~4.6℃。HT处理显著提高了夏玉米株高和穗位高,对茎粗和叶面积无显著影响,但延缓了生育后期叶片衰老,2021年和2022年成熟期的叶面积较CK分别显著提高34.69%和163.72%。高温处理期间,HT处理的玉米叶片气孔导度、蒸腾速率和胞间CO_(2)浓度显著升高(P<0.05,P<0.01),叶片羧化效率、气孔限制值和水分利用效率显著降低(P<0.05,P<0.01);叶片净光合速率随处理温度而变化,处理温度过高(一般>40℃时)则显著降低(P<0.05),反之则显著升高(P<0.05)或无显著变化,叶片整体光合性能下降。高温胁迫解除后,HT处理的叶片光合性能相关参数逐渐与CK趋于一致。经授粉期高温胁迫处理后,玉米茎秆、叶片、苞叶、穗轴和单株干重降低,其中穗轴干重降幅最大,而雄穗和花丝干重增加,使得干物质向茎秆、叶片、雄穗、花丝等部位的分配比例增加,而向穗轴的分配比例显著减少(P<0.05)。至成熟期,HT处理造成玉米籽粒和单株干重显著减少48.32%和16.71%(P<0.05),而玉米茎秆和叶片干重显著增加35.01%和9.48%(P<0.05)。HT处理的结实率和穗粒数分别显著下降54.43%和53.19%(P<0.05),百粒重显著提高10.13%(P<0.05),但籽粒产量显著降低46.82%(P<0.05)。综上,授粉期高温胁迫增强了玉米叶片气孔蒸腾,增加了胞间CO_(2)浓度,降低了叶片羧化效率和水分利用效率,导致植株整体光合性能下降,制约了光合同化物积累及向穗部的转移分配,导致结实率显著下降,穗粒数显著减少,制约了花后光合同化物从“源”(茎秆和叶片)向“库”(籽粒)的转运,最终导致籽粒产量大幅下降。 展开更多

关键词 夏玉米 授粉期 高温胁迫 光合性能 干物质积累与分配 产量

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CO_(2)浓度缓增和氮肥减施对冬小麦田N_(2)O排放的影响 被引量：1

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作者 帅斯樑 武熳秋 +5 位作者 商东耀 刘淼 曹琰梅 柯浩楠 胡正华 李琪 《南京信息工程大学学报》 CAS 北大核心 2024年第6期870-878,共9页

为探明麦田氧化亚氮(N_(2)O)排放对二氧化碳(CO_(2))浓度缓增与氮肥减施的响应,选用扬麦22为试验材料,基于开顶式气室(OTC)构成的CO_(2)浓度自动控制平台开展田间试验.在环境大气CO_(2)浓度(AC,对照)的基础上设置CO_(2)浓度缓增处理(EC,... 为探明麦田氧化亚氮(N_(2)O)排放对二氧化碳(CO_(2))浓度缓增与氮肥减施的响应,选用扬麦22为试验材料,基于开顶式气室(OTC)构成的CO_(2)浓度自动控制平台开展田间试验.在环境大气CO_(2)浓度(AC,对照)的基础上设置CO_(2)浓度缓增处理(EC,自2016—2017年冬小麦生长季起在AC基础上逐年增加40μmol·mol^(-1),至2018—2019年生长季CO_(2)浓度比AC高120μmol·mol^(-1));在常规施氮量(N_(1),25 g·m^(-2))基础上设置氮肥减施处理(N_(2),15 g·m^(-2)).使用静态暗箱-气相色谱法进行冬小麦田N_(2)O的气样采集与通量测定.结果表明:冬小麦生育期内,不同CO_(2)浓度与氮肥水平下冬小麦田N_(2)O通量生长季变化较为一致,整体均呈现波动下降特征;AC处理下,与N_(1)处理相比,N_(2)处理使得N_(2)O累积排放量显著降低45.2%(P=0.004),EC处理下,不同氮肥水平对冬小麦田N_(2)O排放无显著影响;在冬小麦孕穗至乳熟期时,氮肥减施处理对麦田N_(2)O排放的影响较为明显;CO_(2)浓度缓增与氮肥减施共同作用时,施氮量是影响麦田N_(2)O排放量的主要因素. 展开更多

关键词 冬小麦 CO_(2)浓度 氮肥 N_(2)O排放

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气候变化背景下麦田沟金针虫爆发性发生为害 被引量：7

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作者 任三学 赵花荣 +3 位作者 齐月 田晓丽 杨超 胡丽丽 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2020年第5期620-630,共11页

