农业气象学课件——气候与农业气候

气候与农业气候农业气象学是研究气候与农业之间关系的学科气候条件对农业生产具有重要影响，直接影响作物生长、产量和品质课程大纲

11.气候与农业气候

22.气候学基础知识介绍农业气象学的背景，概述气候与农业的关系阐述气候要素的定义、特征和测量方法

33.农业气候学

44.农业气候应用介绍农业气候要素、作物与气候的关系，探讨农业气候灾害介绍农业气候预报、资源评价、区划、分析方法、信息服务等内容等气候学基础知识大气组成地球能量平衡地球表面特征大气主要由氮气和氧气组成，包含少量二氧地球从太阳接收能量，并将其辐射回太空地球表面有不同的地形、植被覆盖和水体化碳和水蒸气等气体这些气体对地球温度这种能量平衡影响地球的温度和气候这些特征影响气候区域和微气候、降水和天气模式起着关键作用气候要素温度降水温度是影响植物生长和发育的主降水是植物生长的必要条件，它要因素之一气温过高或过低都为植物提供水分，并溶解土壤中会影响植物的生长和发育，甚至的营养物质，使其被植物吸收造成死亡光照湿度光照是植物进行光合作用的必要湿度影响植物的蒸腾作用和水分条件，光照强度和光照时间都会平衡，适宜的湿度有利于植物的影响植物的光合作用效率生长和发育热量平衡热量平衡是指一个区域或物体所吸收的热量与释放的热量之间的平衡状态对农业来说，热量平衡是重要的指标，因为它直接影响植物的生长发育100%太阳辐射主要能量来源30%反射地面反射太阳辐射70%吸收地面吸收太阳辐射温度温度是影响植物生长的关键因素之一温度过高或过低都会抑制植物生长，甚至导致死亡温度对植物的生长发育、物质代谢、光合作用、呼吸作用、水分温度还影响着病虫害的发生和发展蒸腾等生理活动都有重要影响降水降水是气候要素之一，对农业生产至关重要降水量直接影响作物生长，特别是灌溉农业，降水量决定了灌溉频率和用水量降水量不足会导致作物缺水，甚至枯死；降水量过多会导致土壤积水，影响根系呼吸和养分吸收风风是农业气候重要的要素之一，它对作物生长和农业生产有显著影响风速影响作物蒸腾作用、花粉传播、病虫害的扩散风向影响降水分布、土壤水分蒸发风力影响作物倒伏、土壤侵蚀气压气压是指地球大气层对地球表面及其他物体产生的压力，是重要的农业气候要素之一气压变化会影响风向和风速，进而影响作物生长和发育

1013.25百帕海平面上的标准大气压1000低压低压区空气上升，形成降水1020高压高压区空气下沉，形成晴朗天气湿度湿度是指空气中水蒸气的含量，是衡量空气干湿程度的一个重要指标空气中的水蒸气含量会影响植物的蒸腾作用，从而影响植物的生长和产量湿度过高会导致植物病害的发生，湿度过低会导致植物枯萎蒸发蒸发是指液态水转变为气态水并进入大气层的过程，是水循环的重要环节之一蒸发量的大小受温度、湿度、风速、日照时间等因素的影响80%10%水分降水土壤水分蒸发，影响作物生长降水量影响蒸发量70%20%土壤植被土壤类型影响蒸发速率植被覆盖影响蒸发量日照日照是指太阳辐射到达地球表面并被地面吸收的能量日照时间是指每天太阳照射地球表面的时间，日照强度是指单位面积接收的太阳辐射能量植被与气候植被是地球表面重要的组成部分，对气候产生重大影响植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，调节大气成分，影响全球气候变化植被覆盖度对地表温度、降水、蒸发、风速等气候要素有显著影响，不同植被类型对气候的影响也不同农业气候学农业与气候的关系作物生长农业气候学研究气候对农业生产的影研究气候条件如何影响作物生长、产响，并利用气候知识指导农业生产实量和品质，为农业生产提供指导践农业气候区划农业气象预报根据气候条件划分农业气候区，指导预报农业生产过程中的气象条件，为不同地区的农业生产方向和模式农业生产提供决策依据农业气候要素温度降水光照风温度是影响作物生长发育的重降水是影响作物生长的另一个光照是作物进行光合作用的必风对作物生长有一定的影响，要因素不同的作物对温度有重要因素充足的降水可以保要条件充足的光照可以促进它可以影响作物水分蒸腾、花不同的要求证作物生长发育所需的养分和作物生长发育，提高产量和品粉传播和病虫害的发生水分质例如，水稻需要温暖湿润的气候，小麦则需要适宜的降水量然而，过量的降水会导致土壤不同作物对光照的要求也不同强风会导致作物倒伏，影响产和充足的光照水分过高，影响作物根系生长，例如，水稻需要充足的光照量和品质因此，在农业生产，甚至造成涝灾，而一些蔬菜则需要适宜的遮中，要根据不同作物的特点和荫当地气候条件，采取相应的措施来减轻风害作物与气候光照1光照是植物进行光合作用的必要条件，影响作物生长发育和产量温度2温度影响作物生长发育的各个阶段，包括发芽、开花、结果等水分3水分是植物生长的重要组成部分，影响作物产量和品质作物生长期与气候发芽期1温度和水分是关键因素生长旺盛期2充足的光照和水分促进生长成熟期3合适的温度和光照有利于产量作物生长期是受气候影响的，不同阶段对气候条件的需求不同例如，发芽期需要合适的温度和水分，生长旺盛期需要充足的光照和水分，成熟期需要合适的温度和光照农业气候灾害干旱洪涝土壤水分不足，影响作物生长，导致过量降雨，造成土壤浸水，淹没作物减产甚至绝收，造成减产或绝收冰雹霜冻冰雹袭击，造成作物叶片、果实等受气温骤降，低于0℃，造成作物受冻，损，影响产量和品质影响产量和品质气候变化对农业的影响

