中国农业气象

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1. 新标准下东北地区气候季节变化特征

邵祺多, 冯喜媛, 任航, 涂钢, 李尚锋, 刘刚, 杨旭, 吴迪

中国农业气象 2025, 46 (6): 741-752. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.06.001

摘要（1006）

PDF（pc）（16028KB）（200）

基于国家标准《气候季节划分》（GB\T 42074−2022），利用格点数据CN05.1分析1961−2020年东北地区气候季节的变化特征，并对比新旧标准、气候基准期更替带来的变化。结果表明：新标准下，东北地区常年气候季节分为四季分明区和无夏区，无夏区主要分布在大、小兴安岭及与平原的过渡地带，常年春、夏季由南向东北方向、由中部平原向山地入季，秋、冬季与之相反，相比1981−2010年气候基准，三江平原、呼伦湖等部分地区由无夏区转为四季分明区。当年春季起始日在东北大部分地区分别呈1d·10a⁻¹的显著提前趋势，东北平原中西部夏季起始日显著提前2～3d·10a⁻¹，秋季起始日在四季分明区、冬季在无夏区和东北平原中部呈显著推迟趋势，夏、冬季持续时间分别呈显著延长、显著推迟趋势。相比原标准，新标准下春、夏季起始日以及夏、冬季持续时间的显著变化区域明显增多。东北地区逐年入夏面积占比呈3.9个百分点·10a⁻¹的显著上升趋势，与6−8月平均气温呈显著正相关。四季起始日等级基本服从正态分布，夏季起始日略偏早。

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2. 2024年冬季气象条件对农业生产的影响

何延波, 吴门新, 赵晓凤, 郭安红, 李森, 侯英雨

中国农业气象 2025, 46 (5): 737-740. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.014

摘要（895）

PDF（pc）（310KB）（245）

2024/2025年度冬季（2024年12月−2025年2月），全国平均气温−3.3℃，较常年同期（1991−2020年平均值，下同）偏高0.3℃。全国平均降水量23.7mm，较常年同期偏少39.4%；全国平均日照时数519h，较常年同期偏多6.1%。全国大部农区冬季光热条件较好，土壤墒情适宜，气象条件利于北方冬小麦越冬和南方油菜等作物稳健生长。北方部分地区持续性积雪覆盖不利于畜牧业和设施农业生产，季末积雪融化及冻融天气对东北地区粮食存贮和运输有一定的不利影响。华南中东部部分地区降水量持续偏少，轻度−中度干旱对在地作物及经济林果有不利影响。后冬西南地区东部、江南和华南西部等部分地区阶段性阴雨低温天气影响油菜、露地蔬菜等作物稳健生长。

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3. 中国主要作物生育状况数据集V2.0的研制

高静, 廖捷, 杨炳玉, 刘媛媛

中国农业气象 2025, 46 (5): 725-736. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.013

摘要（620）

PDF（pc）（6104KB）（434）

中国主要作物生育状况数据集主要由2012年以前纸质年报和之后的电子年报建设而成，但存在观测项目和数据单位等不一致，以及部分数据质量未经评估等问题。为了提高农业气象资料的一致性和准确性，基于两类数据来源，在对1981−2022年中国主要作物生育状况观测项目内容标准化处理基础上，采用完整性检查、跨年值检查、观测时间检查、值域检查、内部一致性检查、要素界限值检查和人工核查等方法开展数据质量控制，研制形成1981−2022年中国7类主要作物生育状况数据集，即《中国主要作物生育状况数据集（V2.0）》，以期促进其在农业研究及决策中的有效应用。结果表明：1981−2022年7类主要作物发育期实际观测量占应有观测量（实有率）的96.0%以上，生长状况、生长高度、总茎数和有效茎数等数据的实有率占86.0%以上，正确率在99.3%以上。7类主要作物观测站点分布具有明显时空分布特征，中国东部，台站密集且空间分布较为均匀、观测年限长，但中国西北部站点稀疏且观测年限短。不同作物观测台站数量差异明显，棉、油作物观测台站数量较主粮作物偏少。20世纪80年代实有数据较少，1994年后数据完整性较好。经质量控制及数据核查，数据集实有率、正确率有较大提高。其中，作物发育期普遍实有率从94.7%提高至96.2%，生长高度实有率从88.2%提高至92.0%，总茎数实有率从77.1%提高至86.7%。发育期普期正确率从99.3%提高至99.6%。与《中国主要作物生长发育数据集V1.0》相比，本数据集整体质量有所提高，新增要素界限阈值检查。该数据集可为气候变化对中国主要作物生长发育的影响研究提供关键资料支撑。

