中国生态农业学报(中英文)

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2014年第22卷第10期

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研究报告

长期施肥对红壤性水稻土团聚体稳定性及固碳特征的影响

邸佳颖, 刘小粉, 杜章留, 肖小平, 杨光立, 任图生

2014, 22(10): 1129-1138. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.130121

摘要(1902) PDF(1490)

摘要:
施用有机肥是提高土壤有机碳(SOC)含量、促进土壤团聚体形成和改善土壤结构的重要措施。本研究旨在探讨长期作物残留和投入有机物料对水稻土团聚体分布及稳定性的影响, 分析不同粒级团聚体的固碳特征及其与团聚体形成的相关性, 以及土壤和不同粒级团聚体对累积碳投入的响应。长期定位施肥试验始于1986年, 设不施肥(CK)、单施化肥(CF)、秸秆化肥混施(RS)、低量粪肥配施化肥(M1)和高量粪肥配施化肥(M2)5个处理。2009年采集0~10 cm土壤样品, 测定总土以及大团聚体(LM, >2 mm)、较大团聚体(SM, 0.25~2 mm)、微团聚体(MA, 0.25~0.053 mm)和黏粉粒(S&C, <0.053 mm)的质量比例及其SOC浓度, 并分析闭蓄于SM内部的颗粒有机物(POM)、微团聚体(MA-SM)和黏粉粒(S&C-SM)的质量含量和SOC浓度。结果表明, 与CK和CF比较, 有机肥混施化肥处理(RS、M1和M2)均显著提高了LM和SM的质量比例和平均当量直径(MWD), 降低了S&C质量含量; 两个粪肥配施化肥处理(M1和M2)的效果优于秸秆化肥混施(RS), 但是M1和M2间差异不显著; 单施化肥则降低了稳定性团聚体的比例。团聚体的SOC浓度没有随粒级增大而增加, 各处理均为LM和SM结合的SOC浓度最高, 其次为S&C, 最小为MA。与CK比较, 有机肥混施化肥处理均显著提高了各粒级团聚体的SOC浓度。总土SOC的增加主要取决于SM的SOC含量, 而MA-SM组分决定了SM固持SOC的能力。总土、LM和SM的SOC含量以及从SM分离出的POM、MA-SM和S&C-SM的SOC含量均与累积碳投入量呈显著正相关, 但总土分离出的MA和S&C的SOC含量对累积碳投入量反应不敏感, 表现出碳饱和迹象。因此, 尽管长期大量施用有机物料促进了红壤性水稻土大团聚体的形成和团聚体稳定性, 增加了其SOC的固持, 但有机质可能不是该土壤水稳性团聚体形成的最主要黏结剂。

旱地小麦休闲期覆盖施磷对土壤水库的调控作用

高艳梅, 孙敏, 高志强, 任爱霞, 赵红梅, 李光, 杨珍平, 宗毓铮, 郝兴宇

2014, 22(10): 1139-1145. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140427

摘要(1184) PDF(1074)

摘要:
为探明休闲期覆盖配施磷肥对土壤水分运行规律、小麦产量和水分利用效率的影响, 在山西省闻喜县进行了休闲期覆盖与不覆盖条件下75 kg(P₂O₅)·hm^-2、112.5 kg(P₂O₅)·hm^-2、150 kg(P₂O₅)·hm^-2 3个施磷量的田间试验。结果表明: 与不覆盖相比, 休闲期覆盖后, 播种-孕穗期0~100 cm土壤蓄水量显著提高, 小麦播种期提高38~41 mm; 增加施磷量, 越冬-孕穗期土壤蓄水量提高, 尤其拔节期40~100 cm土层。覆盖后, 播种-拔节期土壤贮水减少量及其占整个生育期比例显著提高, 拔节-开花期土壤贮水减少量增加; 增加施磷量, 拔节-开花期土壤贮水减少量及其比例显著提高, 开花-成熟期80~100 cm土层贮水减少量显著提高。覆盖后增加施磷量, 产量和水分利用效率显著提高, 产量提高1 452 kg·hm^-2, 水分利用效率提高16%。覆盖配施磷肥条件下, 拔节-开花期60~100 cm、开花-成熟期80~100 cm土层贮水减少量与产量呈极显著相关。因此认为, 旱地小麦休闲期覆盖有利于蓄积休闲期降雨, 提高底墒, 可实现伏雨春夏用; 覆盖促进小麦生育前期和中期吸收土壤水分; 增施磷肥有利于提高土壤水分, 促进小麦生育后期深层吸水; 旱地小麦休闲期覆盖配施磷肥150 kg·hm^-2有利于蓄水保墒, 达到增产、高效的目的。

