淺析烏蘭浩特市春玉米、水稻農(nóng)作物發(fā)育期圖譜在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的作用

1、    淺析烏蘭浩特市春玉米、水稻農(nóng)作物發(fā)育期圖譜在農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的作用    付吉林作物發(fā)育期觀測(cè)為農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)中的重要觀測(cè)項(xiàng)目，農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范中給出了春玉米、水稻作物發(fā)育期的定義，但未有各發(fā)育期顯著特征的圖片進(jìn)行補(bǔ)充說(shuō)明。本文對(duì)興安盟烏蘭浩特市玉米、水稻這兩種主要農(nóng)作物生育期的主要特征通過(guò)進(jìn)行自動(dòng)和人工圖片拍攝平行觀測(cè)，為農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化圖片庫(kù)提供了參考，為農(nóng)業(yè)氣象人工觀測(cè)作物發(fā)育期提供了標(biāo)準(zhǔn)，并為提高農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、代表性和比較性奠定了基礎(chǔ)。興安盟為農(nóng)業(yè)大盟，農(nóng)業(yè)是興安盟國(guó)民經(jīng)濟(jì)的命脈，為農(nóng)服務(wù)是氣象工作的重中之重。近年來(lái)，

2、興安盟農(nóng)業(yè)迅速發(fā)展，農(nóng)村產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)為斷調(diào)整，隨著農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)模式的轉(zhuǎn)型以及現(xiàn)代化觀念的融入，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)于氣象服務(wù)的需求越來(lái)越高，現(xiàn)代化的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)已成為新時(shí)期的發(fā)展方向。為順應(yīng)農(nóng)業(yè)氣象現(xiàn)代化的發(fā)展需求，以及觀測(cè)方式由人工觀測(cè)向自動(dòng)觀測(cè)的轉(zhuǎn)變。農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)已于2009年開(kāi)始試驗(yàn)設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)具有先進(jìn)的作物生長(zhǎng)、農(nóng)田氣象要素觀測(cè)以及環(huán)境監(jiān)控等功能，不但可實(shí)現(xiàn)對(duì)所種植作物發(fā)育期、株高等方面的自動(dòng)觀測(cè)，還可實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)田主要農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，及時(shí)了解農(nóng)田氣象條件和作物生長(zhǎng)狀況，實(shí)現(xiàn)農(nóng)田小氣候站和實(shí)景監(jiān)控的數(shù)據(jù)相互補(bǔ)充，為防災(zāi)減災(zāi)、預(yù)報(bào)預(yù)測(cè)提供依據(jù)。同時(shí)作物生育期自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用圖像觀測(cè)識(shí)別與數(shù)據(jù)

3、統(tǒng)計(jì)挖掘等先進(jìn)集成技術(shù)，一并結(jié)合人工觀測(cè)的作物發(fā)育期圖片可實(shí)現(xiàn)春玉米、水稻作物發(fā)育期、密度等農(nóng)業(yè)氣象要素的的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。烏蘭浩特市氣象局于2010年根據(jù)農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)規(guī)范的定義開(kāi)始觀測(cè)玉米與水稻作物。在實(shí)際過(guò)程中由于觀測(cè)人員對(duì)定義的理解不盡相同、觀測(cè)人員工作崗位的變動(dòng)等因素，致使玉米、水稻農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)存在一定的偏差。烏蘭浩特市于2015年安裝了1套農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)開(kāi)展春玉米、水稻不同發(fā)育期、植株密度、植株冠層高度、生長(zhǎng)狀況、葉面積指數(shù)以及干物質(zhì)重量、農(nóng)業(yè)氣象要素進(jìn)行自動(dòng)與人工觀測(cè)對(duì)比試驗(yàn)。該系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)春玉米、水稻作物的發(fā)育期、長(zhǎng)勢(shì)等要素的連續(xù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。為了一步做好農(nóng)業(yè)氣象自觀測(cè)系統(tǒng)在農(nóng)業(yè)氣

4、象觀測(cè)中的應(yīng)用，訂正系統(tǒng)發(fā)育期的觀測(cè)數(shù)據(jù)，建立春玉米、水稻農(nóng)作物發(fā)育期圖譜將更有利于為農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化圖片庫(kù)提供參考，并為農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、代表性和比較性提高奠定基礎(chǔ)。一、研究區(qū)域概況烏蘭浩特位于大興安嶺南麓，內(nèi)蒙古自治區(qū)東北部，是興安盟的行政中心，內(nèi)蒙古自治區(qū)最早的首府。烏蘭浩特市位于北緯45°22-46°18，東經(jīng)121°51-122°20之間，科爾沁草原腹地。西南鄰吉林省洮南市，其余方位均與科爾沁右翼前旗接壤。地處大興安嶺山脈的中段與松遼平原過(guò)渡地帶，屬低山丘陵地貌。烏蘭浩特屬中溫帶半干旱季風(fēng)氣候，四季分明，氣溫的年較差和日較差

