棉花、大豆、油菜关键生育期排渍指标研究

棉花、大豆和油菜是江汉平原广泛栽培的旱地作物,由于北亚热带季风气候的影响,在作物生长季节通常有较多降水,使作物遭遇持续受渍胁迫,引起产量下降。为了探索作物持续受渍情况下的排水管理,利用田间小区和大型测坑进行了3种作物关键生育期持续受渍试验。结果表明,持续受渍对旱作物产量有明显影响,受渍程度越严重,作物产量越低;受渍程度SEW30与相对产量Ry之间具有显著的线性负相关关系。以地下水超标水位累积值SEW30作为受渍程度指标,按照减产10%～15%作为尺度,提出了3种作物关键生育期的排水控制指标:棉花花铃期为80～120cm·d,夏大豆花荚期为150～200cm·d,油菜花果期为80～120cm·d。     

杂交水稻对淹水胁迫的响应及排水指标研究

湖北平原地区夏季强降水频发,稻田易受洪涝灾害。为探明淹水胁迫对杂交中稻生长发育的影响,并在此基础上提出相应的排涝指标,在杂交中稻（丰两优香1号）分蘖期、孕穗期分别设计了淹水深度和淹水时间交互试验。结果表明：淹水处理后,水稻株高、第3、4节间均表现出伸长生长,且与淹水深度和持续时间的累积值（SD）呈显著线性正相关关系,但收获时遭受淹水的各处理其株高均矮于对照,且淹水程度越重,收获时株高越矮。淹水造成水稻减产,且淹水时间越长,淹水深度越深,减产越严重,若以产量受害指标为评价标准,孕穗期对淹水胁迫较分蘖期更敏感。就产量构成要素来看,分蘖期淹水胁迫导致水稻减产主要是有效穗下降、其次是结实率降低;孕穗期主要是结实率、千粒重下降,其次是有效穗减少。以相对产量（Ry）为参数建立的回归方程极显著地展示了Ry与SD、Ry与淹水深度和淹水时间之间的关系,可以作为水稻分蘖期、孕穗期的排涝方程。就淹水要素来说,分蘖期淹水深度对产量的影响比淹水时间大,而孕穗期淹水深度、淹水时间对产量的影响相当。若以水稻减产20%~30%作为排涝标准,分蘖期、孕穗期相应的SD值为1106~1944 cm/d（淹水深度≥18 cm）、265~805 cm/d（淹水深度≥25 cm）,并就具体的淹水深度提出了确切的排涝天数     

基于权重湿润指数的作物湿渍害监测与检验

以有效降水和潜在蒸散为指标构建权重湿润指数(WMI)作为湿渍害判定指标,结合WMI持续偏湿时间和累积强度,确定了湿渍害过程判别和等级划分方法,利用土壤湿度和作物产量资料从湿渍害发生频率、空间分布特征、典型年和典型过程等方面对其适用性进行了应用检验。结果表明：WMI指数与土壤相对湿度具有较高的相关性,且基于WMI和土壤相对湿度判定的湿渍害过程频次接近、空间分布特征一致,基于WMI指数识别出的典型春季湿渍害年对应的小麦、油菜作物产量均有较大幅度减产,基于WMI指数对典型湿渍害过程的监测与降水和土壤湿度的时间分布具有较好的对应关系。WMI指数以常规气象观测资料为基础且所需率定参数少,可逐日滚动计算和大范围应用,适合作为日常业务监测和预警指标。 关键词： 湿渍害;权重湿润指数;土壤湿度;应用检验     

2011年长江中下游春旱的气候特征分析

利用我国高分辨率逐日降水资料，从降水量、无降水日数、连续无降水日数、气象干旱指数（CI）等指标对2011年春季长江中下游地区发生的气象干旱进行了分析评估。结果表明，2011年春季长江中下游地区降水量为近60 a同期最少，无降水日数、气象干旱影响范围均为近60 a同期最大，重度以上气象干旱日数为近几十年来同期罕见。此次严重气象干旱具有强度强、持续时间长、干旱范围广、影响程度重等特点，为近60 a来长江中下游地区春季发生的最严重的气象干旱，对水资源、水产养殖业、农业生产等造成了重大影响。还从大气环流、水汽输送角度对气象干旱的成因进行了初步分析，认为2011年冬春季北方冷空气势力强大，向南扩张明显，南方热带对流系统不活跃，向长江中下游地区水汽输送弱，是造成此次气象干旱的主要原因     

