第一篇:兴业农业重磅:一文读懂暴雨洪涝灾害对农业影响解析
兴业农业重磅:一文读懂暴雨洪涝灾害对农业影响解析
投资要点
本次超强厄尔尼诺引发夏季长江流域洪涝灾害。本次洪水是15-16厄尔尼诺的后续影响。厄尔尼诺影响我国汛期雨带推手--西太平洋副热带高压,造成16年夏季我国南部地区持续降雨,爆发洪涝灾害。1998年特大洪涝灾害也是由97-98的强厄尔尼诺现象引发的。
本次洪涝灾害情况较严重,预计影响持续。本次暴雨洪水有雨区广、雨量大、次数多、多地发洪的特点,截至目前已有11个省份、3000余万人受灾,直接经济损失超过670亿元,其中江苏、江西、湖南、湖北和安徽五省最为严重。未来,短期超强台风尼伯特带来持续降雨,中期雨带移动将扩大降水面积,长期秋冬大概率出现拉尼娜现象,我国异常气候预计持续。
灾害影响一:农业生产受影响。(1)种植方面,粮食作物受影响的主要有水稻(重灾五省占全国46.5%,下同)和玉米(6.2%),但二者在褪洪后可以补种;小麦(23.7%)已收割,贮存不当也有损失可能。其他作物中,油菜(53.3%)已收割,影响不大;蔬菜(24.8%)可能出现区域性断供,但种植周期短因而恢复较快;棉花(22.7%)现蕾、开花受损。(2)养殖方面,生猪养殖(27.5%)、禽蛋生产(21.4%)由于猪、鸡死亡、被冲走、农舍垮塌等受损,淡水水产养殖(48.3%)则因水产品逃逸受损。
灾害影响二:产品运输受阻,疫病爆发概率提升。(1)两湖是肉猪、禽蛋外销大省,洪水冲垮道路,阻碍运输,导致相关贸易省份供需格局受影响;(2)夏季高温叠加环境潮湿极易诱发动物疫病,污水流动更加速传播,2010年灾后就发生了严重的蓝耳病疫情。
灾害影响三:可能短期推升农产品价格。自然灾害导致减产和阻碍流通,可能短期推高部分农产品如生猪、鲜菜价格,参考98年、03年和10年,历次洪灾过后粮食价格指数均有不同程度的上涨。
投资建议:(1)粮肉主产区受灾,农产品价格可能上涨推升CPI,提振整个农业板块情绪,例如今年春季倒春寒对板块的提振。(2)生猪供给受打压,提振猪价,利好养猪股,推荐牧原股份、正邦科技和温氏股份。(3)褪洪后水稻和玉米有补种需求,直接利好种子龙头隆平高科。但需注意企业或采取捐助的方式救灾。(4)灾后或爆发动物疫病,建议关注动保板块中牧股份、天康生物、海利生物、生物股份、普莱柯等。
风险提示:农产品价格波动大,自然灾害存在较大不确定性正文
一、厄尔尼诺致我国爆发洪涝灾害
我国汛期雨带转移主要由西太平洋副热带高压(副高)带动。本次超强厄尔尼诺在5月份已经消退,但受此影响,西太平洋副热带高压强度偏强,位置偏南,来自热带太平洋的水汽向我国南方地区输送偏多,为强降水过程的频发提供了水汽条件。副高主体位于太平洋上空,厄尔尼诺现象发生年,副高会出现加强、西进的现象,导致大量水汽输入,与南下冷空气相遇,产生大范围的强降雨。甚至副高会稳定在某些区域,导致连续的强降雨,从而发生洪涝灾害。厄尔尼诺已于5月份结束,但气候响应会滞后,对我国而言,厄尔尼诺通过影响副高将持续影响夏季甚至秋季天气,造成洪涝灾害。1997-98年的强厄尔尼诺也是我国98年遭遇特大洪水的推手之一。
二、洪涝灾害现状和后续可能的催化2.1.灾情现状
据民政部消息,截至7月8日9时统计,6月30日以来长江中下游等地遭受的洪涝、风雹、滑坡、泥石流等灾害已造成江苏、安徽、江西、河南、湖北、湖南、广西、重庆、四川、贵州、云南11省(自治区、直辖市)86市(自治州)440个县(市、区)3100.8万人受灾,农作物受灾面积2701.4千公顷,其中绝收673.6千公顷;直接经济损失670.9亿元。本次暴雨洪水程度剧烈,一是雨区覆盖范围广:降雨区域笼罩太湖、长江、淮河三大流域。二是雨多、量大:入汛以来南方出现22次区域性暴雨过程,为历史同期最多,全国有150个县(市)累计降水量突破历史同期极值。三是洪水:今年强降雨已导致全国300多条河流发生超警洪水,为近5年同期最多。2.2.洪灾和异常气候的后续催化短期,台风尼伯特延续强降水据气象部门预报,今年第1号台风“尼伯特”已经加强为超强台风级,预计“尼伯特”将继续向西偏北方向移动,逐渐向台湾东部沿海靠近,并将于7月8日凌晨到上午登陆台湾花莲到台东一带沿海;之后将穿过台湾海峡向福建沿海靠近,并于9日早晨到上午登陆福建龙海到连江一带沿海,以后穿过福建,逐渐转向偏北到北偏东方向移动,强度逐渐减弱。中期,雨带由南往北推进,降水范围扩大通常情况下,4-5月副高位于南方,雨带在华南,即华南前汛期;6-7月,副高加强北上,雨带上推到长江中下游一带,今年大气对厄尔尼诺的滞后相应使得这一阶段持续暴雨爆发洪涝;8月后,副高继续加强北上,北方迎来雨季,9月后雨季向内陆转移。后期随副高北上,降雨范围将扩大,大气厄尔尼诺的滞后反应可能持续。长期,拉尼娜现象大概率出现,异常气候将持续按照NOAA的预测,今年秋冬发生拉尼娜现象的概率大于65%。拉尼娜主要会导致我国出现以下异常气候情况:(1)中国北方出现强沙尘暴的可能性较大。内蒙古东部、河北北部沙尘天气日数偏多的可能性较大。(2)由于热带太平洋海温西暖东冷的结构,造成西太平洋暖池区对流活跃,容易造成夏季台风活动偏多,初夏生成台风和汛期影响中国的台风可能较为活跃,并有利于北上台风的活动。
