极端干旱

摘要： 为深入了解草原植物叶片光合色素含量及组成如何响应极端干旱,研究了内蒙古草甸草原5种常见物种(羊草、贝加尔针茅、寸草苔、披针叶黄华和冷蒿)以及群落水平叶片叶绿素、类胡萝卜素含量及其比值在两种极端干旱模式(生长季为期4个月减雨66%和为期2个月减雨100%)下的变化特征。研究结果显示,为期4个月减雨66%显著增加了5种物种及群落叶片叶绿素a、b及类胡萝卜素含量;为期2个月减雨100%显著降低羊草和冷蒿叶片叶绿素含量,显著增加贝加尔针茅和披针叶黄华叶片类胡萝卜素含量,但群落叶片叶绿素和类胡萝卜素含量无显著变化。结果表明,草甸草原植物通过增加叶片叶绿素含量、降低叶绿素a/b以适应中度干旱;通过合成更多的类胡萝卜素、增加类胡萝卜素/叶绿素来抵抗重度干旱。研究结果可为预测内蒙古草原植物光合能力与初级生产力应对极端干旱气候提供理论依据。

摘要： 气候变化正导致干旱事件发生的强度、频度显著改变,极端气候事件发生的不确定性直接影响陆地生态系统关键生态过程。我国西南地区在2009—2010年发生百年一遇的极端干旱,目前关于植被生长在长时间尺度对此次干旱事件的响应尚不明确。以云南省为研究区,基于多年Normalized difference vegetation index(NDVI)影像数据以及长时间序列气象资料对此次极端事件的干旱遗产效应开展研究,分析了干旱遗产效应的持续时间以及不同植被类型的响应差异。结果表明:1)云南省植被生长在极端干旱事件发生后受到的抑制时间大约持续1—2年,受影响区域主要集中在遭遇降水严重减少的地区;2)海拔2000 m附近为植被对干旱响应最为敏感的区域,海拔高于4000 m的植被生长几乎未受到干旱影响;3)较之草地和农田,森林植被受到的抑制作用更为强烈。研究揭示了极端干旱对云南省植被生长造成的影响,为该地区未来应对极端干旱并有效开展植被恢复提供理论依据。

摘要： 人类活动显著影响着全球大气循环格局,导致极端干旱事件发生幅度、频度和持续时间不断增加,这对草原生态系统产生了更多的负面影响。本研究以内蒙古草甸草原植物群落为研究对象,通过连续4年调控生长季降雨的干旱模拟实验,探究植物群落性状组成对干旱胁迫的响应规律及其对生态系统功能的影响。结果表明:极端干旱事件对植物群落性状组成的影响不显著,表明植物群落性状具有一定保守性,植物采用忍耐型对策来适应干旱环境。植物群落地上净初级生产力与群落性状多样性之间关系不显著,该结果不支持多样性假说。植物群落地上净初级生产力与植物群落权重性状均值之间的关系更为密切,与高度显著正相关,与叶碳含量显著负相关,强调了群落中优势物种性状在生态系统功能提升方面的重要地位,该结果支持质量比假说。本研究结果对开展全球变化背景下草原生态系统结构和功能对极端干旱事件的响应机制具有重要指导意义,为草地植被的科学保护和管理提供理论依据。

摘要： 根据世界气象组织推荐的极端干旱指标(最大连续无降水日数,CDD),利用河南省84个气象站1971—2018年6月到9月日降水量等气象数据,统计出各台站每年最大连续无降水日数(CDD),采用一元线性回归等方法,分析了近48年河南省夏季极端干旱时空分布特征。结果表明:河南省总体CDD呈现增加趋势,在1997达到最高,为27.6,最低为1984年的11.5。从年代际变化来看,除1990s—2000s CDD有所下降外,近48年的整体趋势为逐渐增加。空间分布上,全省各地区CDD均呈现出逐渐增加的趋势,豫西地区增速最大,为0.76 d/10a,豫东地区增速最小,为0.13 d/10a。河南省夏季CDD在1996年前后发生一次突变,并存在明显的5~7a的小尺度演变周期。1986年后各地区CDD均在平均值以上,未来极端干旱发生频率将会继续增加,各部门应做好预防措施应对不断加剧的极端干旱情况。

