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Impacts of Upper Tropospheric Cooling upon the Late Spring Drought in East Asia Simulated by a Regional Climate Model 被引量:8
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作者 辛晓歌 Zhaoxin LI +1 位作者 宇如聪 周天军 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2008年第4期555-562,共8页
Responses of late spring (21 April 20 May) rainfall to the upper tropospheric cooling over East Asia are investigated with a regional climate model based on Laboratoire de M6t6orologie Dynamique Zoom (LMDZ4-RCM). ... Responses of late spring (21 April 20 May) rainfall to the upper tropospheric cooling over East Asia are investigated with a regional climate model based on Laboratoire de M6t6orologie Dynamique Zoom (LMDZ4-RCM). A control experiment is performed with two runs driven by the mean ERA-40 data during 1958-1977 and 1981 2000, respectively. The model reproduces the major decadal-scale circulation changes in late spring over East Asia, including a cooling in the upper troposphere and an anomalous meridional cell. Accordingly, the precipitation decrease is also captured in the southeast of the upper-level cooling region. To quantify the role of the upper-level cooling in the drought mechanism, a sensitivity experiment is further conducted with the cooling imposed in the upper troposphere. It is demonstrated that the upper-level cooling can generate the anomalous meridional cell and consequently the drought to the southeast of the cooling center. Therefore, upper tropospheric cooling should have played a dominant role in the observed late spring drought over Southeast China in recent decades. 展开更多
关键词 Southeast China spring drought inter-decadal variability regional climate modeling
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Causes and Predictability of the 2021 Spring Southwestern China Severe Drought 被引量:5
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作者 Yunyun LIU Zeng-Zhen HU +1 位作者 Renguang WU Xing YUAN 《Advances in Atmospheric Sciences》 SCIE CAS CSCD 2022年第10期1766-1776,共11页
In the spring of 2021,southwestern China(SWC)experienced extreme drought,accompanied by the highest seasonal-mean temperature record since 1961.This drought event occurred in the decaying phase of a La Niña event... In the spring of 2021,southwestern China(SWC)experienced extreme drought,accompanied by the highest seasonal-mean temperature record since 1961.This drought event occurred in the decaying phase of a La Niña event with negative geopotential height anomalies over the Philippine Sea,which is distinct from the historical perspective.Historically,spring drought over SWC is often linked to El Niño and strong western North Pacific subtropical high.Here,we show that the extreme drought in the spring of 2021 may be mainly driven by the atmospheric internal variability and amplified by the