(3)未来一年可能出现降水北多南少,气温冷冬热夏的情况。
三、对农业的影响3.1、应季粮食减产
截至7月8日9时统计,11个省份农作物受灾面积约2700千公顷,其中绝收673.4千公顷。参考2014年全国农作物种植面积统计数据和经济损失情况,本次洪涝灾害至今,江苏、江西、湖北、湖南、安徽是受灾最严重的五个省份。粮食作物长江流域应季粮食作物主要有水稻(占全国比例46.5%)、小麦(23.7%),还有少部分玉米(6.2%)。玉米影响相对较小,但稻谷小麦受灾严重。水稻:暴雨洪水对水稻作物的直接影响主要为冲击倒伏造成的机械损伤,以及洪水浸泡导致的植株缺氧危害。目前长江流域多数地区水稻处于孕穗阶段,淹没超过48小时植株死亡概率较大,褪洪后可以补种。玉米:玉米属于旱地作物,洪水浸泡致死率高,但褪洪后也可以补种。
小麦:长江流域地区小麦刚刚收获,如储存得当可能影响较小,但已有晒粮场和粮仓被淹的新闻出现。其他作物油料:两湖地区虽有较多油菜分布,但5月下旬基本已经收割,预计影响不大。蔬菜:受灾最严重的五个省份蔬菜种植面积占全国25%,蔬菜可能出现短期区域性断供,菜价存在上涨的可能。但蔬菜种植周期较短,洪水退去后视情况可补种,预计恢复速度较快。
棉花:安徽、湖南、湖北等地,地势较低的棉田遭洪水淹没,对棉花现蕾、开花影响较大。当地棉农普遍认为今年棉花产量不如去年。3.2、生猪、家禽和水产养殖产量受损
生猪:受灾省份历年生猪出栏量大,重灾的五个省份占全国出栏量27.5%。目前,长江中下游区域如湖北、安徽已经有多地报出猪场被淹、生猪冲走或淹死、猪舍垮塌等事件。禽蛋:重灾省份禽蛋产量占全国21%。以湖北为例,从草根调研的情况看,受灾地区蛋鸡冲走、溺死较多,如未溺死也存在机体受损、产蛋能力下降等持续影响。
水产养殖业:重灾省份分布在长江、淮河、太湖等流域,淡水水产品产量较大,重灾五省占全国48%。鱼塘地势普遍偏低,洪水造成塘口溃决、鱼苗逃逸,造成重大损失。3.3、阻碍农产品运输,提升动物疫病爆发概率运输方面受灾省份中,湖南湖北等是畜禽产品生产大省,更是外销大省,洪水阻碍生猪、鸡蛋等产品运输,造成有相关贸易联系的未受灾省份供需格局也受影响,进而会影响全国畜禽产品流通情况,进而影响价格水平。疫病方面大灾后常有大疫。夏季高温洪涝灾害创造的潮湿高温的环境,非常利于病原微生物繁殖。水源污染,促进疫病扩散和传播,加上畜禽水产灾害中被长期浸泡,环境湿度过大,抵抗力降低,灾后很容易发生和流行多种畜禽疫病。猪蓝耳病是夏季高发疾病,在洪涝灾害发生时,疫情往往较正常年份更重,如2010年夏季长江流域洪灾,当年蓝耳病情况较正常年份严重得多。3.4、农产品价格可能上行洪水灾害可能导致农产品价格短期上行。从供给端看,灾区损失造成供给下降,运输不便造成产品流通受阻,而需求端,救灾物资等需求会短期拉升。供需同向影响,可能导致农产品价格上行。
参考1998年、2003年和2010年洪灾发生时期的粮食CPI情况,我们认为洪水对粮食价格是有提振的。1998年特大洪水正处通缩期间,粮价表现明显,2003年淮河洪水过后粮食价格也迅速飙升,2010年长江流域洪水后,粮食价格指数同比增速快于CPI,其中蛋和猪肉涨速较高。
四、投资建议
(1)整个农业板块将受到价格上行的提振。粮肉主产区受灾,农产品价格可能上涨推升CPI,提振整个农业板块情绪,例如今年春季倒春寒对板块的提振。(2)生猪板块首当其冲。生猪供给恢复速度减慢,提振猪价,利好养猪股,继续推荐牧原股份、正邦科技和温氏股份。(3)补种拉动需求,种子板块受益。由于褪洪后水稻和玉米有补种需求,种子板块受益,从需求端直接利好龙头隆平高科。但企业或采取捐助的方式救灾。
(4)灾后或爆发动物疫病。大灾后有大疫,灾后环境可能催生大面积动物疫病,建议关注动保板块中牧股份、天康生物、海利生物、生物股份、普莱柯等。
五、风险提示
农产品价格波动大,自然灾害存在较大不确定性
第二篇:温湿度对农业的影响
温室大棚的温湿度控制
塑料大棚
按棚顶形状可分为:拱圆形、屋脊形
按骨架材料可分为:竹木结构、钢筋混凝土结构、钢架结构、钢竹混合结构等。按连接方式可分为:单栋大棚、双连栋大棚、多连栋大棚
课题背景:温湿度是影响农业生产的重要因素,采用STC89C52 单片机为控制中心,由AM2301温湿度传感器和LCD 液晶显示模块构成农业生产在线实时温湿度监控系统,实现对农业温湿度精
确测量与控制。实践表明,该系统电路简单、工作稳定、集成度高、调试方便、测试精度高,保证了农业生产产品的质量与合格率,具有一定的实用价值。
发展情况
设施建设日趋大型化。
向管理信息化、控制自动化、生产机械化方向发展。存在的问题: 重“硬件”设施建设,轻“软件”栽培管理
缺乏适宜良种
设施内环境调控能力差
覆盖材料落后
人才培养不到位
解决对策:加强工厂化设施栽培专用新品种的选育
