农业干旱监测研究进展与展望
稻田水旱轮作生态效应研究进展及发展建议
稻田水旱轮作生态效应研究进展及发展建议1. 引言1.1 研究背景稻田水旱轮作是一种传统的农业生产模式，通过轮作稻田湿旱和湿润两种耕作方式，可以有效地提高土壤的养分和水肥一体利用效率，进而提高作物产量和质量。
随着人们对农业可持续发展的追求，稻田水旱轮作生态效应的研究逐渐受到关注。
稻田水旱轮作对生态环境的影响是研究的重点之一。
不同于传统的连作模式，稻田水旱轮作可以有效减少土壤中的土壤压实度和土壤侵蚀，有利于土壤保护和生态环境的改善。
通过水旱轮作可以有效调整土壤微生物群落和土壤养分平衡，促进土壤生态系统的健康发展。
研究稻田水旱轮作生态效应不仅有助于改善农田生态环境，提高农田生产力，也具有重要的生态意义和实践价值。
1.2 研究意义1. 关注生态环境保护。
稻田水旱轮作对生态环境具有一定的改善作用，可以促进土壤微生物的生长和繁殖，提高土壤肥力，减少土壤侵蚀，保护水源。
研究稻田水旱轮作的生态效应有助于我们找到更加环保和可持续的农业生产方式。
2. 探索农业生产的新模式。
稻田水旱轮作可以有效减少农药和化肥的使用量，降低生产成本，提高生产效率。
研究稻田水旱轮作的生态效应，可以为农业生产提供新的思路和方法，推动农业生产向更加绿色、可持续的方向发展。
3. 促进生态文明建设。
稻田水旱轮作是传统的农业生产方式，其生态效应的研究有助于我们传承和发扬优秀的农业文化，倡导生态文明理念，推动社会各界加强环境保护意识，共同建设美丽中国。
2. 正文2.1 稻田水旱轮作对生态环境的影响稻田水旱轮作是一种传统的耕作方式，在稻田种植水稻和旱作农作物的轮作过程中，不仅可以保持土壤肥力，提高土壤质量，还可以改善生态环境。
稻田水旱轮作对生态环境的影响主要表现在以下几个方面：1. 水稻栽培可以改善水质：水稻具有较强的吸水能力，可以有效降低水稻田中的水位，减少水中的富营养物质和有机污染物的浓度，降低水体富营养化的程度，改善水质。
2. 旱作农作物可以增加生物多样性：在稻田水旱轮作系统中，水稻和旱作农作物交替种植，可以增加生境的多样性，提供更多生态位，促进土壤微生物的多样性，有利于生态系统的平衡和稳定。
农业干旱指标研究与进展
第16卷第3期1998年9月 干旱地区农业研究Agr icultura l Research i n the Ar id Area s V o l.16N o.3Sep t.1998农业干旱指标研究与进展Ξ王密侠1 马成军2 蔡焕杰1(1西北农业大学农业水土工程研究所 712100) (2宁夏水利水电勘测设计院 750000)摘 要 介绍了评价农业干旱的降水量指标、土壤含水量指标、作物旱情指标(作物形态指标、生理指标、冠层温度指标)及综合性指标。
讨论了各类指标的研究进展及其应用于农业生产中的适用性与实用性,最后对农业干旱预报及其评价指标的研究发展作了简要介绍。
关键词 农业干旱 干旱指标 旱情预报中图分类号 S162.1水资源的日益短缺已愈来愈成为社会经济发展的限制因素,合理使用有限水资源已成为全社会关注的问题。
频繁发生的干旱也必然促使人们关注对农业干旱问题的进一步研究。
这其中也必然涉及到如何有效地对农业干旱进行监测,如何选择适宜的指标、恰当的方法来预测、评估旱情的发生、发展和变化情况,为使灌区可以最充分的利用有限水资源进行合理灌溉、使旱地最有效地利用天然降水提供基本依据。
1 干旱地区、农业干旱与旱灾评价指标辨异 干旱地区、农业干旱与旱灾的概念各不相同,其评价指标各异。
我们说一个地区属湿润区或干旱区,通常是以年、月降水量统计资料(如年降水量、季降水量、月降水量等)或降水量与可能蒸发量之比或差(如干燥度、湿润度、蒸发差等)作为区划或划分指标[1,3,5,9],它是对某一地区气候干旱与湿润程度的客观反映,它所描述的是某一地区的水分条件;说某地区某一时段内发生干旱,则指的是该时段内降雨与其多年均值发生了较大偏差这样一种事实,根据其影响范围不同,又可将干旱分为气象干旱,水文干旱,农业干旱与社会经济干旱等[2,7],其中农业干旱的发生则指的是这种偏差(旱灾为偏少)使该地区农业供水与需水状况不协调,农作物产生缺水的现象,农业干旱一般采用降水量指标、土壤含水量指标、作物旱情指标及综合类指标等来评价[3,12,13,14];旱灾的发生则指在干旱期农作物由于受缺水危害而不可避免地发生减产的情况。
我国西南干旱研究最新进展综述
我国西南干旱研究最新进展综述我国西南干旱研究最新进展综述近年来，我国西南地区的干旱问题日益突出，给农业生产、生态环境和人民生活带来了巨大的影响。
为了应对西南地区日益严峻的干旱挑战，我国科学家积极投入研究，取得了一系列重要成果。
本文将综述我国西南干旱研究的最新进展，内容包括干旱成因、干旱监测预测、干旱对生态环境的影响以及干旱灾害应对策略等方面。
一、干旱成因的研究进展西南地区的干旱主要是由于降水偏少和蒸发蒸腾大的气候特点所致。