摘要： 由极端干旱气候诱发的工程地质灾害,给经济建设和社会可持续发展带来了严峻挑战。南京大学的唐朝生教授对极端干旱气候作用下的土体工程性质灾变过程及应对措施进行研究,其成果已在多个重要工程中得到成功应用,有效提升了我国对自然灾害的综合防治能力,并因此荣获2020年度陈嘉庚青年科学奖地球科学奖。

摘要： 利用1961—2015年华北地区54个国家级气象观测站夏季8月逐日降水资料和2000—2015年欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析数据,研究了华北地区8月极端干旱的异常环流型及原因。结果表明:华北地区极端干旱事件以年际变化为主,2000—2015年华北地区极端干旱年在中高纬500 hPa高度距平场上存在“-、+、-、+”的异常波列结构,乌拉尔山西部地区上空存在较强的反气旋性距平使得暖脊加强向北收缩,同时贝加尔湖上空存在较强的反气旋性距平使得此处的高空脊强度异常加强,影响范围加大,这种异常环流形势导致高空脊前干冷西北气流输送到华北地区。欧洲西部地区是北半球中高纬波作用通量的关键区,该地区地表2 m温度呈明显增加趋势,同时该关键区对应的500 hPa垂直波作用通量TNZ也呈现明显增加趋势。由于异常热力强迫作用激发出EU波列,低层能量向上传输,高层能量向外频散影响下游乌拉尔山西部地区暖脊加强,造成中高纬环流异常,导致华北地区极端干旱事件频发。

摘要： 坎儿井是人类适应极端干旱环境中的一项伟大发明,在世界各地都能看到它的身影,如亚欧大陆的中国、伊朗、西班牙,非洲大陆的埃及、摩洛哥、突尼斯,美洲大陆的智利、秘鲁、墨西哥等。我国新疆吐鲁番地区的坎儿井数量众多,规模宏大,是当地维吾尔族居民世代传承的农耕杰作与大地艺术,时至今日仍发挥着重要的水利灌溉功能,养育着吐鲁番盆地内-块块宝藏般的绿洲。

摘要： 利用1961-2015年华北地区54个国家级气象观测站夏季8月逐日降水资料和2000-2015年欧洲中期天气预报中心(ECMWF)再分析数据,研究了华北地区8月极端干旱的异常环流型及原因.结果 表明:华北地区极端干旱事件以年际变化为主,2000-2015年华北地区极端干旱年在中高纬500 hPa高度距平场上存在“-、+、-、+”的异常波列结构,乌拉尔山西部地区上空存在较强的反气旋性距平使得暖脊加强向北收缩,同时贝加尔湖上空存在较强的反气旋性距平使得此处的高空脊强度异常加强,影响范围加大,这种异常环流形势导致高空脊前干冷西北气流输送到华北地区.欧洲西部地区是北半球中高纬波作用通量的关键区,该地区地表2m温度呈明显增加趋势,同时该关键区对应的500 hPa垂直波作用通量TNZ也呈现明显增加趋势.由于异常热力强迫作用激发出EU波列,低层能量向上传输,高层能量向外频散影响下游乌拉尔山西部地区暖脊加强,造成中高纬环流异常,导致华北地区极端干旱事件频发.

摘要： 在内蒙古希拉穆仁荒漠草原利用人工设置野外减雨措施(生长季5～8月减雨66％、6～7月减雨100％和自然降雨)探讨荒漠草原植物群落物种多样性和土壤理化性质对极端干旱的响应特征.结果表明:(1)极端干旱改变了荒漠草原植物群落结构组成,促使多年生根茎型及一二年生草本植物成为主要优势种.(2)减雨66％和减雨100％两种极端干旱处理显著降低了Margalef丰富度指数和Shannon-Wiener多样性指数(P<0.05),Simpson优势度指数只在减雨100％处理下显著降低(P<0.05),但对Pielou均匀度指数的影响均不显著.(3)除表层土壤含水量在减雨66％条件下显著降低(P<0.05)外,两种极端干旱处理对土壤容重、土壤有机碳含量、土壤全氮含量及土壤碳氮比(C/N)的影响较小.以上结果表明在植物生长季,极端干旱对荒漠草原群落的物种组成和多样性水平影响较大,但对土壤性质的影响较小.