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4. 微生物种子包衣促进干旱条件下小麦种子萌发及幼苗生长

姜雅文, 解文艳, 何久兴, 龚民, 霍秋燕, 杨浠, 韩伟, 吕国华

中国农业气象 2025, 46 (5): 609-618. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.002

摘要（432）

PDF（pc）（1365KB）（308）

干旱半干旱地区种子萌发期及苗期干旱胁迫是导致作物减产的重要因素，种际微环境调控是提高作物抗旱的重要技术措施之一。本文以‘济麦22’为供试材料，枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis ACCC 19742）和巨大芽孢杆菌（Bacillus magaterium ACCC 04296）为供试菌种，采取微胶囊包埋技术封装菌种，对小麦种子进行包衣处理，设置枯草芽孢杆菌包衣（M）、巨大芽孢杆菌包衣（B）、枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌复合包衣（MB）、无包衣对照（CK）4个处理，研究干旱胁迫下不同菌种包衣对小麦种子萌发及幼苗生长的影响。结果表明：枯草芽孢杆菌和巨大芽孢杆菌复合包衣（MB）处理效果优于单一菌种包衣M处理和B处理，显著提高小麦种子发芽率、生物量和根冠比，与枯草芽孢杆菌包衣处理（M）相比，分别提高12.8个百分点、17.8%和5.3%；与巨大芽孢杆菌包衣处理（B）相比，分别提高15.3个百分点、14.7%和5.7%。MB处理与对照组（CK）相比，发芽率提高25.9个百分点，生物量增加21.8%，根冠比显著增加9.8%；根总长、根总表面积和根总体积分别增加了37.5%、34.7%和84.3%；超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化物酶（POD）和过氧化氢酶（CAT）活性显著增强；丙二醛（MDA）含量显著降低，脯氨酸（PRO）含量明显升高；叶绿素荧光参数Fv/Fm和ΦPSⅡ值均大于CK处理，干旱胁迫下复合微生物种子包衣显著提高小麦的抗逆能力。综上可知，干旱胁迫下微生物种子包衣通过提高发芽率、促进根系生长和提高抗逆酶活性来应对环境胁迫，提高小麦抗旱性，且复合微生物包衣为最优方法。

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5. 吉林省干湿气候时空变化特征及成因分析

任景全, 刘玉汐, 吴玉洁, 穆佳, 刘聪, 高岩, 王冬妮, 余清波

中国农业气象 2025, 46 (10): 1383-1394. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.10.001

摘要（409）

PDF（pc）（6056KB）（182）

根据1961−2021年吉林省46个气象站逐日气象数据计算干燥度指数（Aridity index，AI），采用线性倾向估计和基于ArcGIS10.2的反距离加权空间插值方法分析AI的时空变化特征，并利用贡献率分析法对AI变化成因进行分析，以揭示气候变化背景下吉林省干湿气候变化特征及其成因。结果表明：1961−2021年吉林省及其西部、中部和东部AI均呈不显著下降变化。吉林省AI平均值空间差异显著，自西向东呈“高−低−高”的空间分布特征。全省划分为亚干旱、亚湿润和湿润区。研究期内亚湿润区域逐年代扩大，21世纪10年代（2010s）亚湿润区面积达到最大。1961−2021年吉林省ET₀呈不显著下降变化，降水量呈不显著上升变化。水汽压和平均气温均呈极显著上升趋势（P<0.01），气候倾向率分别为0.008kPa·10a⁻¹和0.32℃·10a⁻¹；净辐射和风速均呈极显著下降变化趋势（P<0.01），气候倾向率分别为−0.077MJ·m⁻²·10a⁻¹和−0.14m·s⁻¹·10a⁻¹。ET₀、净辐射、平均气温和风速大体呈自西向东逐渐降低的空间分布特征；降水量整体呈自西向东逐渐增加的空间分布特征；水汽压主要呈“低−高−低”的空间分布特征。绝大部分站点气象因子对AI均为负贡献。降水量是导致吉林省及其西部、东部AI降低的主要气象因子，其次是风速和ET₀；而在中部，风速为AI降低的主要气象因子，其次是降水量和ET₀。

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6. 大棚高温环境下营养液浓度升高对生菜生长及营养元素吸收的影响