科学家通过对气候系统的研究，发现西南干旱主要受到南亚季风和西太平洋副热带高压的影响。
南亚季风是西南地区的主要降水来源，而西太平洋副热带高压则决定了干旱程度。
此外，气候变化也对西南地区的干旱产生了重要的影响。
通过对气候变化与西南干旱之间的关系进行分析，科学家发现，气候变化导致了降水分布的变化，使得西南地区的干旱呈现出加剧的趋势。
二、干旱监测预测的研究进展准确监测和预测干旱的发生和发展趋势对于制定合理的干旱防治措施具有重要意义。
近年来，我国科学家提出了一系列干旱监测和预测方法，取得了显著的进展。
其中，遥感技术被广泛应用于干旱监测领域。
科学家利用卫星数据获取了遥感指标，如地表温度、NDVI（归一化差值植被指数）等，并通过建立干旱指数模型，实现了对干旱的监测与预测。
三、干旱对生态环境的影响及其研究进展西南地区的干旱对生态环境的影响主要表现在农业生产、水资源及生态系统等方面。
科学家通过对干旱条件下农作物生长和产量的研究发现，干旱会显著降低农作物的生长速度和产量，并对作物的品质产生负面影响。
此外，干旱还加剧了水资源的稀缺，导致河流水位下降、水库蓄水量减少等问题。
同时，干旱还对生态系统造成了重大破坏，导致植被减少、土壤侵蚀加剧和生物多样性下降等现象。
四、干旱灾害应对策略的研究进展为了应对西南地区的干旱灾害，我国科学家通过多年的研究和实践，总结出一系列有效的干旱灾害应对策略。
其中，提高水资源利用效率是重要的措施之一，包括加强节水灌溉技术的推广应用、构建高效水资源管理体系等。
干旱形成机制与预测理论方法及其灾害风险特征研究进展与展望
doi:10.11676/qxxb2024.20230095气象学报干旱形成机制与预测理论方法及其灾害风险特征研究进展与展望*张 强1,2 李栋梁3 姚玉璧4 王芝兰1 王 莺1 王 静1 王劲松1 王素萍1 岳 平1 王 慧3 韩兰英5 司 东6 李清泉7 曾 刚3 王 欢8ZHANG Qiang1,2 LI Dongliang3 YAO Yubi4 WANG Zhilan1 WANG Ying1 WANG Jing1 WANG Jinsong1 WANG Suping1 YUE Ping1 WANG Hui3 HAN Lanying5 SI Dong6 LI Qingquan7ZENG Gang3 WANG Huan81. 中国气象局兰州干旱气象研究所/甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室/中国气象局干旱气候变化与减灾重点开放实验室，兰州，7300202. 甘肃省气象局，兰州，7300203. 南京信息工程大学大气科学学院，南京，2100444. 兰州资源环境职业技术大学气象学院，兰州，7300215. 兰州区域气候中心，兰州，7300206. 中国科学院大气物理研究所，北京，1000297. 国家气候中心，北京，1000818. 四川师范大学地理与资源科学学院，成都，6100661. Lanzhou Institute of Arid Meteorology，China Meteorological Administration/Key Laboratory of Arid Climate Change and Reducing Disaster of Gansu Province/Key Open Laboratory of Arid Climate Change and Reducing Disaster，Lanzhou 730020，China2. Gansu Meteorological Bureau，Lanzhou 730020，China3. School of Atmospheric Sciences，Nanjing University of Information Science and Technology，Nanjing 210044，China4. School of Meteorology，Lanzhou Resources & Environment Voc-Tech University，Lanzhou 730021，China5. Lanzhou Regional Climate Center，Lanzhou 730020，China6. Institute of Atmospheric Physics，Chinese Academy of Sciences，Beijing 100029，China7. National Climate Centre，China Meteorological Administration，Beijing 100081，China8. School of Geography and Resource Sciences，Sichuan Normal University，Chengdu 610066，China2023-06-25收稿，2023-09-14改回.