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1.
气候变暖背景下中国南方水稻生长季可利用率变化趋势   总被引:2,自引:0,他引:2  
【目的】研究1951—2010年中国南方主要熟制水稻生长季可利用率的空间分布特征及演变趋势,为南方稻作区种植制度调整提供理论参考。【方法】基于前人种植制度区划方法将南方稻作区分为16个水稻种植亚区,假设不同稻作制的作物品种搭配不变,采用水稻生育期气象生态模拟方法,利用水稻潜在生长季长度与理论生长季长度的比值,评价气候变化背景下研究区域各亚区水稻生长季可利用率的分布特征及演变趋势。【结果】利用ArcGIS对1951—2010年水稻潜在生长季长度的地理分布函数进行运算,获取了南方稻作区80%保证率水稻潜在生长季长度的10 km×10 km的空间分布数据;数据结果表明,气候变化背景下南方稻作区水稻潜在生长季长度呈先增后减的变化趋势,单季稻种植区水稻潜在生长季长度增幅大于双季稻种植区;研究区不同熟制水稻的理论生长季呈缩短趋势,单季稻种植区缩短天数大于双季稻种植区;水稻潜在生长季的延长和水稻理论生长季的缩短造成了水稻生长季可利用率呈增加趋势。【结论】气候变暖背景下中国南方主要熟制水稻生长季可利用率呈增加趋势,合理安排熟制、提高复种指数是气候变化背景下提高水稻生长季利用率的主要措施。  相似文献   

2.
为揭示气候变化对林芝地区主要作物生产的影响,以西藏自治区林芝地区为研究区,选择冬小麦、玉米、春青稞和春油菜4种主要农作物,通过划分喜温和喜凉作物不同生长季,分析1981—2018年气候变化对作物物候期、种植结构及产量变化的影响特征。结果显示:1)林芝地区作物生长季气温呈极显著的增暖趋势,生长季气温以0.35℃/10年的速率显著增加,且喜凉作物生长季增温更加显著;秋播作物、小春作物和大春作物生长季的年平均气温分别以0.34、0.30和0.26℃/10年的速率显著(P0.05)升高;作物生长季年平均降水量呈现较大的波动性特征。2)受气候变暖影响,林芝地区喜凉作物和喜温作物物候期均呈延长趋势,并且喜凉作物的物候期延长趋势较喜温作物显著,以5.43~11.7d/10年的速率延长。3)林芝地区作物结构变化表现为喜温作物种植面积增加,传统喜凉麦类作物面积减少;不同作物单产变化较为复杂,总体表现为喜温作物玉米单产增加,春青稞和冬小麦等喜凉作物单产有所降低。气候变暖背景下,林芝地区4种主要作物生长季增温显著,物候期延长显著,伴随喜温作物面积和产量增加,喜凉作物种植面积呈萎缩趋势。未来应积极调整优化种植结构,充分利用当地气候和土地资源,稳定作物生产的同时注意防范气候波动引起的自然灾害风险。  相似文献   