warming trend.Specifically,the evaporation increase due to the high temperature accounts for about 30%of drought severity,with the contributions of its linear trend portion being nearly 20%and the interannual variability portion being about 10%.Since the sea surface temperature forcing from the tropical central and eastern Pacific played a minor role in the occurrence of drought,it is a challenge for a climate model to capture the 2021 SWC drought beyond one-month lead times. 展开更多
关键词 extreme spring drought Southwestern China precipitation EVAPORATION warming trend internal variability PREDICTABILITY
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黑龙江省松嫩平原春季极端干旱变化特征及其与环流因子的关系
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作者 韩俊杰 姜丽霞 +7 位作者 田宝星 初征 班晋 巩敬锦 于成龙 石红艳 嵇志华 庞云超 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期263-270,共8页
基于1961—2021年黑龙江省松嫩平原32个气象站3—5月逐日降水量数据和同期大气环流、海温指数资料,以最长连续无降水日数(LCDD)作为表征春季极端干旱的指标,运用数理统计方法分析了春季极端干旱空间分布特征和时间变化规律以及大气环流... 基于1961—2021年黑龙江省松嫩平原32个气象站3—5月逐日降水量数据和同期大气环流、海温指数资料,以最长连续无降水日数(LCDD)作为表征春季极端干旱的指标,运用数理统计方法分析了春季极端干旱空间分布特征和时间变化规律以及大气环流、海温对LCDD的影响。结果表明:松嫩平原地区春季极端干旱总体呈减轻趋势,变化速率为-1.2 d·10 a^(-1),年际间振荡较强,年代际变化总体呈下降态势,1960s最高,2000s最低,2010s小幅回升;松嫩平原春季极端干旱在1971年发生突变,存在3个主周期,即28、14、6 a;空间上呈西多东少分布,高值区位于松嫩平原西部;前冬11月—3月西太平洋副高面积指数、东大西洋-西俄罗斯遥相关型指数、印缅槽强度指数、北美大西洋副高面积指数、850 hPa西太平洋信风指数、北美区极涡强度指数等6个大气环流主导因子对LCDD影响极显著(P<0.01);黑潮区海温指数、亲潮区海温指数、尼诺4区海表温度距平指数和西风漂流区海温指数等4个海温主导因子对LCDD影响极显著(P<0.01)。LCDD能够表征松嫩平原极端干旱变化规律,前期大气环流因子和海温因子可作为其预测信号。 展开更多
关键词 春季干旱 变化特征 最长连续无有效降水日数 环流因子 松嫩平原
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土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响
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作者 张宏芝 王立红 +8 位作者 时佳 孔德鹏 王重 高新 李剑峰 王春生 夏建强 樊哲儒 张跃强 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期1041-1047,共7页
【目的】研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响,为选育春小麦抗旱品种及制定节水高产措施提供理论依据。【方法】在大田条件下,以抗旱性较强的品种新春46号、抗旱性中等的品种新春37号、抗旱性较弱的品种新... 【目的】研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种叶片保护性酶活性及产量的影响,为选育春小麦抗旱品种及制定节水高产措施提供理论依据。【方法】在大田条件下,以抗旱性较强的品种新春46号、抗旱性中等的品种新春37号、抗旱性较弱的品种新春26号为材料,设置3种水分处理,研究土壤水分对不同抗旱性春小麦品种旗叶超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性、丙二醛(MDA)含量及产量的影响。【结果】随着水分亏缺程度的加剧,春小麦旗叶SOD、CAT活性在扬花期呈升高的趋势,而在灌浆期则呈先升高后降低的趋势;POD活性在扬花期呈先升高后降低的趋势,灌浆期则呈升高的趋势;MDA含量呈升高的趋势;SOD、POD活性表现为抗旱性较强的品种新春46号>抗旱性中等的品种新春37号>抗旱性较弱的品种新春26号,MDA活性在春小麦品种间则呈相反的趋势。收获穗数、穗粒数和产量均随着水分亏缺程度的加剧而降低,抗旱性较强的品种新春46号在有限灌溉和亏缺灌溉处理下,其收获穗数和穗粒数降低幅度小于新春37号和新春26号,且产量高于新春37号和新春26号。【结论】抗旱性较强的品种新春46号在有限灌溉和亏缺灌溉条件下,旗叶SOD、POD酶活性较高,MDA含量较低,活性氧清除能力较强,有效延缓了小麦植株的衰老,收获穗数和穗粒数较抗旱性中等的新春37号和抗旱性较弱的新春26号下降幅度低,在水分亏缺条件下有利于获得较高的产量。 展开更多
关键词 春小麦 土壤水分 抗旱性品种 保护性酶活性 产量
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2024年4-6月我国区域性高温干旱特征及其影响因子
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作者 颜鹏程 李忆平 +5 位作者 曾鼎文 王丽娟 张金玉 陆晓娟 岳平 靳洁 《干旱气象》 2024年第4期507-518,共12页