张强，李栋梁，姚玉璧，王芝兰，王莺，王静，王劲松，王素萍，岳平，王慧，韩兰英，司东，李清泉，曾刚，王欢. 2024. 干旱形成机制与预测理论方法及其灾害风险特征研究进展与展望. 气象学报，82（1）：1-21Zhang Qiang， Li Dongliang， Yao Yubi， Wang Zhilan， Wang Ying， Wang Jing， Wang Jinsong， Wang Suping， Yue Ping， Wang Hui， Han Lanying， Si Dong， Li Qingquan， Zeng Gang， Wang Huan. 2024. Progress and prospect of the research on drought formation, prediction, and related risk assessment. Acta Meteorologica Sinica， 82（1）:1-21Abstract Under the background of climate warming, the frequency and intensity of droughts are increasing. The regularity of drought occurrence and the complexity of its formation mechanism are becoming more prominent, which poses new challenges to the mechanism study on drought formation, the theory and method of drought prediction and changes in disaster risk. They also restrict* 资助课题：国家自然科学基金重点项目（42230611）。
干旱地区农业研究
⌛️
经济效益
• 节水灌溉技术降低农业生产成本
• 节水保水技术提高农业资源利用效率
• 农业生产技术提高农业经济效益
04
干旱地区农业生态保护与可持
续发展
干旱地区农业生态问题的原因与影响
生态问题的原因
• 农业生产方式不当，导致生态问题
• 农业资源过度开发，破坏生态平衡
• 农业生产污染，加剧生态问题
生态问题的影响
01
节水灌溉技术创新
• 发展智能化、自动化节水灌溉技术
• 提高灌溉管理水平，实现精细化管理
• 降低农业生产成本，提高农业经济效益
02
农业生产技术创新
• 发展抗旱、抗病虫害等农业生产技术
• 提高农作物适应干旱环境的能力
• 降低农业生产风险，提高农业效益
03
农业资源利用技术创新
• 发展农业废弃物资源化利用技术
• 生态环境恶化，影响农业生产
• 生物多样性减少，影响农业可持续发展
• 农业资源利用效率低，影响农业产业发展
干旱地区农业生态保护措施与成效
生态保护措施
生态保护成效
• 改进农业生产方式，减少生态破坏
• 生态环境得到改善，农业生产条件得到恢复
• 保护农业资源，实现可持续利用
• 生物多样性得到保护，农业生态系统稳定
01
滴灌技术应用案例
• 某地通过滴灌技术改善番茄种植效果
• 提高番茄产量，降低水资源消耗
• 增加农民收入，提高农业经济效益
02
喷灌技术应用案例
• 某地通过喷灌技术改善小麦种植效果
• 提高小麦产量，降低水资源消耗
• 增加农民收入，提高农业经济效益
03
微灌技术应用案例
干旱指标研究现状与展望
干旱指标研究现状与展望陈小凤【期刊名称】《治淮》【年(卷),期】2016(000)002【总页数】2页(P16-17)【作者】陈小凤【作者单位】水利水资源安徽省重点实验室安徽省·水利部淮委水利科学研究院233000【正文语种】中文1.干旱的定义国内外关于干旱的概念有很多，美国国家海洋和大气管理局认为干旱是在受影响区域一定时期内因非正常干燥产生长时间缺水，进而导致严重气候不平衡的现象。
国际减灾战略机构认为干旱通常是指在一个季度或者更长时期内，由于降水严重缺少而产生的自然现象，同时也可能伴随高温、强风和低湿度等其他天气因素的发生，从而加重危害性。
《旱情等级标准》对干旱的定义为：因降水减少，或入境水量不足，造成工农业和城乡居民生活以及生态环境正常用水需求得不到满足现象。
尽管干旱定义各不相同，但基本内涵是一致的，即干旱都是一种长期缺水的自然现象。
2.干旱分类通常将干旱分为四种类型：气象干旱、农业干旱、水文干旱和社会经济干旱。
这四种干旱之间既相互联系亦存在区别。
气象干旱是一种纯粹的气候异常现象，而农业、水文和社会经济干旱更多的是强调干旱会对人类活动造成影响。
通常气象干旱发生更为频繁，农业、水文和社会经济干旱滞后于气象干旱。
干旱指标是描述干旱的基本工具，起着量度、对比和综合分析旱情的作用，是加强干旱监测、预测、预警和进一步开展旱灾研究的基础。
