气候变化对东北地区玉米产量的影响

利用对东北三省局地气候特征具有代表性的9站点1961～2006的气象资料和玉米产量资料,采用贝尔产量模式思路的方法研究了影响不同区域玉米产量的气候因子。结果表明黑龙江省和吉林省玉米气候产量主要受温度因子的影响,随着气候变暖玉米气候产量逐渐增加;辽宁省玉米气候产量主要受降水和日照时数的影响,不同地区影响效果不同。     

东北地区气候变化对玉米生产的影响与对策

为了探究气候变迁对东北地区玉米生产的影响,分析了近50年来东北地区的降水量、日照时数和气温的变化,总结了温度、干旱、日照时间等因素对玉米产量的不利影响.认为东北地区经历了气温升高、降水量减少、日照时数减少等气候变化,玉米生产面临着产量下降、生育期延长、品质下降、病虫害和杂草增多等影响.提出玉米生产上应积极改进栽培管理措...     

文水县气候变化对玉米产量的影响

[目的]探讨各气候要素对文水县玉米产量的影响,预测未来气候变化情形下本县的玉米气候生产力。[方法]本研究采用文水县1998-2014年逐月的气温、降水量、蒸发量、日照时数等气候资料和玉米单产数据,应用数理统计、回归分析、主成分分析和Thornthwaite Memoriae模型等方法对文水县这一小区域长时间序列气候变化下的玉米产量进行分析。[结果]近17年来文水县玉米生育期内的气温和日照时数均呈现波动下降趋势,而降水量和蒸发量却呈现上升趋势;同期的玉米单产和气候产量均呈现上升趋势。[结论]气温过高影响玉米产量的提高,而降水量的增多却有利于玉米的生产;影响文水县玉米产量的因素有三个,可以归结为:温度、水分和极端气候;未来\"暖湿型\"和\"冷湿型\"气候有利于玉米产量的提高,而\"暖干型\"和\"冷干型\"气候均不利于玉米的生长。     

气候变化对忻州玉米气象产量的影响

利用河曲、五寨、五台、繁峙、忻府区5个气候代表站1981—2009年玉米生长期间日照时数、平均气温、降水量、≥10℃积温等农业气象资料及玉米产量资料,应用滑动平均、线性倾向估计和多元回归等统计方法,建立了气象要素与玉米气象产量的多元回归模型。结果表明,近29 a,5个县(区)的降水量与玉米气象产量呈正相关关系;日照时数、平均气温与玉米气象产量五寨、五台和河曲呈正相关关系,繁峙和忻府区呈负相关关系;≥10℃积温河曲、五台和忻府区与玉米气象产量呈正相关关系,五寨和繁峙呈负相关关系。不同县(区)各气象要素影响的程度不同,5个县(区)对玉米气象产量影响最大的均为平均气温;五寨、河曲和繁峙对玉米气象产量影响排第2位的为年降水量;五台对玉米气象产量影响排第2位的为日照时数,忻府区对玉米气象影响排第2位的为≥10℃积温。     

河南省商丘市气候变化对玉米产量的影响

为探明气候变化对豫东玉米(Zea mays L.)产量的影响,以河南省商丘市为研究区域,根据1991～2010年河南省商丘市气候变化和玉米产量资料,利用数学统计与Thomthwaite memoriae模型,结合未来气候预测结果定量分析了气候变化对玉米产量的影响.结果表明,在全球气候变暖的背景下,玉米产量整体上呈波动上升趋势;主成分分析表明,气温、降水量与极端温度为影响玉米产量的主要气候因子,降水过多及低温对玉米生产不利.河南省商丘市“暖温型”气候有利于玉米生产力的提高,“冷干型”气候对玉米生产最为不利.     