朱怀卫, 方俏娴, 郑泽华, 王广伦, 付雅婷

中国农业气象 2025, 46 (4): 533-545. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.009

摘要（394）

PDF（pc）（1403KB）（315）

在南方塑料大棚内进行生菜水培种植试验，研究两种营养液浓度对高温环境下生菜单株叶片数、株高、鲜重、干重和叶片营养元素（Ca、Mg、Fe、Mn、Cu、Zn）含量的影响。生菜生长温度环境设高温环境（H）和常温对照（N）2个水平。营养液浓度用电导率EC（μS·cm⁻¹）表示，设常规营养液浓度（CK，1500 μS·cm⁻¹）和高营养液浓度（C1，1900μS·cm⁻¹）2个水平。结果表明：（1）与常温对照环境相比，高温环境下塑料大棚内生菜叶片生长环境和营养液日平均温度分别高13.9℃和12.0℃，日最低温度分别高13.9℃和11.8℃，日最高气温分别高14.4℃和12.7℃。（2）常温对照环境下，与常规营养液浓度处理相比，高营养液浓度生菜采收期单株叶片数、株高、地上部鲜重、地下部鲜重、地上部干重和地下部干重分别增加15.2%、16.9%、63.2%、24.4%、28.5%和6.6%；高温环境下，与高营养液浓度相比，常规营养液浓度处理生菜采收期上述生长指标分别增加54.2%、41.0%、249.5%、496.0%、169.6%和353.4%。（3）高温环境使生菜叶片Ca、Mg和Fe元素含量增加；常温对照环境下，与常规营养液浓度相比，高营养液浓度使生菜叶片采收期Mn和Cu含量分别显著增加22.7%和61.5%（P＜0.05），对Ca、Mg、Fe和Zn含量影响差异不显著；高温环境下，与高营养液浓度相比，常规营养液浓度使生菜叶片采收期Ca和Mn含量分别显著增加34.5%和44.9%，对Mg、Cu和Zn含量影响不显著。研究认为，温度环境和营养液浓度对水培生菜生长和养分吸收有显著影响，夏季和秋冬季南方塑料大棚内水培生菜实际生产过程中，可通过调节营养液浓度，达到提高生菜产量、品质及节肥增效的目的。

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7. 昭通苹果干旱变化特征及风险分析

曾厅余, 鲁兴凯, 高应鸣, 姚睦忱, 何娟, 周永生, 张秀英, 孙东汉

中国农业气象 2025, 46 (5): 628-639. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.004

摘要（381）

PDF（pc）（5302KB）（732）

基于2010−2023年昭通苹果物候期资料和1960−2023年昭通气象资料及干旱灾情资料，将物候期分为休眠期、发芽期、开花期、幼果期、膨大期和采收期6个生育期，采用作物水分亏缺距平指数（CWDIa）分析各生育期干旱频次和时长、累计干旱强度（CDI）判识干旱风险强度、Morlet复连续小波变换（CCWT）探索累计干旱强度的时频演变特征，以明确昭通苹果干旱风险的发生规律。结果表明：昭通苹果干旱具有多发性、季节性、突发性、重发性和次季节性等特征。各发育期干旱发生频次差异大，其中，幼果期（55a）>采收期、休眠期（49a）>开花期（20a）>发芽期（19a）>膨大期（8a），特旱最易发生在幼果晚期和采收晚期。干旱持续时长在1～4旬；各发育期CDI差异明显，幼果期（335.0%）>休眠期（172.7%）>发芽期（137.7%）>采收期（137.1%）>开花期（68.1%）>膨大期（8.0%）。干旱风险判识阈值不一，对干旱胁迫敏感性排序依次为膨大期>开花期>采收期>幼果期>发芽期>休眠期。重特大干旱灾害风险季节性强，表现为幼果期>发芽期>采收期>膨大期>开花期>休眠期。干旱风险呈多尺度周期性、阶段性和突变性变化，1991年以来干旱风险总体呈增大趋势。

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8. 气候变化背景下川中丘陵区水稻气候生产潜力分析

黎景锐, 罗怀良, 刘晓冉

中国农业气象 2025, 46 (4): 471-482. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.004