不同密度下增施有机肥对夏玉米物质生产及产量构成的影响

任伟, 赵鑫, 黄收兵, 周楠, 王若男, 陶洪斌, 王璞

2014, 22(10): 1146-1155. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140647

摘要(1410) PDF(1465)

摘要:
本研究在夏玉米季适当降低种植密度并连续两年施用有机肥, 旨在了解黄淮海地区夏玉米群体物质累积和产量构成对有机肥施用量和种植密度的响应, 从而降低倒伏风险, 确保稳产、高产。试验采用随机区组设计, 设高、中、低3个种植密度, 分别为90 000株·hm^-2、75 000株·hm^-2和60 000株·hm^-2, 3个种植密度下设不同的有机肥施用量处理, 其中高密度下设30 m³·hm^-2一种施肥量, 中密度下设30 m³·hm^-2一种施肥量, 低密度下设0 m³·hm^-2、30 m³·hm^-2和45 m³·hm^-2 3种施肥量。研究结果表明: 施用有机肥可以有效改善土壤肥力。施用有机肥第1年, 在中、低密度下对玉米干物质生产、群体生长速率和产量构成均产生一定的促进作用, 但效果不显著。施用有机肥第2年, 低密度下玉米群体衰老速率减缓, 叶面积指数和棒三叶叶绿素相对含量在生育后期均维持在较高水平, 花后群体生长速率维持在较高水平, 且与中高密度无显著差异, 群体花后生物量增加幅度最大, 成熟期地上部总生物量显著提高甚至接近中高密度。低密度下施用有机肥后穗粒数和千粒重均大幅度提高, 从而有效补偿了低密度下穗数的不足, 最终低密度下施用45 m³·hm^-2有机肥处理产量达10 838 kg·hm^-2, 与中、高密度下施用30 m³·hm^-2有机肥处理的产量11 080 kg·hm^-2和11 202 kg·hm^-2基本持平且差异不显著。由此可见, 通过适度降低密度并增施有机肥能够有效合理地调控群体花前花后生长, 避免前期旺长和后期早衰, 实现保穗保花增重增产的目的。

木薯氮磷钾营养特性及其施肥效应研究

黄巧义, 唐拴虎, 陈建生, 张发宝, 解开治, 黄旭, 蒋瑞萍, 李苹

2014, 22(10): 1156-1164. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.131201

摘要(1423) PDF(1349)