研究开发用于环境调控具有我国自主知识产权的各种设施装置及探测头
研究开发新型覆盖材料
在设施生产中建立绿色蔬菜产品生产技术
始终将经济效益放在第一位 提高栽培管理水平,增加单产
发挥优势,补足空缺
规划和区划工厂化农业
(四)设施农业发展前景
1.设施农业的类型结构与分区和布局更加合理。
2.设施栽培的作物种类更加丰富,注重提高经济效益。
3.新型覆盖材料的研制与开发进展迅速。
4.设施农业工程的总体水平有了明显提高,设施逐步向大型化发展。
5.农业全国各地兴建了一批农业高科技示范园区,有力地推动了农业现代化的发展。6.设施农业工程相关科研受到极大重视,得以迅速发展。
设施的环境控制是根据作物遗传特性和生物特性对环境的要求,通过人为地调节控制,尽可能使作物与环境间协调、统一、平衡,人工创造出作物生育所需的最佳的综合环境条件,从而实现作物设施栽培的优质、高产、高效。
第三章 设施温度特点及调控 温度是影响作物生长发育的环境条件之一。在园艺设施生产中很多情况下,温度条件是生产成功与否的最关键因素。充分认识和了解园艺设施内的温度条件和调节技术,对于搞好设施园艺生产无疑是十分必要的。一
园艺作物与温度的关系
(一)园艺作物对温度的要求
1、蔬菜作物对温度的要求
耐寒性多年生宿根蔬菜:能耐-20 ~-30 ℃低温,冬季地上部茎叶枯死,地下部根不死,第二年春天温度达到5 ℃可解冻后重新发芽生长。金针菜、芦笋、韭菜等。
耐寒性蔬菜:能长时间耐-1~-2 ℃,能短时间耐-10 ~-12 ℃低温,最适生长温度12 ~18 ℃。适合温室冬春季节栽种。葱、蒜、菠菜、油菜、香菜等。
半耐寒性蔬菜:能短时间耐-1~-2 ℃,最适生长温度17 ~20℃。适合温室和大棚早春和晚秋栽种。萝卜、胡萝卜、蚕豆、芹菜、莴苣、大白菜、花椰菜、甘蓝等。
喜温性蔬菜:不耐轻霜,0 ℃会冻死,最适生长温度20 ~30℃,10 ~15℃ 授粉不良,40 ℃ 以上停止生长。设施栽培注意防止低温冻害。番茄、茄子、辣椒、黄瓜、豆角等 耐热性蔬菜:最适生长温度25~35℃,15℃以下授粉不良,10 ℃以下停止生长,0 ~ 1℃会冻死。设施栽培适宜季节5~9月,早春和晚秋栽培要注意保温。西瓜、甜瓜、南瓜、豇豆、刀豆等。
2、果树作物对温度的要求
影响果树地理分布的温度是年平均温度、生长期积温和冬季极端低温。
3、花卉作物对温度的要求
不同种类的花卉开花所需的温度不同:25~30 ℃(牵牛、鸡冠花、凤仙花等)、15~25℃(虞美人、金鱼草、蜀葵等)、10~16 ℃(秋菊)、5~15 ℃(原产温带的二年生的秋播花卉)。
温度对花色的影响:开花所需温度高的种类,温度高时花色彩艳丽;而开花所需温度低的种类,温度高时花色淡。
(二)温度对园艺作物的影响
吸收能力:温度特别是地温过低,影响植物根系的生长和吸收能力。黄瓜在低于15℃的时候,发生“花打顶”现象。地温过低,影响植物对矿质元素的吸收。低温低于12 ℃影响植物对P的吸收。
光合作用、呼吸作用和蒸腾作用
花芽分化:低温需求量:许多越冬性植物和多年生木本植物,冬季必须满足一定的低温才能完成花芽分化和开花。(如何打破休眠,是果树设施栽培的首要问题,需要掌握不同果树解除休眠的低温需求量。)番茄在花芽分化期遇到5~6 ℃的低温或30 ℃ 以上的高温,发生畸形果、空洞果等。
二
设施温度环境特点及产生原因
1、气 温
气温的特点
日变化大,晴天昼夜温差明显大于外界。
空间分布严重不均。白天上高下低,中部高四周低,夜间上低下高,南低北高。太阳发出波长较短的高能辐射,凉爽的地球表面发出波长较长的低能辐射。温室允许波长较短的太阳辐射穿过,同时使波长较长的红外辐射热不易穿过,使温室保持着一种温暖的状态,这种现象被称为“温室效应”。逆温现象
逆温及其形成原因
逆温:有风的晴朗夜间,温室大棚的表面辐射散热很强,出现棚室内气温反比外界气温低1~2 ℃,此现象即逆温现象。
原因:白天设施内地表与作物吸收热量后,夜间通过覆盖物向外辐射放热,有风的晴天夜间放热更剧烈,室外的空气可从大气反辐射中吸收热量,而棚室内由于覆盖物的阻挡,不能从大气反辐射中吸收热量,因此,室内温度比室外低。易发生的时期:早春2~3月凌晨4~5点。
对春提前设施栽培的植物在夜间一定要注意保温,通过多层覆盖可降低对植物的伤害。
2、地温 地温的特点
水平温度分布:晴天的白天,在日光温室内南北方向上,中部地温最高,向南向北均递减;夜间后屋面下地温最高,向南递减。东西方向上差异不大。塑料大棚的地温,中部均高于四周。
垂直分布:晴天白天上层土壤温度高,下层土壤温度低;夜间以10cm深处最高,向上向下均递减;阴天,下层土温比上层高。
(二)园艺设施热收支平衡 收支状况
热量来源=太阳总辐射+人工加热量 热量支出=贯流放热+换气放热+地中传热
热量平衡方程: 进入保护地的热量=热量支出+蓄热
收--------加热设施;肥料中微生物发酵释放热量;生物呼吸作用释放的热量。
支--------贯流放热:透过覆盖材料和围护结构的热量。(是农业设施放热的最主要途径,占总散热量的60~70%,高时可达90%左右。)