摘要（376）

PDF（pc）（12307KB）（182）

基于1970−2023年川中丘陵区逐日气象数据，采用修正的FAO气候生产潜力测算模型，分析川中丘陵区气候变化及水稻气候生产潜力时空动态特征，结合历年水稻生产数据评估气候资源利用情况，并运用敏感性强度，探讨气候变化对气候生产潜力的影响。结果表明：（1）研究期内川中丘陵区热量资源显著上升，降水量年际波动较大，日照资源稀缺，热量、光照资源纬向分布明显，水分资源经向分布明显；（2）川中丘陵区水稻气候生产潜力呈“增−减−增”变化，多年平均值为15198kg·hm⁻²，区内呈东南高西北低分布；（3）气候资源利用率多年均值为50.94%，未来增产潜力较大；（4）水分资源增加对气候生产潜力具有正向影响，热量资源的增加则表现出负影响，未来气候变化背景下，该区显著变暖的趋势将限制气候生产潜力增加，降水量的年际波动较大，会严重影响气候生产潜力的稳定性。未来应适度调整水稻种植结构，合理挖掘气候资源，优化水资源利用，以提高气候资源利用率。

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9. 气候变暖背景下中国主要作物生育期变化及其影响因子

高静, 杨炳玉, 廖捷, 刘媛媛

中国农业气象 2025, 46 (9): 1261-1276. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.09.004

摘要（344）

PDF（pc）（11434KB）（195）

基于全国653个农业气象站1981−2022年小麦、水稻、玉米生育期资料和同期气象资料，利用趋势分析和相关分析方法，分析1981−2022年3类作物生育期变化特征，探讨影响其变化的主要气象因子，以期为农业生产适应气候变化提供依据。结果表明：3类作物全生育期内平均气温和生长期积温（除双季晚稻）均呈显著上升趋势（P<0.05），冬小麦全生育期降水量显著减少，春小麦和玉米全生育期降水量显著增加，玉米、双季晚稻全生育期日照时数显著减少。1981−2022年春小麦、冬小麦和双季晚稻全生育期以缩短为主，平均降幅分别为1.6d·10a⁻¹、2.5d·10a⁻¹和2.2d·10a⁻¹；一季稻、双季早稻和玉米全生育期以延长为主，平均增幅分别为1.9d·10a⁻¹、0.01d·10a⁻¹和0.6d·10a⁻¹。与1980s播种期相比，2010s春小麦、冬小麦、玉米和双季晚稻播种期分别平均推迟1.0d、4.0d、4.0d和9.0d，一季稻和双季早稻均平均提前2.0d。春小麦、冬小麦、玉米分别有82%、76%、85%以上的观测站各生育期长度与日照时数呈显著正相关，平均气温和日照时数是影响春小麦全生育期变化的关键因素，其中平均气温对春小麦播种−出苗期持续天数的影响尤为显著。≥0℃活动积温是导致冬小麦全生育期、营养生长期变化的主要原因，平均气温对播种−分蘖期持续天数影响最大，越冬期主要受日照时数的影响。≥10℃有效积温是影响水稻（包括一季稻、双季早稻和双季晚稻）全生育期变化的主要原因，三叶−移栽持续天数与日照时数的相关系数最高，这一阶段双季早稻和双季晚稻与降水量相关系数最高。平均气温是决定玉米全生育期变化的主要因素，≥10℃有效积温与七叶−吐丝期持续天数的相关系数最高。

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10. 基于CMIP6多模式SSP情景的河南降水量时空变化预估

邢海佳, 杨联安, 袁笑甜, 尚小清, 周思璁, 薛婧

中国农业气象 2025, 46 (4): 446-458. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.002

摘要（343）

PDF（pc）（13204KB）（201）

基于1960-2014年河南省117个气象站日值数据和第六次国际耦合模式比较计划(CMIP6)中的10个气候模式数据，评估多模式集合平均（MME）模式对河南历史时期（1960-2014年）年均降水量的模拟能力，研究不同SSP情景（SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5）河南省2015-2100年降水时空变化，以期为河南省农业生产提供依据。结果表明：（1）1960-2014年MME模式模拟值与观测值的空间相关系数（R）达0.95以上，标准差（RSD）为1.05mm，均方根误差（RMSE）为0.31mm，表明MME模式模拟能力优于单一气候模式；（2）与历史参考时期（1960-2014年）相比，4种情景下2015-2100年河南年降水量均呈上升趋势，7月累计降水量在150～230mm，相较其他月份偏多；（3）周期变化上，4种情景下均存在多时间尺度特征，不同时间尺度具有不同降水量循环交替表现，SSP1-2.6、SSP2-4.5、SSP3-7.0和SSP5-8.5情景第一主周期分别为15a、25a、49a和26a；（4）4种情景下，相较历史参考时期（1960-2014年），近期（2021-2040年）、中期（2041-2060年）和末期（2080-2100年）河南年均降水量均呈增加趋势，且排放情景越高，增加趋势越大，4种情景均呈自西北向东南递增的空间分布特征。

