宁夏马铃薯种植的气候分区和风险评估

利用1978-2007年的马铃薯产量资料,直线滑动平均得出宁夏马铃薯的相对气象产量,并通过积分回归方法分析得出宁夏马铃薯种植气候分区指标,在地理信息系统软件支持下,利用小网格资源推算法,细化了基本气候资源分布。考虑有灌溉条件和无灌溉条件两种情况,分别对马铃薯种植进行气候分区。结果表明：不考虑灌溉条件时,宁夏马铃薯种植的适宜区主要分布在宁夏南部地区,次适宜区和可种植区主要分布在宁夏中部,不适宜种植区主要分布在北部;当考虑灌溉条件时,可种植区范围在宁夏北部明显增加。并采用歉年减产率、变异系数和减产率〈-10%的年份比重形成的综合风险指数,来评估宁夏马铃薯种植的风险。分析得出：马铃薯种植的低风险区主要包括宁夏南部,中风险区主要包括盐池、中卫、中宁等地区,高风险区包括宁夏北部的大部分地区和中部的海原和同心。     

未来气候变化情景下海南岛绿橙种植气候适宜性分析

基于海南岛主岛19个气象站点连续40a（1980-2019年）逐日气象数据及地形等要素，建立空间分析模型，综合确定海南岛绿橙种植气候适宜区指标。在气候适宜度模型基础上构建海南岛绿橙种植温度、日照、降水以及综合适宜度模型，采用地理信息系统（GIS）技术综合分析，利用自然点断法对绿橙种植气候适宜性进行精细化区划，并利用RCP4.5未来气候情景模式模拟数据探讨未来30a（2020-2049年）气候变化情景下海南岛绿橙种植适宜区变化趋势。结果表明：现阶段海南岛绿橙种植最适宜区主要分布于中部地区，面积0.87×10⁴km²，气候适宜度为0.9～1.0；适宜区主要分布于东部局部地区及中西部大部地区，面积1.83×10⁴km²，气候适宜度为0.7～0.9；次适宜区主要分布于西部沿海及中西部海拔较高地区，面积0.51×10⁴km²，气候适宜度为0.4～0.7；不适宜区主要分布于中部山区，面积0.17×10⁴km²，气候适宜度为0～0.4。未来气候变化情景下海南岛气温、降水分布呈较大变化，温度适宜区由四周向中部逐渐缩小，降水适宜区由东部逐渐迁移至中部地区。未来绿橙种植气候最适宜区主要分布于琼中、屯昌和保亭县大部分地区、万宁市西部及白沙县中东部等地。     

基于MaxEnt模型预测未来气候变化情景下中国区域水稻潜在适生区的变化

基于双季稻（早稻、晚稻）和一季稻的站点数据以及历史时期（1970−2000年）与未来时期（2081−2100年）气候数据,利用最大熵模型（MaxEnt）,研究影响中国水稻种植分布的主要气候因子,并预测分析水稻在历史与未来时期适生区的变化,为未来气候变化下中国水稻的合理种植提供参考依据。结果表明：（1）影响双季稻分布的主要气候因子为最干旱月降水量、最暖季度平均气温和最干旱季度降水量;影响一季稻分布的主要气候因子为年平均气温和最暖季度降水量。（2）在历史时期,早稻和晚稻适宜种植区主要在长江中下游地区及以南地区,其适宜种植区面积占比分别为14.26%和13.01%,其中大部分地区为较适宜区,占比分别为7.66%和6.62%;一季稻适宜种植区面积占比为45.46%,主要以较适宜和适宜地区为主,面积占比分别为23.47%和18.86%。（3）相比历史时期,未来时期早稻的适宜种植区面积占比在SSP126、SSP245和SSP585情景下将分别增加6.27个、9.26个和16.66个百分点,晚稻分别增加4.26个、5.55个和10.97个百分点,一季稻分别增加11.34个、18.46个和28.31个百分点。到21世纪末,早稻的适宜种植区在空间分布上向川渝、黄淮地区扩张,晚稻的适宜种植区在空间分布上向川渝和长江中下游地区以北小部分地区扩张,一季稻的完全适宜区表现出向华北平原和东北地区扩张。整体而言,未来气候变化有助于扩大中国水稻适宜种植区。     