近年华北地区大面积推行保护性耕作措施和作物秸秆粉碎还田,冬小麦与夏玉米一年两熟连续轮作种植,为沟金针虫创造了有利的取食和栖息环境。地处华北北部的中国气象局固城农业气象野外科学试验基地2018—2019年秋季、冬季、春季气温出现... 近年华北地区大面积推行保护性耕作措施和作物秸秆粉碎还田,冬小麦与夏玉米一年两熟连续轮作种植,为沟金针虫创造了有利的取食和栖息环境。地处华北北部的中国气象局固城农业气象野外科学试验基地2018—2019年秋季、冬季、春季气温出现了冷暖交替,尤其最低气温显著偏高,诱发麦田沟金针虫爆发性发生为害。据春季麦田挖土调查,虫口密度最高达144头·m^(-2),虫口重量最重达18.764 g·m^(-2)。58个调查点达防治指标5头·m^(-2)占98.27%。拔节-收获期调查虫口密度孕穗期最高,拔节期次之,收获期最低。冬小麦与夏玉米禾本科作物连作种植田间虫口密度达35.3~40.4头·m^(-2),显著高于前茬大豆、玉米、冬小麦休闲地,且花生地、春玉米地比大豆地虫口密度高5倍多,虫口重量高10倍以上。成熟期虫害麦田测产,籽粒减产36.8%;虫口密度增加10头·m^(-2),籽粒减产率增加4.824%;虫口重量增加1 g·m^(-2),籽粒减产率增加3.871%;植株虫害率增加10%,籽粒减产率增加11.587%。 展开更多

关键词 沟金针虫 虫口密度 虫口重量 为害原因

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夏玉米主要生育阶段倒伏类型特征曲线的构建与验证

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作者 李树岩 李军玲 +2 位作者 马志红 魏庆伟 任丽伟 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第6期238-247,共10页

在夏玉米各主要生育阶段不同类型倒伏造成的产量损失差异很大,因此明确不同阶段倒伏类型发生规律是开展倒伏灾害研究的基础。本研究将夏玉米倒伏类型划分为“根倒伏”和“茎倒折”2类,利用2003—2019年鹤壁市品种区域试验中12个年份的... 在夏玉米各主要生育阶段不同类型倒伏造成的产量损失差异很大,因此明确不同阶段倒伏类型发生规律是开展倒伏灾害研究的基础。本研究将夏玉米倒伏类型划分为“根倒伏”和“茎倒折”2类,利用2003—2019年鹤壁市品种区域试验中12个年份的典型灾情数据,初步构建了夏玉米主要生育阶段倒伏类型特征曲线,并根据2013年南阳市倒伏调查结果,分析抽雄期前后倒伏类型变化特征,对初步构建的倒伏类型特征曲线进行“抽雄前”和“抽雄后”的分段修订,建立了倒伏类型分段线性模型。为便于实际应用,利用分段线性模型模拟结果构建新数据序列,对其进行三次多项式拟合,建立主要生育阶段的综合曲线模型。结果表明,倒伏一般发生在播种后45~97 d,其中近一半的典型年份倒伏集中发生在播种后45~55 d。夏玉米平均抽雄期为播种后53 d,如果倒伏发生在抽雄前,以根倒伏为主,灾年根倒伏发生比例平均为85.1%,且随生育期推迟显著上升;如倒伏发生在抽雄后,根倒伏发生比例随生育期推迟显著下降,茎倒伏比例显著上升,而成熟期前后基本为茎倒折。利用历史典型倒伏案例和灾情图片信息,对所构建的分段线性模型和综合曲线模型进行验证,分段线性模型和综合曲线模型平均模拟误差分别为11.9%和11.1%。 展开更多

关键词 夏玉米 倒伏类型 特征曲线 分段线性模型

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黑龙江省玉米干旱与低温冷害复合发生的温水特征及产量分析 被引量：8

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作者 姜丽霞 李树岭 +6 位作者 张雪梅 曹蕾 刘艳华 闫平 韩俊杰 姜蓝齐 初征 《灾害学》 CSCD 北大核心 2022年第2期29-35,共7页

