利用1981−2020年西藏38个气象站点5−9月逐小时降水量资料，采用气候倾向率、Pearson相关、线性回归方法以及Mann-Kendall、Cramer等5种突变检验方法，分析近40a西藏植物生长季昼(P_d)、夜(P_n)降水量时空分布以及变化趋势、突变和周期等气候特征。结果表明：（1）P1时段（1981−2010年）西藏各地平均生长季P_d为21.3～240.5mm，总体上呈自东北向西南递减分布规律；P_n为36.3～430.7mm，表现为以拉萨市东北部、那曲市南部为中心向四周减少的分布特征。P_n与P_d比较，除隆子站偏少6.8%外，各站偏多1.7%～436.0%。P2时段（1991−2020年）与P1时段比较，P_d和P_n空间分布基本一致，不同的是昼降水量200mm等值线偏南，夜降水量400mm等值线范围略有扩大。（2）近40a林芝市大部、洛隆和聂拉木生长季P_d和P_n均呈减少趋势，其他大部区域P_d和P_n趋于增加。其中，63.2%站点P_n变幅大于P_d；P_d与P_n同增型占63.2%，P_d与P_n同减型占13.1%，P_d增P_n减型占7.9%、P_d减P_n增型占15.8%。影响P_d和P_n气候倾向率空间分布的主导因子为海拔高度，并随海拔升高而增大。（3）20世纪80年代西藏大部分站点生长季P_d和P_n偏少，90年代东南部偏多、西北部偏少，21世纪前10a东部和西部偏少、北部偏多，21世纪10年代与20世纪90年代正好相反。（4）近40a，西藏38站平均P_d和P_n均趋于增加，分别为3.4mm·10a⁻¹和6.9mm·10a⁻¹，两者都存在显著的3a周期，且在2004年、2005年发生突变。

全球变暖导致极端天气气候事件的发生频率显著增加，中国以东北地区最为明显，区域粮食生产受到严重影响。本文基于历史时期（1981−2014年）地面气象观测资料和未来（2031−2060年）气候变化预测资料，选择与农业生产相关的4项极端温度指数和3项极端降水指数，系统分析东北三省作物种植区极端温度和降水事件的时空分布特征以及未来的变化趋势。结果表明：东北三省作物种植区内历史阶段低温日数（CD）下降、高温日数（HD）上升，但低温强度（CSI）和高温强度（HSI）均总体呈上升趋势；持续湿润日数（CWD）下降，持续干燥日数（CDD）上升，强降水日数（R20）下降；未来东北三省作物种植区气温整体将继续升高，持续湿润日数增加，持续干燥和强降水日数减少，降水变异性大、空间差异大且波动幅度均大于历史阶段，异常降水不确定性加强，尤以南部和东南部最为明显。

现有降水监测自动气象观测站、天气雷达、卫星等技术的建设投入与空间分辨率差异较大且有限，导致区域降水预测精度和时效性的差异。本研究以大数据5G通信链路和降水数据为基础，采用相关性与回归分析法，探讨移动终端信号衰减特征与降水相关关系；在核心伪代码算法基础上，构建线性回归、决策树回归和随机森林回归降水模型，并对模型性能进行评估，以期提高降水预测准确性。结果表明：大数据5G通信链路的通信数据与降水数据存在弱相关性；线性回归、决策树回归和随机森林回归降水模型的‌纳什效率系数（NSE）分别为−0.115444、−1.065824和0.310811；福州城区2022年5−6月大数据5G通信链路通信与降水监测联合数据，随机森林回归模型的平均准确性最优，验证精度为95.86%，表明大数据5G通信链路的通信数据，随机森林回归降水预测模型可对降水进行高分辨率、高准确性预测。本研究结果为高时空分辨率气象预测提供了一种科学的可选方案。

以玉米秸秆生物炭（BC）为原料，氯化钙（CaCl₂）为改性剂，制备钙改性生物炭（Ca-BC）。对比分析改性前后生物炭的形貌、组成变化，Ca-BC对磷酸盐的吸附作用及其受pH值的影响，并探究Ca-BC对底泥各形态磷的影响，明确Ca-BC对水体及底泥磷的控制效果。结果表明：（1）与BC相比，Ca-BC具有更为密集的孔隙结构、较大的比表面积及较多的吸附位点和含氧官能团。中性条件下，CaCl₂浓度为1.0mol·L⁻¹时制备的Ca-BC对磷酸盐吸附效果最佳，磷酸盐去除率达88.3%，较BC的去除率提高近3倍。（2）Ca-BC对磷酸盐吸附过程符合准一级、准二级动力学模型及Langmuir等温吸附模型，该吸附过程主要由单分子吸附决定，由扩散和化学吸附共同影响，理论最大吸附量达15.6mg·g⁻¹。（3）向底泥添加Ca-BC后，交换态磷（Ex-P）、有机磷（Org-P）和钙结合态磷（Ca-P）占比分别由0.5%下降至0.3%，22.6%下降至19.4%，39.1%提升至41.5%。因此，Ca-BC的添加能促进底泥磷形态转化，使潜在活性磷比例降低，稳定态磷比例升高，降低底泥磷的释放风险。