贵州山区红心猕猴桃种植气候区划

基于贵州西部红心猕猴桃种植区2005-2014年逐日气温、降水资料,依据贵州85个气象观测站1981-2010年逐旬、逐月、逐年平均气温、降水量、日照时数和极端最高、最低气温以及观测站和1462个乡镇的地理信息数据,应用经验正交函数分解法和模糊聚类法,通过分析贵州省西部红心猕猴桃各生育期的气候条件,得到红心猕猴桃种植的气候适宜性区划指标,采用GIS技术对红心猕猴桃种植进行气候适宜性区划。结果表明：年平均气温、历年极端最低气温（80%保证率）、1月平均气温、3月平均气温、7月平均气温、8月昼夜温差、年降水量、年日照时数可作为红心猕猴桃种植的气候适宜性区划指标,每个指标分4级,对应最适宜、适宜、次适宜和不适宜,红心猕猴桃种植最适宜区在贵州西部地区,适宜种植区在贵州中部偏西地区,次适宜种植区在贵州中部,不适宜种植区主要分布在遵义市、铜仁市、东南部局部和西部边缘。调查表明,贵州山区红心猕猴桃实际种植情况与气候适宜性区划结果基本吻合。     

我国引种栓皮槭的气候生态适生区划分

 为使栓皮槭在我国引种驯化成功,根据引种的气候相似原理,应用欧氏距离模糊相似优先比法,划分了我国适宜栓皮槭大陆类型引种的区域。结果表明:引种适宜区为辽东半岛、华北平原北部、晋冀鲁豫山地丘陵、西北黄土高原区中部和西南高山林区中北部;次适宜区为辽宁大部分地区、西北黄土高原区北部、汾渭谷地、华北平原中部,青藏高原东南部和新疆乌鲁木齐、伊宁。研究结果为我国科学地开展栓皮槭引种栽培提供理论依据。     

河南省棉花精细化农业气候区划

利用河南省114个气象站点1971-2000年气候资料和台站地理信息,采用梯度距离平方反比法分别对棉花各发育期的平均气温、降水总量和日照时数等气候资料进行了网格推算。根据棉花生产的气候适宜度函数和不同生育阶段的参数,计算了棉花不同生育期内光、温、水的气候适宜度,采用相对权重法计算了综合适宜度。根据河南省棉花的农业气候区划指标,将全省划分为最适宜区、适宜区和次适宜区3个分区。区划结果显示河南省棉花最适宜种植区在豫北、豫东和豫西南等地,中南部是棉花种植适宜区,豫西丘陵、豫北山区及淮河以南地区是棉花种植的次适宜区。最后对各区域的特点及建议进行了评述。     

内蒙古东北部大豆气候适宜度等级及种植区划研究

为高效利用内蒙古东北部地区水热资源,发展冷凉地区大豆种植业,利用呼伦贝尔市、兴安盟及周边黑龙江地区近30年的气象观测资料和大豆发育期资料,采用气候适宜度分析方法,计算了该区域近30年逐年大豆气候适宜度,建立了气候适宜度评价指标,进行了基于GIS的呼伦贝尔市大豆适宜种植区划。研究结果表明,温度适宜度和水热综合适宜度≥0.6为适宜,0.4~0.6为较适宜,≤0.4为不适宜;降水适宜度≥0.7为适宜,0.6~0.7为较适宜,≤0.6为不适宜。大豆适宜种植区域为大兴安岭农区东南端;较适宜种植区域为大兴安岭东麓,适宜种植区的外沿;不适宜种植区位于呼伦贝尔市北部林区及西部牧区。在林区南部的农林交错带中,该区1 900~2 100℃积温区域为玉米不适宜种植地区,但可以大力发展大豆种植业,在调整种植业结构时可考虑在这一区域增加大豆种植面积。     