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11. 小麦籽粒蛋白质含量遥感监测研究进展

李梦夏, 李军玲, 李树岩

中国农业气象 2025, 46 (4): 580-591. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.013

摘要（333）

PDF（pc）（752KB）（1099）

小麦籽粒蛋白质含量（Grain protein content，GPC）作为评估小麦品质的关键指标，其精准监测对提升小麦品质、提高市场价值具有重要意义。本文系统总结当前遥感技术在小麦GPC监测领域的最新研究进展，重点分析不同遥感监测模型的优缺点及存在问题，提出未来研究方向展望，旨在为GPC遥感监测的进一步发展提供参考。结果表明：地面、无人机、卫星遥感数据在小麦GPC监测中各具优势，随着数据扩展性增强，小麦GPC监测准确性略有下降。监测模型从经验模型发展到半机理或遥感与作物生长耦合模型，增加了小麦生长的农学参数和生态因子，有效提升监测模型的精度与普适性。半机理模型是监测小麦GPC的优选方案，在融合光谱信息和农学参数的北京小麦GPC遥感监测模型中加入气象因子后，模型R²提升了0.242。模型精度和区域普适性等方面目前仍面临诸多挑战，如GPC数据源的可靠性、小麦氮素垂直分布规律的复杂性以及模型区域扩展的局限性等。未来可通过融合多源数据、挖掘光谱信息以及探索多尺度数据转换的方法等，构建基于“星—空—地”协同观测的多尺度小麦GPC监测模型，实现小麦品质高效、精准、全面监测。

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12. 气传致敏花粉监测、预报与服务研究进展

刘素芹, 李建强, 程文秀, 赵琳娜, 徐曦, 叶彩华

中国农业气象 2025, 46 (8): 1095-1110. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.08.003

摘要（330）

PDF（pc）（1951KB）（1006）

气传致敏花粉引发的过敏风险防治已成为城市绿化进程中保障公共健康的焦点问题，气传致敏防治体系自下而上涵盖花粉监测、花粉预报和花粉服务三大环节。为深入理解该体系，本研究通过文献检索，分析花粉监测原理、设备及站点布局；基于自统计回归、机器学习再到深度学习的技术更新视角，归纳花粉预报发展与脉络；总结市场上用户友好型花粉服务产品的表现形式和应用现况；探讨体系内各环节面临的挑战及未来研究方向。结果表明：国内花粉监测设备以重力沉降法为主，操作简单且成本低，但较为依赖人工每日监测，未来应注重研发低成本的自动监测设备并提升自动化覆盖率。花粉预报仍以统计回归为主，未来应结合人工智能大模型等前沿技术，构建多模态因子协同的预报模型，开展精细化预报。花粉服务已建立的微信小程序、移动应用、平台等产品，能提供花粉总浓度、分类浓度及医疗指南等多样化信息，未来可深入聚焦不同用户群体的需求，探索个性化和定制化服务。

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13. 河南省县域耕地利用净碳汇时空演进分析

马文博, 曾丽媛

中国农业气象 2025, 46 (5): 593-608. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.001

摘要（323）

PDF（pc）（12345KB）（162）

基于2006−2020年耕地生产资料投入、土壤、小麦和水稻种植碳排放及农作物固碳统计数据，采用碳排放系数法测算河南省104个县域的耕地利用净碳汇量，并分析其时空分布特征，旨在为河南省耕地利用低碳转型及碳达峰、碳中和目标的实现提供科学参考。结果表明：（1）研究期内河南省耕地利用碳排放呈先增后减趋势，碳吸收则稳定增长，导致净碳汇波动上升。化肥是主要碳源。与2006年相比，2020年河南省大部分县域碳排放量、碳汇量和净碳汇量均呈增长态势，县域占比分别为65.4%、78.9%和77.9%。豫东地区在碳排放、碳汇、净碳汇增量上领先；豫北地区碳排放增速较快；豫南地区碳汇、净碳汇增速显著。（2）从空间格局来看，河南省耕地利用净碳汇呈“东高西低”分布，空间集聚特征明显，区间差异显著，但净碳汇低值区逐渐向高值区转变，区间差异呈缩小趋势。多数县域属于中度净碳汇区。净碳汇量呈同质性的县域占据超过95%的集聚性县域。净碳汇重心位于鄢陵县，且有向东转移的趋势。（3）气候、土壤、地势等自然条件及国家政策通过影响农作物种植结构、农业机械化程度和农资投入，进而对耕地利用碳排放与碳吸收产生影响。未来应将农作物碳汇纳入河南省作物种植结构调整的决策体系，持续推进化肥减量增效，加大对河南省农机技术创新的投资，加强区域间农业技术交流与合作，以充分发挥其减排增汇潜力，推动农业绿色发展。