通风换气:自然通风、强制通风,建筑材料的缝隙导致的热量损失。(包括显热和
潜热失热)
土壤传导: 土壤上下层和土壤横向传热。(受土壤松紧度和含水量影响很大。)贯流放热量表达式:Qt = Aw ht(tr – to)【Aw 设施表面积、ht 热贯流率、(tr – to)内外温差】
换气失热-显热失热 Qv = R · V · F(tr-t0)
【Qv为整个设施单位时间的换气放热量、R为每小时换气次数、V为设施容积、F为空气比热=1.30kJ/(m3 · ℃)、(tr-t0)为室内外温差 】 换气失热-潜热失热
水汽蒸发而吸收的热量为潜热,经通风换气排出水汽而散失的水的汽化热,叫潜热失热。三
设施温度环境的调节控制
保温原理:保温比:是指热阻较大的温室围护结构覆盖面积同地面积之和与热阻较小的温室透光材料覆盖面积的比。保温比越大,说明温室的保温性能越好。适当减低农业设施的高度,缩小夜间保护设施的散热面积,有利提高设施内昼夜的气温和地温。
减少贯流放热;减少覆盖面的漏风而引起的换气传热;减少土壤的地中传热。保温措施
1、多层覆盖:最有效的办法------室外覆盖草苫、纸被或保温被
2、减少缝隙-减少换气放热------及时修补破损的棚膜;在门外建造缓冲间,并随手关严房门。
3、设置防寒沟-减少地中传热,减少温室南底角土壤热量散失。
4、全面地膜覆盖、膜下暗灌、滴灌-------减少土壤蒸发和作物蒸腾 加温措施
1、环保加热:太阳能加热;酿热加温;利用能源加热:电热温床、热风炉、水暖;利用工业的余热。
2、水暖加热:用60~80℃的热水循环加热。预热时间长,在寒冷地区要注意管道的防冻。热稳定性好,室温均匀,余热多,停机后保温性好。
3、热风加热:直接加热空气。预热时间短,升温快,操作简单,便宜。停机后缺乏保温性。
4、电热温床的铺设 ——铺设的方法
例题
在1m宽、5.5m长的畦子上铺总功率800W、100m长的电热线,如何铺设?
铺一个畦子: 功率密度=800W/5.5m2 ≈145 铺设电热线的条数=(100m - 畦子宽)÷畦子长 =18 两条地热线的距离=畦子宽/条数 =1/18 ≈5cm 铺两个畦子:
两个畦子的面积是11m2,一个800W的地热线铺两个畦子,那么每平米是将近80W。铺设电热线的条数=(100m - 2×畦子宽)÷畦子长 ≈16(注意:这个数必须是双数,如果是单数要减去1)。
两条地热线的距离=1/16 ≈6cm。电热温床的铺设 ——接线注意事项
严禁成卷电热线在空气中通电试验或使用。布线时不得交叉、重叠或扎结。电热线不得接长或剪短使用。
所有电热线的使用电压都是220V,多根线之间只能并联,不能串联。
使用地热线时应把整根线(包括接头)全部均匀埋入土中,不能暴露于空气中,线的两头应放在苗床的同侧。
收地热线时不要硬拔,以免损坏绝缘层。降温措施 1.通风换气
2.遮光,减少进入园艺设施内的热量。
3.增大潜热消耗-----大量灌水之后通风排湿。
湿帘风机降温系统:该系统由湿帘、风机、循环水路与控制装置组成。湿帘的材料:棕丝、多孔混凝土板、塑料板、树脂等。
水泵应比风机提前几分钟停止,使湿帘蒸发变干,防治湿帘上生长水苔。4.汽化冷却法-------喷雾法
第四章
设施湿度环境及调节控制
农业设施内的湿度环境,包含空气湿度和土壤湿度两个方面。
水是农业的命脉,也是植物体的主要组成成分,一般作物的含水量高达80%~95%。
一、园艺作物对湿度环境的要求
(一)不同作物对水分的需求
耐旱植物:根系发达、吸水力强;叶片蒸发少,消耗水分少
湿生植物:根系吸水能力减弱,叶片薄而大,水分蒸发消耗量大,多原产于热带、沼泽地带
中生植物:不耐旱、不耐涝
(二)不同生长期对水分的需求不同 种子发芽期:需要大量的水分。
幼苗生长期:根系小,抗旱力弱,需经常保持土壤潮湿,但湿度不能过大。营养生长期:需水量大。(土壤含水量和空气湿度)开花结果期:湿度低
(三)果树对湿度环境的要求 萌芽前:需水量大。
开花期:湿度要求严格,过多过少都会引起落花落果。新稍生长期:需水量最多,需水临界期。
果树灌溉应抓住:花前、花后、花芽分化和休眠四个时期。
(四)花卉对湿度环境的要求
一般需要较高的空气湿度:60%~90%。
开花结实期湿度相对需求较少。
灌水的原则:间干间湿,不干不浇,见干就浇,浇则浇透。浇水时间以上午或傍晚为好,中午可适当喷雾洒水。
二、湿度与作物的生长发育
(一)湿度与作物的蒸腾和光合作用
低湿,会引起植物气孔关闭,减弱光合作用。
低湿同时高温,加剧植物的蒸腾,使植物暂时或永久失水萎蔫。高湿,抑制植物的蒸腾,影响根系的吸收。
(二)湿度与作物的病害
高湿有利于病原微生物的繁殖。温室内的湿度条件是引起病害发生的重要原因。
三、设施湿度环境特点
(一)空气湿度特点
高湿,是农业设施湿度环境的突出特点。特别是设施内夜间随着气温的下降相对湿度逐渐增大,往往能达到100%。
空气相对湿度的日变化大。
白天低夜晚高。午夜至早晨日出前,大棚内相对湿度往往高达100%,中午也常常高达70~80%,通风时可降到50~60%。