3.
近20年东北气候变暖对春玉米生长发育及产量的影响   总被引:18,自引:1,他引:17  
陈群  耿婷  侯雯嘉  陈长青 《中国农业科学》2014,47(10):1904-1916
【目的】探求东北三省近20 年气候变暖对春玉米生长发育进程及产量的影响,为东北地区气候变暖下粮食安全问题提供理论依据。【方法】选取东北黑龙江、吉林和辽宁省三省进行区域研究,利用东北地区近20 年气候观察数据和春玉米长期观测数据,通过相关和回归等数理统计方法系统分析东北三省春玉米生长季的气候因子(温度和降水量)与春玉米生育进程数据和历史产量数据之间的关系。【结果】东北地区1989—2009 年春玉米生长季日最高温度、最低温度以及平均温度均呈明显上升趋势,气候倾向率每年分别为0.050、0.045和0.044℃,表现为春玉米生育期间白天增温幅度较夜间增温幅度大,降水量变化不显著。近20 年黑龙江省各试验站平均播种日期变化趋势是每年提前0.10 d,而吉林省、辽宁省各试验站每年分别推迟0.18和0.21 d。黑龙江省、吉林省以及辽宁省各试验站春玉米平均成熟日期变化趋势分别每年推迟0.39、0.35和0.55 d,平均生育期天数变化趋势分别每年增加0.49、0.17和0.34 d,成熟日期推迟的幅度大于播种日期的推迟幅度导致三省试验站春玉米生育天数增加。对1991—2006 年东北地区审定品种生育期数据与气候数据关系进行相关性分析表明,黑龙江省最高温度(Tmax)上升会延长审定品种生育期,而吉林和辽宁省春玉米的审定品种生育期与平均温度(Tavg)、最高温度(Tmax)和最低温度(Tmin)均呈现为正相关。采用T检验法分析春玉米审定品种生育期和试验站春玉米生育期关系表明,黑龙江和辽宁省的审定品种和试验站春玉米生育天数呈一致的增加趋势,且无显著性差异。采用线性偏回归测验法分析品种和气候因子对春玉米生育期影响重要性的结果表明,品种生育期的延长是导致春玉米生育期不断延长的主要原因。三省春玉米近20 年平均产量表现为增加趋势,其趋势由小到大的次序是辽宁省、吉林省以及黑龙江省,越往北其产量增加趋势越大,产量增加越明显。东北各省地级市1989-2009年面板数据分析表明,东北地区平均温度(Tavg)、最高温度(Tmax)和最低温度(Tmin)的变化均会影响春玉米的产量。温度上升,东北部产量增加明显,尤其是黑龙江省东部的三江平原地区,而东北地区西南部减产。【结论】受气候变暖的影响,东北春玉米品种对气候变暖是逐步适应,可以利用其适应潜力,通过春玉米品种改良和调整播期等措施来适应气候变暖,从而提高春玉米产量。  相似文献   

4.
田间增温1.5℃对高纬度粳稻产量和品质的影响   总被引:1,自引:0,他引:1       下载免费PDF全文
【背景】水稻是我国最重要的口粮作物。东北稻区不仅是我国高纬度优质粳稻的重要产区,约占我国粳稻总产50%以上;也是我国气候变暖最明显区域,近半个世纪来该区年平均气温上升了1.1℃。【目的】研究气候变暖情境下东北稻区水稻产量和品质的变化,为保障我国优质粳稻生产提供参考依据。【方法】结合田间开放式远红外增温装置,设置全生育期增温1.5℃和不增温处理,分析田间开放式增温1.5℃对高纬度粳稻生育期、产量及产量构成、加工品质、外观品质、营养品质和蒸煮品质的影响。【结果】与不增温相比,2017年和2018年增温处理的水稻全生育期天数分别减少了6—7 d和4—5 d,主要表现在抽穗前天数缩短;增温处理下龙稻5号和龙稻18两年平均产量分别提高了5.8%和14.4%,其主要得益于单位面积的有效穗数增加;增温显著降低了籽粒中直链淀粉含量,但对糙米率、精米率、整精米率和蛋白质含量影响不大;增温有增加水稻淀粉峰值黏度、热浆黏度和最终黏度,降低淀粉消减值的趋势,但对回生值无显著影响。【结论】基于高纬度稻区较低的背景温度,增温1.5℃对水稻产量和稻米蒸煮品质具有一定的促进作用,但未来增温幅度升高将会加大该稻区稻米品质变化的不确定性。  相似文献   

5.
【目的】探讨乌鲁木齐市冬小麦不同生长发育阶段气温、降水量和日照时数等气候条件对冬小麦产量形成的影响,进而对近35a冬小麦生长季气候变化及其对冬小麦产量形成的利弊进行分析,以期为制订适应和应对气候变化、采取趋利避害的冬小麦生产管理和技术措施提供理论依据。【方法】利用1977-2011年新疆乌鲁木齐国家基本气象站逐日气温、降水量和日照时数资料以及乌鲁木齐市冬小麦产量资料,在对近35a冬小麦生长季平均气温、降水量、日照时数变化趋势和变化特征分析的基础上,使用积分回归和相关分析方法,对冬小麦不同生长发育时段气候条件对产量形成的影响程度进行分析,进而就近35a气候变化对冬小麦产量影响的利弊进行探讨。【结果】在全球变暖背景下,1977-2011年,乌鲁木齐市冬小麦生长季平均气温以0.606℃/10a的倾向率呈极显著上升趋势,降水量和日照时数分别以4.010mm/10a和29.289h/10a的倾向率呈不显著的增多趋势,但生长季内不同时段各气候要素的变化及其对冬小麦产量的影响差异较大。【结论】近35a乌鲁木齐市气候变化对冬小麦生产既有有利的方面,也有不利的影响,但总体来看弊大于利。气候变暖,尤其是春、夏季气温升高对小麦产量产生了较明显的不利影响,降水量略增对提高冬小麦产量有一定积极意义,而日照时数的变化对冬小麦产量无显著影响。  相似文献   