凤城地区气候变化及其对玉米产量的影响

通过对凤城地区有气象记录以来的历史资料进行分析,分别探讨年降水量、≥10℃年有效积温、生育期日照时数的变化规律,以及这些气象要素对近37年玉米产量的影响。结果表明,1955—2014年日照时数明显增加,年降水量缓慢减少,≥10℃积温有缓慢增加的趋势。对凤城地区玉米产量的影响程度由大到小依次为≥10℃有效积温、日照时数、降水量。     

气候变化背景下东北地区春玉米生育期变化分析

春玉米是东北地区主要作物,研究气候变化背景下春玉米生育期的变化具有重要意义。利用东北玉米种植区内39个农业气象试验站1981—2012年的物候期观测记录数据,系统分析1981—1999年和2000—2012年春玉米播种、拔节、开花、成熟等关键物候期以及营养生长期、营养生长与生殖生长并进期、生殖生长期及全生育期长度的变化特征。结果表明,与1981—1999年相比,2000—2012年东北地区春玉米平均播种期日序差的范围为-10～9 d,推迟站点占32.5%;平均拔节期日序差的范围为-8～9 d,推迟站点占42.5%;平均开花期日序差的范围为-6～6 d,推迟站点占62.5%;平均成熟期日序差的范围为-8～9 d,推迟站点占32.5%。营养生长期长度差范围分别是-23～16 d,增长的站点占57.5%;并进期长度差范围是-17～8.5 d,增长的站点占40%,生殖生长期长度差的范围为-8～21 d,增长的站点占75%;全生育期长度差范围是-19～15 d,增长的站点占55%。     

平罗县2000-2019年气候变化对玉米产量的影响研究

选取 2000-2019 年平罗县地面气象资料、农业气象观测资料及国家统计局平罗县调查队产量数据,分析了玉米生育期气温、降水量、积温、生育期天数的变化趋势,利用相关系数法,研究了气象要素变化和产量的关系.结果表明,2000-2019 年平罗县玉米生育期平均气温、平均最低气温呈下降趋势,平均最高气温呈上升趋势;降水量呈增加趋势;稳定通过 0℃、10℃、15℃积温均呈下降趋势;各生育期平均日期均比历年最迟日期提前,全生育期日数呈减少趋势,播种期到拔节期日数呈减少趋势,拔节期到成熟期日数呈增加趋势;平罗县玉米平均产量呈增加趋势.≥0℃积温与单产在0.05水平上显著负相关,平均气温、平均最低气温、播种期到收获期天数与单产在0.01水平上显著负相关,平均最高气温、降水量、≥10℃积温、≥15℃积温与单产不相关.     

宁夏中部干旱带气候变化对玉米产量的影响——以盐池县、同心县为例

利用宁夏中部干旱带代表区域盐池县、同心县35年的气候资料,分析温度、降水量对玉米气象产量的影响,结果表明:同心县、盐池县玉米产量与玉米孕穗期、灌浆期降水量显著相关;玉米气象产量随降水量的变化曲线为抛物线形式,开口向下;全生育期内玉米气象产量受前期高温影响会有所减产,但中后期的低温影响会造成玉米明显减产。     

气候平均态和极端态变化对东北玉米气象产量的影响

【目的】东北地区是我国主要的粮食生产基地,近年来受到气候变化的显著影响,研究气候平均态和极端态变化对东北作物产量的影响,对区域粮食稳产、高产和国家粮食安全具有重要意义。【方法】以东北玉米为研究对象,通过筛选影响玉米产量的主要气候因子,分析东北地区1980—2018年的气候平均态和极端态变化对81个县域的玉米产量产生的影响。【结果】（1）东北玉米生长期内的平均温度、生长度日（GDD）、高温度日（HDD）整体均呈上升趋势,上升速率分别为0.34 ℃·(10 a)^-1、47.07 ℃·d·(10 a)^-1、5.15 ℃·d·(10 a)^-1;降雨量呈下降趋势,下降速率是7.0 mm·(10 a)^-1;平均温度、生长度日和高温度日呈现自东北向西南递增的空间分布特征,降雨量呈现自西北向东南递增的空间分布特征。（2）东北玉米气象产量在1980—1999年间呈增长趋势,增速为80.93 kg·hm^-2·a^-1;在2000—2018年间呈减少趋势,速率为46.25 kg·hm^-2·a^-1,在空间分布上呈现由中部向四周递增趋势,其中高值区集中在黑龙江省东部,辽宁省变化最为稳定,且波动范围稳定在中间区域。（3）通过多元线性回归模型可知,在1980—2018年间,HDD对气象产量贡献最大,且作用效果为负效应,即极端态高温对东北玉米产量影响最大,并且造成玉米减产;GDD产生正效应,即温度平均态使玉米产量增加,GDD累积值越大,增产越多;降雨量产生负效应,而温度和降雨量的交互项对东北玉米产量有正效应。【结论】在1980—2018年间气候平均态和极端态变化及对东北玉米气象产量的影响表现为温度的平均态、极端态整体均呈现上升趋势,降雨量平均态呈现下降趋势,极端态高温和降雨量平均态导致东北玉米产量减少,平均态温度使东北玉米产量增加,且极端态高温对玉米产量影响程度最大。在未来东北玉米的种植管理上,要充分利用温度平均态并尽量降低极端态高温带来的危害以保障玉米高产稳产。     