摘要： /被忽略的先锋生物/如果要带某种可以繁衍的东西前往火星,那这个殊荣一定属于地衣,有的呈丝状,有的呈树枝状,有的还带着菌伞的特殊植物,在地球上的很多地方是神一般地存在。从南极到北极,从高山到沙漠中心都有它的身影,在极端干旱、高温(60°C)下,或是极端寒冷(-196°C)下,依仗它所具有的强大自养能力都能生长。甚至在真空条件下放置6年还能保持活力,在比沸水温度高一倍的温度下也能生存。在石头表面、树干上、大海龟背上以及动物死去后骨骼甚至牙齿表面都会有地衣,牙齿表面是珐琅质组成的,能有多少营养,地衣非但能生长且活得非常好,因此它便有了“植物界的开路先锋”的名号。

摘要： 已有研究指出2014年我国北方夏季干旱主要受北极海冰和暖池地区海温异常影响。本文对比分析2014和2015年的极端干旱，对我国北方夏季干旱的成因进行深入探讨，并对美国CFSv2的模式的季节预测结果在我国北方干旱与降水预测能力进行评估。

摘要： 采用1960-2011年西北地区111个观测站逐日气象资料,利用FAO Penman-Monteith模型,计算出各气象站的潜在蒸散量,由此计算出各站的湿润指数,并对其进行标准化,统计极端干旱发生频率.对西北全区和不同自然区的降水量及极端干旱发生频率的时空变化特征进行了探讨分析.结果表明:近52年来西北全区年降水量变化倾向率表现出微弱的上升趋势,平均每年上升0.17 mm.由该区年降水量变化的空间差异,可将研究区划分为三个部分:明显增加区、轻度增加区、减少区.西北全区极端干旱发生频率的平均值为3.8月/a,气候变化倾向率总体上表现出明显的下降趋势,平均年下降0.011月.根据西北地区极端干旱发生频率变化的空间差异,也可将研究区划分为三个部分:明显减少区、轻度减少区、增加区.极端干旱发生频率与降水量和平均气温表现为显著的负相关性,与无雨总日数呈现出显著的正相关性.

摘要： @@ 2009 年秋季开始至2010 年春季，云南发生自有气象记录以来最严重的秋冬春连旱，全省综合气象干旱重现期为80 年以上一遇，其中滇中、滇东、滇西东部的大部地区为100 年以上一遇。这次干旱事件持续时间长，影响范围广，截止到2010 年5 月31 日云南省全省有2512 万人受灾，其中757 万人饮水出现困难；旱灾还造成秋冬播农作物受灾3261.2 万亩，云南省农业直接经济损失超过 200 亿元。极端气候灾害事件的研究正在成为国际上关注的新的热点问题，对于极端干旱事件发生的原因和物理机制目前还不是很清楚。2009～2010 年云南极端干旱事件持续时间长、影响范围广，研究并揭示其发生的物理原因具有重要的科学意义，也有利于提高我国对干旱等极端气候事件的监测和预测能力。

摘要： 极端干旱条件下的绿洲景观具有特殊的结构与功能，是认识生态过程，揭示生态规律的重要基础。利用2000年LANDSAT/TM及2005年CBERS-2/CCD 影像数据作为主要信息源，综合各种属性数据和统计资料，在GIS 软件平台上，进行模式识别、专题分类、图谱表达，利用GIS的空间分析功能建立吐鲁番山地景观、绿洲景观及荒漠景观类型变化信息图谱，并创立属性数据库。生态景观信息图谱对于极端干旱背景下生态景观的特征反映明显，生态景观图谱的数据采集与分析更为全面，生态景观要素的时空表现方式更为深刻。多元数据在建立生态信息图谱中具有不同的作用，在此基础上，从生态景观图谱的角度分析了极端干旱背景下生态景观要素时空变化特征。