季节变化:早春、晚秋最高,夏季较低;阴天湿度大于晴天。
空气湿度依园艺设施的大小而变化。大型设施空气湿度及其日变化小,但局部湿差大。设施内的空气湿度是由土壤水分的蒸发和植物体内水分的蒸腾形成的。
结露-------由于设施内部温度差异的存在,其相对湿度分布差异非常大,因此在冷的地方就会出现冷凝水。冷凝水的出现与积聚,会使设施作物的表面结露。
晴朗的夜晚,温室的屋顶会散发大量的热量,这会导致高秆作物顶端结露。植物的果实和花芽在日出前后,容易结露。
濡湿(沾湿)现象--------作物沾湿是由于从屋面或保温幕落下的水滴、作物表面的结露、根压使作物体内的水分从叶片水孔排出“溢液”(吐水现象)、雾等4种原因造成的。
(二)土壤湿度的特点
1.土壤湿度比露地稳定。
2.水分蒸发和蒸腾量很少,土壤湿度较大。3.土壤水分是向上运动的。
4.土壤湿度存在着一定的湿差。通常设施的四周或加温设备附近的土壤湿度小,中间部分土壤湿度大。
(三)设施内水分收支 Ir + G + C = ET 【ET—蒸散量(土壤蒸发与作物蒸腾)、Ir—灌水量、G—地下水补给量、C—凝结水量】
四、设施湿度环境的调节控制
1、土壤湿度的调节与控制
设施的土壤湿度由灌水量、土壤毛细管上升水量、土壤蒸发量以及作物蒸腾量的大小来决定。
土壤湿度的调控应当依据作物种类及生育期的需水量、体内水分状况以及土壤湿度状况而定。
采用土壤水分张力计测得的指标,pF多与作物生育的关系,来确定当pF值多少时为灌水期。
滴灌法:利用塑料管道将水通过直径约10mm毛管上的孔口或滴头送到作物根部进行局部灌溉。是目前最有效的一种节水灌溉方式,水的利用率可达95%。较喷灌具有更高的节水增产效果,同时可以结合施肥,提高肥效一倍以上。适用于果树、蔬菜、经济作物以及温室
大棚灌溉,在干旱缺水的地方也可用于大田作物灌溉。其不足之处是滴头易结垢和堵塞,因此应对水源进行严格的过滤处理。可防止土壤板结,省水、省工、降低棚内湿度,抑制病害发生,但需一定设备投入。
分为固定式滴灌系统和移动式滴灌系统两种
地下灌溉:用带小孔的水管埋在地下10厘米处,直接将水浇到根系内。此法投资较大,花费劳力,但对土壤保湿及防止板结、降低土壤及空气湿度、防止病害效果比较明显。灌溉/施肥系统
2、空气湿度的调节与控制 除湿
温室除湿的最终目的:防止作物沾湿,抑制病害发生。
A、被动除湿:不用人工动力(电力等),不靠水蒸气或雾等的自然流动,使园艺设施内保持适宜湿度环境。
覆盖地膜:覆盖地膜即可减少由于地表蒸发所导致的空气相对湿度升高。据试验,覆膜前夜间空气湿度高达95%~100%,而覆膜后,则下降到75%~80%。
科学灌水:采用滴灌或地中灌溉,根据作物需要来补充水分,同时灌水应在晴天的上午进行,或采取膜下灌溉等等。
减少灌水:通过改良灌水方法提高水分的利用率
地膜覆盖:地膜覆盖也能抑制土壤表面水分蒸发,提高室温和空气湿度饱和差,从而降低空气相对湿度。
B、主动除湿用人工动力,依靠水蒸气或雾等的自然流动,使园艺设施内保持适宜湿度环境。
通风换气
自然通风:从调节风口大小、时间和位置,达到降低室内湿度的目的,但通风量不易掌握,而且室内降湿不均匀。
强制通风:可由风机功率和通风时间计算出通风量,而且便于控制。
加温除湿-------是有效措施之一。湿度的控制既要考虑作物的同化作用,又要注意病害发生的临界湿度。保持叶片表面不结露,就可有效控制病害的发生和发展。加湿
喷雾加湿:喷雾器种类很多,可根据设施面积选择。温室内顶部安装喷雾系统,降温的同时可加湿。
湿帘加湿:主要是用来降温的,同时也可达到增加室内湿度的目的。
1.系统示意图
2.软件流程图
3.算法流程图
四、实验结论
本设计首先简要介绍了温湿度控制系统的组成,以及工作原理,包括系统硬件设计、软件设计、程序流程图设计等。针对该系统本身的特点和对系统的功能要求,选用STC89C52芯片作为CPU,MAX232等作为辅助设计。我们在编程、绘图基础的上,进一步学习了线路设计、焊接调试、检错等多种实用技术,学习了不少新的知识和技术。
五、致
谢
从学校中的理论知识到实训中的实践操作,我们将有更充分的实践去挑战我们的工作,虽然短暂,锻炼了我们动手的能力,同时也锻炼了我们的团队合作精神。我要感谢我们的学校给予我这样一个锻炼的机会,感恩在我成长路上帮助过我的所有老师!感谢我的导师侯秀丽,她严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;她循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。感谢我的实训老师,这片论文的每个实验细节和每个数据,都离不开你的细心指导。而你开朗的个性和宽容的态度,帮助我能够很快的融入我们这个新的实验室
参 考 文 献