气候变化对中国东北地区生态与环境的影响

【研究目的】综述了气候变化对东北地区的影响,以期在区域发展中能利用气候变化的有利方面,降低其不利的影响;【方法】根据近年来发表的相关论文,文章综述了东北地区已经发生的气候变化影响及未来可能受到的影响;【结果】结果表明,过去100年东北地区的温度升高明显且降水普遍减少,干旱化趋势严峻。温度的升高改善了东北的热量资源,部分农业生产从中受益。但由于气候变化,目前特殊的生态系统如湿地,冻土退化或消失。未来的气候变化,会改变农业生产布局,降低主要作物的产量,生态系统结构发生改变,农牧带沙漠化的风险增加;【结论】东北地区必须客观认识气候变化的利弊影响,采取相应的适应和应对措施,促进区域发展。     

东北三省春玉米产量差时空分布特征

【目的】随着人口增加、气候变化和环境问题日益凸显,粮食生产能力及粮食安全受到广泛重视。然而,目前中国粮食产量远远低于作物潜在产量,如何利用有限耕地生产更多粮食已经成为中国农业目前面临的重大问题。东北三省是中国重要的玉米生产区,其春玉米产量占全国总产量的29%,该区玉米产量提升对中国粮食安全具有重要的意义。【方法】论文以东北三省春玉米种植区为研究区域,基于1961—2010年气候资料、农业气象观测站作物资料和统计资料,利用农业生产系统模拟模型(APSIM-Maize)和数理统计方法,解析气候变化背景下研究区域春玉米潜在产量与实际产量的差及各级产量差的时空分布特征,为提升东北三省春玉米产量提供科学依据和参考。【结果】东北三省春玉米潜在产量与农户实际产量之间产量差(总产量差)呈明显的经向和纬向分布(P0.01),即由南向北递减,由西向东递减,且地区间差异较大,变化范围为4.8—11.9 t·hm~(-2)。春玉米潜在产量与可获得产量之间的产量差(产量差1)、可获得产量与农户潜在产量之间的产量差(产量差2)均呈现随经度升高而降低的趋势,这与春玉米生长季内降水量分布有关。产量差1变化范围在0.06—3.2 t·hm~(-2)之间,产量差2地区间差异较大,变化范围为1.7—8.0 t·hm~(-2),主要是由于栽培管理措施的差异造成的。从全区50年平均来看,春玉米潜在产量与实际产量间的产量差为64%,其中由于不可转化的技术因素、农学因素和经济社会因素限制的产量差分别为8%、40%和16%。从时间变化趋势来看,过去50年(1961—2010)研究区域春玉米各级产量差均呈现减小的趋势,其中总产量差和产量差3呈显著缩小趋势(P0.01),每10年分别缩小1.55 t·hm~(-2)和1.40 t·hm~(-2),但产量差1和产量差2变化趋势并不显著。【结论】东北三省春玉米潜在产量与农户实际产量之间的产量差呈明显的经向和纬向分布,即由南向北递减,由西向东递减。农学因素是限制当地玉米产量提升的主要因素,通过改善农学因素,如提高栽培管理措施、改善土壤条件和更换高产品种可有效缩小产量差达40%。     

气候变化对莱阳玉米生产的影响

利用莱阳市1951—2015年夏玉米生育期(6月下旬—9月下旬)气温、降水量、日照时数资料以及产量资料,采用一元线性回归、积分回归分析、逐步回归等方法,分析了莱阳市夏玉米全生育期光、温、水的气候倾向率,以及夏玉米生育期各旬光、温、水与玉米产量的相关关系,并确定夏玉米的适宜播种时期。结果表明,1983—2013年是气候变化最剧烈的时段,其气候特点是气温高、降水少、日照少;气象要素与夏玉米产量有一定的相关;1980—2015年因雨水减少,大部分年份气象要素不能满足夏玉米生长需求。夏玉米最适播种时期是6月7—13日。     