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14. 基于文献计量的作物水肥管理决策模型研究进展

蔡梦婷, 苏振娟, 张鹏, 刘学智, 徐利岗, 杨昊, 王娇, 刘巍仑

中国农业气象 2025, 46 (5): 704-714. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.011

摘要（322）

PDF（pc）（4342KB）（692）

基于Web of Science（WoS）核心数据库和中国知网数据库（CNKI）检索作物水肥管理决策模型相关文献，借助CiteSpace和VOSviewer可视化软件，分析2003−2023年该领域发文数量、发文国家和关键词的变化及国内外作物水肥管理决策模型的研究进展，了解作物水肥管理决策模型研究现状及趋势，以APSIM模型为例，重点分析APSIM模型在作物水肥管理决策方面的研究进展。结果表明：2003−2023年国内外作物水肥管理决策模型研究的总体发文量呈上升趋势，研究重点主要包括水肥管理、模型优化等，美国和中国在该领域研究中占主导地位。2003−2023年该领域发文的主要关键词分别集中在nitrogen、water、management和水肥耦合、产量、水肥一体化。目前，该领域使用较广泛的作物水肥管理决策模型为APSIM、DSSAT、RZWQM和AquaCrop模型等。APSIM模型凭借模块化和以土壤为中心的设计优势，通过设置不同作物、土壤类型和气候条件情景等，能够准确评估农田土壤水分和养分动态变化，从而为制定更合理的农业水肥管理策略提供了重要支持。综合当前作物水肥管理决策研究进展，未来研究应更加关注农业生态效应，并结合遥感新技术，建立、优化或耦合作物模型，为农业水肥动态评价和资源高效利用提供技术支撑。

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15. 基于XGBoost方法的甘肃庆阳苹果天气指数农业保险定价

李金蓉, 肖鸿民

中国农业气象 2025, 46 (5): 715-724. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.012

摘要（321）

PDF（pc）（1017KB）（320）

基于机器学习算法的天气指数保险是农业保险创新研究的有益尝试。农作物产量受气象灾害影响严重，构建能准确反映产量损失与气象灾害关系的数据分析模型，对农作物天气指数保险的定价十分重要。本文以甘肃庆阳苹果为研究对象，基于1996−2020年庆阳市5个县（区）苹果生长期（4−10月）逐日降水量、逐日气温数据以及苹果产量数据，构建低温冻害指数、干旱指数和连阴雨指数，利用XGBoost算法建立与苹果气象减产率的回归模型，结合核函数密度估计法厘定庆阳市苹果天气指数保险纯费率。结果表明：（1）庆阳市各县（区）苹果气象减产率受气象灾害影响波动明显，7种苹果灾害天气指数与苹果气象减产率存在非线性关系；（2）基于XGBoost算法建立1996−2020年宁县、庆城县、正宁县、环县和西峰区苹果气象减产率−天气指数回归模型，其拟合精准度高于多元逐步回归模型，决定系数R²分别高出0.157、0.125、0.190、0.115和0.117，均方根误差RMSE分别降低0.045、0.026、0.335、0.126和0.039个百分点；（3）宁县、庆城县、正宁县、环县和西峰区的苹果天气指数保险的气象减产率赔付触发值分别为11.88%、3.37%、4.33%、9.21%和17.70%，苹果天气指数保险纯费率分别为4.00%、3.64%、4.91%、1.94%和4.98%。

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16. 1980−2020年黄河流域气象干旱时空变化特征

顾杨旸, 赵文吉, 吴舒祺

中国农业气象 2025, 46 (8): 1192-1205. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.08.011

