为定量评估甘肃省定西市旱地春小麦‘定西35号’产量对各生育阶段降水量和气温变化的响应,以研究区1971—2017年逐日降水量和气温数据为基础,利用APSIM模型对小麦生育期和产量进行模拟,对近47年来研究区降水量和气温变化与春小麦产量的相关性进行了分析,并用二次多项式回归法分析了气候变化对小麦产量的影响。结果表明:8个生育阶段中,与小麦产量显著相关的6个气候因子分别为灌浆–成熟期的降水量、日均温和日均最高温,拔节–孕穗期的降水量、日均温和日均最高温;主效应分析显示,灌浆–成熟期的日均最高温、降水量、日均温和拔节–孕穗期的日均最高温、日均温、降水量对春小麦产量的直接贡献依次降低;单因素效应分析结果表明,拔节–孕穗期的降水量与产量呈开口向上的二次抛物线上升趋势,灌浆–成熟期的降水量与产量呈开口向下的二次曲线变化,小麦产量随拔节–孕穗期日均温的升高呈二次抛物线下降变化,随灌浆–成熟期日均温的升高呈二次曲线上升变化;小麦产量随着拔节–孕穗期日均最高温的升高而增加,但产量在达到某一峰值后随着温度的升高出现报酬递减;灌浆–成熟期日均最高温对产量的直接贡献率为负效应,但二次项偏回归系数为正值,表示为叠加正效应。

为定量评估甘肃省定西市旱地春小麦‘定西35号’产量对各生育阶段降水量和气温变化的响应,以研究区1971—2017年逐日降水量和气温数据为基础,利用APSIM模型对小麦生育期和产量进行模拟,对近47年来研究区降水量和气温变化与春小麦产量的相关性进行了分析,并用二次多项式回归法分析了气候变化对小麦产量的影响。结果表明:8个生育阶段中,与小麦产量显著相关的6个气候因子分别为灌浆–成熟期的降水量、日均温和日均最高温,拔节–孕穗期的降水量、日均温和日均最高温;主效应分析显示,灌浆–成熟期的日均最高温、降水量、日均温和拔节–孕穗期的日均最高温、日均温、降水量对春小麦产量的直接贡献依次降低;单因素效应分析结果表明,拔节–孕穗期的降水量与产量呈开口向上的二次抛物线上升趋势,灌浆–成熟期的降水量与产量呈开口向下的二次曲线变化,小麦产量随拔节–孕穗期日均温的升高呈二次抛物线下降变化,随灌浆–成熟期日均温的升高呈二次曲线上升变化;小麦产量随着拔节–孕穗期日均最高温的升高而增加,但产量在达到某一峰值后随着温度的升高出现报酬递减;灌浆–成熟期日均最高温对产量的直接贡献率为负效应,但二次项偏回归系数为正值,表示为叠加正效应。

【目的】针对山西省麦区降水年际变化大，休闲期降水占比高、生育期降水少且分布不均，造成雨养旱地小麦年季间产量波动大、降水水分利用率（WUE）低等问题，探寻不同降水年型下旱地麦田休闲期翻耕时间对土壤蓄水量和产量的影响，为山西南部旱地小麦根据降水型“定产”提供理论依据。【方法】2010—2021年度，通过田间区组试验，设8月10日（P_1）、8月20日（P_2）和8月30日（P_3）左右3个翻耕时间，研究翻耕时间、降水量及其分布对旱地小麦产量、休闲期土壤蓄水特性和生育期耗水及相关性的影响。【结果】(1)旱地小麦产量受降水年型、休闲期和生育期降水共同影响，且年型>休闲期>生育期。试验年度平均产量2 400.0—6 298.0 kg·hm~(-2)，年季间变异系数为29.8%，其中丰水年（2012、2014和2015年度）、平水年（2011和2013年度）和枯水年（2010、2016、2019、2020和2021年度）平均产量分别为5 524.6、3 048.2和4 088.7kg·hm~(-2)；休闲期降水量和生育期降水分布主要通过成穗数和穗粒数影响产量，年度和3—4月降水多则产量明显增加；翻耕时间对旱地小麦产量影响与休闲期降水分布密切相关，7—8月降水多，P_1产量高，9月降水多，则P_2或P_3产量高。(2)降水量及其分布和翻耕时间共同影响播种前和收获期土壤蓄水特性。休闲期降水主要影响播种前和收获期下层（100—200 cm）土壤蓄水量；休闲期丰水型播前上层（0—100 cm）和下层土壤蓄水量相近或略低，平水型和枯水型则下层低于上层，分别比上层低6.17%和24.66%;7月降水多有利于下层土壤多蓄水，8—9月降水多有利于上层土壤多蓄水；生育期降水主要影响收获期上层土壤蓄水量，尤其是5月降水；播种前和收获期上层土壤平均蓄水量P_2最高，收获期下层和0—200 cm土壤平均蓄水量P_2或P_3最高。(3)耕作时间和降水量对生育期耗水量和水分利用率影响相对较小，年度降水多则旱地小麦生育期耗水多，3月降水对生育期耗水量影响大。【结论】休闲期降水量及其分布影响旱地小麦播前0—200 cm土壤蓄水量，并与3—4月份降水量共同作用影响成穗数、穗粒数和旱地小麦产量，且水分利用率与旱地小麦产量间呈显著正相关。山西南部7—8月降水多旱地麦田于8月10日前后翻耕，降水少时则翻耕时间推迟10—20 d，可增加播种前土壤蓄水量使旱地小麦实现增产。