利用1981—2018年黑龙江省玉米农业气象观测站资料,基于国家气象行业标准中水分亏缺指数、≥10℃积温距平指标判识玉米出苗—乳熟期干旱、低温冷害,规定同一站同1年内干旱和低温冷害均有发生为两种灾害复合发生,以数理统计、对比分析方... 利用1981—2018年黑龙江省玉米农业气象观测站资料,基于国家气象行业标准中水分亏缺指数、≥10℃积温距平指标判识玉米出苗—乳熟期干旱、低温冷害,规定同一站同1年内干旱和低温冷害均有发生为两种灾害复合发生,以数理统计、对比分析方法分析其温水特征及玉米相对产量变化率。研究结果表明:1981—2018年间,研究区玉米出苗-乳熟期干旱和低温冷害复合发生累计110站年,各站发生3~11年,时间上呈减少趋势,1980年代为高发期,1990年代中期以后发生减少,空间上呈西多东少态势,松嫩平原西南部为多发区;玉米出苗-乳熟期干旱和低温冷害复合发生期间的温水特征总体表现为日均温非持续偏低,而呈波动-间隔式偏低,64站年发育期内50%以上时间的日均温较常年偏低,平均低温日数为54.0 d,未出现有效降水量的日数平均多达73.2 d,有效降水量大于0 mm的日数平均仅16.0 d,有效降水量少,88站年不足300 mm,大雨以上等级有效降水频次少,平均仅2.1 d;研究区93.3%站点玉米出苗-乳熟期发生干旱和低温冷害复合灾害年份与未发生复合灾害年份相比,玉米相对产量变化率均为负值,一定程度上表明干旱和低温冷害的复合发生将引起玉米单产下降。 展开更多

关键词 玉米 干旱 低温冷害 复合发生 水分亏缺指数 ≥10℃积温距平 玉米产量 黑龙江

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大气CO_(2)浓度缓增对冬小麦土壤呼吸的影响

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作者 韦兆伟 殷楠 +5 位作者 商东耀 刘超 伍翥嵘 胡正华 李琪 陈书涛 《南京信息工程大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期758-766,共9页

为研究大气CO_(2)浓度缓增对冬小麦(Triticum aestivum)土壤呼吸的影响,基于开顶式气室组成的CO_(2)浓度自动调控平台,在2017—2019年开展了两季冬小麦CO_(2)浓度缓增试验.每季试验在背景大气CO_(2)浓度基础上(CK,对照),均设置了CO_(2)... 为研究大气CO_(2)浓度缓增对冬小麦(Triticum aestivum)土壤呼吸的影响,基于开顶式气室组成的CO_(2)浓度自动调控平台,在2017—2019年开展了两季冬小麦CO_(2)浓度缓增试验.每季试验在背景大气CO_(2)浓度基础上(CK,对照),均设置了CO_(2)浓度缓增处理(C_(80)和C_(120),即从2016年起逐年增加40μmol·mol^(-1),至2017—2018年和2018—2019年冬小麦生长季CO_(2)浓度分别为CK+80μmol·mol^(-1)和CK+120μmol·mol^(-1)).采用静态暗箱-气相色谱法测定土壤呼吸速率.结果表明:CO_(2)浓度缓增没有显著改变土壤呼吸的季节变化规律,但是会显著影响冬小麦旺盛生长期的土壤呼吸速率.在2018—2019年冬小麦抽穗-扬花期,C_(120)处理使土壤呼吸速率显著增加50.2%(P=0.008),且使得生长季土壤碳排放显著增加25.9%(P=0.044),而在2017—2018年冬小麦生长季,与CK相比,C_(80)处理对土壤呼吸没有显著影响.土壤呼吸与土壤温度呈指数正相关,与CK相比,CO_(2)浓度缓增降低了土壤呼吸对温度的敏感性.研究表明,CO_(2)浓度缓增120μmol·mol^(-1)增加了冬小麦生长季土壤碳排放. 展开更多

关键词 开顶式气室 CO_(2)浓度 冬小麦 土壤呼吸 碳排放

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夏玉米气候生产潜力分析与评估

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作者 王福州 石俊峰 +2 位作者 陈道培 张青 卢霞 《现代农业科技》 2021年第2期158-161,共4页

利用台站观测的日照时数换算成日辐射量,然后用逐步订正法对夏玉米气候生产潜力进行计算分析,并从温度限制产量、水分限制产量及潜力开发指数等方面对夏玉米气候生产潜力进行评估。结果表明:夏玉米光合、光温和气候生产潜力均呈缓慢下... 利用台站观测的日照时数换算成日辐射量,然后用逐步订正法对夏玉米气候生产潜力进行计算分析,并从温度限制产量、水分限制产量及潜力开发指数等方面对夏玉米气候生产潜力进行评估。结果表明:夏玉米光合、光温和气候生产潜力均呈缓慢下降趋势;温度对产量的限制主要在灌浆后期;水分虽然总体能满足玉米需水量的90%左右,但由于年际之间及同一年内玉米各生育阶段降水时空分布不均,造成水分限制产量偏高;产量潜力开发指数呈快速下降趋势,但目前气候资源总体开发利用程度不到一半,开发潜力仍然较大。 展开更多

关键词 夏玉米 气候生产潜力 分析 评估

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