退耕还林草背景下宁夏气候生产潜力变化研究

针对宁夏退耕还林、还草重点区域进行研究,采用＂逐步订正法＂计算该地区近50年的气候生产潜力和光温生产潜力。宁夏灌区、中部干旱带、南部山区玉米的光温生产潜力呈线性增加趋势,但考虑光、温、水3因素的气候生产潜力,因降水稀少而数值很低,无灌溉便无农业;中部干旱带冬小麦的光温生产潜力、气候生产潜力无明显趋势,但气候生产潜力变幅很大,南部山区冬小麦光温生产潜力无明显变化趋势,气候生产潜力呈弱的下降趋势,说明冬小麦生产受到水分的极大制约。利用RegCM3-WOFOST/LINGRA耦合模式模拟的气象要素数据计算了未来宁夏中、南部冬小麦气候生产潜力,均呈弱的增长趋势,说明退耕还林后宁夏气候有利于冬小麦产量的提高。     

气候变化对黄淮海地区冬小麦光温生产潜力的影响

[目的]研究气候变化对黄淮海地区冬小麦光温生产潜力的影响,为应对气候变化提供理论依据。[方法]基于黄淮海地区51个气象站点的1971～2006年的逐日气象数据,以WOFOST模拟冬小麦的光温生产潜力,借用ArcGIS软件,研究光温生产潜力的时空变化。[结果]研究时段内,黄淮海冬小麦光温生产潜力整体呈增加趋势,然而不同区域的趋势不一致。不考虑20世纪80年代冷湿气候的影响,河北西北部和南部、河南东南部及环渤海湾地带的光温生产潜力呈上升趋势;冀东、京津和鲁中地区的光温生产潜力呈下降趋势;河南西部和北部的光温生产潜力20世纪80、90年代连续下降,进入21世纪初后大幅上升。[结论]气候变化整体上有利于光温生产潜力的提高。     

河北省两熟产区冬小麦气象干旱风险分析

选取河北省山前平原区和黑龙港区的10个县1973-2007年气象资料,计算冬小麦光温生产潜力和气候生产潜力,用气候生产潜力偏离光温生产潜力的差值反映干旱状况。计算出干旱减产率及不同干旱等级在不同区域发生的风险概率,并与冬小麦前、中、后期的自然水分亏缺率进行相关分析。结果表明:河北省两熟产区冬小麦气候生产潜力低、干旱减产率高、冬小麦气象干旱风险高,且区域之间差异大,年际间波动明显。冬小麦中、后期自然水分亏缺率与干旱减产率的相关性极显著。     

宁夏中部干旱带气候变化及其对春玉米气候生产潜力的影响

根据宁夏中部干旱带盐池县、同心县和海原县气象站1961—2011年平均气温和降水量资料,分析该区域气候变化特征和规律,应用Miami和Thornthwaite Memorial模型探讨该区域春玉米生产潜力及其变化特征,并深入研究气候变化对春玉米气候生产潜力的影响。结果表明:1)研究区气候呈气温明显升高、降水波动减少的"暖干型"趋势变化。2)春玉米温度生产潜力呈逐年增加,降水和气候生产潜力呈波动中减少的趋势。3)研究区春玉米气候生产潜力平均值为5 037kg/(hm2·年),气候生产潜力与年平均降水量有着极其显著的线性相关,与年平均气温没有明显的线性相关,表明降水条件是制约研究区春玉米气候生产潜力的关键因子。未来气候变化显著影响着春玉米气候生产潜力,其中降水量变化对春玉米气候生产潜力的影响远大于气温变化的影响,降水的多少及变率对其限制作用将更明显。因此,应大力发展农业技术,合理安排农作物布局来适应气候变化,以保证春玉米产量和品质。     

黑龙江省作物气候生产潜力估算

文章计算了黑龙江省75个县市3种主要作物的光温生产潜力和气候生产潜力,讨论了黑龙江省作物气候生产潜力的稳定性。结果表明,黑龙江省光温及气候生产潜力差异较大,且从北到南呈增加趋势;气候生产潜力越大的地方,变率越小;气候生产潜力越小的地方,变率越大。     