摘要:
以传统木薯品种'华南205'及新育品种'华南5号'为材料, 通过田间试验, 研究了不同时期植株养分含量状况, 探讨了施肥措施对不同品种养分含量的影响。结果表明, 木薯产量与块根生长阶段(块根形成期、块根生长早期、块根快速膨大期)的氮含量和苗期、块根快速生长期和快速膨大期的钾含量显著正相关(P<0.01)。淀粉含量与块根形成期的氮含量显著正相关, 与苗期及成熟期的磷含量以及成熟期的钾含量显著负相关(P<0.01)。施用氮肥显著提高了木薯的氮含量, 施用磷肥和钾肥对氮含量没有显著影响。施用磷肥可使木薯的磷含量小幅提高, 而仅苗期达到显著水平, 氮肥、钾肥对木薯的磷含量也有一定影响。钾肥显著提高了木薯钾含量, 氮肥、磷肥对钾含量没有显著影响。'华南205'和'华南5号'的氮含量和磷含量对氮肥、磷肥的响应相对一致, 但'华南205'的钾含量对钾肥的响应明显强于'华南5号'。'华南205'和'华南5号'的氮含量和磷含量水平相对一致, 但'华南205'在块根形成期的氮含量显著高于'华南5号', 而苗期的磷含量显著低于'华南5号', '华南5号'从苗期至块根膨大期的钾含量均高于'华南205', 其中块根形成和快速生长期的差异达到显著水平。因此, 木薯推荐施肥过程中, 在均衡氮磷钾养分的基础上, 还需结合考虑品种特性。

耕作模式对冷浸田水稻产量和土壤特性的影响

王思潮, 曹凑贵, 李成芳, 熊又升, 汪金平

2014, 22(10): 1165-1173. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140253

摘要(1204) PDF(1438)

摘要:
为探明不同耕作模式对冷浸田的影响机制, 挖掘冷浸田的生产潜力, 以冷浸田为研究对象, 通过田间试验, 以常规平作模式为对照, 研究了垄作和稻鱼共作模式对冷浸田水稻产量以及土壤团聚体、温度、pH及有机质和还原性物质含量以及酶活性的影响。结果表明: 相比对照(CK), 垄作模式(T1)能显著降低土壤微团聚体(<0.25 mm)含量, 促进大团聚体的形成, 提高土壤温度, 增加土壤有机质含量, 提高土壤pH, 抑制水稻分蘖期后土壤亚铁含量的上升, 降低土壤亚锰含量, 减轻其对水稻根系的毒害作用, 提高土壤酶活性, 增加土壤速效养分含量。稻鱼共作模式(T2)对冷浸田土壤理化性状影响不显著, 但能显著增加土壤速效养分含量, 土壤速效钾含量在水稻孕穗期和成熟期分别较对照(CK)增加18.2%和69.2%, 从而为水稻生长提供良好的土壤环境和营养, 促进水稻生长发育, 提高水稻产量。研究表明T1和T2模式能显著提高冷浸田水稻产量, 增产范围为8.8%~25.8%, T1模式增产效果最显著, 实际产量达到7 623 kg·hm^-2。综上所述, 垄作模式可以有效地改善冷浸田土壤特性, 提高水稻产量, 而稻鱼共作模式增产效果主要体现在增加冷浸田水体和土壤的速效养分。

旱地全膜覆土穴播和全沙覆盖平作对小麦田土壤水分和产量的调节机理

宋婷, 王红丽, 陈年来, 张绪成

2014, 22(10): 1174-1181. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140216

摘要(1070) PDF(1141)

摘要:
以春小麦品种'陇春27'为试材, 采用田间试验法, 以裸地平作为对照, 研究半干旱区旱地全膜覆土穴播和全沙覆盖平作对小麦田土壤水分和产量的调节作用。结果表明: 与裸地平作(CK)相比, 全膜覆土穴播(PM)和全沙覆盖平作(SM)小麦田0~40 cm土壤水分条件明显改善, 尤其在干旱年份, 能满足小麦前期生长, 同时促进小麦出苗后对0~200 cm土壤水分的利用; 种植第1年PM在60~80 cm土层耗水量最大, SM和CK 在40~60 cm土层耗水量最大; 种植第2年PM以120~180 cm土层耗水量最多, SM和CK则以60~80 cm土层耗水量最多。连续种植两年后, PM耗水深度从120 cm延伸到200 cm, SM耗水深度从120 cm延伸到140 cm, CK耗水深度无变化; 小麦田休闲效率PM最大, SM次之, CK最小, 但是各处理休闲效率随种植年限增加而降低。可见, PM和SM能改善小麦前期生长水分环境, 促进出苗后耗水, 并加快小麦对土壤深层水分的利用, 因而与CK相比, PM产量增加48.77%~815.79%, SM产量增加49.41%~702.24%。但随种植年限增加, 耗水深度加大, 休闲效率降低, 多年种植可能对土壤水分生态产生不利影响。