利用树木年轮学方法测定井冈山国家级自然保护区杉木逐年树轮宽度，建立标准年表，采用小波分析、多元回归和二元小波相干等方法分析杉木（Cunninghamia lanceolata）径向生长对气候因子的响应，明确杉木径向生长与气候因子的关系，为自然保护区杉木的经营管理提供理论参考。结果表明，1960−2020年井冈山国家级自然保护区年平均气温和年降水量呈上升趋势，年平均空气相对湿度变化不显著。期间杉木标准年表适用于树木年轮气候学分析且杉木径向生长年际变化不明显，周期特征明显，存在60a、37a以及20a的3个尺度主周期变化特征；杉木径向生长主要受上一年7月最高气温、当年10月平均空气相对湿度、当年1月降水量的影响；交叉小波变换分析表明，杉木径向生长在2～3a尺度上滞后上一年7月最高温6～9个月，与当年10月平均空气相对湿度和当年1月降水量有显著正相关的共轭周期；小波相干分析表明，杉木径向生长与上一年7月最高温度有2个共轭周期，第一周期尺度为6～7a，杉木径向生长滞后温度9～10.5个月，第2周期尺度为2～3a，杉木径向生长滞后温度6～9个月，与当年10月平均空气相对湿度存在显著正相关共轭周期，在1～2a尺度上滞后当年1月降水量3～6个月。降水、温度和平均空气相对湿度是影响井冈山国家级自然保护区杉木径向生长的主要气候因子。

在沈阳农业大学大型水分控制试验场进行马铃薯的控水实验，选取马铃薯开花期和块茎膨大期，设置轻度干旱（开花期土壤相对湿度50%、块茎膨大期土壤相对湿度60%）、中度干旱（开花期土壤相对湿度40%、块茎膨大期土壤相对湿度50%）和重度干旱（开花期土壤相对湿度30%、块茎膨大期土壤相对湿度40%）以及对照（开花期土壤相对湿度70%、块茎膨大期土壤相对湿度80%）处理，在每一个生育阶段各级干旱处理5d后进行复水，复水水平控制到对照处理水平。试验结束后统一测定叶片超氧化物歧化酶（Superoxide dismutase，SOD）和过氧化物酶（Peroxidase，POD）活性，脯氨酸和可溶性糖含量以及叶绿素a和总叶绿素含量，研究干旱胁迫及旱后复水对叶片生理特性的影响。结果表明：在轻中度干旱胁迫下，开花期叶片SOD和POD活性分别较对照升高19.4%～32.3%和20.8%～33.9%，块茎膨大期叶片SOD和POD活性分别较对照升高17.4%～23.0%和4.8%～25.3%，干旱持续5d后复水，两关键期叶片抗氧化酶活性显著降低；随着干旱胁迫程度加剧，叶片渗透调节物质含量急剧上升，开花期中重度干旱胁迫下脯氨酸含量为CK的2.7倍，块茎膨大期重度干旱胁迫下脯氨酸含量为CK的2倍，开花期和块茎膨大期叶片可溶性糖含量分别较对照升高33.9%～44.4%和17.8%～35.1%。两关键期干旱胁迫持续5d后复水，叶片脯氨酸含量较干旱处理降低21.7%～59.1%，而开花期重度干旱和块茎膨大期中重度干旱持续5d后复水，叶片可溶性糖含量变化不明显；干旱胁迫下，开花期叶绿素a和总叶绿素含量分别较对照降低12.8%～33.0%和14.0%～36.9%，块茎膨大期叶绿素a和总叶绿素含量分别较对照降低10.4%～15.2%和12.0%～14.7%。轻中度干旱持续5d后复水，叶片叶绿素a和总叶绿素含量分别较干旱处理升高10.9%～23.0%和11.5%～15.1%，干旱后及时复水在一定程度上能够缓解干旱胁迫造成的伤害。

