"景先生毕设|www.jxszl.com

湿害对地区小麦产量的影响【字数:6090】

2024-02-24 15:35编辑: www.jxszl.com景先生毕设
1摘 要小麦湿害,是指土壤中的水分长期处在饱和状态而导致小麦吸收氧气不足对小麦正常的生长发育、形态建成及产量形成产生的危害。江苏省是小麦湿害发生的主要区域之一,且江苏省的小麦生产在中国处于重要地位。本文通过查阅文献和网上资料搜集了1981-2013年江苏地区8个站点小麦生长季的降水量、日照时数资料,以及相应时期的小麦产量,计算了湿害指数,并采用一阶差分法研究分析了近年来江苏地区湿害指数与小麦产量的相关性。结果表明1981-2013年小麦生长季内湿害指数在淮安、徐州、赣榆3个站点呈现增加趋势,在其余5个站点呈现下降趋势,气候产量与湿害指数呈显著负相关关系。
目录
引言
全球约百分之十五到百分二十的小麦面积都会受到湿害的影响[1]。湿害对小麦的植物器官的形态建成、籽粒发育、灌浆与成熟等发育情况均有较大影响。湿害发生频繁的情况下,会导致小麦严重减产和品质发生恶化,一定情况下可能会导致小麦死亡。湿害又被叫做生理性旱害,在 泥土尚未化通时水分下渗受阻,导致作物根层土壤中水分一直处于过饱和状态。土壤中有如矿砂层和黏土层等不透水的砂土层,长时间的连阴雨天气会导致作物根系长期被水浸泡从而缺氧,进而影响正常生长发育而造成的灾害。根据湿害发生的自然条件将湿害分为3类:洪灾、涝灾和渍灾。洪灾是指洪灾是由于江、河、湖、库水量提升迅速,积水涨满溢出或崩溃流出,从而淹没农田,产生的对作物造成的危害。涝灾是指当地天然降雨量大,地表积水积留,无法及时排除地面径流,农田积水超过作物耐淹极限,淹没了部分或全部作物而造成的伤害。渍灾是指泥土中水分过多无法排除或地下水量提升迅速、无法正常排出,造成作物根系附近泥土含水量过饱和,作物从土壤中无法获得需要养分,土壤肥力受损且无法自身修复,对作物造成不可自身修复的伤害。小麦在受到湿害后会形成一定自我保护:生成不定根,形成一定通气组织。受湿害后经过长期调整,会形成一定的耐涝性。有利于根系中O2运输扩散,从而保护根系;另一方面,在酶的作用下,根尖皮层组织中细胞分离或部分皮层细胞分解,形成通气组织,其生理生态意义在于提供根系呼吸代谢所需的氧气,调节根际氧化势,排泄废气等。从苗期开始一直到扬花灌浆时期小麦的生长都有可能被湿害所影响:苗期遭遇湿害造成嫩苗发霉,出苗率低下,分蘖减缓,根系萎焉,叶片发黄;拔节抽穗期受害:有效穗数减少,上 *景先生毕设|www.jxszl.com +Q: #351916072
部三片小麦功能叶均较短[2];扬花灌浆期受害:功能叶发生衰退,穗粒数变少,千粒重降低,呈现早熟高温高湿,有可能会导致小麦死亡[3]。其中孕穗期最易受到湿害影响,受影响程度最为严重。孕穗期受到湿害时,土壤水分处于过饱和状态,直接影响主穗穗数和穗重的增加,分蘖的蘖数和分蘖的穗重的增加。同时湿害会引发作物二次疾病,如纹枯病,赤霉病等间接影响小麦产量。
小麦在江苏省的粮食生产中处于重要地位,江苏省是中国小麦的一个重要产区[4]。以2014年江苏省小麦产量占全国比例数据为代表:2014年12月份,我国小麦粉产量为1358万吨,同比增长3.13%;2014年全年,我国小麦粉产量为14116万吨,同比增长4.76%。2014年12月份,江苏省小麦粉产量为112万吨,同比增长17.65%;2014年江苏省小麦粉产量1250万吨,占全国总产量的8.86%,同比增长14.67%。影响小麦高产稳产的因素比较复杂,而江苏地区小麦稳产优产受到限制的一个主要原因恰是降雨过多所引起的湿害。因此,研究湿害的变化特征及其对江苏地区小麦产量的影响具有重要而深远的意义。
本研究以江苏地区的19812013年的日降水量和日照时数以及小麦产量数据作为研究对象,通过科学的方法深入研究了小麦生长季内降水量和日照时数的变化趋势,进而对近年来湿害对小麦产量影响的利弊及其敏感性进行分析,以期为预测未来湿害对小麦产量的影响提供理论依据,提出适应和应对气候变化的生产管理和技术措施,促进江苏地区小麦生产的产量高效稳定。
材料与方法
研究区域概况
赵广才等[5]根据中国各地的自然条件、小麦栽培技术的研究成就和生产实践经验,将中国的小麦种植区划分成了北方冬(秋播)麦区、南方冬(秋播)麦区、春(播)麦区和冬春兼播麦区四个主区,其中南方冬麦区又细化为长江中下游冬(秋播)麦区等3个亚区。由于受到季风气候的影响,长江中下游冬(秋播)麦区在小麦主要生长季(35月)阴雨多发[6],湿害对小麦生长的影响较为严重。本研究基于赵广才等的区划结果,选取了长江中下游冬(秋播)麦区中的江苏地区作为研究区域。
1.2数据来源
从中国气象局信息中心获取每日降水量和日照时数的数据资料,选取19812013年为研究时间段,共挑选8个该时间段内研究区域中具有较完整数据[7](连续缺失不超过1个月)的站点,分别是南京、淮安、南通、徐州、赣榆、吴县、射阳、高邮。同时以1981年2013年的小麦的单位面积产量作为研究对象,小麦产量数据来源于中国农业气象观测站。
1.3分析方法
1.3.1降水量、日照时数的处理方法
通过数据插补法[8]对获取的降水和日照时数数据进行校正完善,数据连续缺失大于等于3天的,利用相邻气象站点的同期观测数据建立一次回归方程并进行数据插补;数据连续缺失小于3天的,用相邻气象站点的观测数据进行插补。将获取的25月份每日降水量、日照时数数据进行累加计算获得小麦主要生长季内的降水总量和日照总时数。
1.3.2湿害指数的计算
研究表明[9],某一时间段内累积的降水总量、日照总时数是能够很好地反应小麦湿害特征的2个气象因子。而湿害指数可综合反应降水总量和日照总时数的影响。
Q=– (1)
(1)式中,R 为小麦主要生长季内的降水总量,R0为同年该时间段内的平均降水量,S为小麦主要生长季内的日照总时数,S0为同年该时间段内的平均日照时数[10]。
1.3.3湿害变化趋势的分析
通过归一化气候倾向系数方法[11],利用气候倾向率来反应湿害的变化趋势。气象要素的均方差对于线性回归系数的大小有一定的影响,而气候倾向系数能够消除这一影响。,通常采用气候倾向系数来表示气候变化中某一气象要素的升降水平,从而可以在不同地理位置或者不同自然要素之间进行长期趋势变化大小的比较。

原文链接:http://www.jxszl.com/nongxue/zwbh/560677.html