在全球气候变暖的严峻形势下,区域性高温干旱事件愈发频繁,对生态环境、粮食安全、经济发展和生命健康构成重大威胁。2024年4—6月,我国华北、西北及西南地区再度遭遇高温干旱侵袭,农业生产遭受明显损失。本研究综合多种数据资料剖析上... 在全球气候变暖的严峻形势下,区域性高温干旱事件愈发频繁,对生态环境、粮食安全、经济发展和生命健康构成重大威胁。2024年4—6月,我国华北、西北及西南地区再度遭遇高温干旱侵袭,农业生产遭受明显损失。本研究综合多种数据资料剖析上述3个区域高温干旱事件的演变特征及成因。结果表明,西南地区干旱主要发生在4月,而华北和西北地区自4月起旱情显现、5—6月旱情逐渐加剧(强度增强、范围扩大)。伴随旱情加剧,区域最高气温异常范围明显扩展,西北地区高温日数创历史新高,5月最高气温达到峰值,较旱情最为严重的6月提前一个月;西南和华北地区高温接近历史极值。进一步分析表明,华北地区干旱主要受太平洋地区环流调控,而高温则主要受低纬度太平洋环流及西太平洋暖池影响;西北地区的干旱主要与西太平洋副热带高压及北半球极涡密切相关,高温则主要来自北大西洋的影响;西南地区高温干旱的成因更为复杂,但主要聚焦于北半球副热带高压和低纬度太平洋、印度洋。从大气环流和水汽输送的角度审视,华北和西北旱情的主导因素为大陆高压的发展和维持,而西南地区的干旱则受偏北的西太平洋副热带高压引导,致使来自印度大陆的干热气流控制这一区域,造成水汽辐散,进而引发高温干旱灾害。 展开更多
关键词 2024年春夏 高温干旱 气候指数 环流异常
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海温和MJO对2023年西南春旱的协同影响 被引量:1
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作者 陆晓娟 王芝兰 +6 位作者 张金玉 王昀 王丽娟 胡蝶 沙莎 王素萍 李忆平 《干旱气象》 2024年第2期166-179,共14页
2023年春季,我国西南地区发生了严重的气象干旱,对当地社会经济造成严重影响。为深入认识这次干旱事件的成因、并为未来西南地区春旱的预测提供科学依据,本文利用站点观测数据、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(National Center... 2023年春季,我国西南地区发生了严重的气象干旱,对当地社会经济造成严重影响。为深入认识这次干旱事件的成因、并为未来西南地区春旱的预测提供科学依据,本文利用站点观测数据、美国国家环境预测中心和国家大气研究中心(National Centers for Environmental Prediction/National Center for Atmospheric Research,NCEP/NCAR)再分析数据、美国国家海洋和大气管理局(National Oceanic and Atmospheric Administration,NOAA)的海表温度等,采用T-N波作用通量和合成分析等方法,从海温和热带大气季节内振荡(Madden-Julian Oscillation,MJO)的角度深入探讨此次春旱成因。结果表明:(1)2023年我国西南春旱是高温干旱复合事件,3月干旱发生在中部,4月干旱加剧并向西扩展,5月干旱持续。(2)3月北太平洋的马蹄形海温异常导致西风急流偏南偏西,抑制了西南地区的降水。(3)4月印度洋暖海温通过Kelvin波导致孟加拉湾附近的反气旋式环流异常,西北太平洋暖海温通过Rossby波导致南海至菲律宾的气旋式环流异常,造成西南地区南部出现偏北风,导致水汽辐散,加剧干旱。(4)5月MJO长时间维持在西太平洋,通过Gill响应引发南海至菲律宾对流层低层的气旋异常,减少偏南水汽的输送,从而使得西南干旱持续。 展开更多
关键词 海表温度 热带大气季节内振荡 西南春旱 成因
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244份春小麦苗期抗旱性的鉴定 被引量:2
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作者 周全 路秋梅 +11 位作者 赵张晨 武宸冉 符笑歌 赵玉娇 韩勇 蔺怀龙 陈微林 牟丽明 李兴茂 王长海 胡银岗 陈亮 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期1646-1657,I0001-I0006,共18页
【目的】干旱是限制全球小麦生产的主要环境因素,培育抗旱品种是全球小麦育种面临的核心挑战。春小麦作为短生育期小麦品种,为国家粮食安全和种植结构提供了重要保障,确定春小麦材料的抗旱性,为选育抗旱稳产新品种提供依据。【方法】为... 【目的】干旱是限制全球小麦生产的主要环境因素,培育抗旱品种是全球小麦育种面临的核心挑战。春小麦作为短生育期小麦品种,为国家粮食安全和种植结构提供了重要保障,确定春小麦材料的抗旱性,为选育抗旱稳产新品种提供依据。【方法】为了解春小麦品种(系)的苗期抗旱性,以来自10个不同地区的244份春小麦品种(系)为试验材料,利用控制含水量法进行苗期干旱胁迫,于三叶期选择长势均匀一致的幼苗,测定最大根长(MRL)、第一叶长(FLL),第一叶宽(FLW)、胚芽鞘长(CL)、地上部鲜重(SFW)和地下部鲜重(RFW)等13个苗期指标,通过描述统计法、隶属函数法、主成分分析、聚类分析和相关性分析等方法对各春小麦品种(系)的抗旱性进行综合评价。【结果】春小麦品种(系)之间的耐旱性表现出丰富的变异,干旱处理条件下,所测定性状的变异系数为2.1%—32.9%,对照组变异系数范围为1.0%—29.3%;与对照相比,干旱处理条件下的胚芽鞘长度、根干重、鲜重根冠比和干重根冠比均不同程度增加。主成分分析将原13个指标归纳为5个主成分,贡献率达79.6%,根据各主成分特征向量和各性状指标的抗旱系数,计算出综合抗旱系数D值,并对D值进行聚类分析,将供试材料分为5个亚群,据此筛选出根部生物量(地下部鲜重和干重)作为苗期抗旱性鉴定的有效综合指标。将苗期指标抗旱系数与田间相关农艺性状进行相关性分析,发现苗期胚芽鞘长、第一叶长和成熟期旗叶长、株高、穗长、小穗数和籽粒长呈极显著正相关性,苗期整株生物量与籽粒千粒重呈极显著正相关。【结论】筛选出高抗旱春小麦品种22份,明确了根部生物量(地下部鲜重和干重)可作为苗期抗旱性鉴定的有效综合指标。 展开更多
关键词 春小麦 苗期 抗旱性 综合抗旱系数
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干旱条件下深施肥对春小麦旗叶生态化学计量特征及其光合碳同化的影响