温度对厌氧条件下不同pH水稻土氮素矿化的影响

曹竞雄, 韦梦, 陈孟次, 包秀玲, 裘琼芬

2014, 22(10): 1182-1189. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140249

摘要(1238) PDF(1357)

摘要:
氮矿化反应是土壤生态系统氮素循环的重要环节之一, 决定了土壤氮素的可利用性。温度和pH是影响氮素矿化的重要环境因子。为研究厌氧条件下温度对不同pH水稻土氮素矿化的影响, 本文以两种不同pH的水稻土为试验对象, 在厌氧条件下, 设置15 ℃、25 ℃、37 ℃和50 ℃ 4个温度, 结合一级反应动力学方程式和有效积温式研究温度对土壤氮素矿化势、矿化速率、矿化程度和矿化势/全氮等矿化参数的影响。结果表明, 两种土壤氮素矿化势均随着温度的升高而增大。在15~37 ℃范围内, 两种土壤的矿化速率以及矿化程度均随着温度升高而增大, 且同种温度下两土壤差异不显著。但在37~50 ℃范围内, 随着温度的升高, 两种pH土壤矿化速率以及矿化程度有增大也有减小, 差异达1%显著水平。说明在高温范围内, 不同pH土壤氮素矿化对温度的响应有很大差异。4个温度下, 矿化势/全氮的值均随温度升高而增大, 说明有机氮的品质随温度升高而提高。通过温度与矿化参数的相关性分析发现, 在15~37 ℃范围内, 各矿化参数与温度均呈正相关, 且相关性极显著(P<0.01); 但37~50 ℃时, 各矿化参数与温度相关性均较小, 有的为负相关。本试验测定各培养周期的pH, 发现在培养过程中, 两种土壤pH波动不大, 对土壤氮矿化的变化无影响。结果表明, 厌氧条件下, 尽管中、低温时不同pH水稻土氮素矿化对温度有相似的响应, 但高温时不同pH土壤的氮素矿化显著不同。

玉米杂交种苗期耐低氮指标的筛选与综合评价

李强, 罗延宏, 谭杰, 孔凡磊, 杨世民, 袁继超

2014, 22(10): 1190-1199. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140396

摘要(1214) PDF(1840)

摘要:
为探明耐低氮玉米杂交种的苗期筛选鉴定方法, 筛选出耐低氮能力强、可推广应用到生产上的玉米杂交种, 本研究采用蛭石和珍珠岩盆栽、Hoagland营养液培养方式, 以西南地区生产中应用的51个玉米杂交种为材料, 对供试品种进行了2年的低氮胁迫苗期筛选试验。结果表明: 低氮胁迫对各玉米品种苗期主要形态、生理指标均有显著影响, 但影响的程度在指标间和品种间均有较大差异。根据相对值变异系数大小, 筛选出叶面积、氮积累量、根冠比、地上部干重、根体积、根干重和单株干重7个指标作为耐低氮能力的评价指标。以7个指标归一化的变异系数为权重进行耐低氮能力模糊隶属函数综合评价, 并与用全部指标(第1年为13个指标, 第2年为25个指标)模糊隶属函数评价和主成分分析法评价的结果进行比较, 7个指标评价结果与全部指标综合评价结果基本一致, 得出的耐低氮能力强和弱的前10个品种的重合率分别达90%和80%, 说明筛选指标的代表性和评价方法的可行性。本研究表明上述7个指标可以作为玉米苗期耐低氮能力评价指标, 并筛选出'正红311'、'成单30'、'黔北2号'等适宜于中国西南丘陵山区种植的耐低氮品种。

