农业小气候和精准农业58页PPT
5农业小气候3
(五)农田中CO2的分布
农田中CO2的含量和变化主要决定于大气中CO2的含量、作物呼吸释放的CO2量及 作物光合作用所消耗的CO2量，同时还与风速、乱流交换等有关。
一般情况下，白天，从清晨至中午，由于作物光合作用吸收了CO2,使得在作物 密集的高度上CO2的浓度最低，而且从凌展到中午，CO2最低值所出现的高度不断下 降:午后可降至最接近地面的地方，这种变化在静风条件下尤为明显。夜间，从傍
坡地方位对应直接太阳辐射影响的规律为北半球夏半年在赤道附近的低纬度 是北坡接受辐射最多，南坡接受辐射最少，随着坡度的增大，南坡上接受的辐射 量急剧减少，北坡上接受辐射量的变化则相对小得多。
不同坡向所接收太阳辐射能差异很大，南坡最多，由南向两侧递减，北坡最 少。同一坡向因季节和坡度不同而不同、在中纬度地区，夏季最大，冬季最小。 同一季节，在一定的坡度范围内，其辐射量随坡度的增加而增加。
农田小气候是指农田贴地气层、土层与作物群体之间的物理过程和生物过程相 互作用所形成的小范围气候环境。常以农田贴地气层中的辐射、空气温度和湿度、 风、CO2以及土壤温度和湿度等农业气象要素的量值表示。农田小气候是影响农作物 生长发育和产量形成的重要环境条件。研究农田小气候的理论及其应用，对作物的 气象鉴定，农业气候资源的调查、分析和开发，农田技术措施效应的评定，病虫害 发生滋长的预测和防治，农业气象灾害的防御以及农田环境的监测和改良等，均有 重要意义。
(四)农田中风的分布
在作物的整个生育期中，农田株间风速的分布，主要随作物生长密度和高度而 变化，此外还同栽培措施有关系。
在农田中，风速因受到农作物的阻挡、摩擦作用而大大减弱，尤其在密植田中， 通风性更小。资料证明:农田中20cm处风速只有裸地的12.5%，在150cm处，风速仍 比裸地小22%。在高秆作物田中，风速在铅直方向上的变化呈S形分布，这种分布规 律是由作物本身的结构所造成的，在作物基部，相对风速有一个次大值，这是因为 农田外的气流能通过茎叶较稀的基部;在作物中部茎叶比较密集，风速削弱大;在作 物上部茎叶较稀，风速随高度变化剧烈。
第九章 农业气候与农业小气候
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(三)中国农业气候区划 是中国农业区划的一个部门区划，也是中国气候区划的一个专业区划。 1．区划系统 此区划系统由三级组成，依次称为农业气候大区、农业气候带和 农业气候区。 一级区——农业气候大区。一级区的划分以光热水组合的显著差异导致大农业 类型的不同为依据，将全国划分为3个农业气候大区，即东部季风农业气候 大区、西北干旱农业气候大区和青藏高寒农业气候大区。 二级区——农业气候带。二级区的划分根据农林结构及种植制度对热量的要求 而划分为15个带，其中东部季风农业气候大区有10个农业气候带，分别为 北温带、中温带、南温带、北亚热带、中亚热带、南亚热带、藏南亚热带、 北热带、中热带、南热带；西北干旱农业气候大区含有两个农业气候带，分 别为干旱中温带和干旱南温带；青藏高寒农业气候大区含有3个农业气候带， 分别为高原寒带、高原亚寒带和高原温带。 三级区——农业气候区。三级区的划分主要考虑农业气候特征，尤其是影响农 业生产稳定性的水分条件和主要气象灾害，划分出55个农业气候区。 农业气候生产潜力是以气候条件估算的农业生产潜力，即在当地光、热、水等 气候因素的作用下，假设作物品种、群体结构、土壤和栽培技术等都处于最 适状态时，单位面积可能达到最高产量。 农业气候生产潜力的高低依光、温、水组合状况而不同，估算时可分别计算光 合生产潜力、光温生产潜力和气候(光温水)生产潜力。
到达地面太阳辐射 地面对总辐射的反射 地面有效辐射
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在上式各分量中，受活动面影响最大的是反射率， 因为不同性质的活动面，可以有极不相同反射率， 在太阳辐射相同条件下，反射辐射可以相差很大。 各种活动面的反射率：如潮湿黑钙土反射率为5 ％～8％，水稻田12％，棉田20％一Z2％，森林 15％，新雪80％一95％。
第11章农业小气候与精准农业
Δ独立小气候
由小范围下垫面性质和构造不同而产生辐射收
支差异形成的小气候，称独立小气候。
Δ非独立小气候
由于性质不同的临近地段移来的空气影响而形
成的小气候，称为非独立小气候。
4）活动面与活动层
活动面：由于辐射作用直接吸热和放热，从而影
响其上下物质层热状况的表面，称为活动面。
活动层：实际上，辐射能的吸收和放射、水分的
起一些病害的发生>
（4）温室内的二氧化碳 温室内的二氧化碳来源：土壤有机物质分解、作物呼吸作 用过程 温室内的二氧化碳消耗：作物的光合作用
夜间：二氧化碳的积累过程 <500～1000ppm>
日出后，随着光合作用的加强，浓度迅速下降 <100ppm左 右>