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作者 梁进宇 尹嘉德 +6 位作者 侯慧芝 薛云贵 郭宏娟 王硕 赵绮志 张绪成 谢军红 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期2078-2090,共13页
深施肥能提高旱地作物的水肥利用效率,是作物增产的重要技术途径之一,但目前对其营养生理机制,尤其是从旗叶生态化学计量特征的角度缺乏系统研究分析。本研究采用桶栽定量控制试验的方法,在2021—2022年以‘陇春35号’为供试品种,设置30... 深施肥能提高旱地作物的水肥利用效率,是作物增产的重要技术途径之一,但目前对其营养生理机制,尤其是从旗叶生态化学计量特征的角度缺乏系统研究分析。本研究采用桶栽定量控制试验的方法,在2021—2022年以‘陇春35号’为供试品种,设置30 cm深施肥(D30)、15 cm浅施肥(D15)和不施肥(CK)3个处理,研究不同处理对春小麦挑旗至灌浆期春小麦旗叶碳(C)、氮(N)、磷(P)含量及生态化学计量特征(C/N、C/P、N/P)的影响,揭示春小麦旗叶养分含量及生态化学计量特征对旗叶SPAD值、Pn、地上部干物质积累、地上部生长速率、产量形成的影响。结果表明,灌浆期D30旗叶C/N值较D15和CK分别降低2.1%~6.4%、5.4%~10.2%;C/P值分别降低3.8%~5.2%、5.4%~6.0%;2021年N/P值分布提高1.4%和4.1%,2022年N/P值分别降低1.6%和0.2%。灌浆期D30旗叶SPAD值较D15和CK分别提高1.8%~6.5%、15.5%~18.2%;Pn分别提高21.6%~27.0%、28.5%~36.6%。扬花至灌浆期D30地上部生长速率较D15和CK分别提高22.1%~41.2%、68.4%~80.8%。成熟期D30地上部干物质积累量较D15和CK分别提高10.6%~11.1%;产量分别提高15.7%~16.0%、46.5%~49.3%。D30氮肥贡献率较D15提高46.6%~52.4%;氮肥偏生产力提高15.7%~16.0%;氮肥农学效率提高69.6%~76.7%。相关性分析表明,灌浆期春小麦旗叶C、N、P含量与旗叶SPAD值、Pn、地上部干物质积累呈正相关;旗叶生态化学计量特征与旗叶SPAD值、Pn、干物质积累呈负相关。因此,在干旱条件下30 cm深施肥通过提高春小麦挑旗至灌浆期旗叶C、N、P含量,延缓扬花期后旗叶N、P含量的降低,优化旗叶生态化学计量特征,降低N、P对春小麦旗叶光合作用的限制,提高春小麦旗叶Pn和地上部生长速率,并且延缓旗叶衰老,促进产量增加。 展开更多
关键词 春小麦 干旱 深施肥 生态化学计量特征 旗叶衰老
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基于MODIS的普洱市春旱时空演变分析
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作者 钟雪 杨明龙 +3 位作者 夏永华 吴学群 唐秀娟 韩澳禧 《测绘与空间地理信息》 2024年第1期24-28,共5页
受季风气候的影响,21世纪以来普洱市春季干旱频发,为了探究春季农业干旱的周期性,论文以普洱市为研究区,利用MODIS增强型植被指数EVI和合成的地表温度LST数据计算温度植被干旱指数TVDI模型,对2001—2022年1—4月普洱市春旱进行时空演变... 受季风气候的影响,21世纪以来普洱市春季干旱频发,为了探究春季农业干旱的周期性,论文以普洱市为研究区,利用MODIS增强型植被指数EVI和合成的地表温度LST数据计算温度植被干旱指数TVDI模型,对2001—2022年1—4月普洱市春旱进行时空演变分析。结果表明:时间上,2001—2022年TVDI总均值为0.59,近22年的TVDI呈下降趋势,其干旱类型以中旱为主,年内3月、4月是全市最严重时期,2月次之,1月最弱;空间上,2001—2022年1—4月普洱市春旱南北部旱情呈增强趋势,东西部呈减轻趋势,除小部分地区(景东中部及东部、镇沅东部、景谷东部)旱情不稳定外,整体上旱情较为稳定,其干旱重心转移幅度较小,主要分布在景谷与思茅区,整体往南西方向偏移。 展开更多
关键词 TVDI 土壤湿度 春旱 时空演变 普洱市
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化肥深施对干旱条件下春小麦旗叶光合特征及产量形成的影响
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作者 薛云贵 张绪成 +4 位作者 侯慧芝 尹嘉德 郭宏娟 梁进宇 王硕 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期62-70,共9页
【目的】探明施肥深度对春小麦旗叶光合特性及产量形成的影响,以期为旱地春小麦深施肥提供理论参考。【方法】采用盆栽试验方法,选用陇春35号,设置湿润化肥浅施15 cm(W15),湿润化肥深施30 cm(W30)、干旱化肥浅施15 cm(D15)、干旱化肥深... 【目的】探明施肥深度对春小麦旗叶光合特性及产量形成的影响,以期为旱地春小麦深施肥提供理论参考。【方法】采用盆栽试验方法,选用陇春35号,设置湿润化肥浅施15 cm(W15),湿润化肥深施30 cm(W30)、干旱化肥浅施15 cm(D15)、干旱化肥深施30 cm(D30)4个处理,测定春小麦旗叶SPAD值、叶面积、光合参数、干物质积累、灌浆速率及产量。【结果】化肥深施(W_(30)、D_(30))可显著提高春小麦旗叶叶面积、干物质积累、灌浆速率和旱地春小麦旗叶SPAD值;促进干物质同化积累向籽粒转运。深施肥(W_(30)、D_(30))在挑旗期的旗叶SPAD值较浅施肥处理(W15、D15)分别增加3.1%、5.8%;旗叶叶面积分别增加19.5%、23.7%;花后20~40 d春小麦平均灌浆速率分别增加7.0%、6.7%;成熟期单株干物质积累量分别增加12.9%、11.1%。30 cm施肥Pn、Gs、Tr显著高于15 cm施肥,而Ci则相反;在干旱条件下效果更明显;深施肥(W_(30)、D_(30))较浅施肥(W15、D15)千粒质量和穗粒数分别增加14.0%、7.7%和3.8%、9.3%;产量提高13.0%和16.0%。【结论】深施肥能弥补水分亏缺,促进春小麦光合和籽粒灌浆,且保持较高的经济产量和生物产量,可在西北黄土高原旱作春小麦生产中推广应用。 展开更多
关键词 施肥深度 干旱 春小麦 光合特征 产量形成 盆栽