11.极端天气事件

22.温度升高气候变化导致极端天气事件增温度升高会影响作物生长周期多，例如干旱、洪水和热浪，，导致作物成熟期提前或推迟这些事件会严重影响作物生长，并影响作物产量和质量和产量

33.降水模式变化

44.病虫害增加降水模式的变化会影响土壤水气候变化会影响病虫害的分布分，导致干旱或洪涝，影响作和发生，导致作物病虫害加重物生长和产量，影响作物产量和质量农业气候预报短期预报主要针对一周到一个月内农业气象条件的预测，帮助农民及时调整种植方案中期预报关注未来一个月到三个月的农业气象条件，为作物生长周期提供指导长期预报预测未来一季甚至一年内的气候趋势，为农业生产规划提供决策参考农业气候资源评价气候资源潜力评价指标农业气候资源是指有利于农业生评价指标包括有效积温、降水量产的气候条件，包括光照、热量、日照时数、无霜期等，并根据、水分等区域特点进行综合评价评估方法资源利用评价方法包括定量分析和定性分合理利用农业气候资源可以提高析，根据实际情况选择合适的评农业生产效率，实现可持续发展价方法农业气候区划农业气候区划划分意义主要类型根据农业生产的气候条件进行区域划分划指导农业生产布局、品种选择、耕作制度等根据气候条件和农业生产特点，划分不同的分标准主要农作物生长期、降水量、热量合理利用气候资源，提高农业生产效益农业气候区例如暖温带、亚热带、热带资源等等农业气候分析方法统计分析空间分析利用长期气象数据分析气候变化趋势例如，计算平均气温、降使用地理信息系统GIS技术，分析气候数据在空间上的分布雨量和日照时长评估气候变化对农业生产的影响，并预测未来气候条件建立农业气候区划，确定不同地区的适宜种植作物种类制图技术在农业气候分析中的应用制图技术是农业气候分析的重要工具，可以直观地展示农业气候要素的空间分布和变化趋势例如，可以使用等值线图、点状图、柱状图等图表来展示不同区域的气温、降水、日照等要素的差异制图技术还可以用来分析不同气候要素之间的关系，例如降水量与气温的关系农业气候信息服务

11.气象数据采集

22.数据处理与分析通过气象站、卫星遥感等手段获取气象数据对气象数据进行处理，并结合农业生产需求进行分析

33.信息发布与传播

44.决策支持通过网站、手机APP、短信等方式发布农业气象信息为农业生产提供决策支持，例如作物种植、病虫害防治等农业生产与气候决策农业生产高度依赖气候条件，从播种、生长到收获，每个环节都受到气候的影响合理利用气候资源，制定科学的生产决策，是提高农业产量和质量的关键气候预测1了解未来气候变化趋势，为生产决策提供参考气候资源评价2评估地区气候资源适宜性，选择合适的作物和种植方式气候风险管理3预测和应对可能发生的极端天气事件，降低农业生产风险案例分析玉米生长干旱影响温室种植玉米是重要的粮食作物，其产量受气候影响干旱会导致作物减产，甚至绝收温室种植可以通过人工调节温度、湿度和光很大照等因素，创造适宜的生长环境了解干旱发生的频率和程度，可以提前采取通过分析不同地区的气候条件，可以了解玉措施，减轻干旱带来的损失农业气候学可以帮助我们了解温室种植的最米的适宜生长区域，并制定合理的种植策略佳条件，提高温室种植的效率小结农业气象学是一门综合性学科，研究气候与农业生产的关系气候是农业生产的基础，影响着作物生长发育、产量和品质了解农业气象学知识，能够帮助农业生产者制定合理的种植方案，提高农业生产效率，减少气候灾害带来的损失课后练习本课程的课后练习旨在帮助学生巩固所学知识，并将其应用于实际问题练习题涵盖了农业气候学的基本概念、重要要素、影响因素、应用方法等内容学生可以通过独立思考、查阅资料等方式完成练习，并与老师进行讨论和交流通过完成课后练习，学生能够加深对农业气候学的理解，提高分析和解决农业生产中气候问题的能力参考文献书籍期刊中国农业气象学，中国农业出版农业气象学报，中国气象局，社，19991984农业气象学，高等教育出版社，气象科学，中国科学院大气物理2004研究所，1979网站中国气象局网站国家气候中心网站。