虽然目前尚无一干旱指标能够描述所有类型干旱的特征，但各类干旱指标都在得到进一步的完善，其科学性和可操作性都在逐步提高。
1.气象干旱指标气象干旱指在一个相对长的时期内，某一地区的蒸发量大于降水量，或者降水量异常偏少，水分支出大于水分收入而造成的水分短缺现象。
常用的指标有：降水量距平百分率、降水排频、连续无雨日数、湿润度与干燥度、标准化降水指数、Palmer干旱指数等。
（1）降水量距平百分率降雨量距平百分率法是指某时段降水量与常年同期降水量相比的百分比，表示某一评定时段降水量与常年同期降水量的偏离程度，正值表示比常年值偏多的百分数，负值表示比常年偏少。
农业旱灾适应性研究进展
Ｒｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕｒ ａ ｌ ｄ ｒ ｏ ｕｇ ｈ ｔ ａ ｄ ａ ｐｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｄ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ｔ ａ ｄ ａ ｐ ｔ ａ ｂ ｉ ｌ ｉ ｔ ｙ ｉ ｓ ｏ ｎ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｈ ｏ ｔ ｓ ｐ ｏ ｔ ｓ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ ｃ ｕ ｒ ｒ ｅ ｎ ｔ ａ ｇ ｒ ｉ ｃ ｕ ｌ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ ｄ ｒ ｏ ｕ ｈｔ ｇ ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ． Ｔ ｈ ｉ ｓ
的研 究主要通过评价农作 物的农 学生长过程反映适应性大小； 以农户为承灾体 的研 究注 重从农户 的经 营方式以及 经济收入情况等人 文因素进行评价 ； 从 区域 系统承灾体 的角度 ， 研 究仍 以指标 体 系、 评价方 法、 适应模 式为基本 思 路。 目前农 业旱灾适应性研 究还处于起步阶段， 如何从灾害形成过程和 社会发展 的角度加 强承 灾体适应 能力和 综 合适应模式的普适性等问题 的研 究将是下一步研 究的重要方向之一。 关键词 ： 适应性 ； 承 灾农业旱灾适应性是 当前农 业旱灾研 究中的重要热 点之 一。本 文分析 了国内外研 究中适 应性概念及
适应性与灾害系统的关系， 从农作 物、 农户和 区域 三类农 业旱灾承灾体 的角度 ， 对不 同类型和尺 度承灾体农 业旱灾
适 应 性 研 究 进 展进 行 了综述 。认 为 农 业 旱 灾 适 应 性研 究 主 要是 以承 灾体 的适 应 性 研 究 为 重 点 ： 以农 作 物 为承 灾体
农业干旱监测研究现状与展望
估 长期 气 象 Ｆ 和 湿润 条件 的Ｔ 具 旱
然现象。 ｆ 旱 现频率 高 、 持续 时间长 １９ 年 ，Ｍｃ ｅ等人在研究科 罗批 多州 行 ｒ 析 研 究 。 ９３ Ｋｎ 分
和影 响 范 【大 ，对 民经 济 特 别 是 对 农 ｆ旱状 况 时提 出片 标 准化 降水 量指数 韦 Ｉ ｛ 业 乍 产 产 生严 重 的影 响 ，已经 成 为世 界 农 业 干旱 遥 感 监 测 研 究
渐增 加的趋势。历史证 明，社会经济和 多时 间尺度应用的特性 ，使得用同一个 等 ）、 作物生理指标 （ 如冠层温度 、冠
血 ｉ 如植被 生产水平 发展越高 ，对灾害和气候变化 干旱 指 标 反 映 不 同 时 问尺 度 和 不 同 方 ＿ 层 含水量等 ）、作物综合指标 （
的依赖性 越 高 ，据 Ｏ ａｉ ｂ ｓ统计 ，全球 气 的状 况 成 为 可 能 ，困 而得 到广 泛 应 用 象灾害造 成的经济损失约 占所有 自然灾
１９ 年 ，周 内张 强 等 以 北 京 为 例刘’ ９８
供水指数 、温度植被＿ 旱指数等 ）。 ｆ
◎土壤 湿 度 的遥 感 监 测
害损失的８ ％，其中干旱带来的损失又 降 水距 平 百分 率 、降水 温 度均一 化指 ５
ｒ气 象 灾 害 的一 半 以上 ，可 以 说 下旱 带 标和标准化降水指怀进行 对比分析 ， ｝
０６ 情 进 行 监 测 。农 业 十 早 的 气 象 监测 一 象干 旱指数 ）。２ ０ 年 ，工春林等结合 以全 天 时 使 用 ，对 土壤 水 分 的估 算精 度
象 站 点 的 气 象 数 据 进 行 统 计 分 析 ，通 距平 分率 、标 准化 降水指数 、相对湿 到 ＿与实际土壤湿度相关性高达０ ５ ｒ ． 的 ９ 过 所 建 立 的 干 旱 指 标 埘 研 究 域 的 旱 润度指数 、土壤相埘湿度指数 、综合气 反 演 结 果 。微 波 遥 感 不 受 云 的 十扰 ，可