專利名稱:作物低溫災害分析方法
技術領域:
本發明涉及農作物防災技術,尤其是ー種農作低溫災害預警技木。
背景技術:
我國幅員遼闊,氣候類型復雜,低溫災害類型不同,受低溫災害影響的作物種類很多,受災對象從糧食作物、經濟作物,到果樹蔬菜、甚至對畜禽業和水產業等也都有不同程度的影響。同是由低溫現象引發的各種脅迫或災害,但在致災機理、防御技木、采用對策等方面也不盡相同,甚至在不同區域或不同季節發生的災害其稱謂也明顯不同。因此需要科學認識低溫災害,這樣才能推動防災減災事業的發展。農業生產是受氣象災害影響最大的產業之一。從20世紀90年代起,我國每年氣象災害造成的經濟損失超過千億元人民幣,占國內生產總值3%-6%,占整個農業⑶P的15% —20%,造成糧食減產100億公斤至200億公斤,與發達國家相比,損失要大幾十倍。由于目前總體的農業生產基礎設施薄弱,防御農業氣象災害的能力差,對氣象環境的依賴性大,未完全擺脫靠天吃飯的局面,農業生產極易受到低溫和干旱災害的影響,進而危害糧食安全和國民經濟的持續穩定發展。農業氣象災害和氣象災害不完全相同。除氣象要素本身的異常變化外,農業氣象災害的發生、程度、影響大小還與作物種類、所處發育階段和生長狀態、土壌水分、管理措施等多因素密切相關。隨著全球氣候變化,極端天氣異常發生,農業氣象災害頻繁發生,災害損失逐年增カロ。近5年的統計結果表明,因農業氣象災害的影響,我國平均每年糧食受災面積達O. 52億公頃,糧食損失超過500億千克。影響農業生產的主要氣象災害有干旱、低溫、洪澇、冰雹等,每年均有不同程度的農業氣象災害發生,氣象災害占自然災害80%以上,其中低溫、干旱災害占氣象災害的60%以上,并且危害范圍廣、發生頻率高、連鎖反應顯著、災情發生重,嚴重威脅整個農業生產的發展。隨著全球氣候變暖,農業防災減災面臨著更加嚴峻的形勢,需要進ー步研究農業氣象災害發生規律和監測預警方法,建立農業氣象災害評估標準和指標體系,為農業持續發展提供技術支持。低溫災害實質是溫度下降到作物正常生長的極限值,對作物生長產生危害,造成減產和經濟損失的過程。農作物在各生長發育階段對溫度環境的要求和適應范圍是不同的,大多數作物在開花繁殖期,對低溫敏感,而在苗期則相對不敏感,而且苗期受害,往往通過后期溫度條件的改善,加強管理得以補償。當溫度下降到作物生長適宜溫度下限時,首先對作物造成生理脅迫,表現為延遲或停止生長、甚至造成不同程度的傷害;如果溫度持續下降并維持一定時間,可能對作物產生物理和形態上的損傷,直至死亡。通常農業氣象上把這類現象統稱為“低溫災害”。近年來,在作物生長期,由于溫度變化急劇,作物易遭受溫度變化的影響,特別是寒潮、低溫、倒春寒等災害造成危害較大。當出現低溫度時,能在短時間內對作物生長產生不可逆轉的影響。在目前作物生長與溫度關系中主要采用常規的三基點溫度,即生長最適溫度、生長下限溫度和受害溫度作為分析作物適應性指標,但是不同作物的不同生育期對低溫反映差異顯著,因此,得出作物播種到成熟期間各發育期溫度影響程度,確定低溫災害診斷、預警指標和方法,建立作物不同生長階段低溫災害預警技術是低溫災害預警重點,可以提升低溫災害防御能力和技術水平,提高低溫災害監測、預警的準確率和時效性,減輕低溫災害對糧食生產的影響,促進農業生產持續發展、保障糧食生產安全。
發明內容
針對上述問題,本發明提出了ー種能夠將作物每個生育期對低溫的反映進行動態跟蹤和預警,同時能對歷史作物受害狀況進行分析的低溫災害分析方法。本發明的作物低溫災害分析方法,其特征在于該方法是在作物每個生長生育期,通過實時氣象數據、低溫敏感程度指標和作物數據連接,采用累積低溫指數Ti指標來分析作物低溫災害,其中
實時氣象數據是作物生長生育期中每天實測最低氣溫,該實測最低氣溫形成實時最低氣溫曲線;
低溫敏感程度指標是由作物生長下限溫度限定出的溫度,不同作物在不同的生長生育期有不同的生長下限溫度,該指標形成作物生長下限溫度區間;
作物數據是實測的作物生長生育過程中,實際觀測的作物生育期及該生育期的具體日期,以播種期為起始日,計算作物生長日數,到作物收獲吋,停止生長日數計算;
累積低溫指數Ti的計算方法根據作物的種類有所不同,小麥或蠶豆的計算方法是
Ti=的’水稻的計算方法是A=Z(A^ iT),其中
為實測溫度中的最低溫度; f為實測溫度的平均溫度; rf為持續時間; α為低溫強度系數;
2為生長下限溫度系數;
彥為生長最適溫度系數;
按以下方法計算得出
小麥或蠶豆
權利要求
1.作物低溫災害分析方法,其特征在于該方法是在作物每個生長生育期,通過實時氣象數據、低溫敏感程度指標和作物數據連接,采用累積低溫指數Ti指標來分析作物低溫災害,其中 實時氣象數據是作物生長生育期中每天實測最低氣溫,該實測最低氣溫形成實時最低氣溫曲線; 低溫敏感程度指標是由作物生長下限溫度限定出的溫度,不同作物在不同的生長生育期有不同的生長下限溫度,該指標形成作物生長下限溫度區間; 作物數據是實測的作物生長生育過程中,實際觀測的作物生育期及該生育期的具體日期,以播種期為起始日,計算作物生長日數,到作物收獲時,停止生長日數計算; 累積低溫指數Ti的計算方法根據作物的種類有所不同,小麥或蠶豆的計算方法是
全文摘要
作物低溫災害分析方法,涉及農作物防災技術,尤其是一種農作低溫災害預警技術。本發明的分析方法是在作物每個生長生育期,通過實時氣象數據、低溫敏感程度指標和作物數據連接,采用累積低溫指數Ti指標來分析作物低溫災害情況的。本發明的低溫災害分析方法,能夠及時將低溫災害對作物的危害程度做出分析,為采取有效的減災及補救措施提供了可靠、定量的科學依據。
文檔編號A01G1/00GK102668846SQ20121016160
公開日2012年9月19日 申請日期2012年5月23日 優先權日2012年5月23日
發明者余凌翔, 徐杉, 曾艷, 李萬春, 王輝, 王鵬云, 田燕, 舒珊珊, 隋廣萍, 魯韋坤 申請人:云南省昆明農業氣象試驗站