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春小麦生理指标对土壤水分持续减少的响应特征分析
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作者 张新刚 杜子璇 +3 位作者 赵福年 李慧萍 王媛 徐林泽 《气象与环境科学》 2024年第5期17-23,共7页
为研究春小麦生理指标对土壤水分变化的响应特征,以春小麦品种定西40为试材,于2019年进行春小麦盆栽试验,在拔节初期设置对照(CK)和干旱(DR)两个水分处理,分析春小麦旗叶水势(LWP)及光合生理参数等对土壤水分变化的响应特征。结果表明:... 为研究春小麦生理指标对土壤水分变化的响应特征,以春小麦品种定西40为试材,于2019年进行春小麦盆栽试验,在拔节初期设置对照(CK)和干旱(DR)两个水分处理,分析春小麦旗叶水势(LWP)及光合生理参数等对土壤水分变化的响应特征。结果表明:随着土壤水分的减少,LWP显著下降,07时LWP较11时LWP对土壤水分变化更敏感;随着土壤水分的减少,春小麦叶片净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))、胞间CO_(2)浓度(C_(i))快速下降,平均降幅分别为64%、76%和70%。LWP、P_(n)、T_(r)、R_(s)(气孔阻力)、C_(i)与土壤相对湿度(RSM)呈指数函数关系,决定系数为0.310~0.874,水分利用效率(WUE)与RSM呈幂函数关系(R^(2)=0.212)。该研究可为黄土高原半干旱区春小麦水分的高效利用提供理论依据。 展开更多
关键词 春小麦 生理指标 干旱 水势 土壤水分
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20%PEG胁迫下评价引进哈萨克斯坦不同春小麦种质苗期的抗旱性
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作者 王一钊 杨其志 +3 位作者 刘玉秀 阿拉依·努尔卡马力 Vladimir Shvidchenko 张正茂 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期1352-1360,共9页
【目的】研究引进哈萨克斯坦不同春小麦种质的萌发和生理特性,为选育适宜我国西北旱区春小麦品种提供亲本材料。【方法】采用20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)高渗溶液模拟干旱胁迫条件,比较分析28份小麦种质(其中引进哈萨克斯坦... 【目的】研究引进哈萨克斯坦不同春小麦种质的萌发和生理特性,为选育适宜我国西北旱区春小麦品种提供亲本材料。【方法】采用20%聚乙二醇(polyethylene glycol,PEG)高渗溶液模拟干旱胁迫条件,比较分析28份小麦种质(其中引进哈萨克斯坦春小麦种质25份)苗期的根长、苗长、根鲜/干重、苗鲜/干重、发芽率、发芽势及发芽指数的变化,利用隶属函数、主成分分析综合评价不同春小麦种质苗期抗旱性。【结果】与对照相比,干旱胁迫显著降低种质苗期的根长、苗长、根鲜重、苗鲜/干重、发芽势和发芽率(P<0.05),降低幅度为18.29%~52.17%;显著增加根干重(P<0.05),平均增加了66.67%。各性状间存在不同程度的相关性,大多数性状抗旱系数间存在显著或极显著相关。9个小麦苗期抗旱相关指标可转换为4个(苗鲜/干重、苗长和发芽率)独立的综合指标可作为哈萨克斯坦春小麦苗期耐旱性评价的主效指标。28份供试材料的加权抗旱指数进行聚类分析,5份为抗旱性强种质,17份为抗旱性种质,6份为抗旱性弱种质。【结论】25份引进哈萨克斯坦春小麦种质中有5份种质,苗期具有较强的萌发特性和抗旱能力,适宜在我国西北旱区春小麦育种中提供抗旱亲本材料。 展开更多
关键词 春小麦 引种 种质 苗期 抗旱性 隶属函数
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THE VARIATION OF THE SPRING PRECIPITATION IN GUANGZHOU AND ITS PRECURSORY SIGNALS 被引量:1
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作者 谷德军 纪忠萍 +1 位作者 林爱兰 郝立生 《Journal of Tropical Meteorology》 SCIE 2006年第2期121-129,共9页
Guangzhou spring rainfall mainly exhibits interannual variation of Quasi-biannual and interdecadal variation of 30 yrs, and is in the period of weak rainfall at interdecadal time scale. SST anomalies (SSTA) of Nino3... Guangzhou spring rainfall mainly exhibits interannual variation of Quasi-biannual and interdecadal variation of 30 yrs, and is in the period of weak rainfall at interdecadal time scale. SST anomalies (SSTA) of Nino3 are the strongest precursor of Guangzhou spring rainfall. They have significant positive correlation from previous November and persist stably to April. Nino3 SSTA in the previous winter affects Guangzhou spring rainfall through North Pacific subtropical high and low wind in spring. When Nino3 SSTA is positive in the previous winter, sprirg subtropical high is intense and westward, South China is located in the area of ascending airflow at the edge of the subtropical