中国主栽猕猴桃品种的气候适宜性区划

为合理规划猕猴桃种植布局,基于中国大陆地区主栽的美味猕猴桃和中华猕猴桃的种植分布信息以及1981-2010年2084个气象台站数据,综合生理存在需求和品质形成选取了影响猕猴桃种植分布的9个潜在影响因子,结合最大熵(MaxEnt)模型和ArcGIS软件,构建了猕猴桃潜在种植分布与气候因子的关系模型,研究了影响猕猴桃种植分布的主导气候因子及适宜范围,并利用存在概率这一综合反映各主导因子作用的指标,对不同的气候适宜区进行了划分。结果表明:影响中国区域猕猴桃种植分布的主导气候因子按照贡献率大小依次为最冷月平均气温、年日照时数、年相对湿度、最热月平均气温、无霜期和降水量,限制性因子是无霜期和最冷月平均气温。猕猴桃的潜在适宜区主要分布在102oE以东,24-36oN区域。其中,高气候适宜区主要包括四川中东部、重庆中西部、贵州高原、湘西南和陕西秦岭北麓。湖南、湖北和重庆等省市气候适宜度较高,还有较大的发展空间,而目前种植较为集中的秦岭北麓和川西北种植区应适当控制发展规模,着力提升品质和效益。     

基于GIS的台湾青枣在福建引扩种的气候适宜性区划

为合理利用福建气候资源、优化台湾青枣在福建的种植布局,基于GIS开展台湾青枣在福建引扩种的气候适宜性区划。根据台湾青枣的生长气象指标、生命周期和生产管理特点,选取≥10℃年活动积温(∑T≥10℃)、年平均气温(Tavg)、90%保证率年极端最低气温(T90%JDW)、年降水量(R)、年日照时数(S)5个气象因子作为区划指标,构建台湾青枣的气候适宜性区划指标体系;采用专家打分法和层次分析法对区划指标进行权重分析,建立气候适宜指数算法;基于气象要素值、经度、纬度、海拔高度,通过线性回归建立5个区划指标的小网格推算模型;结合小网格推算模型和气候适宜指数算法,开展台湾青枣在福建引扩种的气候适宜性区划;采用前期相关研究成果、青枣种植现状对区划结果的可靠性进行验证。结果表明:台湾青枣的适宜种植区主要分布在泉州市辖区以南的沿海县市和漳州市的部分内陆县市;次适宜区主要分布在福建中部沿海地区及龙岩南部的永定、上杭部分乡镇,该区种植青枣可能遭受寒冻害,应注意低温防护;其余县市为不适宜种植区。区划结果与前期研究成果和青枣种植现状一致。研究结果可为台湾青枣在福建的引种、扩种和种植结构调整提供参考。     