宁夏澳洲青苹光温生产潜力的计算与分析

苹果Malus domestica生产潜力的主要影响因素为温度和光照。为计算宁夏高酸苹果光温生产潜力,利用全区各地1980-2015年的气象资料及近4 a高酸苹果中晚熟品种‘澳洲青苹’Malus domestica‘Granny Smith’的发育期观测资料,采用光照、温度逐级订正的方法,分不同发育期(发芽期-幼果期和幼果期-成熟期)计算得出宁夏全区各地高酸苹果光合生产潜力及光温生产潜力。结果显示:宁夏高酸苹果光合生产潜力为114.0~146.9 t·hm-2,与太阳光合有效辐射空间分布趋势一致;光温生产潜力为68.8~142.9 t·hm~(-2)。与鲜食苹果对比,高酸苹果光合生产潜力偏低15.4%~18.4%,而光温生产潜力比鲜食苹果高10.9%~30.1%,因此,温度对鲜食苹果的限制作用大于对高酸苹果。另外,高酸苹果生产潜力空间分布可分为灌区各地及中部干旱带东北部、中部干旱带其他地区至海原以北、海原以南3个地区,基本与宁夏自然地理分区一致。     

1961—2017年周口夏玉米气候生产潜力时空变化特征

选取周口10个气象站点1961—2017年的逐日气象资料,应用气候线性倾向率法、相关分析法、ArcGIS空间插值等,分析周口气候生产潜力时空变化特征。结果表明,1961—2017年周口夏玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力年际变化均呈显著下降趋势,且年际波动较大;光合生产潜力空间分布呈现一定的带状分布,光温生产潜力空间分布特征不明显,气候生产潜力呈辐散型分布。     

基于AEZ模型的黑龙江省玉米生产潜力变化分析

【目的】分析30年来黑龙江省玉米生产潜力和增产空间的变化趋势,为提高当地玉米的生产水平提供参考。【方法】以黑龙江省1980-2009年共30年的气象资料为基础,采用联合国粮农组织（FAO）农业生态区法（AEZ）计算了黑龙江省玉米的光温生产潜力和气候生产潜力,在此基础上计算了玉米的增产空间,并对黑龙江全省和典型县(市)域的增产空间进行了分析。【结果】1980-2009年的30年间,黑龙江省光温生产潜力呈增加趋势,而气候生产潜力则呈减少趋势;相对于光温生产潜力和气候生产潜力上限值而言,黑龙江省玉米的增产潜力空间均表现为减小趋势,但增产空间仍较大,相对于光温生产潜力而言还有66%的增产空间,相对于气候生产潜力也仍有51%的增产空间。对典型县(市)域玉米增产空间的分析表明,位于三江和松嫩平原县（市）域玉米生产潜力的开发程度较大,增产空间相对较小,而其他县（市）域的增产空间则较大。【结论】水分是限制黑龙江省玉米增产的主要因子,除三江和松嫩平原外其他区域的增产空间相对较大。     

哈密地区农业自然资源生产潜力分析

通过对哈密地区光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力和农业生产潜力的计算和分析.结果表明,光温生产潜力和气候生产潜力衰减较为明显,衰减最明显的地区是山北的巴里坤县和伊吾县,温度衰减率分别达63.29;和60.87;.说明目前哈密地区的实际生产力远未达到农业自然生产潜力,其中增产潜力最大的是哈密市(达39 529.62 kg/hm2),是最具发展潜力的地区.     