明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气候情景,采用作物模型模拟的方法,研究黄土高原冬小麦田土壤水分和冬小麦产量对降水和气温变化的响应。结果显示:1)1961—2010年黄土高原降水呈降低趋势,其年际间变化幅度和频率均有所增加。与1961—1970年相比,洛川、长武、运城和延安的年均降水量在2001—2010年间分别

明确黄土高原地区降水和气温变化对冬小麦田土壤水分和产量的影响,对探索适应气候变化的冬小麦田间管理措施具有重要的现实意义。论文在验证EPIC模型对冬小麦田土壤水分模拟精度的基础上,以历史气象数据为基础,设置TR1、TR2和TR3三个气候情景,采用作物模型模拟的方法,研究黄土高原冬小麦田土壤水分和冬小麦产量对降水和气温变化的响应。结果显示:1)1961—2010年黄土高原降水呈降低趋势,其年际间变化幅度和频率均有所增加。与1961—1970年相比,洛川、长武、运城和延安的年均降水量在2001—2010年间分别降低了18.1%、13.6%、18.8%和24.9%,其变差系数分别增加了0.029、0.087、0.02和0.057。1961—2010年黄土高原气温呈波动性增加趋势,其中日最低气温增加幅度大于日最高气温增加幅度。与1961—1970年相比,日最高气温在2001—2010年间增加了0.30~0.84℃,而日最低气温增加了1.00~1.55℃。2)EPIC模型能够较好地模拟黄土高原冬小麦田土壤水分动态变化规律,0~2.0 m土层土壤湿度观测值与模拟值间的相对均方根误差RRMSE值为6.0%~14.0%,R2和模型效率ME值分别为0.824和0.815。3)黄土高原地区降水的减少和最高气温的增加均不利于冬小麦生产,而最低气温的提高对冬小麦生产较为有利。洛川、长武、运城和延安冬小麦产量因年降水量的降低而分别减产了8.5%、7.6%、11.7%和12.3%;因日最高气温的升高分别减产了6.4%、6.8%、7.2%和-3.0%;因日最低气温的提高而分别增加了8.8%、10.2%、1.5%和12.0%。因此,为适应降水减少和日最低气温升高的趋势,黄土高原冬小麦生产区应适当调整冬小麦播期,研究并推广保水节水技术措施,充分利用气候变化对冬小麦生产的有利因素,克服不利因素,确保冬小麦的可持续生产。

论文主要利用墨西哥帽小波变换和经验模态分解(EMD)等方法对1873—2008年上海地区年平均气温和年降水量序列进行分析。以期认识上海气候在不同尺度下的振荡结构和周期特征。结果表明:上海近136 a来增温趋势明显,特别是在20世纪80年代以后增速超过以往。而40年代的暖期和60年代的冷期构成上海20世纪气温变化的主要特征。城市化的发展对城郊气温变化差异的影响十分显著。上海的年降水量主要是以短时间尺度的振荡为主,其中以40 a左右的波动为主要周期。小波变换的结果表明在长时间尺度上降水将增加,而短时间尺度上则相反。