[1]王魁汉.温度测量实用技术[M].北京:机械工业出版社,2007.[2]汪英.基于微机测控网络的温湿度及火盗警自动监控系统[D].长沙:湖南大学,2007.[3]陈慧明,杨灿军,陈鹰.一种简易的高精度测温系统研制[J].电 子测量与仪器学报,2004,18(4):29-32.[4]林海军,滕召胜,杨圣洁,等.数字温度传感器自适应动态补偿方 法[J].仪器仪表学报,2009,30(1):138-142.[5]李海燕,赵俭.温度传感器动态校准研究[J].计测技术,2008,28(1):1-6.[6]周润景,张丽娜.基于PROTEUS 的电路及单片机系统设计与仿 真[M].北京:北京航空航天大学出版社,2009.[7]张毅刚,彭喜元,姜守达,等.新编MCS-51 系列单片机应用设计 [M].哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,2003.[8]杨居义.单片机原理与工程应用[M].北京:清华大学出版社,2009
第三篇:金融危机对农业影响
面对金融危机,我国农业面临的主要问题具体是:
第一,农产品的稳定供给问题。今年粮食总量将超过历史最高水平,这是第五年粮食继续丰收。这种成绩来之不易,但是明年和今后一个时期能不能稳得住,是亟待解决的重大问题。特别是在金融危机背景之下,农产品的价格开始出现下跌或波动,由此会影响到农民出售农产品的价格收入。
第二,农民增收问题。农民收入从现在开始主要来自于家庭经营收入、务工所得的工资性收入、转移性收入和财产性收入,这些收入都与金融危机有直接关系。
1.家庭经营收入主要取决于农产品出售的价格收入,这种价格收入肯定受金融危机影响。
2.务工所得的工资性收入直接来源于农民外出务工的数量以及他的工资所得,最近一个时期,由于金融危机的影响,农民工开始出现局部返乡现象,直接减少了农民的务工收入。
3.转移性收入应该说这些年国家加大对农业的支持保护,这块收入应该是稳定的,但当前和今后一个时期,国家为了针对金融危机的影响,需要解决的重大问题很多,农民获得的各种补贴,我们希望有所增加,但这里边也有个总量问题。
4.财产性收入主要取决于农民的出租土地使用权,包括房屋出租等收入,这些收入也受金融危机的影响。
第三,农民就业问题。去年在乡镇企业就业的农民人数总量已经达到1.5亿,在城乡间流动的农民工有1.26亿,扣除重复计算的部分,农民工总量已达2.3亿。这2.3亿农民工的就业稳不稳定,与国民经济发展有密切关系,与世界经济发展也有密切关系。当前金融危机直接影响到了外向型经济的发展,特别是沿海地区,服装、制鞋、玩具等与外贸依存度大的企业,由于出口订单减少,直接导致农民工就业数量的减少,农民工就业数量的减少,又影响到农民的工资性收入,那么对实现农民收入的持续增长更为不利。这是需要关注的一个很大的问题。[12-05 10:10]
第四,农产品贸易问题。我国最近几年的农产品进出口贸易逆差越来越大,今年更为突出,去年贸易逆差大概是40亿美元左右,今年1—10月,已经突破100多亿美元。农产品的贸易问题需要引起高度关注。
第四篇:气候对农业的影响
全球气候变化影响农业发展
日期:2002-06-27 来源: 作者: 阅读:1384次 字体:大 中 小
——访中国农业科学研究院农业环境与持续发展研究所所长林而达
人类活动从未如此巨大地影响着全球气候变化,而全球气候变化又使人类面临前所未有的严峻挑战。在人类面临的诸多挑战中,在很大程度上得“靠天吃饭”的农业无疑是受冲击最大的行业之一,全球气候的任何异常变化,无一不在拨动着农业敏感的神经。
我国农业受气候变化影响最大
中国农业科学研究院农业环境与持续发展研究所所长林而达刚参加完联合国气候变化会议,风尘未洗便接受了记者采访。他开门见山地说,人类活动对全球气候变化正产生着越来越重大的、不可逆转的影响。诸如南极冰川融化、气候变暖、大洋环流变化、臭氧层空洞等等重大的气候变化,给人类的生产生活带来巨大影响。
比如说因气候变暖导致我国西北冰川的融化就不正常,致使春汛严重,到了夏天水量反而减少,不仅对农业生产造成巨大威胁,还对这一区域的生态环境、自然保护区等有着潜在的、无法准确估量的负面影响。
林所长说,气候年年有波动是正常现象,但近几年的暖冬现象确实是愈演愈烈。据资料研究,过去的100年是过去1000年中气候最暖的,而最近20年又是过去100年中最暖的,13个最暖的年份均出现在1983年以后。我国气候变暖最明显的地区在西北、华北、东北地区,西北包括陕西、甘肃、宁夏、新疆等地,变暖幅度高于全国平均值,华北地区出现干旱化趋势。
据林所长分析,我国气候变暖的趋势可能会继续,但速度尚不确定,要视人口、能源消费及经济发展等重要因素而定。一般认为,在未来30~50年,气候变暖将导致我国农业生产面临3个突出问题:粮食产量波动可能增大、农业布局和结构将发生变化、农业成本和投资将增加。
应将气候变化纳入国家经济发展决策