基于最大熵模型研究四川省鲜食葡萄种植潜在分布区及其气候特征

从不同地域鲜食葡萄的生长特性和生理机制出发,基于气候因子对鲜食葡萄区域分布的影响,从时间和空间尺度收集影响其种植分布的气候因子,结合鲜食葡萄种植园区分布信息,利用最大熵模型（MaxEnt）分析四川省鲜食葡萄的潜在空间分布及气候特征,并进行评价分析。结果表明：刀切法筛选出影响四川省鲜食葡萄潜在分布的4个主要环境变量（累计贡献百分率达89.8%）为≥10℃活动积温、气温年较差、年日照时数和年降水量,80%鲜食葡萄潜在分布面积的各影响变量指标范围分别为4145～6283℃·d、6.8～9.0℃、924～1314h和804～1247mm。鲜食葡萄种植高适宜区占全省面积的11.8%,主要分布在广安、成都、乐山西南部、宜宾和泸州北部以及凉山中部地区,气候特征为≥10℃活动积温5197～6082℃·d,气温年较差6.5～7.6℃,年日照时数902～1241h,年降水量861～1124mm;适宜区占全省面积的23.6%,广泛分布于除盆周山区之外的盆地大部分地区以及凉山南部、攀枝花西南部,气候特征为≥10℃活动积温5053～6144℃·d,气温年较差6.7～7.7℃,年日照时数868～1356h,年降水量807～1139mm;低适宜区占全省面积的23.1%,集中在盆北、盆西山区及攀西地区北部,气候特征为≥10℃活动积温3227～5549℃·d,气温年较差7.8～13.4℃,年日照时数948～2049h,年降水量643～1187mm;不适宜区占全省面积的41.5%,主要集中在川西高原和攀西东北部。研究结果说明气候因素仍然是影响四川省鲜食葡萄种植的主要环境因子,4个气候因子主导作用明显,模拟的潜在分布结果能够为四川省鲜食葡萄种植决策提供科学参考。     

川西高原错季草莓种植的适宜度分析

基于1986−2015年川西高原48个气象观测站点逐日气象数据，结合草莓的生物学特性和2018年分播期试验观测结果，根据气候生态适宜度理论和模糊数学方法，建立气温、水分以及综合适宜度评价模型，对川西高原草莓生长的逐旬适宜度进行分析，确定适宜草莓生长的时间段，并分析草莓各生育期的生长适宜度，利用综合打分的方法完成草莓综合适宜种植区的区划，以探究川西高原气候条件错季大规模种植草莓的可行性。结果表明：（1）川西高原错季草莓生长气温较适宜期集中在4−10月，同期水分适宜度及综合适宜度均达到次适宜水平及以上，能够满足草莓种植的基本需求，同时也满足草莓鲜果在夏季错季上市的时令需求。（2）川西高原错季草莓的适宜种植区主要集中在凉山州的甘洛、越西、冕宁、喜德、西昌、布施、普格、宁南等地；次适宜区主要覆盖凉山州东部和中西部等海拔3000m以下地区，以及阿坝州中南部和甘孜州东部等海拔2000−5000m地区，并从中部向西侧的高海拔地区呈带状延伸；而石渠、色达、红原、若尔盖等高纬度地区和巴塘、理塘、得荣、乡城、稻城等高海拔地区则不适宜错季草莓的种植。因此，在适宜播期和覆膜等农业技术措施的补充下，川西高原大部分地区的气候条件适宜进行错季草莓的种植栽培。     

贵阳市主要蔬菜品种的气候适宜性区划

蔬菜是人们生活中重要的副食品之一,对气候资源依赖性强,特别是低温和高温给蔬菜的种植、品种布局带来很大的限制。通过生产实践和调查分析,确定了莲花白、莴笋、白萝卜3种优势蔬菜品种的农业气候适宜性指标、农业发病及海拔适宜性指标。并采用气候适宜指数、发病指数和海拔高度适宜指数,通过综合分析,基于GIS实现贵阳市主要蔬菜品种气候适应性区划。结果表明:贵阳市除部分高海拔地区外,大部分地区都适宜莲花白的种植;莴笋与白萝卜的适宜种植范围小于莲花白,除北部与东南部地区次适宜外,其余地区都适宜种植。本区划可为贵阳市充分合理利用蔬菜气候资源,因地制宜调整蔬菜产业布局提供参考。     

茂名土沉香种植区划及防灾措施初探

分析土沉香生育的气候要求及茂名基本气候条件,找出影响茂名土沉香种植的主要气候因子,并根据其分布对茂名土沉香种植进行区划。结果:茂名大部地区可以种植土沉香,信宜北部部分山区、化州南部大部及电白南部沿海地区,属于不适宜种植区。台风、低温阴雨、强降雨及阶段性干旱是影响茂名土沉香种植的几种主要气象灾害,在选择种植区时应尽量避开受灾害影响最严重的地区,还应在种植过程中根据天气形势及降雨情况来合理地安排相应的防灾减灾措施。     