high, and water vapor transporting to South China is intensified by anticyclone circulation to the east of the Philippines. So Guangzhou spring rainfall is heavy. When Nino3 SSTA is negative, the subtropical high is weak and eastward, South China is far away from the subtropical high and is located in the area of descending airflow, and water vapor transportirg to South China is weak because low-level cyclonic circulation controls areas to the east of the Philippines and north wind prevails in South China. So Guangzhou spring rainfall is weak ard spring drought is resulted. 展开更多
关键词 Guangzhou spring rainfall spring drought PRECURSOR subtropical high low-level wind
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宁夏春小麦品种产量及品质性状的抗旱性评价
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作者 陶媛 张倩 +3 位作者 何亚玲 孙倩 迟永伟 白海波 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2024年第5期14-24,共11页
为明确干旱胁迫对宁夏春麦产量及品质的影响,筛选优质、耐旱春小麦品种,以宁夏灌区的20份春小麦主栽品种(系)为试验材料,采用双因素裂区试验,以灌水量为主区,不同小麦品种为副区,比较分析了不同处理下小麦产量及品质的差异。结果表明:... 为明确干旱胁迫对宁夏春麦产量及品质的影响,筛选优质、耐旱春小麦品种,以宁夏灌区的20份春小麦主栽品种(系)为试验材料,采用双因素裂区试验,以灌水量为主区,不同小麦品种为副区,比较分析了不同处理下小麦产量及品质的差异。结果表明:干旱胁迫下,小麦的穗粒数、有效穗数以及产量显著减少,其平均值分别减少了10.19%、11.01%和39.13%,但宁春39号、宁春50号、宁2038等品种的穗粒数与宁春54号、永08-1等品种的有效穗数并未减少,小麦千粒重、可孕小穗及平均穗长变化不显著。干旱胁迫下,小麦籽粒的容重、蛋白质含量与沉降值整体有所增加,其平均值分别增加了0.76%、14.17%、11.44%,但硬度、湿面筋含量、吸水量及最大拉伸阻力因基因型不同而有明显差异,且最大拉伸阻力变化幅度最大,变幅在-17.72%~46.55%之间,显著增加的品种占比居多,分别是宁春4号、39号、41号、51号、54号、56号、57号、58号、60号、61号、永良15号、永08-1及永3463等13个品种。通过隶属函数法得出抗旱综合指标值排名靠前的品种有宁春54号、宁春56号、宁春39号与宁春50号等品种,且在干旱胁迫下宁春54号、宁春52号与永良15号均具有较好的产量与品质表现,该群体小麦平均产量为4 031 kg·hm^(-2),品质指标除稳定时间外均达到国家小麦强筋二级水平;综合抗旱评价与聚类分析结果表明宁春54号在干旱条件下具有较好的综合表现。 展开更多
关键词 春小麦 品种 产量 品质 抗旱性评价 宁夏
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基于闪烁通量和土壤水分的春玉米干旱研究
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作者 戴欣钰 刘聪 +2 位作者 李琪 德吉卓玛 吴东丽 《中国农学通报》 2024年第8期68-73,共6页
为了识别河北省怀来县春玉米生长季内不同生育期的干旱情况。基于大孔径闪烁仪观测系统的数据,本研究用河北省怀来县2021年春玉米的实际蒸散量代替潜在蒸散量,计算了修订的水分亏缺指数(RCWDI)。根据土壤相对湿度得到的春玉米实际干旱等... 为了识别河北省怀来县春玉米生长季内不同生育期的干旱情况。基于大孔径闪烁仪观测系统的数据,本研究用河北省怀来县2021年春玉米的实际蒸散量代替潜在蒸散量,计算了修订的水分亏缺指数(RCWDI)。根据土壤相对湿度得到的春玉米实际干旱等级,重新构建了RCWDI的干旱等级,并利用2019年的数据进行了验证。结果表明:2021年怀来县春玉米生育期内降水量和实际蒸散量之间有显著的相关关系,降水量与蒸散量差值的累积值可以反映春玉米的干旱状况。2021年怀来县春玉米干旱主要发生在播种到拔节期。2019年利用RCWDI获得的干旱等级与基于土壤水分得到的干旱等级相似度高达80%。研究表明基于闪烁通量修订的水分亏缺指数及其干旱等级具有一定的适用性。 展开更多
关键词 闪烁通量 干旱 水分亏缺指数 春玉米
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东北地区未来春玉米干旱风险时空分布及对气候变化的响应
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作者 杨王华 刘志娟 +5 位作者 巩敬锦 付真真 张太林 张晓龙 沈彦军 杨晓光 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第12期2336-2349,共14页