气候变化对沧州地区冬小麦产量潜力的影响

本研究利用DSSAT V4.5模型模拟近50年来沧州地区冬小麦光温生产潜力、气候生产潜力及其在实际水肥条件下可获得产量的变化情况,分析沧州地区近50年的气候变化特征及气候变化对冬小麦产量潜力的影响,旨在为分析气候变化对黄淮海平原冬小麦生产系统的影响提供方法和思路。结果表明:1)近50年来沧州地区冬小麦生育期内平均温度呈极显著上升趋势,平均日照时数和太阳辐射呈减少趋势,平均降雨量呈不显著减少趋势,但降雨分布发生了季节性转移。2)冬小麦的光温生产潜力近50年呈减少趋势,平均每年减少17.94kg/hm2;气候生产潜力和可获得产量均呈增长趋势,平均每年分别增长31.02和3.62kg/hm2;实际产量呈极显著增长趋势,平均每年增长100.85kg/hm2。3)光温生产潜力和气候生产潜力之间的产量差呈不显著减少趋势,气候生产潜力和可获得产量之间的产量差呈不显著增长趋势,可获得产量和实际产量之间的产量差呈极显著减少趋势。4)气候因素的变化对冬小麦的生长和产量产生了明显影响,其中温度增加对冬小麦生长影响较为复杂,不同时期温度变化对冬小麦生长影响不同,总体呈负面影响;平均日照时数和太阳辐射的减少是冬小麦产量潜力降低的主要原因;平均降雨量的变化对冬小麦生长有利,气候变化的综合影响使冬小麦的生育期极显著缩短,开花期和成熟期极显著提前。因此,气候变化对沧州地区冬小麦的生产和产量潜力影响具有一定的复杂性,可以通过优化水肥管理措施来抵消气候变化产生的负效应。     

百色市主要农作物土地生产潜力研究

[目的]探讨百色市主要农作物的土地生产潜力估算方法,为提高百色市主要农作物的土地生产潜力提供参考.[方法]用农业生态区域法估算主要农作物的光温生产潜力;在光温生产潜力的基础上用水分订正系数进行修订,估算出主要农作物的气候生产潜力;在气候生产潜力基础上用土地质量系数进行修订,估算出主要农作物的土地生产潜力.[结果]百色市主要农作物光温、气候和土地生产潜力均以水稻最高,其余依次为玉米、大豆和红薯.4种作物土地生产潜力分别为：5466.0、5074.4、2414.3和1190.5 kg/ha.[结论]百色市主要农作物的土地生产潜力较低,为提高百色市主要农作物的土地生产潜力,应优化农作物品种结构,引进高产优质的农作物品种,提高土壤肥力,加强水肥管理和以农田水利为重点的农业基础设施建设等.     

新疆玉米生产农业气候资源及生产潜力估算

[目的]揭示新疆玉米生产农业气候资源及生产潜力,为新疆玉米生产提高产量提供有效途径.[方法]收集新疆12个具有代表点的玉米生育期光合有效辐射、各月平均温度和降水量等一些气候资料.[结果]新疆绿洲地区光温生产潜力冬季为0,夏季作物的光温生产潜力最大.南疆和东疆地区,包括吐一哈盆地和塔里木盆地周边等地区,为全区作物光温生产潜力的高值区,但玉米开花授粉时期温度过高,影响玉米授粉和灌浆.石河子和博乐等地其实际值比光温生产潜力估算值高.阿勒泰为作物光温生产潜力的低值区.[结论]新疆发展玉米种植具有很大的生产潜力,尤其是在南疆等地,种植复播玉米或套种玉米,充分利用后期光温充足的特点,为新疆发展玉米生产提高产量提出有效途径.     

河南省潮土区主要粮食生产潜力研究

为探讨河南省的粮食生产潜力,发掘限制粮食产量的限制因子,以通许和延津2个县的潮土区试验为例,在对试验区的光、温、水、土诸要素分析的基础上,计算出河南省潮土区粮食的光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力.结果表明,河南潮土区粮食生产潜力为15535～21927kg/hm2,粮食生产潜力指数在0.21～0.67.进一步分...     