涝渍地农业综合整治开发示范区规划探讨

通过中日合作项目“湖北省江汉平原四湖涝渍地综合开发计划”两个涝渍地综合开发示范区的有关实践，对该区涝渍地开发规划方法进行了系统探讨。研究表明，江汉平原涝渍地大体上可分成以河流冲积物为主和以湖积与冲积共同作用形成的两类地区，两者在地貌、土壤结构、耕作方式和经济发展阶段上存在较大差异，应该区别对待；“单元水系”可作为涝渍地区域综合开发最基层的区域单元。水土资源存在的巨大潜力和障碍应作为规划的出发点，其开发模式可借鉴日本“农田综合整备”的理论与实践；田间土地整治及其附属物设施建设的技术标准应以我国近20年来关于涝渍地排水的工程标准为主，适当参照世界先进国家标准。数量化理论I可作为规划前对涝渍地微域土地进行综合评价的一种合适方法；鉴于涝渍地开发的阶段性，对现阶段涝渍地开发效果的评价指标的选择，应在农田的物理结构改变效果、农业深度开发与结构调整效果和综合经济效益效果等3方面取得平衡。以第一方面的评价为重点，给出了一个相应的评价体系。     

秦岭南部地区农业气候资源的变化及其对油菜的影响

秦岭南部地区地形及气候条件复杂,作为油菜主要种植区之一,研究其农业气候资源的变化特征及其对油菜的影响,可以为该区有效利用农业气候资源、合理安排农事活动提高油菜生产提供实践参考。以1960~2014年秦岭南部33个站点的逐日气象数据和近25a各省市统计年鉴资料,通过滑动平均、线性倾向估计、灰色关联分析等方法,研究秦岭南部农业气候资源的时空变化特征及对油菜产量的影响。结果表明:(1)近55a来,秦岭南部地区油菜生长季内平均气温和≥5℃积温呈上升趋势,平均速率分别为0.2、29.3℃/10 a,冻害指数、降水量、开花期降水量和相对湿度与日照时数都呈减少趋势,平均每10 a分别减少0.3、14.8 mm、1.4 mm、0.6%、32.2 h。(2)近55a来研究区油菜生长季内平均气温与≥5℃积温的多年平均空间分布都表现为由西南向东北方向递减,冻害指数的空间变化与二者相反,表明越冬期极端最低气温值在空间上由西南向东北逐渐减小;其水资源指标多年平均空间分布由南向北递减,日照时数则由西南向东北递增。(3)1960~2014年秦岭南部油菜生长季内平均气温与≥5℃积温在空间上均呈极显著的增加趋势,研究区西部变化幅度较小,东部变化幅度较大,冻害指数的空间变化趋势与二者相同;水资源与日照时数在空间上均呈极显著的减少趋势,只有少数站点表现为极显著的增加趋势,而日照时数在研究区东部变化幅度相对较大,其余区域变化幅度相对较小。总体上,平均气温和≥5℃积温高值区的变化幅度小,低值区变化幅度大,其他指标与之相反。(4)近25a来秦岭南部油菜气候产量呈不明显的上升趋势,平均速率为3.79 kg/(a·hm~2),其空间变化幅度差异大,且大部分站点的变化趋势均不显著;由关联度得作用于各区域油菜气候产量的主要影响因子存在差异。各农业气候资源指标的变化幅度越大,对油菜单产的可能影响相对较大。     

江汉平原小麦开花前降水分布特点及同期渍害的产量效应

江汉平原小麦生长期易受渍害导致减产。在系统分析1983~2012年江汉平原腹地荆州市小麦生育期降水分布特点的基础上,于2011~2012年度及2012~2013年度,以郑麦9023为试验材料,通过田间试验与盆栽试验相结合的方法,分别在拔节期及孕穗期进行渍水处理,探讨其对株高、旗叶光合速率、叶片黄化进程的影响及其与干物质积累量和籽粒产量的关系。结果表明：江汉平原1983~2013年小麦拔节期至孕穗期1/3以上年份同期降水量在802 mm以上,极限降雨量达1944 mm,即较多年份有渍害风险;进一步研究表明拔节期渍水和孕穗期渍水均导致旗叶光合速率降低,叶片黄化进程加快,其中孕穗期渍水对以上指标的影响大于拔节期;拔节期渍水和孕穗期渍水均导致株高降低、干物质积累量降低,最终籽粒产量显著降低,其中拔节期渍水处理成熟期籽粒产量比对照降低163%,孕穗期渍水处理籽粒产量比对照降低218%。在本试验条件下,拔节期渍水处理和孕穗期渍水处理均导致小麦植株各种光合指标降低,最终干物质积累量和籽粒产量均显著降低,且孕穗期渍水处理对产量等的影响大于拔节期渍水处理     