在环境可控的出菇房种植小白平，基于15μmol·m⁻²·s⁻¹和7μmol·m⁻²·s⁻¹的光照强度，设置连续纯红光（R15、R7）、连续纯蓝光（B15、B7）、连续红蓝混合光（R7B7）、间歇红光（R-7）、间歇蓝光(B-7)共7个处理，以光强度1μmol·m⁻²·s⁻¹的室内自然光为对照组(CK)，探究不同LED红蓝供光模式对小白平出菇、光谱特性以及矿质营养的影响，以期为工厂化小白平栽培的光环境调控提供参考。结果表明：（1）B7和B15处理下小白平成菇率分别较对照提高37个和23个百分点，B7处理促进菌盖宽度增加，较对照增加13.19%，R15处理促进菌柄长度增加，较对照提高18.24%。B7和B15处理下小白平产量较高，每袋子实体产量分别为295g和300g。（2）与对照相比，B7和B15处理提高了小白平子实体的色泽饱和度（C值）和色相角（Hue值），其中C值较对照分别增加72.00%和53.74%，Hue值较对照分别增加0.23%和0.19%。整体上，蓝光更有利于小白平着色。（3）与对照相比，各处理均提高了小白平菌盖的微量元素含量，其中，P、K、Mg、Mn、Zn的增幅分别为29.55%～107.32%、30.74%～75.60%、16.19%～57.14%、23.72%～93.26%、15.23%～130.42%，其中R7B7处理下5种元素分别较对照增加了104.26%、75.6%、55.24%、93.25%和96.31%；各光质处理下小白平菇菌柄中Mg元素均表现为下降，降幅3.33%～27.73%。综上，连续纯蓝光有利于小白平成菇率、菌盖宽度、菌柄直径、子实体产量增加以及小白平着色，而连续红蓝混合光有利于小白平矿质元素积累。因此，可根据实际生产情况进行光环境调控，以促进设施小白平的优质高产。

基于中国显齿蛇葡萄现有193个地理分布数据和包括生物气候、海拔、辐射34个环境变量，利用最大熵模型（MaxEnt）模拟2041-2100年3种气候情景下显齿蛇葡萄潜在分布区及其变化，以期充分利用气候资源，为显齿蛇葡萄的种植、保护和产业发展等提供科学参考。结果表明：（1）MaxEnt模型的模拟准确性较高，AUC值为0.928～0.956。（2）影响中国显齿蛇葡萄分布的6个关键环境因子为最干月降水量、最干季降水量、年降水量、5月月平均辐射、海拔和最冷月最低气温，高适生区的阈值分别为30～90mm、130～300mm、1600～2450mm、14000～15200KJ·m⁻²·d⁻¹、＜1100m和4.0～9.0℃。（3）可持续发展（SSP126）气候情景有利于增加显齿蛇葡萄的高、中适生区面积，2081-2100年显齿蛇葡萄适生区面积最大，为182.2万km²；局部发展（SSP245）气候情景下显齿蛇葡萄适生区面积增加效果低于可持续发展（SSP126）气候情景，但高于常规发展（SSP585）气候情景，主要表现在广东、广西、福建、云南和湖南的高适生区有所退化，四川东南部的中适生区增加；常规发展（SSP585）气候情景下，贵州、福建、广东和江西的部分高适生区逐步退化为中适生区，海南的中适生区退化为低适生区，全国的总适生区面积在2081-2100年为历史最低。（4）2041-2100年，显齿蛇葡萄总适生区面积仅在可持续发展（SSP126）气候情景下增加，在局部发展（SSP245）、常规发展（SSP585）气候情景下呈减少趋势；无论哪种气候情景，总适生区质心一致从目前的湖南、广西交界处向北略偏东方向移动46～80km至湖南省南部。

利用广西农业科学院甘蔗种质资源圃收集的59种全球蔗区甘蔗（Saccharum officinarum L.），在秋冬凌晨测定其光系统II最大光化学效率（Fv/Fm），结合搜集各甘蔗原产区1970−2000年气温数据，分析气温与Fv/Fm的关系，进一步分析原产美国的24种甘蔗在南宁种植后，冬季凌晨Fv/Fm与原产地和定植地气温的相关性，以期为甘蔗抗冷栽培、亲本选配、抗性育种等提供参考。结果表明：广西54种甘蔗材料冬季凌晨Fv/Fm低于0.7，表现出明显的低温光抑制。59种甘蔗材料冬季凌晨Fv/Fm和原产地热季、冷季、年平均气温差值呈极显著负相关，与原产地热冷季平均气温差值呈极显著正相关；秋冬季凌晨Fv/Fm差值与甘蔗原产地热季、冷季、年平均气温差值呈极显著正相关，与原产地热冷季平均气温差值呈极显著负相关。24种美国甘蔗材料冬季凌晨Fv/Fm与选育时原产地冷季平均气温呈极显著负相关，与选育时原产地年平均气温呈显著负相关，与引种地南宁栽植时段冷季平均气温呈显著负相关，与引种地南宁栽植时段年平均气温无显著相关性；秋冬季凌晨Fv/Fm差值降幅与选育时原产地冷季平均气温呈极显著正相关，与选育时原产地年平均气温呈显著正相关，与引种地南宁栽植时段冷季、年平均气温呈显著正相关；美国甘蔗材料上述参数值与原产地气温数据相关性更强。综上，甘蔗群体表现出典型的嗜热性，对低温敏感。甘蔗的抗寒性与原产地冷季温度以及冷热季节温差密切关联，即使经过长期异地栽培，这种特性依然能维持。