摘要： 本文以作为全球重要农业文化遗产保护试点之一的云南哈尼梯田为研究对象，结合文献资料收集分析、参与式乡村评估方法、实地调查等，探讨哈尼梯田适应极端干早的机制。研究发现哈尼梯田合理的生态系统结构、独特的农业知识系统、优良的水土管理措施和丰富的生物多样性，是适应极端气候的有力保障:未受人类活动破坏的生态系统面对极端气候变化的适应能力更强，恢复能力更快。为提高农业生态系统适应气候变化的能力和实现农业可持续发展提供科学依据。

摘要： 本文选取对天气气候变化敏感的农业经济为研究对象,将计量经济学与气象学相耦合,以经典的柯布—道格拉斯生产函数为基础,建立一个新的气候经济模型.采用百分位法定义了极端天气气候事件的阈值,并计算得到了逐年极端高温、极端低温、极端降水和干旱四个因子的天数.运用计量经济学方法定量分析了气候变化背景下1994-2006年极端天气气候事件对中国农业经济产出的影响.结果表明:极端天气气候对不同地理区域农业经济产出的影响大小不同,但主要以负面影响为主.在七个地理区域中,华北和华南的农业经济产出受极端天气气候影响最显著.在四个极端天气气候因子中,极端降水和干旱是影响农业经济最显著的因子.从全国平均来看,极端高温、极端低温、极端降水和干旱的天数每增加1％,我国农业经济产出分别减少0.112％、0.031％、0.033％和0.047％.

摘要： 本文选取对天气气候变化敏感的农业经济为研究对象,将计量经济学与气象学相耦合,以经典的柯布—道格拉斯生产函数为基础,建立一个新的气候经济模型.采用百分位法定义了极端天气气候事件的阈值,并计算得到了逐年极端高温、极端低温、极端降水和干旱四个因子的天数.运用计量经济学方法定量分析了气候变化背景下1994-2006年极端天气气候事件对中国农业经济产出的影响.结果表明:极端天气气候对不同地理区域农业经济产出的影响大小不同,但主要以负面影响为主.在七个地理区域中,华北和华南的农业经济产出受极端天气气候影响最显著.在四个极端天气气候因子中,极端降水和干旱是影响农业经济最显著的因子.从全国平均来看,极端高温、极端低温、极端降水和干旱的天数每增加1％,我国农业经济产出分别减少0.112％、0.031％、0.033％和0.047％.

摘要： 本文选取对天气气候变化敏感的农业经济为研究对象,将计量经济学与气象学相耦合,以经典的柯布—道格拉斯生产函数为基础,建立一个新的气候经济模型.采用百分位法定义了极端天气气候事件的阈值,并计算得到了逐年极端高温、极端低温、极端降水和干旱四个因子的天数.运用计量经济学方法定量分析了气候变化背景下1994-2006年极端天气气候事件对中国农业经济产出的影响.结果表明:极端天气气候对不同地理区域农业经济产出的影响大小不同,但主要以负面影响为主.在七个地理区域中,华北和华南的农业经济产出受极端天气气候影响最显著.在四个极端天气气候因子中,极端降水和干旱是影响农业经济最显著的因子.从全国平均来看,极端高温、极端低温、极端降水和干旱的天数每增加1％,我国农业经济产出分别减少0.112％、0.031％、0.033％和0.047％.

摘要： 本文选取对天气气候变化敏感的农业经济为研究对象,将计量经济学与气象学相耦合,以经典的柯布—道格拉斯生产函数为基础,建立一个新的气候经济模型.采用百分位法定义了极端天气气候事件的阈值,并计算得到了逐年极端高温、极端低温、极端降水和干旱四个因子的天数.运用计量经济学方法定量分析了气候变化背景下1994-2006年极端天气气候事件对中国农业经济产出的影响.结果表明:极端天气气候对不同地理区域农业经济产出的影响大小不同,但主要以负面影响为主.在七个地理区域中,华北和华南的农业经济产出受极端天气气候影响最显著.在四个极端天气气候因子中,极端降水和干旱是影响农业经济最显著的因子.从全国平均来看,极端高温、极端低温、极端降水和干旱的天数每增加1％,我国农业经济产出分别减少0.112％、0.031％、0.033％和0.047％.