煤层气开发社会生态环境风险因素分析及对策仿真——基于DEMATEL与FCM模型北大核心CSCDCSSCI

煤层气开发引发的社会生态环境问题日益严重,识别社会生态环境风险主要影响因素及制定有效的风险防范对策,对加速煤层气产业化开发进程具有重要意义。本文先借助三角模糊数法确立综合关联矩阵,再利用DEMATEL方法对煤层气开发社会生态环境风险因素进行分析,并从中心度与原因度两个方面筛选出煤层气开发社会生态环境风险关键指标,进而结合模糊认知图模型的情景仿真、稳态值与关键指标综合重要度进一步优化以确定其核心指标,最后基于核心指标进行风险管理对策情景模拟,结果表明:①利用三角模糊数计算指标权重,并以权重比获取DEMATEL中所需关联矩阵,降低传统DEMATEL方法获取关联矩阵的难度和主观性。②基于DEMATEL中综合关联矩阵确立FCM中关联矩阵,不仅考虑到指标间的间接影响关系使FCM模型更加全面且降低FCM关联矩阵的获取难度,还可以弥补DEMATEL在确定核心指标时没有充分考虑指标重要性动态变化的缺点。③林草覆盖率、防范建设资金投入比、土壤内梅罗污染指数、机械设备可靠性、地下水主要污染因子评价标准指数、个人风险防范能力为关键指标,其中防范建设资金投入比、林草覆盖率、机械设备可靠性为核心指标,对煤层气开发社会生态环境风险管理极为重要。④对策情景模拟结果表明,(影响机理方面)核心指标主要通过生产机械化程度、拆迁安置程度、经济损失比等影响社会生态环境风险;(影响结果方面)防范建设资金投入比、林草覆盖率分别是煤层气开发前、中后期对社会生态环境风险影响最大的因素。故本文有针对性地提出煤层气开发社会生态环境风险防控的阶段性建议:煤层气开发前期应加大防范建设资金投入比,中期应注重改善开发区植被受损情况,同时提高机械设备可靠性,后期应持续稳定加大防范建设资金投入,并注重受损植被区域的恢复。     

灌浆结实期气象条件对江汉平原优质稻产量及品质的影响

水稻灌浆结实期气象条件同时影响优质稻产量与品质,因此在生产上调整合适的播种日期对优质稻生产至关重要。以10个优质稻品种为材料,在江汉平原腹地的湖北荆州通过分期播种(C1、C2、C3),使其在灌浆结实期经历不同的气象条件,并比较了不同播期下产量和主要品质指标的变化,及其与气象因子之间的关系。结果表明,灌浆期的前15 d气象条件显著影响优质稻产量和品质。从总体上看,产量以第2播期-C2(8.3 t/hm²)最高,C2处理具有更高的地上部干物质积累量、穗粒数和结实率;品质指标中,整精米率以播期C2和C3较优,分别为62.1%、和61.8%;垩白度在3个播期间差异不大;大多数品种的直链淀粉含量则随播期延迟而显著升高。籽粒产量和稻米品质与灌浆期关键气象因子关系密切,产量与灌浆期前15 d各气象因子均显著相关;千粒重与灌浆期各气象因子均呈直线相关,其中与气温日较差、日照时数呈正相关,与相对湿度呈负相关;整精米率与灌浆期各气象因子之间均为开口向下的“抛物线型”关系;因此,经过筛选得到灌浆期的前15 d期间的日均温26℃左右、日较差9℃、相对湿度85%、日照时数6 h左右是实现优...     

施肥与秸秆还田对太湖稻-油复种系统春季杂草群落特征的影响

掌握不同管理模式下稻田杂草群落特征,可以为杂草综合防治及农田生物多样性的保持提供理论依据和技术途径。借助稻-油复种系统长期定位施肥试验（江苏吴江,始于1987年）,于2007年春季监测长期不同施肥和秸秆还田对农田杂草群落的影响。施肥与秸秆还田对春季稻田杂草群落结构特征存在显著作用。长期有机无机肥配合施用下（化肥+猪粪+秸秆）杂草生物多样性和生物量均下降;长期不施氮肥下杂草总密度显著增高,达1 810 ind./m2;长期不施肥时,田间野老鹳草成为优势种群,其相对密度达879%;全年秸秆还田（化肥+油菜秸秆+水稻秸秆）下,田间优势杂草种群为禾本科的看麦娘,其相对密度达697%;秋熟水稻秸秆还田下杂草生物量下降,而生物多样性显著提高。上述结果表明,通过合理施肥和秸秆还田措施,可以对稻油复种模式中春季杂草群落进行有效调控。     