林所长强调,气候变化正越来越深刻地影响着人类的经济活动,因此,在制定国民经济发展规划时,应将气候变化作为重要因素纳入政府决策中,而不仅仅是为了国际环境斗争的需要。但遗憾的是,这一问题尚未引起各级政府部门的高度重视。林所长指出,现在各级政府部门对短期内气候的变化比较重视,因为其影响看得见,摸得着,而长期的气候变化趋势对经济活动的影响并未引起足够重视。比如说,因为气候变暖,我国各流域年均蒸发量将加大,七大流域天然流量和径流量整体上呈减少趋势,水资源供需矛盾加剧,将造成十分不利的影响:一是粮食生产能力可能下降5~10%;二是水量供需矛盾更趋尖锐;三是海平面将上升2~6厘米,将增加沿海风暴潮、海水入侵等危害,对河口岸、三角洲等地的生态系统造成破坏。而这必然将增加粮食进口、水利建设、沿海堤防、排灌设施等额外的大量投资,以保证人们正常的生产生活。这也将成为经济发展的沉重负担。人类将为自己不恰当的活动方式付出惨痛代价。
此外,像高山积雪融化等现象,是否会引起生态系统灾难性的变化尚不得而知,这种损失决不可能用金钱来衡量。而不少重大的水利设施建设、重大的生态保护措施等,因投资巨大,对国家经济发展影响深远,更需要考虑长期的气候变化对其自身的影响。
为此,林所长呼吁,要尽快把气候变化作为影响国民经济发展的重要因素纳入政府决策及经济发展规划中,分析研究中长期的气候变化趋势,为国家经济活动提供决策支持。
农业病虫害将加剧
从微观具体的层面看,气候变暖将使农业病虫害加剧。农业部全国农业技术推广服务中心防治处副处长杨普云告诉记者,由于今冬气温偏高,今年农业病虫害将加剧,呈中度到重度发展趋势。
据介绍,今年由于暖冬现象持续,冬季气温偏高,使不少害虫的越冬基数也偏高,死亡率偏低。从全
国的情况来看,四川、湖北、湖南等地小麦锈病等农业病虫害出现的时间比去年提前了1到两个月,今年的农业病虫害防治工作不容乐观。
农业部全国农业技术推广服务中心防治处特别提醒,去年,蝗虫的越冬虫源基数较往年高,今年,全国蝗灾预计规模将加大,程度加重,发生规模可能较往年增加20%以上,应及时做好预防工作。杨普云说,为有效控制病虫害的加剧趋势,农业部已经通知各地要积极预防,提前作好病虫害防治预案,一旦发现问题要及时处理,防止病虫害进一步加剧。
来源:《中国环境报》 2002-06-18
第五篇:气候变暖对农业的影响
气候变暖对农业发展的影响综述
气候变化使中国未来农业生产面临三个突出问题:一是使农业生产的不稳定性增加,产量波动加大;二是带来农业生产布局和结构的变动;三是引起农业生产条件的改变,农业成本和投资大幅度增加。目前我国气候变化趋势主要为气候变暖,全球变暖将给农业发展带来潜在的影响,既有正面的,也有负面的。目前大多数学者认为,气候变暖对农业的负面影响总体大于正面影响,以下将从两个方面论述气候变暖对农作物带来的影响。
一.温度升高对作物生产量的影响
马爱民在《气候变化的影响与我国的对策措施》一文中指出由于全球气候增温,寒冷季节将会缩短,温暖和炎热季节将会延长。这一定程度上会改善某些高纬地区温度条件较差的状况;但对那些夏季原本就很炎热的中、低纬地区来说,无疑是“火上加油”的灾难。高温将加快作物的生育进程,使生育期特别是灌浆期明显缩短,高温逼熟,极端高温对小麦、玉米、大豆等作物均有显著的减产效应,还会造成水稻花粉败育。
气象局局长郑国光接受中国政府网专访,就“气象防灾减灾与应对气候变化”指出:过去很多关心气候变暖对农业影响不利的多一点,其实也有有利的一面。比如气候变暖影响大气里面的热量资源增加,在一定程度上促进了农作物的生产,有些地方本来可以一年一季的,它可以合理安排一年两季。比如东北地区,从50年代以来,因为全球气候变暖,所以水稻种植面积可以往北移,一直可以到伊春,可以到一些很高的纬度。比如玉米、大豆产区也北移,一北移,一些高产、稳产的作物种植面积扩大。另外热量改善,温度升高了,低温冷害也减少了。所以过去讲每年冬季,东北最关心的是霜冻,霜冻一来了以后,粮食就停止生产了,所以霜冻退后了。所以由一季变成两季,就是生产有利的一面。我们有个科学家讲,上个世纪70年代和上个世纪90年代相比,东北的粮食产量翻了一番,当然有些是科学技术的手段,他们讲70%通过我们改良品种、通过科学技术来提高产量。其中还有一个就是气候变暖,使种植布局、种植制度发生了比较大的变化,所以使粮食翻了一番
苏琴 刘文君在《全球气候变化对我国农业生产的影响 》中认为温度升高可延长全年生长期,对无限生长习性或多年生作物以及热量条件不足的地区有利,而对生育期短的栽培作物来说又是不利的,因为温度高使作物的发育速度加快,生育期缩短,单产下降。在平均温度升高的同时,极值最高、最低温度的出现频率增加,对局部地区作物的生长发育有抑制作用。高温条件下作物生育期缩短,生长量减少,可能会抵消全年生长期延长的效果。温度升高,高温热害、伏旱将更加严重,目前对我国亚热带农业生产的影响已十分突出,暖温带也有程度不同的类似问题。高温胁迫的热害已经限制了作物生产,影响玉米、大豆、高粱、谷子等的种植和产量,水稻、棉花的生育也受到强烈抑制。温度升高对不同的生长季节有不同的效果,其影响程度视作物种类、地区和种植水平而异。在温室效应影响下高温热害加剧,将是影响我国农业生产的严重问题。另外,气温升高冬种面积将扩大,北方夏收和南方小春作物将增产。冬季气温升高对我国的农业意义更突出,对秋播和临冬播种的作物生育有利,小麦、油菜等作物越冬率、分蘖或分枝增加,作物生长发育较充分,有利于产量形成。我国冬种面积约占可以冬种的耕地面积的 40 %,还有相当大的潜力。因此冬种面积将扩大,夏收和小春作物产量将会增长,这也是利用有利的冬季弥补不利的夏季的有效措施。