• 美国的精准农业 • 精准农业也称精确(细)农业，追求以最少的投入获 得优质的高产出和高效益。指导思想是按田间每一操作 单元的具体条件，精准地管理土壤和各项作物，最大限 度地优化使用农业投入(如化肥、农药、水、种子等)以 获取最高产量和经济效益，减少使用化学物质，保护农 业生态环境，精准农业是“减量化”的循环农业。美国 是世界上实施精准农业最早的国家之一，l990年后，美 国将GPS系统技术应用到农业生产领域，明尼苏达州农 场进行了精确农业技术试验，用GPS指导施肥的作物产 量比传统平衡施肥作物产量提高30％左右。试验成功后， 小麦、玉米、大豆等作物的生产管理都开始应用精确农 业技术。20世纪90年代中期，精准农业在美国的发展速 度相当迅速，到1996年，安装有产量监测器的收获机的 数量增长到9000台。
（2）农田中温度的分布特征
农田中的温度状况，主要决定于农田的辐射、湍流交换及蒸 散耗热状况等。
（3）农田中湿度的分布特征
农业气象学-气候与农业气候PPT课件
2021/3/24
授课：XXX
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(3) 大地形对气候的分界作用
大地形往往都是气候的分界线。如天山、秦岭等。
秦岭：亚热带与暖温带的分界线，高度2000-3000
米。
例 ： 北 部 的 西 安 ， 一 月 均 温 － 1.3℃ ， 年 雨 量 604.2mm；
南部地区汉中1月均温2.0℃，年雨量889.7mm；
分析各气候带的特点，主要应考虑两个因素：
太阳辐射的分布、气压带和风带
南、北半球都可以分为以下几个气候带：
1. 赤道气候带(equatorial climatic belt) 10S - 10 N
处于赤道无风带（我国10 N为南海诸岛）。特点： • 终年高温,年均温25-28℃,最冷月>18℃，无四季之分； • 气温年较差＜日较差; • 降水充沛，年雨量一般在2000mm以上，且分配均匀，
• 改变大气成分 如二氧化碳、各种污染物的释放 等。
• 人工释放热量：工业民用燃料，使气温升高，造 成热岛效应。
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授课：XXX
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§2 气候带和气候型
一 气候带 二 气候型
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授课：XXX
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一.气候带(climatic belt)
气候环绕地球的带状分布称为气候带。
绿。以地中海及沿岸地区最为典型。
• 大陆东岸：夏炎热多雨，冬寒冷干燥，为季风气候 区。中国东部华北最为典型。
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授课：XXX
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5. 冷温带气候带(cold temperate ~) 45—66.5 N(S)
这一气候带位于西风带中。我国蒙新地区属此带。 主要特点有：
西岸：
第十一章植物生长与农业小气候
•第二节 天气与气候
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•（四） 低压槽和高压脊
• 低压槽：大气中低压区向高压区突出 的部分。低压槽最突出点的连线称槽线， 槽线附近的空气易形成云雨天气 。 • 高压脊：大气中高压区向低压区突出 的部分。高压脊最突出点的连线称脊线， 脊线附近的空气易形成多睛天气。
第十一章植物生长与农业小气候
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•第二节 天气与气候
•4、锋面天气 •（1）暖锋天气 •暖气团占主导优势推动冷气团前移称暖锋。 •（2）冷锋天气 •根据冷锋移动速度和天气特征，冷锋又可分 为两种类型：第一型冷锋（缓行冷锋），第 二型冷锋（快行或急行冷锋）。 •（3）静止锋天气
第十一章植物生长与农业小气候
第十一章植物生长与农业小气候
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•第二节 天气与气候
•一、主要天气系统及特 •1. 气 征 团
•1、气团是指水平方向上物理性质比较均匀而范 围较大的大块空气。 •2、气团的形成条件 •必须具备两个条件：一是大范围较均匀的下垫面， 二是利于空气停滞或移动缓慢的环境条件。 •3、气团的分类 •按照热力分类法，气团可分为冷气团和暖气团。
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•第二节 天气与气候
•（三） 气旋和反气旋