全球气候变化对中国种植制度可能影响分析Ⅲ.中国北方地区气候资源变化特征及其对种植制度界限的可能影响

【目的】在全球气候变化背景下,分析中国北方地区的热量和降水资源变化特征,以及北方地区农业气候资源和种植制度界限变动情况。【方法】基于中国北方地区14个省(市、自治区)308个气象台站地面观测资料,综合分析热量和降水资源的年际和空间变化趋势。结合中国种植制度气候区划指标,分析从1950s—1980年和1981—2007年种植北界的空间位移情况。在种植制度北界变化敏感地带选择典型站点,运用作物生产潜力逐级订正法计算由一年一熟春玉米、春小麦及冬小麦种植模式改变为一年两熟冬小麦-夏玉米种植模式导致的作物生产潜力变化。【结果】(1)中国北方地区气温普遍升高,≥0℃积温带北移西扩,温度上升的累积效应十分明显,≥0℃积温为每10年升高65.5℃。年降水量呈带状分布,由东南向西北减少,全区年降水量呈减小的趋势,年降水量每10年变化-90—23mm,平均为每10年减少10.6mm。(2)在热量和降水共同影响下,北部中高原半干旱凉温作物一熟区(Ⅱ)面积减少,东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区(Ⅲ)在东北地区面积增加,而在西北和华北地区面积减少,东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区(Ⅳ)面积增加,黄淮海水浇地二熟旱地二熟一熟区(Ⅵ)向北移动,总体而言北方地区东北部种植界限空间位移显著,而西南部变化不明显。(3)在种植制度北界变动的敏感地带,作物生产潜力明显改变:在东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区变化为一年二熟区,作物生产潜力增加1979kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加15.3%;在东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区改变为一年二熟区,作物生产潜力增加7912kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加155.2%;在东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区春小麦种植改变为春玉米,作物生产潜力增加2873kg.hm-2,相当于单位面积土地周年产量增加51.7%。【结论】全球气候变化背景下,研究区域内≥0℃积温增加,年降水量呈减少的趋势,种植界限敏感区域种植北界明显北移西扩,种植界限变化敏感区域内因种植模式改变带来单位土地面积周年作物产量增加。     

江西省中稻动态气候生产潜力研究

根据江西省气象站1961～2007年气象资料,应用FAO推荐的计算气候生产潜力的方法,分析了该时间段中稻气候生产潜力变化趋势。结果显示,江西省光合、光温生产潜力变化呈逐年减少趋势。气候生产潜力变化波动较大。产生上述变化的主要原因是由于近年来空气污染较为严重,导致光照减少,光合生产潜力下降;极端高温天气增多,抑制了中稻的生长;降水的分布不均造成了气候生产潜力的波动较大。针对这些问题,要保证稳产高产,采取的应对措施是大力加强人工影响天气的投入力度,兴修水利设施;加强天气预报的准确性;加强气候变化的研究;以此保证水稻生产应对气候变化的能力提高。     

气候变化对典型草原区牧草气候生产潜力的影响

20世纪70年代以来,全球的温度变化一直在不断地上升,这给一些草原区的畜牧业带来了严重的阻碍作用。经过对草原区45 a的气候的分析和牧草量的多少,找出了现代气候对畜牧业生产的影响。实践证明草原气候的暖干化比较明显,温度也在增加、降水量在不断减少。影响着畜牧业发展的主要因素是降水量的大小,以降水量、温度对牧场气候生产建立一个实验,对温度和降水进行综合分析温度降低降水量增加时,牧草气候的生产潜力就会增加。     

甜瓜有机生态型无土栽培技术在宁夏不同地区的推广研究

在宁夏不同区域进行有机生态型无土栽培甜瓜试验,由于不同区域的气候特征,各个区域甜瓜的生长发育及品质、产量表现各有差异。试验结果为:位于中部干旱带区域的红寺堡与中卫两个试验温室甜瓜的长势较强,品质较好、产量较高,是宁夏地区适宜生产设施甜瓜这类对光照要求高但对水分要求并不是十分敏感的作物。