摘要： 本文选取对天气气候变化敏感的农业经济为研究对象,将计量经济学与气象学相耦合,以经典的柯布—道格拉斯生产函数为基础,建立一个新的气候经济模型.采用百分位法定义了极端天气气候事件的阈值,并计算得到了逐年极端高温、极端低温、极端降水和干旱四个因子的天数.运用计量经济学方法定量分析了气候变化背景下1994-2006年极端天气气候事件对中国农业经济产出的影响.结果表明:极端天气气候对不同地理区域农业经济产出的影响大小不同,但主要以负面影响为主.在七个地理区域中,华北和华南的农业经济产出受极端天气气候影响最显著.在四个极端天气气候因子中,极端降水和干旱是影响农业经济最显著的因子.从全国平均来看,极端高温、极端低温、极端降水和干旱的天数每增加1％,我国农业经济产出分别减少0.112％、0.031％、0.033％和0.047％.

摘要： 本发明涉及造林技术领域，是一种干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法；该干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法，按下述步骤进行：第一步，造林地确定；第二步，在造林地上铺设滴灌管；第三步，播种前灌溉；第四步，播种；第五步，梭梭种子直播后当年管理；第六步，播种第二年之后管理。本发明干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法较现有造林方法的成活率和保存率都有较大幅度的提高，大大节约了成本，延长了造林时间，且不受天气的影响。

摘要： 本发明公开了一种方法，包括：基于风云卫星的中分辨率数据进行干旱监测；协同多遥感参数与地面历史干旱记录构建综合干旱监测指数，利用构建的综合干旱监测指数进行干旱灾害的监测和应急响应处理；基于多遥感参数进行干旱影响评估处理。此外，本发明还公开了一种大范围极端干旱应急监测与影响评估系统。采用本发明的技术方案能够对干旱灾情进行很好的监测以获取准确的信息，提供干旱灾情服务，防患于未然。

摘要： 本发明公开了一种极端干旱地区评价转基因棉花荒地生存竞争能力的新方法，包括以下步骤：步骤1、春天气温适合时把转基因棉花和常规棉花播种在荒地上往年杂草茂密的地方，让转基因棉花、常规棉花与杂草一起生长；采用自然生草。步骤2、保证水的供应，使棉花和杂草可以正常生长。步骤3、土壤采用自然肥力，不进行人工施肥。试验地只采用土壤自然肥力，不额外施加任何肥料。步骤4、减少调查活动对杂草的破坏。步骤5、克服棉花病虫害对试验的影响，应及时防治，使其对棉花不造成危害。本发明的评价方法证明，在荒地与杂草竞争的条件下，转基因抗旱棉花与其常规受体棉花长势都很衰弱，不能成功繁殖种子。

摘要： 本发明涉及一种快速提升极端干旱区植被覆盖度的物种装配方法，该方法由土壤准备、植物物种配置模式、乔灌木种植方式、草本种植方式及灌溉管理方式完成，该方法通过选择乔、灌、草不同植物间的合理配置种植模式和灌溉方式，在土壤表层至深度为50cm土层平均电导率为1.13‑11.16 ms/cm，平均含水量为4.77‑12.89%的荒漠沙化土地上营造具有乔、灌、草结构的植物群落，提高乔灌木在荒漠化土地的存活率，并快速将植被覆盖度提升到60%以上，同时达到固定沙化土壤、降低土壤盐分和提高土壤水分的目的，保证极端干旱荒漠区沙化土地能够快速实现植被大面积覆盖。解决了干旱荒漠区土地沙化严重、次生盐渍化难改良、土壤贫瘠植物存活率低下的问题。