洞庭湖区农业环境与湖垸农业可持续发展模式

围湖垦殖形成了洞庭湖区湖垸农业形式,湖垸农业的形成加速了湖区人口的增长,人口的压力也促进了围垦。不断的围湖垦殖使耕地面积迅速增加。由于湖泊面积减少,湖垸农业处于外洪内涝的环境中。归纳了洞庭湖区的农业环境问题：洪涝灾害发生频率加大;水面减少,生物多样性降低;环境污染严重,湿地生态功能衰退;土壤退化和潜育化严重;血吸虫病死灰复燃等。结合已有经验,提出了湖垸农业可持续发展模式：认真实施生态保护工程,减少泥沙淤积;调整湖垸农业结构,建立可持续发展生态农业模式：避灾、减灾模式、水生经济植物模式、工业原料作物模式、林农复合经营模式、湖洲草地草食畜禽模式、麻基（油菜）渔塘农业模式等。     

Crop responses to climate and socioeconomic change in northern regions

Climate, farmers’ actions and previous cultivation history influence regional crop yields and drive autonomous adaptation in time. Proceeding climate change will induce needs for various adaptation measures in the future, especially in the northern regions. We investigated how farms take advantage of novel opportunities in Finland as dictated by the biophysical environment, farmer experience and knowledge, and the dynamics of the socioeconomic environment. Using Finland as a case, we aimed to characterize the relation of regional climate and yield development of the four major cereal crops since 1965 and of spring rape since 1978. Yields in the northernmost regions were most responsive to growing season temperature sum and precipitation. However, yield levels in southern relative to northern and eastern areas have polarized through the period, which might be an indication of a socioeconomic rather than a climate-related response. As socioeconomic factors can be more deterministic for targeting autonomous adaptation on farms, regionally planned proactive adaptation strategies are needed to prepare for long-term changes such as the climate change.     

三峡库区特有植物疏花水柏枝繁殖的初步研究

疏花水柏枝当年春发的长枝和秋发的短枝均可用于扦插繁殖。５月上旬和１０月中旬进行扦插,生根较快、２０ｄ左右就可生根。插条处理以ＩＢＡ质量浓度为５０ｍｇ／Ｌ的药剂基部浸泡２０ｈ效果较好。生根率可达９０％以上。疏花水柏枝生性喜湿,耐涝,用水插法亦可达到理想的生根效果。栽培条件下,疏花水柏枝花果期为６到１０月。种子大量散发的最高峰在１０月中下旬。种子短命,随采随插发芽率高。人工播种宜在秋季进行。在土壤湿度     

涝渍地作物新品种、新技术和新模式的中试与应用

结合涝渍地的特点，采取行之有效的推广体系，把试验示范，农业结构调整与农业产业化有机结合起来，以引进优质新品种，研究综合配套技术和推广高效农业模式为主要内容，探索了一条试验研究与示范推广的新方法，新措施和新机制；筛选出最适合的新品种，新技术和高效农业模式在涝渍地上示范推广，提高了涝渍地的效益，五年来，共引进新品种105个。引进旱育抛秧技术在晚稻上应用，解决了晚稻旱育抛秧中的三大技术难题，增产达到23．63％，在国内属于领先。示范新技术5项，推广高效农业模式4种。累计示范推广面积15．1万hm^2，新增利润2．2亿元。并建成了涝渍地的五大产业开发带，促进了农业产业化的发展。     

江汉平原涝渍地域分异规律研究

通过五年研究，澄清了江汉平原涝渍灾害形成的原因。根据微地貌特点和涝渍状况将江汉平原涝渍地域土地分为7种类型：洲滩平地季节性洪涝地域，淤高平地季节性暗渍地域，中间平地季节性渍害地域，低湿平地渍害地域，滨湖平地涝渍地域，湖泊水面调蓄地域，碟形洼地涝渍圈。江汉平原涝渍微地域分异和演变规律主要表现在6个方面：(1)在平面上与河流呈水平带状分布；(2)在空间上呈梯度分布；(3)碟形洼地涝渍特征呈同心圆分布；(4)涝渍微地域随时间推移发生有序地演变；(5)人类活动越来越成为江汉平原涝渍地域分异的主导因素；(6)江汉平原涝渍微地域与涝渍灾害呈显著的相关性。根据江汉平原涝渍微地域涝渍发生特征，提出了因地制宜、分区开发的指导思想，并选点进行了实证开发示范，取得了显著成效。     