•1、气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心气 压低于四周的大尺度旋涡，也叫低气压。气旋内为 阴雨天气。 •影响我国的气旋有蒙古气旋、东北低压、江淮气旋、 东海气旋等。 •2、反气旋：占有三度空间的，在同一高度上中心 气压高于四周的水平空气，也叫高气压。气旋内为 晴朗少云天气。 • 影响我国的反气旋有蒙古冷高压、太平洋副热带 高压（简称副高）
•第一节 大气与风
•三、大气环流和地方性风 • 1、大气环流：地球上各种规模大气运动 的综合表现 。
农业小气候
目录第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.２农业小气候观测的任务１.３农业小气候观测的分类１.４农业小气候观测设计的基本原则第二章农业小气候观测仪器２.１辐（射）照度和光照度仪器２.２温度观测仪器２.３空气湿度、ＣＯ2浓度和氧浓度观测仪器２.４风速观测仪器２.５农业小气候自动综合观测仪器２.６农业小气候观测架２.７其它仪器２.８农业小气候仪器的自然对比检定第三章农业小气候观测设计与方法３.１裸地小气候观测３.２密植作物地小气候观测３.３稀植作物地小气候观测３.４间作地小气候观测３.５覆盖地小气候观测３.６果园小气候观测３.７温室小气候观测３.８畜舍小气候观测３.９菇房小气候观测３.１０农田防护林（网）小气候观测３.１１农业地形小气候观测３.１２山地小气候观测３.１３水域小气候观测第四章农业小气候观测记录和资料整理４.１观测的记录４.２观测资料的初步整理４.３小气候观测总结报告第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.１.１农业小气候观测的范围农业小气候是指农业生物生活环境（如农田、果园、温室、畜舍等）和农业生产活动环境内（如晒场、喷药、农产品贮运环境等）的气候。
这些小环境内的气候与农业生物和农业生产有着密切的联系，主要表现在它们之间直接地进行能量和物质交换。
农业小气候范围(尺度)，是以农业生物或农业生产活动所处的地点为起点，垂直方向大约在几米范围之内，一般不超过１０米；水平方向上没有明确规定，小到数米，大到数百米以上。
农业生物和农业生产种类很多，它们分别处在不同类别的农业小气候系统中。
农业小气候系统是由众多客观存在的、并通过某些物理过程将其相互联系且相互发生作用的客观实体所组成。
由于构成农业小气候系统的实体不同，以及联系这些实体之间的主要物理过程不同，从而区分出不同类别的农业小气候系统。
例如，农田小气候系统、园林小气候系统、保护地小气候系统、温室小气候系统、畜舍小气候系统、贮藏库小气候系统以及地形小气候系统、水域和岸边小气候系统等。
农业小气候
目录第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.２农业小气候观测的任务１.３农业小气候观测的分类１.４农业小气候观测设计的基本原则第二章农业小气候观测仪器２.１辐（射）照度和光照度仪器２.２温度观测仪器２.３空气湿度、ＣＯ2浓度和氧浓度观测仪器２.４风速观测仪器２.５农业小气候自动综合观测仪器２.６农业小气候观测架２.７其它仪器２.８农业小气候仪器的自然对比检定第三章农业小气候观测设计与方法３.１裸地小气候观测３.２密植作物地小气候观测３.３稀植作物地小气候观测３.４间作地小气候观测３.５覆盖地小气候观测３.６果园小气候观测３.７温室小气候观测３.８畜舍小气候观测３.９菇房小气候观测３.１０农田防护林（网）小气候观测３.１１农业地形小气候观测３.１２山地小气候观测３.１３水域小气候观测第四章农业小气候观测记录和资料整理４.１观测的记录４.２观测资料的初步整理４.３小气候观测总结报告第一章总则１.１农业小气候观测的范围、内容和特点１.１.１农业小气候观测的范围农业小气候是指农业生物生活环境（如农田、果园、温室、畜舍等）和农业生产活动环境内（如晒场、喷药、农产品贮运环境等）的气候。
这些小环境内的气候与农业生物和农业生产有着密切的联系，主要表现在它们之间直接地进行能量和物质交换。
农业小气候范围(尺度)，是以农业生物或农业生产活动所处的地点为起点，垂直方向大约在几米范围之内，一般不超过１０米；水平方向上没有明确规定，小到数米，大到数百米以上。
农业生物和农业生产种类很多，它们分别处在不同类别的农业小气候系统中。
农业小气候系统是由众多客观存在的、并通过某些物理过程将其相互联系且相互发生作用的客观实体所组成。
由于构成农业小气候系统的实体不同，以及联系这些实体之间的主要物理过程不同，从而区分出不同类别的农业小气候系统。
例如，农田小气候系统、园林小气候系统、保护地小气候系统、温室小气候系统、畜舍小气候系统、贮藏库小气候系统以及地形小气候系统、水域和岸边小气候系统等。
农业气候资源 ppt课件
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3、生长期太阳总辐射量