傅桦指出气温升高,将使我国积温及持续天数增加,种植界限北移,复种指数提高,有利于农作物产量的增加,还会使生长期延长,促进农业生产.据推算,年平均气温每升高1 ℃,农业气候带将北移100mm.但是,温度愈高,生长期愈长,害虫繁殖愈快,也容易成灾,增加了
控制的难度.暖冬也破坏了植物原有的生态平衡,使农作物减产.气候变暖也加剧了中国北方地区的旱情,农业灌溉受到很大的影响.中国农业将面临产量波动大,布局和结构变动,种植制度和作物品种改变,成本和投资将增加。
二.气候变暖对我国作物分布及种植制度的影响
周文魁在《气候变暖对我国农业生产的影响综述》中指出气候变暖使我国年平均气温上升,从而导致积温增加、生长期延长,且种植成片北移。当年平均温度增加1℃时,大于或等于10℃积温的持续日数全国平均可延长约15 天。全国作物种植区将北移,如冬小麦的安全种植北界将由目前的长城一线北移到沈阳—张家口—包头—乌鲁木齐一线。气候变暖还将使我国作物种植制度发生较大的变化,据计算,到2050 年,气候变暖将使大部分两熟制地区被不同组合的三熟制取代,而两熟制地区将北移至目前一熟制地区的中部,一熟制地区的面积将减少23.1%。马爱民 在《气候变化的影响与我国的对策措施》中提出全球气候变暖将明显提高中国各地的有效积温,使无霜期延长,因而有利于复种指数的提高,并造成喜温作物的种植北界向高纬延伸以及作物产区的地理位移。这意味着我国目前的各种作物气候区划都可能发生变化:现在的一些作物适宜种植区将变得不再适宜,并出现一些新的适宜种植区。各地农事安排都将可能发生重大变动。种植区的北移固然有利于农用土地的扩大,但新开垦的土地因土壤贫瘠或水源不足,大多不易获得高产。而北移了的农作物更容易受到突降低温的威胁。
中国农业科学院农业气象研究所研究员崔读昌认为,目前存在过分强调气候变暖对种植业产生危害的倾向,忽略了其有利的一面;同时,我国农业通过自身调节、技术改良,完全可以适应这种气候变化。崔读昌指出,我国种植制度属于多熟种植,也就是常说的—年多季,而这主要取决于气温的高低。—年中积温越高,则季数会相应有所增加。所以,随着气候的变暖,我国部分地区的种植制度可以进行相应的调整以适应变化的需求:东北地区南部,可考虑两季种植;华北地区,南方亚热带地区,气温的升高则可以降低寒露风对晚播作物的危害,稳定其产量。另外,气候变暖还给某些作物的北移西延创造了有利件。中国农业大学资源与环境学院杨晓光教授、刘志娟博士生和中国农业大学农学与生物技术学院陈阜教授。在《气候变暖对中国种植制度北界和粮食产量的可能影响分析》中研究结果表明:(1)与我们目前常用的中国种植制度气候区划结果(1951-1980年)相比,1981以来由于气候变暖,在陕西省、山西省、河北省、北京市和辽宁省,一年两熟种植北界明显向北移动;在湖南省、湖北省、安徽省、江苏省和浙江省一年三熟种植北界向北空间位移明显。在不考虑品种变化、社会经济等方面因素的前提下,各省的种植制度由一年一熟改变为一年二熟,粮食单产平均可增加54%~106%;由一年二熟变成一年三熟,粮食单产平均可增加27% ~ 58%。(2)与1951-1980年相比,1981-2007年辽宁省、河北省、山西省、陕西省、内蒙古、宁夏、甘肃省和青海省冬小麦的种植北界不同程度北移西扩。以河北省为例,冬小麦种植界限的北移,可使界限变化区域的小麦单产平均增加约25%。(3)浙江省、安徽省、湖北省和湖南省双季稻的种植界限平均向北移动47公里、34公里和60公里。单从热量资源的角度出发,种植界限的变动将会使江苏省、安徽省、湖北省和湖南省粮食单产分别增加13.8%、12.2%、1.8%及29.9%。
综上所述,全球气候变暖将对人类特别是农业生产产生极其深远的影响。这种影响或许有其有利的一面,但更多的、令人担忧的却是其不利的一面。因此,如何趋利避害,利用其有利的一面,克服其不利的一面,并寻求适应或延缓气候变化的对策,是摆在全人类面前的一道崭新的课题。
参考文献:
(1)(马爱民.气候变化的影响与我国的对策措施[J].中国科技投资,2009,(7):20-23.)
(2)[郑国光] 郑国光:推动农业适应气候变化 把“不利”化成“有利”)2012年6月5日(星
期二)9时,气象局局长郑国光接受中国政府网专访,就“气象防灾减灾与应对气候变化”与网友在线交流。
(3)苏 琴 刘文君(全球气候变化对我国农业生产的影响)
(4)周文魁(气候变暖对我国农业生产的影响综述周文魁)
(5)杨晓光教授、刘志娟、陈阜.气候变暖对中国种植制度北界和粮食产量的可能影响分析 该项研究成果刊登于《中国农业科学》2010年43卷第2期
(6)傅 桦(首都师范大学资源环境与旅游学院,北京 100037)全球气候变暖的成因与影响
(7)崔读昌(中国农业科学院农业气象研究所研究员).气候变暖不会影响种植业