6.
利用柴达木盆地1961 ~ 2010年气温、降水资料,采用统计分析的方法分析了近50年来温度和降水量变化特征,在此基础上探讨了气候变暖对农作物种植结构的影响.结果表明,近50年来柴达木盆地年平均气温呈增加趋势,倾向率达0.55℃/10a;秋、冬季增温较显著,增温贡献率较大;近50年来≥0℃、≥5℃、≥10℃的积温均呈增加的趋势,≥0℃、≥5℃、≥10℃的初日呈提前趋势,终日逐年代呈推迟趋势;近50年来降水量略有增加趋势,增幅不明显,夏季降水的增加贡献率较大.柴达木盆地气候变暖,农作物生长季积温增多,使农作物生长季延长,利于农作物种植结构不断优化;另一方面将造成农业气象灾害、气候异常现象增加,作物病虫害增多,农业水分供需矛盾加剧,对优化农作物种植结构造成不利影响.  相似文献   

7.
安徽省气候变化对水稻生产的影响及应对   总被引:9,自引:0,他引:9  
收集了近30年来安徽气温和降水资料,统计分析了安徽省气候变化的特征,讨论了气候变化对水稻生产的影响。研究结果表明,近30年来安徽气温整体呈上升趋势,上世纪90年代以来增温明显。降水则表现为变率增大的趋势。当前全省处于气候高变率时期。气候变化对水稻生长期及水稻产量均有明显影响,气候变暖下双季稻生育期明显缩短,在一定程度上对水稻产量产生负面影响,极端气候事件对水稻生产产生了巨大影响。调整作物布局,加强极端气象灾害应对防范体系与能力建设是农业生产应对气候变化的重要途经。  相似文献   

8.
【目的】东北地区森林面积广袤,是我国重要的生态屏障。本文旨在研究昼夜不对称增温的背景下,东北森林生长季NDVI变化及其对气候的响应,以期为东北地区林业建设与保护提供科学数据与指导。【方法】基于2000-2019年SPOT Vegetation NDVI数据、植被类型空间分布数据以及逐月降水、气温数据,应用趋势分析、Hurst指数、相关分析等方法,探究昼夜不对称增温的背景下东北森林生长季NDVI的时空演变规律,对气候因子的响应特征及未来变化趋势。【结果】(1)近20年东北森林生长季NDVI整体呈上升趋势,每10年增加0.035,其中混交林增加趋势最大,每10年增加0.037,阔叶林最小。东北森林以改善为主,占总面积55.59%,另有43.84%的森林保持基本不变,仅有0.57%的区域森林属于退化状态。(2)从整个生长季来看,NDVI受最低气温和降水影响显著,与最高气温关系不密切,同时生长季最低气温和降水呈明显增加趋势,最高气温无明显变化,一定程度上解释了在昼夜不对称增温的背景下,东北森林生长季NDVI增加;不同林型对气候响应不完全相同:3种森林类型中,针叶林生长主要受最低气温影响,阔叶林...  相似文献   

9.
气候变化对新安烤烟种植的影响及对策   总被引:3,自引:3,他引:0  
通过对新安烤烟种植区30年来烤烟大田生长期气温资料的初步分析发现,烤烟大田生长季平均气温呈明显升高趋势,热量条件有较明显的改善,各烟区烤烟成熟期气候变暖趋势一致性好、增温幅度最大,增温幅度达到0.045 4℃/a,这在一定程度上缓和了新安烤烟生产过程中烤烟生长中、后期高温不足这一制约因素,对提高新安烟叶品质有十分重要的促进作用,并根据气候变化的影响对烤烟种植提出一些对策。  相似文献   