摘要： 本发明涉及造林技术领域，是一种干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法；该干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法，按下述步骤进行：第一步，造林地确定；第二步，在造林地上铺设滴灌管；第三步，播种前灌溉；第四步，播种；第五步，梭梭种子直播后当年管理；第六步，播种第二年之后管理。本发明干旱、极端干旱区的沙区梭梭生长季直播造林方法较现有造林方法的成活率和保存率都有较大幅度的提高，大大节约了成本，延长了造林时间，且不受天气的影响。

摘要： 本发明涉及皂角栽培技术领域，尤其涉及一种提高皂角应对极端干旱气候条件栽培方法。具体包括如下步骤：(1)开种植穴，种植，树盘覆膜；(2)每年除草、松土，清除的杂草覆盖树盘，并在杂草上盖细土；(3)追肥：定植后追施复合肥；(4)整形修剪：剪除过密枝、重叠枝、交叉枝、病虫枝，每年11～12月进行抹芽。本发明在标准化种植的基础上，利用保水剂配合覆膜技术进行种植，可显著提高皂角幼苗的抗逆性，从而降低苗木因缺失水分而造成的死亡率，极大地提高极端干旱条件下种植皂角时的苗木的成活率和保存率，降低种植成本，提高经济效益。

摘要： 本发明提供了一种极端干旱风沙区的油莎豆种植方法，涉及经济作物栽培技术领域。本发明所述种植方法，从整地、基肥、播种、布管和覆膜角度出发，解决了油莎豆生长前期受风沙危害，幼苗难以成活的问题。应用本发明所述种植方法，油莎豆株高、饲草产量、块茎产量能够显著提高。同时油莎豆成熟后可以有效抑制地表风沙运移，降低风蚀危害。如不采收地下块茎，以获取饲草为主要目的，油沙豆在秋季枯萎后第二年春季依然能够萌发生长，其对风沙危害的防护作用会一直存在。

摘要： 本发明公开了一种极端干旱地区评价转基因棉花荒地生存竞争能力的新方法，包括以下步骤：步骤1、春天气温适合时把转基因棉花和常规棉花播种在荒地上往年杂草茂密的地方，让转基因棉花、常规棉花与杂草一起生长；采用自然生草。步骤2、保证水的供应，使棉花和杂草可以正常生长。步骤3、土壤采用自然肥力，不进行人工施肥。试验地只采用土壤自然肥力，不额外施加任何肥料。步骤4、减少调查活动对杂草的破坏。步骤5、克服棉花病虫害对试验的影响，应及时防治，使其对棉花不造成危害。本发明的评价方法证明，在荒地与杂草竞争的条件下，转基因抗旱棉花与其常规受体棉花长势都很衰弱，不能成功繁殖种子。

摘要： 本发明涉及微生物技术领域，具体涉及一种分离于极端干旱沙漠环境的木霉菌菌株、培养方法、使用方法、秸秆定植方法及应用。菌株为哈茨木霉M‑33，保藏于中国典型培养物保藏中心。培养方法为将哈茨木霉M‑33接种到马铃薯葡萄糖琼脂平板培养基上黑暗培养。哈茨木霉M‑33在提高马铃薯出苗率、促进马铃薯植株生长以及防治马铃薯黑痣病上的应用。使用方法为将190～210重量份的哈茨木霉M‑33发酵液浇入湿热灭菌的小麦秸秆载体中发酵，再将发酵物与土壤混合，施入播种沟内。本发明利用微生态原理，以秸秆为载体，辅助木霉菌株在土壤中定殖，提高木霉菌株对马铃薯土传病害防治效果，为马铃薯土传病害生物防控技术研究提供应用基础。

摘要： 本发明涉及节水灌溉领域，提供了一种极端干旱区葡萄的双管流量不对称滴灌方法，通过铺设在栽培垄上和栽培沟内的两条流量不对称的滴灌带，利用两条滴灌带的流量不对称，使土壤水分分布更好的适应葡萄根系分布范围，促进葡萄植株生长，增加产量。本发明的方法简单易行，与常规三管布置方式相比较田间毛管投资减少了1/3，管理轻松，并在有效节水的基础上提高作物产量，达到果树增效的目的。