四川柑橘适宜分布及其对气候变化的响应研究

柑橘是四川省和我国主要水果产品之一。以气候为主的环境变化,对作物空间布局产生了显著影响。为合理优化柑橘生产空间,本研究基于最大熵模型（MaxEnt）构建柑橘适宜分布与环境变量的关系模型,运用受试者工作特征曲线（ROC曲线）检测模型精度,刀切法（Jackknife）筛选主导环境变量;采用ArcGIS技术对比1980年、2010年四川柑橘适宜区分布,揭示近30 a气候变化背景下四川省柑橘适宜区的分布与变化情况。结果显示：四川柑橘适宜性的主导环境变量主要体现为以光、热、水为特征的气候环境变量。近30 a四川省气候暖干化的变化趋势改变了区域生态系统的结构和功能,引起了柑橘种植适宜区的时空变化。1980—2010年柑橘种植适宜性空间格局呈现出2个变化特征,一是高适宜区呈整体向北迁移的趋势,主要分布在成都平原区与川东北地区过渡地区;中适宜区界线向东南方迁移。二是适宜性级别呈现出逐级调整,低、中适宜区的等级调整变化明显。2010年高适宜区面积约为4.22万km²,中适宜区4.19万km²,低适宜区4.4万km²,大部分地区为不适宜区。以高适宜区为参照,通过政策措施,政府部门可增加在川南地区、成都平原地区南部的柑橘生产布局。本研究客观地反映了气候变化下,四川省柑橘种植适宜性变化特征,合理确定了柑橘适宜性面积及分布,为柑橘空间优化提供了科学依据。最大熵模型在对物种分布进行准确模拟和预测时具有较强应用价值,对作物气候适宜性区划具有重要指导意义。但对于不同区域和作物应选取合适的环境变量、空间尺度和物种采样位置,减少系统累计误差,提高作物气候适宜区划定精度。     

基于GIS的湖北省油菜种植气候适宜性区划

采用基于GIS的气候资源小网格推算方法,由湖北省81个气象站的气候数据推算全省无测站区的气候要素空间分布,以县为单位对气候要素和油菜单位面积产量作相关分析,发现苗期降水量和蕾苔期平均气温与油菜单位面积产量的相关性较大,以二者为区划指标将湖北省分为三大油菜种植适宜区,得到两幅精度不同的综合气候适宜性区划图。结果表明:湖北省除西部高山地区外均适宜种植油菜,东北部和东南部为一般适宜区,中部和北部平原为最适宜区。     

基于GIS的甘肃省纹党种植的气候区划

根据纹党生长所需的气候条件,选取≥0℃积温、最热月平均气温、干燥度、年日照时数4项气候要素作为甘肃省纹党种植的气候区划指标。按照气候分区,分别建立区划指标的空间分析模型,对区划指标按照100m×100m的细网格点进行推算。用GIS软件制作完成细网格的甘肃省纹党种植气候区划,划分出最适宜、适宜和不适宜种植区。区划结果表明,甘肃省陇南山区的文县、武都、宕昌、舟曲的大部分地区,礼县、西和的部分地区,成县、康县的少部分地区,是纹党种植的最适宜或适宜气候区,是发展纹党生产潜力最大的区域。     