农业气候学将日平均气温≥0℃的时期作 为作 物的生长期。日平均气温≥10℃的时期作为喜温 作物的生长期。
≥0℃的时期的年总辐射量西部和北部多。
≥10℃的时期的年总辐射量西部少，东部多，南部 多，北部少。
从生长期太阳总辐射量的分布来看，西部和北部多， 但因温度低，降水少，生长季短而影响了光能资 源利用率，因此，西部光能生产潜力巨大。
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5、生长期间日照时数
生长期间日照时数受云量降水和≥0℃ 、 ≥10℃的日数多少的影响。
黄河流域多，长江流域少，西部地区少， 华南地区多。
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6、光合有效辐射
光合有效辐射全国为2000~3400MJ/m2
西部多于东部，青藏高原、新疆、河西走廊、内蒙古西部等地区
多在2600~3400MJ/m2， 东部地区在1800~2400MJ/m2 黄河中下游为2400MJ/m2左右， 华南为2200~2400MJ/m2 四川盆地和贵州等地是全国低值区为1800~2000MJ/m2.
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二、热量资源
1、日平均气温 ≥0℃积温
日平均气温稳定通过0℃后，农耕活动开始，喜凉耐寒植物开始萌动生长， 此期间内的热量资源不仅影响作物品种选择，而且影响熟制。
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2、 ≥10℃积温
日平均气温稳定通过10℃后，喜温植物开始生长，喜凉植物积
极生长，此期间内的热量资源直接影响春播作物的生长。
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最冷月均温 <-30
-30~-10
-10~0
0~4 4~10 10~15 15~19 19~26 >26
气候对农业的影响专题ppt课件
生产环节
生产时间
气候
播种
9月
20～25℃，较湿润
出苗、移栽
10月
16～20℃
生长
10月～次年2月
注意适当通风，主要原因是为了 C
A．增加光照，提高光合作用量
B．增加氧气量，促进光合作用
C．控制适宜温度，使光合作用量较大
D．促进植物的蒸腾作用，提高. 物质输送量
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[例4] （2011吉林期末检测）为实 现绿化工程规模化，优化绿化景观 效果。喀什机场呈现一派忙碌景象， 机械来回穿梭，整土、人工挖穴， 栽种白蜡树，构成冬季绿化的一道 靓丽风景线。
【小资料】干热风是一种高温干燥并伴有一定风力的农
业气象灾害。我国大面积的干热风出现在秦岭-淮河以
北，以华北、西北地区最为多见，每年5月初至6月中旬
正值小麦抽穗、扬花、灌浆时期， 此时少雨、高温天
气使植物蒸腾急速增大，往往导致小麦干尖、黄叶、灌
浆不足、秕谷严重甚至枯萎死亡。对干热风的防御可采
取以下措施：①适时浇水（干热风到来前2-3天）②选
D．影响湖北省甘蔗的种植
[例8] 3月底4月初正是长江流域水稻秧苗播种与生长
期，该时期偶然性的大风降温天气常给作物带来很大灾
害。农民为有效防御这种灾害可采取的措施有 B
①将秧苗地灌满水 ②提前播种 ③在秧苗地搭建薄
6～15℃
收获
3月
阴晴少雨
晾晒、加工
4月～6月
晴朗少雨
第十章农田小气候的改造ppt课件
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
7、覆盖的气象效应
• 覆盖减弱了空气的乱流活动，可起到保温、 保湿的作用。
（五）农田中风的分布
农田中的风随高度增加而增大：
h
作物高度H
风速
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第二节 几种类型小气候的气象效应
一、不同覆盖的气象效应
如地膜覆盖的气象效应为： 1、増温(enhance temperature) 2、节水(save water)
• 覆盖可以防止杂草萌生。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
第四节 温室小气候及其调控
(Greenhouse microclimate and its adjustment)
四、地形小气候
阴坡
湿、凉 最湿、最凉
阳坡
干、暖
湿、热
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用
五、水域岸边小气候
水域岸边的气温、 土温日较差小， 温暖、潮湿、多雾。
经营者提供商品或者服务有欺诈行为 的，应 当按照 消费者 的要求 增加赔 偿其受 到的损 失，增 加赔偿 的金额 为消费 者购买 商品的 价款或 接受服 务的费 用