【目的】干旱是影响中国农业生产的主要自然灾害之一。东北地区作为中国最大的玉米生产基地,气候变化背景下干旱频发重发严重影响玉米的高产稳产。评估未来气候情景下东北地区春玉米干旱发生风险及其空间格局变化,为该地区春玉米防旱避... 【目的】干旱是影响中国农业生产的主要自然灾害之一。东北地区作为中国最大的玉米生产基地,气候变化背景下干旱频发重发严重影响玉米的高产稳产。评估未来气候情景下东北地区春玉米干旱发生风险及其空间格局变化,为该地区春玉米防旱避灾以及保障其高产稳产提供科学依据。【方法】选取东北地区春玉米潜在种植区为研究区域,基于ISIMIP输出的SSP1-2.6、SSP3-7.0和SSP5-8.53种气候情景的1981—2060年逐日气象资料以及53个农业气象观测站1981—2014年春玉米生育期资料,选取作物水分亏缺指数(crop water deficit index,CWDI)为农业干旱指标,分析东北地区春玉米不同生育时期不同等级干旱时空分布特征,选择最优概率理论分布函数进行干旱指数序列的概率估算,基于信息扩散理论估算得到各点春玉米不同等级干旱风险,构建干旱风险指数,评估未来不同气候情景下东北地区春玉米干旱发生风险及未来各等级风险区的空间格局变化。【结果】(1)1981—2014年东北地区春玉米全生育期干旱指数总体呈西南高东北低的特征,表现为内蒙古东四盟(57.3%)>黑龙江省(40.6%)>辽宁省(39.5%)>吉林省(38.9%)。(2)研究区域春玉米生育中期干旱指数整体高于生育前期和生育后期。其中,2030s和2050s研究区域春玉米生育前期干旱风险概率为轻旱>中旱≈重旱>特旱,生育中期干旱风险概率为特旱>重旱>轻旱≈中旱,生育后期干旱风险概率轻旱>中旱>重旱>特旱。(3)1981—2060年,SSP1-2.6低排放情景下,东北地区春玉米较高等级干旱风险发生概率将减少,极高和较高干旱风险区明显向西南收缩,2030s和2050s面积占比分别减少5.4%和9.6%、0.8%和2.5%;而SSP3-7.0和SSP5-8.5两个高排放情景下,较高等级干旱风险发生概率增加,且较高干旱风险区向东北扩张,2050s面积占比分别增加8.5%和9.7%。【结论】基于干旱风险指数的未来干旱风险时空分布格局中,东北春玉米干旱风险呈现由西南向东北减少的特征,且未来SSP3-7.0和SSP5-8.5情景下,较高干旱风险区向东北方向扩张,需关注作物关键生育时期提出针对性的防御措施。 展开更多
关键词 干旱风险 气候变化 东北地区 春玉米 CMIP6 作物水分亏缺指数
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干旱胁迫下春玉米叶片光合参数对叶温的响应 被引量:1
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作者 齐月 张强 +7 位作者 胡淑娟 王润元 杨阳 雷俊 王鹤龄 赵鸿 褚超 靳荣 《干旱气象》 2023年第2期215-222,共8页
气候变化背景下,为探索黄土高原半干旱区春玉米光合生理过程对土壤水分、温度变化的响应机制,以春玉米为研究对象,于2017年在中国气象局定西干旱气象与生态环境试验基地进行盆栽水分控制试验,在春玉米七叶期设置对照处理(Control,简称... 气候变化背景下,为探索黄土高原半干旱区春玉米光合生理过程对土壤水分、温度变化的响应机制,以春玉米为研究对象,于2017年在中国气象局定西干旱气象与生态环境试验基地进行盆栽水分控制试验,在春玉米七叶期设置对照处理(Control,简称“CK处理”,土壤水分为田间持水量的80%)和控水处理(Water Stress,简称“WS处理”,土壤水分为田间持水量的45%~50%)以及3个叶片温度梯度,分别为适宜温度25℃、高温35℃及极端高温40℃(CK处理对应CK-25、CK-35及CK-40;WS处理对应WS-25、WS-35及WS-40),分析春玉米叶片气体交换参数和水分利用效率对土壤水分、温度变化的响应特征。结果表明:在一定的光合有效辐射(Photosynthetically Active Radiation,PAR)范围内,春玉米叶片净光合速率(Net Photosynthetic Rate,Pn)随PAR的增加逐渐增大。水分供给不足时,随着PAR不断增加,WS处理春玉米叶片气孔限制因素向非气孔限制因素转变,光合作用出现明显的光抑制,WS-35处理叶片Pn最大,WS处理叶片Pn在PAR高值区明显小于CK处理,且不同温度梯度下叶片达到光饱和的PAR下降;与CK-40处理相比,WS-40处理春玉米叶片Pn随PAR增大显著减小(P<0.05),光合作用表现出明显的光抑制。水分供给充足时,蒸腾速率(Transpiration Rate,Tr)随温度升高而增大;水分供给不足时,WS-40处理春玉米叶片Tr、气孔限制(Ls)较CK-40处理显著降低(P<0.05),胞间CO_(2)浓度(Ci)显著增加(P<0.05)。WS-40处理春玉米Tr随着PAR的增大而减小,水分利用效率(Water Use Efficiency,WUE)较CK处理高。该研究可为气候变化背景下黄土高原半干旱区春玉米应对极端气候生理特征变化提供参考。 展开更多
关键词 春玉米 干旱胁迫 光合参数 叶温 土壤水分 半干旱区
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新疆自育春小麦品种抗旱性及农艺性状相关性评价
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作者 贾永红 魏海鹏 +3 位作者 侯殿亮 曾潮武 纳斯如拉·克热木 梁晓东 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期2940-2948,共9页
【目的】研究不同春小麦品种的抗旱性水平。【方法】以43个新疆自育春小麦品种为供试材料,设正常灌溉和干旱胁迫2个处理,测定籽粒物理性状、农艺性状及产量等,并对不同春小麦品种的抗旱性进行综合评价。【结果】(1)43个春小麦品种粒型... 【目的】研究不同春小麦品种的抗旱性水平。【方法】以43个新疆自育春小麦品种为供试材料,设正常灌溉和干旱胁迫2个处理,测定籽粒物理性状、农艺性状及产量等,并对不同春小麦品种的抗旱性进行综合评价。【结果】(1)43个春小麦品种粒型为卵型或长卵形、全角质和口松为主;(2)在山旱地水分满足率35%的条件下,鉴定筛选出8个春小麦品种作为新疆春小麦育种的首选材料,其中,新春21号和新旱688的抗旱性分别达到较强和强水平,属于抗旱材料;新春16号和新春19号在抗旱性较高的材料中产量最高,属于高产材料;新春33号、新春44号、新春38号和新春26号属于丰产性和抗旱性兼顾的品种。【结论】43个春小麦品种中高产品种7个占16.3%,抗旱材料2个占4.6%。新疆春小麦普遍高产但抗旱性一般,新品种选育应与外来高抗资源的引进工作同时结合并进行。 展开更多
关键词 春小麦 抗旱性 农艺性状 相关性
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Case study for investigating groundwater and the future of mountain spring discharges in Southern Italy