摘要（317）

PDF（pc）（8259KB）（162）

黄河流域作为中国北方生态屏障区，干旱事件频发且时空分异显著，但其大尺度演变规律及大气−海洋驱动机制尚未明确，制约了区域水资源优化配置与干旱风险管理。本研究基于1980−2020年黄河流域及周边340个气象站逐月降水量与气温数据，采用Thornthwaite模型计算标准化降水蒸散指数（SPEI），结合线性趋势估计、Mann−Kendall趋势/突变检验、连续小波变换与小波相干分析，揭示黄河流域干旱的时空演变及其与北极涛动（AO）、太平洋年代际振荡（PDO）、厄尔尼诺−南方涛动（ENSO）、东亚夏季风（EASM）的多尺度耦合机制，以期为区域流域干旱预警及适应性调控提供科学依据。结果表明：1980−2020年黄河流域春季SPEI−3以0.021·a⁻¹的速率极显著下降（P<0.01），春季30%的时间出现轻度及以上干旱。1997年秋季SPEI-3突变检测识别出显著跃升点，之后5a内干旱发生频率提升了20%。夏、冬季黄河流域干旱无显著持续趋势，表现为短期随机波动。1980−2020年黄河流域年尺度SPEI−12整体呈0.005·a⁻¹微弱下降趋势（P=0.06），1997−2002年黄河流域轻、中度干旱共发生8次，占该期年均干旱事件总数的65%，1986年突变为持续干旱。空间上，1980−2020年黄河流域干旱高频区由东北中下游向西南迁移，形成覆盖35.23%中下游的“东北频发−西南减弱”辐射带。北极涛动（AO）通过3～60个月共振使黄河流域干旱滞后2～4个月；太平洋年代际振荡（PDO）双模态作用使干旱提前或滞后3～8个月；ENSO多周期交替使干旱滞后3～9个月或提前12～18个月；东亚夏季风（EASM）短周期负相位与中长周期正相位耦合使干旱滞后1～15个月。综上所述，多尺度天气气候事件的周期性波动通过AO抑制土壤湿度、PDO削弱水汽输送、EASM驱动变化的跨尺度协同作用，是1980−2020年黄河流域气象干旱演变的关键驱动机制。

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17. 湖北寒露风的大气环流成因及其发生初日模拟研究

谢家旭, 刘志雄, 杜良敏, 刘凯文, 邓爱娟, 袁正旋

中国农业气象 2025, 46 (4): 558-568. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.011

摘要（316）

PDF（pc）（3756KB）（539）

利用1970−2022年湖北晚稻主产区气象站逐日气温、降水资料，统计分析湖北寒露风气候特征，研究湖北省寒露风发生时的典型大气环流场，并对与寒露风初日出现早晚相关的大气环流背景进行特征分析。利用随机森林法构建基于前期环流指数的寒露风初日模拟模型，以期提高寒露风预测提前量，为预防和减轻寒露风影响提供参考依据。结果表明：（1）近53a湖北晚稻主产区寒露风初日推迟以及总日数减少速率分别为0.4d·10a⁻¹（P＜0.05）和44d·10a⁻¹（P＜0.05）。累计站次最多为1970−1980年，最少为2001−2010年；重度站次比自1990s起持续增加，寒露风呈少发重发态势。（2）中高纬度欧亚大陆上空位势高度自西向东的“− + −”异常环流分布以及南方暖湿气流北上输送是湖北寒露风发生的典型环流。（3）寒露风初日出现时间与欧亚大陆大尺度经向环流异常以及西太平洋暖池和南大西洋北部海温异常显著相关。当乌拉尔山−西西伯利亚地区位势高度异常增大（减小）时，湖北寒露风初日提前（推迟）。当西太平洋暖池海温异常偏冷（暖）、南大西洋北部海温呈“北冷南暖（北暖南冷）”分布时，湖北寒露风初日有偏早（晚）趋势。（4）基于超参数自动搜索优化−随机森林方法建立湖北寒露风初日模拟模型，1970−2007年历史样本拟合准确率为91%，2008−2020年样本检验平均绝对误差为2.9d，表明该模型对湖北寒露风初日具有较好的模拟能力。

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18. 基于MaxEnt优化模型的中国油菜气候适宜区预测

赵辰宇, 张方敏, 尹思怡, 曹雯

中国农业气象 2025, 46 (5): 660-668. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.05.007