10.
气候变化对青海海东农业的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
利用青海省海东地区6个气象站点自1961-2010年的实测资料,应用统计学方法分析海东地区近50年来气温、积温及地温等热量资源的变化特征及对海东农业产生的影响。结果表明1961-2010年海东地区年平均气温呈显著的升高趋势,升温率达0.370℃/10年,年平均地表温度也呈上升趋势,其增温率达0.440℃/10年。明显大于年平均气温的增温率。积温变化就区域平均而言,2001年以来≥0℃积温与多年平均相比偏多198.100℃,与20世纪60年代相比偏多298.400℃。气候明显变暖,气候变暖使春播作物播种期提早,使喜热、喜温作物的全生育期延长;使越冬作物播种期推迟,初春提前返青,冬季增温的幅度较大,有利于温棚蔬菜经济作物等安全越冬。气候变暖使玉米单产变率减小,保证了海东玉米种植区的高产稳产。使海东大多数农作物的适宜种植面积有所扩大。复种指数提高。气候变暖对海东的农业生产布局和种植结构产生了明显的影响。  相似文献   

11.
李勇  杨晓光  叶清  陈阜 《中国农业科学》2013,46(19):3997-4006
【目的】以1981年为界,将20世纪50年代至2010年划分为两个时段,对比分析1951—1980年和1981—2010年长江中下游地区双季稻安全种植界限及敏感区域面积变化,定量评估长江中下游地区双季稻安全种植敏感区域内单季稻和双季稻生长季内高温灾害和低温灾害发生风险及高低温灾害对水稻产量的影响程度。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,分析了1981—2010年双季稻安全种植界限变化敏感区域,并基于水稻高温灾害和低温灾害指标,采用Oryza2000对敏感区域内单季稻和双季稻的高低温灾害风险及其对产量的影响进行了定量化评估。【结果】与1951—1980年相比,1981—2010年长江中下游地区双季稻安全种植区增加了11.5万 km2;1981—2010年,双季早稻、晚稻和单季稻发生频率最大的高低温灾害分别为秧田期低温、灌浆—成熟低温以及孕穗—抽穗高温,而对双季早稻、晚稻和单季稻产量影响最大的灾害分别是秧田期低温、孕穗—抽穗低温和灌浆—成熟高温;双季早稻、晚稻和单季稻在不同生育阶段的高温灾害次数大多呈增加趋势,而低温灾害次数大多呈减少趋势。【结论】在全球气候变暖背景下,长江中下游地区双季稻安全种植区域发生了明显变化,敏感区域内单双季稻的高低温灾害风险及其对产量的影响均存在明显差异。  相似文献   

12.
花后开放式增温对小麦产量及品质的影响   总被引:8,自引:0,他引:8  
【目的】采用开放式红外增温技术,研究花后开放条件下温度升高对小麦产量及品质的影响,为评估未来气候变暖对江淮地区冬小麦的影响提供理论依据。【方法】以扬麦16为材料,采用开放式红外增温技术,于2009—2011年通过设计不同的增温时间(全天增温、白天增温、夜间增温)和不同的增温幅度(1.5、3℃)来模拟未来气候变暖不同情景和不同增温程度下气温升高对小麦产量及其构成因素和品质(主要是淀粉和蛋白质)的影响。【结果】该增温系统实际增温值低于设计值,在本试验条件下,花后不同增温处理的小麦产量、穗粒数和千粒重均呈现下降趋势,并随增温幅度提高下降的幅度增大,而且小麦产量在不同增温水平下,都以全天增温处理的产量损失最大,花后小麦冠层在全天、白天和夜间的平均温度分别为20.8、23.7和16.9℃的基础上升高1.8℃左右,产量损失可达22.3%;花后增温增加了小麦籽粒粗蛋白和湿面筋的含量,两年试验中粗蛋白和湿面筋含量均以处理6(夜间增温3℃)增加最多,增幅分别为7.9%和13.2%;蛋白组分方面,增温处理对蛋白组分的影响较为复杂,但两年结果显示谷蛋白显著提高,因此谷蛋白的合成和积累易受温度的控制;另外增温处理对淀粉及其组分的影响较小。【结论】在其它生育进程不变的情况下,花后增温将会导致小麦减产,同时小麦籽粒物质组成也将发生复杂的变化,从而影响到小麦的品质。  相似文献   