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作者 Nazzareno DIODATO Gianni BELLOCCHI +1 位作者 Francesco FIORILLO Gerardo VENTAFRIDDA 《Journal of Mountain Science》 SCIE CSCD 2017年第9期1791-1800,共10页
Groundwater extraction is used to alleviate drought in many habitats. However, widespread drought decreases spring discharge and there is a need to integrate climate change research into resource management and action... Groundwater extraction is used to alleviate drought in many habitats. However, widespread drought decreases spring discharge and there is a need to integrate climate change research into resource management and action. Accurate estimates of groundwater discharge may be valuable in improving decision support systems of hydrogeological resource exploitation. The present study performs a forecast for groundwater discharge in Aquifer?s Cervialto Mountains(southern Italy). A time series starting in 1883 was the basis for longterm predictions. An Ensemble Discharge Prediction(EDis P) was applied, and the progress of the discharge ensemble forecast was inferred with the aid of an Exponential Smoothing(ES) model initialized at different annual times. EDisP-ES hindcast model experiments were tested, and discharge plume-patterns forecast was assessed with horizon placed in the year 2044. A 46-year cycle pattern was identified by comparing simulations and observations, which is essential for the forecasting purpose. ED is P-ES performed an ensemble mean path for the coming decades that indicates a discharge regime within ± 1 standard deviation around the mean value of 4.1 m^3 s^(-1). These fluctuations are comparable with those observed in the period 1961-1980 and further back, with changepoints detectable around the years 2025 and 2035. Temporary drought conditions are expected after the year 2030. 展开更多
关键词 Caposele(Italy) Ground water drought Ensemble forecast Exponential smoothing spring discharge
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PEG处理下引进春小麦品种苗期抗旱性评价 被引量:2
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作者 曲可佳 时晓磊 +5 位作者 张恒 王兴州 耿洪伟 丁孙磊 张金波 严勇亮 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期1363-1371,共9页
【目的】研究引进春小麦苗期抗旱形态变化,分析不同品种抗旱性,筛选出抗旱性较强的小麦品种,为小麦苗期抗旱鉴定指标的筛选及抗旱品种的选育提供参考。【方法】以83份国外引进小麦品种为材料,使用PEG-6000进行苗期抗旱试验,研究小麦苗... 【目的】研究引进春小麦苗期抗旱形态变化,分析不同品种抗旱性,筛选出抗旱性较强的小麦品种,为小麦苗期抗旱鉴定指标的筛选及抗旱品种的选育提供参考。【方法】以83份国外引进小麦品种为材料,使用PEG-6000进行苗期抗旱试验,研究小麦苗期根系形态变化。【结果】干旱胁迫条件下,小麦各根部性状与对照相比差异显著,除根平均直径外,根总长、最长根长等7个根部性状均呈现下降趋势;根平均直径与总根长、最长根长、根尖数和根干重呈极显著负相关,其余性状两两之间均呈极显著正相关,根表面积抗旱系数与总根长抗旱系数和根体积抗旱系数相关系数最高,分别达到0.752和0.855;将小麦8个根部性状分为根部伸长因子和根部扩展因子;聚类分析将83份引进春小麦品种分为抗旱(5份)、中等抗旱(37份)、干旱敏感(33份)、干旱高度敏感(8份)4个类别;濑户小麦(0.69)、Sea Wari 48(0.63)、Cnt 1(0.77)的D值较大,为抗旱性小麦。【结论】引进春小麦材料分为抗旱型、中等抗旱型、干旱敏感型和干旱高度敏感型等四类;抗旱性较好的品种为Sea Wari 48、Cnt 1和濑户小麦。 展开更多
关键词 春小麦 干旱胁迫 苗期 PEG 抗旱性评价
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