5、差距都比較大。年平均氣溫5，年均日照2875.8小時(shí)，無(wú)霜期134天，年降水量為440毫米左右。北部為山地，南部為沖積平原，東、西、南三面環(huán)水，平均海拔263.6米。耕地 27 萬(wàn)畝。二、觀測(cè)作物發(fā)育期春玉米觀測(cè)的發(fā)育期分別為出苗期、三葉期、七葉期、拔節(jié)期、抽雄期、開(kāi)花期、吐絲期、乳熟期、成熟期。一季水稻觀測(cè)的發(fā)育期為出苗期、三葉期、移栽期、返青期、分蘗期、拔節(jié)期、孕穗期、抽穗期、開(kāi)花期、乳熟期、成熟期，其中開(kāi)花為增加觀測(cè)項(xiàng)目。三、拍照方法在春玉米、一季水稻進(jìn)入發(fā)育普期時(shí)進(jìn)行拍照，用白紙或白布作為背景。拍攝照片要體現(xiàn)出發(fā)育期顯著特征，近景、遠(yuǎn)景各一張。四、發(fā)育期情況1、春玉米的各期觀測(cè)情況出苗

6、期：指的是從芽鞘中露出第一片葉，長(zhǎng)約3cm;三葉期：指的是從第二葉葉鞘中露出第三葉，長(zhǎng)約2cm;七葉期：指的是從第六葉葉鞘中露出第七葉，長(zhǎng)約2cm;拔節(jié)期：指的是玉米基部節(jié)間出現(xiàn)由扁平變圓的現(xiàn)象，接近地面的部位用手可觸摸到圓而硬的莖節(jié)，節(jié)間長(zhǎng)度大約為3cm。該時(shí)期雄穗出現(xiàn)分化;抽雄期：指的是雄穗的頂部小穗，從葉鞘中逐漸露出;開(kāi)花期：指的是雄穗中上部花藥露出，花粉散出;吐絲期：指的是植株雌穗苞葉中露出花絲;乳熟期：指的是雌穗的花絲變成暗棕色或褐色，外層苞葉顏色變淺仍呈綠色，籽粒形狀已達(dá)到正常大小，果穗中下部的籽粒充滿較濃的白色乳汁;成熟期：當(dāng)80%以上植株外層苞葉逐漸變黃，花絲出現(xiàn)干枯，籽粒硬化

7、，呈現(xiàn)玉米品種固有的顏色，輕易不會(huì)被指甲切開(kāi)。2、一季水稻各期觀測(cè)情況出苗期：指的是從芽鞘中生長(zhǎng)出第一片不完全葉;三葉期：指的是從第二片完全葉的葉鞘中，出現(xiàn)了全部展開(kāi)的第三片完全葉;移栽期：指的是移栽的日期;返青期：指的是移栽后待葉色轉(zhuǎn)青，心葉重新舒展開(kāi)或出現(xiàn)新葉（上午葉尖有水珠出現(xiàn)），可用手將植株輕輕往上提，感覺(jué)到有阻力，這就說(shuō)明根部已完全扎入泥土中;分蘗期：指的是葉鞘中露出新生分蘗的葉尖，葉尖露出長(zhǎng)約0.51.0cm;拔節(jié)期：指的是莖基部莖節(jié)開(kāi)始伸長(zhǎng)，形成有顯著莖稈的莖節(jié)為拔節(jié)。拔節(jié)高度距最高生根節(jié)長(zhǎng)度早稻為1.0cm，中稻為1.5cm，晚稻為2.0cm;孕穗期：指的是劍葉全部露出葉鞘;抽穗期：指的是穗子頂端從劍葉葉鞘中露出;開(kāi)花期：指的是雌穗上穎花張開(kāi);乳熟期：指的是穗子頂部的籽粒生長(zhǎng)到正常谷粒的大小，穎殼充滿乳漿狀內(nèi)含物，子粒呈綠色。成熟期：指的是秈稻稻穗上有80%以上的固狀物，粳稻有90%以上的谷粒呈現(xiàn)水稻品種固有的顏色。綜上所述，通過(guò)對(duì)春玉米、一季水稻按照自動(dòng)與人工圖片平行觀測(cè)拍攝，對(duì)作物的主要發(fā)育期特征進(jìn)行了仔細(xì)判別，制作的春玉米、一季水稻作物發(fā)育期圖譜，并將發(fā)育期圖譜編入到農(nóng)業(yè)氣象自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)中，可以使自動(dòng)觀測(cè)系統(tǒng)隨時(shí)對(duì)觀測(cè)的照片進(jìn)行發(fā)育期鑒別，同時(shí)對(duì)人工觀測(cè)春玉米、一季水稻作物