13.
花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
【目的】 明确花后增温对双季晚粳稻产量和稻米品质的影响,以期为未来气候变暖条件下双季晚粳稻安全生产和优质栽培提供理论依据。 【方法】 本研究于2017—2018年在江西农业大学上高科技驿站试验基地进行,该地区位于江西双季稻主产区。以籼粳杂交稻甬优1538为试验材料,设置花后增温(post-anthesis warming treatment,PAW;从抽穗期到成熟期昼夜不间断增温)和不增温对照(ambient temperature treatment,CK;安装与增温处理相同的装置,但不供电)2个处理,随机区组设计,3次重复。采用稻田开放式远红外主动增温(free-air temperature increase,FATI)系统对水稻冠层进行增温,对比分析了不增温和花后增温条件下,晚粳稻产量、产量构成、加工品质、外观品质、RVA谱特征值、直链淀粉含量、蛋白质含量和氨基酸含量的变化。【结果】 花后增温导致晚粳稻甬优1538的产量和稻米品质发生明显变化,且2年变化趋势基本一致。与不增温对照相比,花后增温2.2℃显著降低了晚粳稻产量,平均降幅为4.4%。花后增温条件下,2年晚粳稻的糙米率、精米率和整精米率均无显著变化,但2年的垩白粒率和垩白度分别平均显著提高了27.4%和24.4%。花后增温提高了米粉RVA谱特征值的峰值黏度、热浆黏度和糊化温度,降低了其消减值,而对崩解值和最终黏度无显著影响。花后增温条件下,直链淀粉含量呈下降趋势,2年平均降幅为6.4%;但精米中蛋白质相对含量和绝对含量均呈增加趋势,2年平均增幅分别为8.7%和6.6%。另外,花后增温均提高了精米中非必需氨基酸和必需氨基酸的含量,并且非必需氨基酸对增温的响应比必需氨基酸敏感,其中非必需氨基酸的总量显著提高了5.7%。从氨基酸的相对比例可以发现,花后增温对绝大多数氨基酸的相对比例无显著影响,而酪氨酸和甲硫氨酸的相对比例显著提高。【结论】 花后增温降低了晚粳稻产量,对稻米加工品质无显著影响,使稻米外观品质品和蒸煮品质变差,而有利于改善其营养品质和食味品质。  相似文献   

14.
【目的】分析环塔里木盆地农业气候因子的变化特征与趋势。【方法】利用1951-2005年的逐月气候资料分析。【结果】在全球变暖的大气候背景下,过去55 a中环塔里木盆地年平均气温显著升高,增温速率在0.22℃/10 a以上。各季节及生长季平均气温都有所增加,冬季最大,达到0.5℃/10 a。冬季和秋季最高温增加均较明显。冬季、年平均和春季平均最低气温增加显著。生长季的平均、最高、最低气温增温速率都不明显。对降水量的分析结果表明,春季降水量、年降水量和生长季平均降水量有明显增加趋势。【结论】通过分析该地区农业气候变化特征,以期为有效管理区域农业、水资源,改善生态系统和实现可持续发展提供科学依据。  相似文献   