转BADH基因大豆对盐碱土壤氮素转化的影响

刘志华, 姜振峰, 张少良, 周洁, 于崧, 王宏燕

2014, 22(10): 1200-1206. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140277

摘要(965) PDF(1623)

摘要:
以转甜菜碱醛脱氢酶(betaine aldehyde dehydrogenase)基因(BADH)大豆、非转基因亲本'黑农35'、野生大豆、当地栽培种'抗线王'、耐盐碱性较差品种'合丰50'等5种大豆品种为材料, 在典型盐碱土封闭种植, 于大豆苗期、花荚期、鼓粒期和成熟期取根际土, 采用经典方法测定氮素转化过程相关的细菌数量、生化功能及速效氮含量等指标的动态变化, 为揭示转BADH基因大豆对土壤氮素转化的影响机制提供理论支持。结果表明: 与非转基因亲本相比, 转BADH基因大豆对苗期和花荚期根际土壤固氮菌数量有促进作用, 但抑制苗期和花荚期根际土壤氨化细菌数量, 对硝化细菌数量无显著性影响; 显著促进成熟期大豆根际土壤固氮作用强度, 对大豆苗期、花荚期和鼓粒期根际土壤氨化作用强度有显著抑制作用, 显著促进各生育时期硝化作用强度; 转BADH基因大豆苗期和花荚期根际土壤铵态氮含量显著降低, 对鼓粒期根际土壤铵态氮含量无显著性影响, 成熟期根际土壤铵态氮含量显著增高, 大豆苗期、鼓粒期和成熟期根际土壤硝态氮含量显著升高, 花荚期根际硝态氮含量显著降低。研究结果说明, 转BADH基因大豆通过调节苗期、花期根际土壤氮素转化功能菌数量和生化过程强度进而影响氮素转化。

紫苏叶片响应镉胁迫的蛋白质差异表达分析

谢惠玲, 刘杰, 陈珊, 王经源, 傅伟, 李圆萍, 王微, 肖清铁, 郑新宇, 黄锦文, 林瑞余, 林文雄

2014, 22(10): 1207-1213. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140341

摘要(1431) PDF(1435)

摘要:
为阐明紫苏[Perilla frutescens (L.) Britt.]响应镉胁迫的分子机制, 应用营养液加镉法, 采用蛋白质组学技术分析了紫苏叶片响应镉胁迫3周的蛋白质表达差异。结果表明, 镉胁迫下紫苏叶片有25个蛋白发生差异表达, 其中20个蛋白质得到LC-MS/MS鉴定: 光合作用相关蛋白3个, 能量代谢相关蛋白11个, 胁迫相关蛋白1个, 蛋白质代谢相关蛋白2个, 基因表达相关蛋白1个, 结构蛋白1个, 生物合成与解毒相关蛋白1个。在浓度为2.0 mg·kg^-1、5.0 mg·kg^-1、10.0 mg·kg^-1镉胁迫下, 紫苏叶片中ATP合成酶、丝氨酸羧肽酶、植物细胞色素P450均上调表达, Rubisco大亚基、核糖体蛋白S3和肌动蛋白表达均下调。光合系统Ⅱ稳定/装配因子HCF136及胁迫反应蛋白乙酰辅酶A硫酯酶在低浓度镉(2 mg·kg^-1)处理下表达上调, 在高浓度镉(5 mg·kg^-1, 10 mg·kg^-1)处理下表达下调; 磷酸核酮糖激酶/尿苷激酶家族蛋白在2 mg·kg^-1和5 mg·kg^-1镉处理时表达上调, 10 mg·kg^-1镉处理时不变; 逆转录转座子蛋白在10 mg·kg^-1镉处理时表达下调。可见, 紫苏叶片通过增强能量代谢、降低光合作用、改变蛋白代谢与基因表达和提高解毒能力, 增强了镉耐性。