涝渍地种植制度与高效农业模式研究

采用了系统工程，生态农业，农业气象，作物栽培，技术经济等管理，通过对江汉平原涝渍地农田生态系统生产性能解析，现有种植制度与新拓高效农业模式分析评价，高效优化机理的探讨，从适应国内外市场需求，有利于农业结构调优，保护资源环境，促进农业可持续发展出发，筛选归纳了四类适宜的高效种植（养）模式，即“稳粮兴油”增值型；“稳棉机动”增值型；“粮经，粮饲兼顾”饲养型；“种地与养地”结合型。上述高效农业模式具有产品优化功能，结构优化功能，缓和大范围洪涝和自我调控补偿功能，它们既自成体系，各显特色，又互成体系，构成粮，经，饲，肥“四元”种植结构。必须实行有序高效模式自身水旱轮作，高效模式与传统耕作制度之间轮作换荐，使之动态优化，保持可持续发展。4种模式在我国南方涝渍地域具有广阔的推广前景，各地可因地制宜进行推广。     

四湖地区涝渍地油菜田杂草发生特点及防治对策

通过对湖北省涝渍地开发工程技术研究中心高场示范围场油菜田的田间杂草进行调查，发现涝渍地油菜田杂草的发生特点与非涝渍地存在明显的区别：在涝渍地区域，棒头草等禾本科杂草生长旺盛，为最优势种群；在非涝渍地田块中，禾本科杂草则几乎没有生长，田问杂草单位面积鲜重也大大降低。通过筛选几种化学除草剂，建立了以乙草胺乳油土壤处理或精禾草克与高特克桶混茎叶喷雾为较优方案的杂草防治措施。     

Climate change in Algeria and its impact on durum wheat

According to IPCC reports, the Mediterranean basin and particularly the North African area are amongst the most vulnerable regions to climate change. However, the information concerning the North African zone is very limited, and studies on climate change have never been conducted in Algeria up to now. This paper aims at bridging this information gap and initiates a first research on the impact of climate change on durum wheat cropping, the most strategic commodity in the food system and in the national economy of Algeria. Climate projections for the distant future (2071–2100), obtained from the ARPEGE-Climate model of Météo-France run under the medium A1B SRES scenario, are introduced into a simple agrometeorological crop model previously validated with field data. Two options for the sowing date are assessed: a dynamical date, chosen within the traditional sowing window by means of a rainfall criterion, or a prescribed date with supplemental irrigation on the same day. Crop development is modelled using thermal time, and maximum yield is determined from the accumulation of solar radiation. A water stress index is inferred from a daily water balance model, and actual yield is estimated from potential yield corrected by the water stress index. The model also takes into account the occurrence of dry periods during the growing season, which can induce partial or total failure of the crop cycle. Two stations, representative of two of the three agroclimatic areas where durum wheat is grown, were chosen: Algiers in the central northern region and Bordj Bou Arreridj in the eastern high plains. Climate change is not similar for both areas, but a tendency towards aridity is clear especially in spring. Future temperature and potential evapotranspiration increase in both regions with a maximum in spring and summer. In Algiers, rainfall will decrease throughout the year and mainly in spring and summer. Conversely, summer precipitation in Bordj Bou Arreridj will increase significantly. In both regions, the autumn rains will increase in the future climate, the possibilities of early sowing will be improved, crop cycle will be reduced, and harvest will take place earlier. In Algiers, yields tend to decrease in the future climate, whereas in Bordj Bou Arreridj, a dynamical (earlier) sowing will tend to keep yields at their current level.     

Species specificity of response to fluctuations of sea water salinity in seeds of coastal plants

An analysis of seed germination pattern has revealed species-specific responses to water salinity (0, 25, 50, and 100% sea water vs. distilled water) in plants growing on sea coasts of the Russian Far East and in areas remote from the sea. The results show that coastal species are less sensitive to the adverse effect of sea water in the above concentrations, but only the seeds of halophytes from the family Chenopodiaceae are capable of germinating in 100% sea water. The relationship between the habitats of plant species and individual specificity of seed germination is discussed.