15.
1980—2010年东北地区种植结构时空变化特征   总被引:7,自引:0,他引:7  
【目的】探讨过去30年东北地区像元尺度种植结构的时空分布特征和演变规律,为东北地区农业政策的调整提供科学基础。【方法】基于1980—2010年东北三省的玉米、大豆、水稻和小麦种植面积的县级统计数据,利用SPAM-China模型获取10 km像元尺度上种植结构的分布信息,构建以像元内种植面积比例超过30%和占比前三位的种植结构类型的判定方式,利用空间叠加方法分析种植比例及其结构类型的时空变化特征。【结果】运用像元结果初步阐明了东北地区的种植结构变化特征,首先种植规模的优先顺序在2000年左右发生了变化,由玉米大豆小麦水稻变为玉米大豆水稻小麦;其次,30年间共出现14种组合类型,包括6种水稻及其组合类型由1980年的8.30%增至2010年18.64%,主要分布于辽河平原、松嫩平原和三江平原等地;7种玉米及其组合类型占比超过三分之二,累积比例增长3.7%,主要分布在东北的中西部,是该地区的主要种植作物;5种大豆及其组合类型累积比例减少4.2%,空间上发生了显著的置换,由散布在三省的格局迅速北移集中于黑龙江;7种小麦及其组合类型累积比例从26.82%降为3.17%,是变化最为显著的种植结构类型,现有少量集中于黑龙江嫩江附近。再次,3种种植结构类型变化较多,一是由开垦耕地带来的新类型,占所有变化类型比例为20.91%,特别是黑龙江省拓荒带来的大规模水稻种植;二是单一作物型变化为两种或以上作物类型组合,占比为34.90%,组合作物主要为水稻和大豆;三是多种作物组合型变为单一作物型,将种植结构类型集聚,占比为41.36%,主要为玉米种植区的调整。【结论】过去30年种植结构类型变化规律为种植结构类型分布受玉米和大豆主导,其中大豆空间转移至黑龙江,水稻正成为东北地区重要种植类型,而小麦则持续萎缩至局部地区,种植结构类型变化趋势将以玉米、大豆和水稻为主,单一化趋势显著。种植结构调整方向应从减少单一玉米型和增加水稻和大豆组合型入手。  相似文献   

16.
 【目的】研究长期施用氮(N)、磷(P)、钾(K)化肥和稻草(RS)对中国亚热带地区红壤水稻土肥力变化的趋势和水稻生产力可持续性的影响。【方法】利用1981年建立在湖南省望城县黄金乡第四纪红土红壤发育的水稻土(分类为普通简育水耕人为土)上的定位试验田,对氮、磷和钾化肥及其与稻草长期配合施用的5个处理的土壤肥力和生产力可持续性进行了评价。【结果】氮、磷和钾化肥与稻草长期配合施用能维持和提高红壤水稻土的生产力和土壤肥力;水稻获得了持续高产,土壤有机质、全氮、全磷、可矿化氮量均增加,速效磷和速效氮比试前土壤增加。长期施用氮、磷肥而不施钾肥的NP处理水稻产量、土壤氮、钾逐年降低,稻田系统生产力的可持续性和土壤肥力难以维持。稻草还田对水稻具有显著的增产作用,27年54季的稻草还田配合化肥处理的平均水稻产量比仅施化肥的NP和NPK处理分别增产12.2%和6.7%,稻草的增产作用还随着稻草还田时间的延长而逐年提高。【结论】稻草还田携入的钾与化学钾肥具有相同的营养功能,稻草可替代部分化学钾肥。  相似文献   

17.
2002-2009年东北早熟春玉米生育期及产量变化   总被引:2,自引:0,他引:2  
[目的]分析气候变暖背景下中国东北春玉米生育期及产量的变化趋势,为品种栽培和育种目标方向提供科学依据.[方法]利用2002-2009年国家东北早熟春玉米品种区域试验中对照品种生育期、产量和气候资料等相关数据,分析气候变暖对东北早熟春玉米生产及育种的影响.[结果]对照品种的生育期、营养生长期、花粒期与相应期间的活动积温呈较强的正相关,随着活动积温的增加,生育期和花粒期均有延长的趋势.对照品种产量和年平均气温呈显著正相关(r=0.647*,Sig.=0.041,o=0.05).随着年平均气温的增加,对照品种产量有进一步提高的趋势.同时,随着生产水平、栽培方式等因素的变化,东北玉米种植密度呈增加趋势.[结论]气候变暖显著影响中国东北早熟春玉米的生育期、产量、生产栽培和育种.选育总生育期长、营养生长期短但生殖生长期长,耐密植的高产品种是东北春玉米适应气候变暖的育种方向.  相似文献   

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