苹果树腐烂病拮抗细菌鉴定及其抑菌作用效果测定

王卫雄, 徐秉良, 薛应钰, 陈臻, 梁旭东

2014, 22(10): 1214-1221. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140272

摘要(2557) PDF(5232)

摘要:
为了开发一种高效低毒的苹果树腐烂病生防制剂, 通过对峙培养法、形态学及分子生物学的方法进行了苹果树腐烂病菌拮抗菌的分离筛选及鉴定, 采用离体枝条法测定了拮抗菌对苹果树腐烂病的防效, 并采用显微观察和液体培养法分别研究了拮抗菌对苹果树腐烂病菌的抑菌机理和无菌滤液对苹果树腐烂病菌生长的影响。分离筛选结果表明, 从甘肃省各苹果产区果园土壤和苹果树枝条上分离得到23株细菌, 2株对苹果树腐烂病菌具有较好拮抗作用, 分别为LZ-1201和TS-1203, 其对苹果树腐烂病菌菌丝生长抑制率分别为79.00%和85.00%。鉴定结果表明, 菌株LZ-1201和TS-1203分别为枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)和解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)。离体枝条防效测定表明, 拮抗菌无菌滤液对苹果树腐烂病的防效随着稀释倍数增大而降低, 原液防效最高, 分别为74.43%和77.07%。抑菌作用机理结果表明, 两株拮抗菌均可导致苹果树腐烂病菌丝膨大畸形、原生质浓缩、释放及溶解。拮抗菌无菌滤液对腐烂病菌生长的影响测定结果表明, 无菌滤液对腐烂病菌分生孢子萌发和菌丝生长量均有显著抑制作用(P<0.05), 其无菌滤液稀释40倍时对腐烂病菌分生孢子萌发和菌丝生长量的抑制率均高于60%, 表明该拮抗菌具有很好的生防潜力。

华阳河湖群地区湖滨带生态农业模式设计研究

南箔, 毕海洋, 李波, 卢书兵, 妙丹

2014, 22(10): 1222-1230. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140014

摘要(1345) PDF(1300)

摘要:
湖滨带是水陆交错带的一部分, 近年来人类不合理的利用使湖泊湿地功能下降, 生态资源严重不足。生态农业模式能建立多层次、循环、健康的农业生态系统, 促进资源节约、生态修复, 是湖滨带生态恢复与保护的途径。安徽省华阳河湖群地区属长江中下游水陆生态交错带, 资源丰富但生态环境较脆弱, 建立以保护生态为重点的生态农业模式对该区域生态系统健康意义重大。本文在对生态农业模式设计的理论、原则、方法研究的基础上, 以安徽省华阳河湖群地区作为研究区, 针对城郊经济区、湖滨湿地区、农产品主产区、棉花生产区、葡萄生产基地、农户庭院不同的农业生产条件和对农产品的需求, 设计了空间资源利用型、物质循环多级利用型、生物共生共养增值型、农户(庭院)复合生态系统型、休闲观光农业发展型等8种生态农业模式, 并辅以循环图, 介绍了每种模式的组分和循环过程。确定可重点挖掘的模式有现代草食畜牧业模式、生态经济产业园综合开发模式、葡萄酒园区综合开发模式。在模式配置中, 按生态功能敏感性区分, 确定合理的开发强度和模式组合。

鄱阳湖生态经济区农作物生产碳效率的时空变化

黄景裕, 尧波, 胡启武, 聂兰琴, 付姗

2014, 22(10): 1231-1239. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140383

摘要(1240) PDF(1213)