新疆平欧杂种榛种植气候区划

利用新疆40个气象台站连续10a(2009-2018年)气象数据年平均气温和地理信息资料,选取海拔、年平均气温、年均降水量、日照时数4个因子作为区划指标;采用多元回归,建立气象因子的空间模型,利用地理信息系统(GIS)技术对4个因子参数进行数据网格插值分析;根据层次分析法(AHP)计算指标权重值,利用GIS叠加分析功能,得到平欧杂种榛适生区专题图。结果表明:平欧杂种榛种植区分为最适宜区、适宜区、次适宜区、不适宜区;最适宜区面积为27.722×10~4km~2,占新疆土地总面积的16.7%,主要分布在喀什地区、阿克苏地区、伊犁河谷、昌吉回族自治州、乌鲁木齐市、巴音郭楞蒙古自治州北部、吐鲁番地区以及哈密地区北部;适宜区面积为69.056×10~4km~2,占新疆土地总面积的41.6%,主要分布在喀什地区、克孜勒苏柯尔克孜自治州、和田地区北部、巴音郭楞蒙古自治州北部、阿克苏地区、塔城地区以及阿勒泰部分地区。     

近期气候变化对黄土高原苹果产区分布格局的影响

为了研究气候因素对区域苹果分布格局的影响,利用ArcGIS空间分析研究了黄土高原29个苹果主产市2005年、2010年和2015年苹果种植面积与年平均降水量、年平均气温和年平均日照时数的关系。结果表明:黄土高原苹果种植面积分布格局在近10年内主要向甘肃东部(天水、平凉和庆阳)、陕西中北部(延安和榆林)、山西西部(临汾和运城)和河南西部(三门峡)移动。年平均降水量和年平均气温的变化对苹果种植有积极影响;年平均日照时数的变化对黄土高原南部苹果种植有消极影响,对黄土高原中部和北部有积极影响。从区域尺度上研究最近10年黄土高原苹果主产区的变化格局,可为区域苹果产业政策提供科学依据。     

气候变暖背景下中国北方地区谷子生长季气候适宜性分析

基于气候适宜度模型,利用Anusplin软件对中国北方谷子一作区314个气象站点谷子生长季气候资源和气候适宜度进行1km×1km的精细化插值,分1960-1989年、1990-2019年两个气候年代对其空间分布和年代变化特征进行分析。结果表明：（1）北方谷子生长季气候资源呈现出日照时数由东到西、由南到北递增,累积降水量由北向南、由西向东递增,平均气温南高北低的空间分布;随着气候变暖,研究区谷子生长季平均气温呈上升趋势,日照时数和累积降水量均呈下降趋势。（2）北方谷子生长季气候适宜度呈现出温度适宜度由东向西、由南向北递减,降水适宜度由西北向东南递增,日照适宜度由西北向东南递减的态势;由于气候变暖,温度适宜度和降水适宜度高值区增多,日照适宜度高值区减少。（3）根据综合气候适宜度的计算结果,利用自然断点法将其划分为最适宜、适宜、次适宜和不适宜4个等级。1960-1989年（前30a）北方约21.5%的地区为谷子种植气候最适宜区,随着气候变暖,1990-2019年（后30a）约有10.5%的地区从适宜区转变为最适宜区,主要分布在山东、山西一带,未来可以考虑在该区域根据实际情况扩大种植规模。     

基于GIS的湖北省人居环境气候适宜性评价

运用GIS技术,以30m×30m为栅格尺度,基于温湿指数,采用反距离权重法、普通克里金插值法进行空间内插,系统分析温湿指数在湖北省的空间分布规律,定量评价湖北湖北省人居环境气候适宜性。研究表明:1从总体上说:温湿指数的分布由东南部地区向西北部山区递减。7月份全境只有鄂西山区的部分地区适宜居住,面积大约有大约有3 753.46km2,1月份全省处于不适宜区。2湖北省人居环境气候适宜性区域差距明显,高度适宜区分布在鄂西山区,不适宜区分布在武汉附近的一些地区。3湖北省气候适宜程度表现在由平原向山区、由东南向西北递减的趋势,大部分地区属于一般适宜区与临界适宜区,不适宜区与高度适宜区面积较少。4鄂西山区气候适宜性受到海拔高度的影响,出现了立体适宜性,即随海拔的不同适宜性出现差异。