采用线性回归、Ｄａｎｉｅｌ和Ｍａｎｎ－ＫｅｎＤａｌｌ检验法，分析长汀地区１９６５－２０１３年的气温及降水变化趋势，并选取屏南地区做对比研究，解释长汀地区气象因子变化的原因．结果表明采用这３种方法进行气温、降水量变化趋势分析，得出的结论基本一致，即长汀地区１９６５—２０１３年气温呈增长趋势，且增长显著；１９６５—１９８９年降水量处于持续减少状态，从１９９０年开始增加，２０００年以后增加趋势趋于缓慢．Ｍａｎｎ－ＫｅｎＤａｌｌ突变检验显示：长汀地区在２００５年发生气温突变，２００５年以后气温呈上升趋势，并于２００８年达到显著增加水平；而对照地区屏南的气温突变发生在１９９４年，并在２０００年以后气温呈．．．

利用NCEP/NCAR 1948~2002年月平均比湿、风场以及高度场等再分析资料,对纵向岭谷及周围地区的多年平均气柱可降水量及其月、季节变化以及年际和年代际变化特征进行了分析。结果表明,纵向岭谷地区可降水量具有明显的月际、季节、年际和年代际变化。在纵向岭谷地区,气柱平均可降水量季节变化明显。四季都为南湿北干的分布,夏季可降水量含量最大,冬季最小,云南大气含水量的分布在整体上大致为西北东南向的"凹"字形。纵向岭谷可降水量的月际变化反映了纵向岭谷地区南北向通道作用和东西向阻隔作用。夏季可降水量在25°N附近、98.5°E附近以及106°E附近地区发生了明显变化。夏季、冬季纵向岭谷区的可降水量变化...

为了研究东北地区50年(1961~2010年)降水量变化的空间动态分布,利用该区87个气象站1961~2010年逐月降水资料,计算各站的降水量距平百分率,通过正交旋转主因子分析方法,分别对1961~1990,1971~2000,1981~2010年3个时段的降水量变化情况进行分区,并探讨分区结果的年代际差异。结果表明:基于旋转载荷向量,1961~1990、1971~2000与1981~2010年3个时段东北地区降水量变化特征均可划分为4个区域,1971~2000年和1981~2010年两个时段的降水量变化特征分区较为相似,而1961~1990年降水量变化特征分区差异明显;综合3个时段的分区结果...

借助非参数MannK-endall统计检验方法,对北京市20个气象站44年(1961—2004年)的逐月平均气温和降水资料进行了较为详细的分析。结果表明:①时间上,44年来北京市气温呈持续上升趋势,20世纪80年代为跃变点,跃变后增温趋势更加显著,而降水量呈下降趋势;通过分析5年滑动平均演变图发现,对气温而言,市区增温趋势明显高于郊区,市区和郊区44年来分别以0.44℃/10a和0.01℃/10a的趋势递增,降水量从总体上来说44年来城、郊差异不大,市区和郊区44年来分别以1.82mma/和1.49mma/的趋势递减。②空间上,对年平均气温而言,市区内存在一个明显的上升中心,且等值线较为密集,...

【目的】明确旱地麦田休闲期覆盖的蓄水增产效果和生育期覆盖播种的节水增产效果,探索旱地小麦不同降水年型休闲期覆盖和生育期覆盖的保水技术新途径。【方法】于2011—2014年在山西闻喜县开展大田试验,以休闲期覆盖渗水地膜与不覆盖为主区,以生育期膜际条播、条播为副区,研究覆盖对旱地麦田3 m内土壤水分、小麦产量构成、水分利用效率和节水增产效率的影响。【结果】休闲期覆盖较不覆盖处理提高了播种期0—300 cm土层土壤蓄水量,丰水年达40—41 mm,平水年达55—58 mm,欠水年达70 mm,且欠水年更有利于蓄积土壤水分于深层,显著提高了不同降水年型休闲期土壤蓄水效率,达到20%以上,其覆盖的蓄水效...