摘要:
提高农作物生产的碳效率是实现低碳农业的重要途径之一, 对我国应对气候变化、实现减排目标有着重要的意义。本研究基于鄱阳湖生态经济区主要农作物生产过程中的碳投入量和产出量, 对鄱阳湖生态经济区县域农业碳效率进行了估算, 分析了研究区农作物生产碳效率的时空变化。结果表明: (1)鄱阳湖生态经济区农作物碳的生产效率从2000年的9.27 kg·kg^-1(CE)增长到2010年的10.16 kg·kg^-1(CE), 经济效率由2000年的10.73 Yuan·kg^-1(CE)下降到2010年的9.25 Yuan·kg^-1(CE), 生态效率从 2000年的1.76 kg(C)·kg^-1(CE)上升至 2010年的1.94 kg(C)·kg^-1(CE); (2)鄱阳湖生态经济区农作物碳效率的空间分布呈现较为明显的集聚特征, 主要年份高效率区大都集中于该区的东南部地区, 低效率区主要集中在九江地区各县(市); (3)在碳投入一定的情况下, 农作物碳的生产效率受农业发展水平和农作物经济产量的影响, 经济效率受粮食产量和价格的影响, 生态效率则主要受农业碳产出的影响。(4)鄱阳湖生态经济区大部分县(市)为碳汇区, 且高碳汇区逐年增多。

海南冬季主要瓜菜寒害风险区划

张蕾, 霍治国, 黄大鹏, 姜燕, 肖晶晶

2014, 22(10): 1240-1251. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140483

摘要(1287) PDF(1382)

摘要:
基于自然灾害风险分析原理, 利用海南岛18个市县历年逐日气象要素、瓜菜产量、面积、寒害灾情和DEM等资料, 构建基于瓜菜生物学特性的寒害致灾等级指标, 综合寒害致灾危险性、孕灾敏感性、承灾体易损性和防灾能力, 评估海南岛冬季瓜菜寒害风险。结果表明: 西瓜冬季寒害危险性从中部向东西减小, 豇豆和丝瓜冬季寒害危险性从南向北加重, 辣椒冬季寒害危险性从东南向西北增加, 瓜菜不同等级寒害风险概率分布形式差异明显; 瓜菜冬季寒害孕灾环境敏感性从中部五指山地区向周围低海拔区降低; 瓜菜冬季寒害灾损风险和防灾能力在区域上存在明显差异。瓜菜冬季寒害综合风险分布形式总体一致, 中部和北部高、南部和东西部沿海低。这种寒害风险分布主要受海南冷空气活动和地形因素作用, 与实际寒害发生规律一致。

地表温度植被指数特征空间时空尺度效应分析

李红军, 雷玉平, 李春强, 许宁, 成铁刚

2014, 22(10): 1252-1258. doi: 10.13930/j.cnki.cjea.140815

摘要(1222) PDF(1203)

摘要:
利用遥感技术构建的地表温度植被指数特征空间法(以下简称特征空间法)综合了这两个参数特有的生理生态意义, 被广泛应用于区域旱情监测与蒸散估算。但是受前期降雨的影响, 特征空间法的应用前提(研究区域存在极端干旱地区)很难满足; 同时, 多空间分辨率遥感数据对地面极端湿润或干旱状况识别程度不同, 增加了特征空间法应用的不确定性。为探索特征空间法的时空尺度效应, 本文利用MODIS数据对降雨后特征空间拟合边界的连续变化进行分析, 利用Landsat 5 TM数据对不同空间分辨率下的特征空间参数及温度植被干旱指数(TVDI)的变化进行研究。结果表明: 拟合"干边"因受降雨影响, 与理论"干边"存在较大差异, 拟合"干边"的变化能够反映研究区域的墒情演变, 要提高特征空间法的估算精度, 必须正确对拟合"干边"在裸地处(NDVI=0.1)的数值进行动态赋值。遥感数据空间分辨率的降低使得拟合"干边"与"湿边"偏离理论边界, 造成特征空间向中间压缩, 导致TVDI指数向极端干旱和极端湿润区偏移。任何不符合特征空间法应用前提的畸变都可影响到最后的计算结果, 应该从机理上对这些畸变进行校正或避开, 特征空间法才能得到正确的应用。