摘要（313）

PDF（pc）（7044KB）（159）

使用R语言ENMeval数据包对MaxEnt模型参数设置进行优化，基于全国255个油菜分布样点数据和19个气候因子筛选出主导气候因子，采用MaxEnt优化模型预测历史时期（1970−2000年）和未来时期（2041−2060年）气候变化背景下中国油菜的气候适宜区分布，对比分析历史时期到未来时期的气候适宜区变化特征。结果表明：（1）特征函数为线性、二次型、片段化、乘积型、阈值性的线性组合、调控倍频为4.0即为MaxEnt模型模拟中国油菜的最优参数设置，模拟精度最高。（2）影响油菜气候适宜区分布的主导气候因子为最冷月最低气温、最湿季平均气温和最干月降水量。（3）历史时期中国油菜气候低适宜区主要分布在西部地区、内蒙古中部和辽宁，中、高适宜区主要分布在中部和东部地区。未来时期背景下气候不适宜区向气候低适宜区、气候低适宜区向气候中适宜区、气候中适宜区向气候高适宜区转移，即气候不适宜区减小、气候适宜区增加，并且低、中和高气候适宜区均向北扩张。

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19. 基于气象条件的贵州稻纵卷叶螟田间种群发生量模型

孙思思, 杨诗俊, 王可心, 唐辟如, 曾晓珊, 于飞

中国农业气象 2025, 46 (4): 512-523. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.007

摘要（309）

PDF（pc）（1305KB）（631）

以贵州省余庆县为研究区，基于2011−2020年稻纵卷叶螟主要发生期（6−8月）大田调查数据和气象数据，采用相关分析、数理统计和机器学习方法，分析气象条件对贵州稻纵卷叶螟田间幼虫和成虫种群发生量的影响，筛选关键气象因子，探究不同建模方法对贵州稻纵卷叶螟田间幼虫和成虫种群发生量的模拟结果。结果表明：（1）有利于稻纵卷叶螟幼虫量增加的气象因子为平均最低气温、降水量、平均空气相对湿度和最小空气相对湿度；有利于稻纵卷叶螟成虫量增加的气象因子为平均气温、最低气温、降水量、平均空气相对湿度、最小空气相对湿度、日照时数以及0cm平均地温。（2）气象条件对贵州稻纵卷叶螟田间种群滞后影响较大，影响稻纵卷叶螟田间种群发生量的主要气象因子为6−8月候平均气温、平均最低气温、降水量、最小空气相对湿度、平均风速和0cm平均地温，影响滞后效应最长可达30d，显著影响时段为前3、4、5候。（3）不同建模方法的模型模拟结果差异较大，非线性模型模拟效果（R²=1.00，MAE=2.62头，RMSE=3.89头）高于线性建模（R²=0.46，MAE=164.98头，RMSE=240.66头），对成虫量的模拟效果（R²=0.68，MAE=81.29头，RMSE=117.98头）高于对幼虫量的模拟效果（R²=0.67，MAE=118.78头，RMSE=173.92头）。

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20. 中国北方农牧交错带风蚀气候侵蚀力时空变化特征及其成因分析

姜婧妍, 胡琦, 楚希雅, 周建朔, 张丽娜, 潘学标, 王靖, 黄彬香

中国农业气象 2025, 46 (4): 459-470. DOI: 10.3969/j.issn.1000-6362.2025.04.003

摘要（304）

PDF（pc）（15575KB）（137）

基于中国北方农牧交错带186个气象站点1961-2020年逐日气象数据，利用气候倾向率和空间插值，分析不同时间尺度风蚀气候侵蚀力的时空分布和变化特征，定量解析风速、降水量和蒸散量（ET₀）等气象因子变化对风蚀的影响，以期为改善农牧交错带的环境问题和风沙治理提供科学建议及理论支撑。结果表明：研究区土壤风蚀量呈东高西低的空间分布特征，高值区分布在内蒙古中部的通辽、赤峰与河北张家口交界处等地，主要是该地区风速大、降水量少且蒸散量大。研究区不同时段风蚀量存在显著差异，春季风蚀气候侵蚀力最大、夏季最小，东部地区季节风蚀差异最显著。近60a研究区风蚀呈显著减少趋势，风速、降水量和蒸散量的变化共同影响了风蚀气候侵蚀力的变化，其中风速起主导作用，但不同区域风蚀变化的成因存在差异，研究区中东部地区风速减少、降水量增加，导致风蚀气候侵蚀力减少；研究区西部风速和蒸散量增加，同时降水量增加，抵消了风速和蒸散变化对风蚀的影响，致使风蚀气候侵蚀力变化不显著。

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