牡丹是山东省菏泽市重要的特色经济作物，春季低温冻害是菏泽牡丹面临的主要气象灾害，不仅影响牡丹花期、产量，甚至影响当地特色旅游业和经济效益。利用1978−2020年山东菏泽9个国家气象观测站、2005年以来150个区域自动站观测资料及牡丹物候和灾害资料，识别冷空气和霜冻过程，通过选取典型致灾因子开展单灾种危险性评估，并对单灾种危险性加权求和得到低温灾害危险性指数，最后基于风险三要素方法定量评估菏泽牡丹低温灾害风险。结果表明：菏泽市巨野县和郓城县低温灾害高危险性面积比例最大，分别为9.8%和9.5%；曹县和牡丹区高危险性面积最小，低于0.3%；受危险性和牡丹暴露度共同作用，低温灾害高风险区主要分布在菏泽市东北部和东南部；此外，牡丹主要种植区牡丹区城区低温灾害危险性较高，牡丹受灾风险较大，中西部则为低风险区，尤其牡丹区西部、南部和东部低温致灾危险性较低。未来可考虑扩大观赏牡丹种植面积，增加花农经济效益。

全球气候变化背景下，极端气候事件的频率、强度和持续时间均不断增加、增强，对农业生产带来极大影响。东北三省是中国玉米主产区，也是受气候变化影响最显著的区域，探究极端气候事件对东北三省玉米气象产量的影响对保障粮食安全和经济发展至关重要。本文基于气象观测数据和玉米产量统计数据，构建玉米气象产量机器学习模型，明确历史（1981-2014年）和未来（2031-2060年）极端气候事件对东北玉米气象产量的影响。结果表明：历史时段内，高温和高温干旱灾害对玉米气象产量影响最大，气象产量分别减少13.2%和15.9%。与极端降水事件相比，极端温度事件对玉米气象产量影响更大。未来气候变化情景下，东北三省仍表现为变暖趋势，与SSP1-2.6（低排放）情景相比，SSP5-8.5（高排放）情景下的东北玉米减产幅度更加明显，且未来需更加关注极端降水事件对东北三省玉米气象产量的影响。

近年来农业气象学的理论发展呈“徘徊现象”，众多关键性重大问题正迫切等待解答。本文基于系统观、资源观等理论，深度剖析农业气象学内涵，拓展气象条件和农业（作物）生产的相互关系，以期为当前农业气象领域的重大问题提供解决思路。结果表明：大气、土壤、作物和技术条件等要素构成了农业气象系统；气候要素既是自然要素，也是生产要素，全过程参与农业生产，作物生产与气象条件间可建立线性或非线性的函数关系；农业气象指标表现为气象要素的动态组合；技术条件能改变气候资源的可获得性和农业生产对气候的敏感性；气候资源具有数量、时空位和质量三大属性。农业气象系统中不同要素的时空相互作用决定了实现不同目标的可能性。本研究对推动农业气象学理论发展具有参考意义。

基于全国2467个气象台站、653个农业气象观测站实时和历史同期观测资料，利用农业气象评价指标、作物气候适宜度评估模型、农田土壤水分格点估算方法、农业气象灾害指数评估方法等，综合评价2024年玉米、一季稻、晚稻、大豆和棉花等主要秋收作物关键生育期的农业气象条件、农业气象灾害对产量的影响。结果表明：2024年作物生长季内大部农区水热充足，农业干旱、阴雨寡照、暴雨洪涝等灾害影响总体偏轻。黑龙江和吉林5月中旬−6月持续低温湿涝，严重影响作物生育进程；河南和辽宁等地7-8月强降雨集中，农田渍涝灾害重，导致玉米、大豆等减产；长江中下游和四川盆地7-9月高温持续时间长，一季稻热害制约产量提高。