【目的】探究不同降水年型及夏闲期降水量下磷肥对旱地小麦产量及磷素吸收利用的影响，为优化管理旱地冬小麦磷肥施用及稳产增产提供理论依据和实践指导。【方法】基于陕西渭北旱塬2018年7月开始的冬小麦磷肥定位试验，设置优化施磷（+P）和不施磷处理（-P），在不同降水年型下分析磷肥施用对冬小麦产量、降水利用效率、土壤贮水量、磷肥利用效率、冬小麦磷素吸收和土壤磷盈余的影响。【结果】干旱年和平水年小麦产量分别为3 432和4 549 kg·hm^-2，而丰水年冬小麦产量可达7 634 kg·hm^-2。与-P处理相比，+P处理显著提高小麦产量5.8%。冬小麦产量与年降水量、夏闲期降水量均呈线性加平台相关关系。干旱年，+P处理年降水利用效率和夏闲期降水利用效率显著低于-P处理，分别降低9.5%和8.0%，但在丰水年，+P处理年降水利用效率和夏闲期降水利用效率显著高于-P处理，分别提高13.1%和12.9%。平水年，1 m土层贮水量显著低于干旱年和丰水年，分别降低了10.8%和10.5%；在丰水年，磷肥施用对0—3 m土层贮水量无显著影响；在干旱年和平水年，+P处理表层土壤速效磷含量较-P处理显著增加了29.1%和17.8%；磷肥利用效率随着年降水量和夏闲期降水量的增加而增大，其中丰水年磷肥偏生产力和磷肥农学效率较干旱年分别显著提高74.0%和176.3%。此外，丰水年，+P处理土壤磷盈余最少，与干旱年和平水年相比，分别显著降低了67.9%和62.9%。-P处理土壤磷均亏缺，且丰水年的土壤磷亏缺量显著高于干旱年和平水年。【结论】冬小麦产量及磷素吸收利用在不同降水年型有不同效应，故旱地冬小麦生产中施用磷肥时需要考虑降水量变化。夏闲期降水量和年降水量对小麦产量的影响有相似的规律，因此应当更关注夏闲期降水量，以此来预测目标产量和优化磷肥施用量，保证合理施用磷肥和作物稳产增产。

山西广布高山与岩溶,是华北平原地表水产流区和地下水补给区。研究该区域降水时空变化有利于全面认识华北平原干旱问题。应用时间序列聚类、突变点检验、趋势分析和小波-支持向量机模型揭示降水时空变化并预测。按降水变化特点划分北部高纬区、太行山高山区、北部高山高原区、中部盆地区、中西部高山高原区和南部盆地区等子区。太行山高山区和南部盆地区降水偏多,北部高纬区降水偏少。同纬度的盆地降水少于高原和高山。1965—1991年,山西南部、东部、中部和北部降水量相继显著下降,1957—2012年平均下降速率为-1.5 mm/a。山西自20世纪90年代整体进入偏干阶段,直接导致地表产流和地下水补给减少,加剧华北平原干...

利用1960年-2010年黄河流域夏季(6月-8月)月平均气温、降水量数据及逐月0℃高度探测资料,定性与定量分析了近51年来黄河流域夏季0℃层平均高度变化趋势及与历年气温、降水量及海拔高度变化之间的关系,并用Mann-Kendall法对年际0℃层高度变化进行了突变检验。结果表明:①黄河流域夏季0℃层平均高度近51年来总体呈"下降-平稳-上升"趋势,其中20世纪60年代至70年代中期经历了一个明显的下降阶段,70年代中后期至80年代后期变化相对平缓,90年代以后发生了突变;②夏季0℃层高度变化与地面气温、海拔高度的变化在同时间段内基本一致,呈正相关性;而与降水量变化表现出相反的变化趋势。

【目的】分析青海湟水流域降水量的时空分布特征及与气温的关系。【方法】以湟水流域7个气象站点1971-2007年近37年的实测降水及气温作为研究资料,分析降水量长期变化趋势的时空分布特征及气温对降水量的影响。【结果】1971-2007年湟水流域近37年平均降水量略有增加,降水主要集中在夏季(6-8月),而降水量增加主要发生在春季(3-5月)。降水相对变率在1971-2000年明显增加,可靠性降低;2001-2007年降水相对变率减小,可靠性增加。在降水量丰沛和偏少的地区,降水量增加幅度不明显;而降水量中等地区,降水量增加趋势明显。1971-2007年湟水流域气温呈增加趋势;气温与降水量间大致呈负...