温度变化对东北春玉米生长发育速率的影响

为了明确当代农业和气候变化条件下气温对玉米生长速率的影响,在吉林省榆树市开展玉米分期播种试验。试验采用3个品种和3个播种期,进行玉米发育期和温度等项观测。结果表明,温度对玉米各阶段生长速率的影响呈显著的线性关系,平均气温提高1℃,出苗速率提升18%,幼苗生长速率提升7%～8%,出苗至乳熟期生长速率提高13.2%左右,生殖生长和灌浆成熟速率提升8%。在出苗至成熟期间(主要生长季),如果平均温度每升高1℃,生长速率提升17.0%,生育期可以缩短14 d左右,则玉米低温冷害将减轻,可以采用更晚熟的玉米品种,从而提高单产。因此,东北地区夏半年气候变暖对玉米生产是有利的。     

气候、品种和密度对东北春玉米增产潜力的影响

近年来,东北春玉米超高产技术研究已经取得了重大进展,但春玉米增产潜力仍有很大空间。本文从3个主要方面探讨了气候、品种和密度对东北春玉米增产潜力的影响,最后提出应深入研究综合因素对玉米增产潜力的影响,获得更具体的粮食生产潜力,并确定哪些因素起主导作用。     

东北春播区玉米种质创新问题与对策

文中分析总结了东北春播区玉米种质创新存在的主要问题,提出了东北春播区玉米种质创新的方法与对策.     

气候变化下宁夏引黄灌区玉米产量及其构成因素的预估

[目的]定量化估算未来气候变化情景下宁夏引黄灌区玉米产量变化趋势。[方法]利用区域气候模式输出的未来90年（2010～2100年）宁夏25 km×25 km网格的逐日温度、降水、辐射等资料,采用校正的CERES-Maize模型对宁夏21世纪的玉米产量状况进行研究。[结果]随着气候变暖,在未来气候情景下,采用目前玉米的适应性品种和最优生产管理措施,与基准年份BS（1961～1990年平均）相比,宁夏引黄灌区玉米产量在2020s和2050s表现为增产趋势,到2080s,随气温的进一步升高,则开始减产。玉米的产量构成因素穗粒数和穗粒重也表现相同的趋势。在2020s和2050s,B2情景下的玉米增产幅度大于A2情景,在2080s,B2情景下的玉米减产幅度小于A2情景。[结论]随着气候变暖,宁夏引黄灌区玉米增产,随气温的进一步升高,则开始减产。     

基于GIS和作物模型对气候变化影响下的玉米秸秆产量区域模拟研究

政府间气候变化专业委员会（IPCC）第4次评估指出许多自然系统正在受到气候变化,特别是温度升高的影响。同时常规能源使用所带来的环境问题日益严重,生物质能以其特性成为可替代能源。我国农作物秸秆是主要的生物质能的来源,对未来情景下作物秸秆的准确模拟非常重要。笔者在地理信息技术（GIS）的支持下,选用IPCC提供的未来情景,以GIS相关技术支持CERES-Maize作物模型完成了玉米秸秆产量模拟。结果显示玉米秸秆平均单产呈增产趋势,但全国分布不均,很多区域都是增、减幅在0～30％范围内变化。而且,气候变化对A2情景的影响变幅要大于B2情景,对灌溉玉米的正面影响大于雨养玉米。     

气候变暖对菏泽市冬小麦产量的影响

根据1981~2010年菏泽市冬小麦产量和气温资料,采用5a滑动平均法分离出冬小麦气候产量,并将气候产量与气温进行相关分析。结果表明:在冬小麦全生育期内,平均气温呈极显著上升趋势,上升速率为0.54℃/10a,冬季升温较春季升温明显。在18个温度因子中,共有15个因子与冬小麦气候产量呈正相关,其他3个因子与气候产量呈负相关。其中拔节期极端最低气温(X15)、灌浆~成熟期平均气温(X17)与气候产量相关达到了显著水平,相关系数分别为0.41和0.36。