气候变化对乌鲁木齐市冬小麦产量的影响

【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。     

气候变化对冬小麦生产潜力的影响——以豫东为例

使用豫东地区代表站点近50年的气象观测资料和冬小麦的农业气象观测资料,分析了该地区近50年来的气候变化特征,结合农业气象观测资料,利用气候适宜度函数和农业生态区域法(AEZ),计算冬小麦气候适宜度和气候生产潜力,分析该地区气候变化对冬小麦的产量和气候适宜性的影响,并提出相应的生产建议。结果表明,随着耕植传统改进、经济投入和技术水平大幅提升,实际产量与气候生产潜力仅相差20%左右,有些年份甚至反超。自然降水和土壤肥力的制约条件已经越来越弱,相对于充裕光照资源而言,热量条件则成为决定灌溉农田最高生产力水平的主要因素。在21世纪气候整体向"暖湿型"变化的情况下,研究地区冬小麦光温生产潜力和气候生产潜力均会维持增加,有利于豫东地区冬小麦产量的提高。建议进一步加大对农业生产的投入,通过扩大农田有效灌溉面积、秸秆覆盖保水或冬小麦覆膜、选育抗逆品种、加强突发病虫害防控和提高土地规模化经营等措施,提升生产单体应对气候变化的能力。     

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。     

气候变化对小麦生产的影响与对策

利用莱阳市1952～2007年冬小麦生育期内的气象资料,对该期的气候变化特点以及气候变化对小麦生产的影响进行研究。分析了气象要素变化对莱阳市小麦产量的影响,提出了调整播种期等农业气象建议和措施,为莱阳小麦生产适应气候变化提供依据。结果表明,在小麦生育期间,气温上升,降水量以每10年2．56mm的幅度下降,日照时数以每10年21．02h的速率减少;气候变暖使小麦播种期推迟,全生育期缩短,干旱程度加重,气候产量下降,气候变化不利于小麦生长。     

气候变化对华北平原主要农作物生长影响研究——以冬小麦、夏玉米为例

为了探讨未来气候变化对华北平原区农业生产的可能影响,收集了中国科学院栾城试验站15年的田间试验资料,下载了Had CM3气候模式A2、B2情景下2050s以及2080s气象资料,将降尺度后的气象资料输入DSSAT模型,模拟了未来冬小麦、夏玉米生育期、耗水量和产量的变化。结果表明:在未来气候情景下,栾城日均温将明显升高,冬小麦、夏玉米的生育期均将缩短,耗水量总体上均减少,冬小麦产量增加,夏玉米产量下降;将现有的中熟玉米品种调整为晚熟品种后,在未来气候情景下,冬小麦的生育期将缩短,耗水量将减少,产量将明显增加,而夏玉米的生育期将延长,耗水量将增加,产量将与现在相差不大。因此,调整作物品种是华北平原未来农业适应气候变化的重要途径。     

气候变化对华北平原主要农作物生长影响研究——以冬小麦、夏玉米为例

为了探讨未来气候变化对华北平原区农业生产的可能影响,收集了中国科学院栾城试验站15年的田间试验资料,下载了Had CM3气候模式A2、B2情景下2050s以及2080s气象资料,将降尺度后的气象资料输入DSSAT模型,模拟了未来冬小麦、夏玉米生育期、耗水量和产量的变化。结果表明:在未来气候情景下,栾城日均温将明显升高,冬小麦、夏玉米的生育期均将缩短,耗水量总体上均减少,冬小麦产量增加,夏玉米产量下降;将现有的中熟玉米品种调整为晚熟品种后,在未来气候情景下,冬小麦的生育期将缩短,耗水量将减少,产量将明显增加,而夏玉米的生育期将延长,耗水量将增加,产量将与现在相差不大。因此,调整作物品种是华北平原未来农业适应气候变化的重要途径。     

黄淮海地区冬小麦物候对气候变化的响应及对产量的影响

我国是农业大国,冬小麦是我国主要的粮食作物之一,研究其物候对于气候变化的响应以及对其产量的影响是研究气候变化对于农业生产影响的重要内容。以黄淮海地区5个省(市)为研究区域,利用1999—2015年SPOT VGT/NDVI数据提取出冬小麦主要生育物候期(返青期、抽穗期和成熟期)时空分布信息,分析气候变化对于冬小麦物候的影响以及物候变化与冬小麦产量之间的关系。结果表明,冬小麦返青期与气候数据之间并无明显相关性,而抽穗期和成熟期与3月份气温存在显著相关性,同时冬小麦产量与这2个物候期关系密切,抽穗期至成熟期时间段的长短与冬小麦产量极显著相关。     

气候变化对冬小麦产量的影响

选取1980—2012年33年间我国9个小麦主产省份(安徽、河北、河南、湖北、江苏、山东、山西、陕西、四川)的气候数据和冬小麦农业生产投入、产出数据,利用扩展的C-D生产函数分析了气候变化对冬小麦产量的影响。结果表明,总体上来看气候变化对冬小麦的产量有显著影响,温度与降水量的上升导致了冬小麦产量的增加,而日照时数的减少导致了冬小麦产量的降低。在不同地区,气候变化对冬小麦产量的影响程度甚至影响方向都不同。温度变化对华东地区冬小麦产量为正向影响,中南地区、西南地区和西北地区为反向影响,影响程度最深的是西北地区,其次是华东地区、西北地区、中南地区。温度对华北地区冬小麦产量可能有正的影响。     

未来气温和降水变化对山西冬小麦产量的影响

【目的】冬小麦是山西省重要的粮食作物,气候变化对冬小麦产量影响显著。利用模型模拟评估气候变化对山西省冬小麦产量的影响,为山西省冬小麦种植规划提供重要科学依据。【方法】利用山西省 2017—2018 年气象资料和 2018 年县级冬小麦产量数据,采用 DNDC 区域模拟方法,对山西省冬小麦种植区单产进行模拟和验证;模拟未来 8 种气候变化情景（温度上升 1、2℃,降水减少 20%、10% 以及温度和降水耦合）对冬小麦产量产生的影响。【结果】DNDC 模型可以较好模拟出山西省冬小麦产量整体水平（4 335.6 kg/hm2）,总体平均误差为 4.63%,空间上的模拟误差主要由于山西省地形和气候差异导致。【结论】未来气候变化背景下,不同程度的增温对产量的影响不一,在温度平均升高 1℃情况下,山西省冬小麦单产下降 4.60%,而气温上升 2℃情景下,单产增加 16.44%;降水减少 10% 和 20% 情景下,产量均降低,说明水分依然是制约冬小麦产量的重要因子;但在增温和降水减少的耦合作用下产量增加 7.41%~15.84%。未来还需根据山西省种植特点,从轮作角度评估气候变化对农业的影响。     

蒙城砂姜黑土区气候波动对冬小麦产量影响的研究

本文用Ｆｉｓｈｅｒ积分回归法，统计分析了３０年来蒙城砂姜黑土区气候对冬小麦产量的影响。结果表明，蒙城砂姜黑土区内气候波动中，以降水波动对冬小麦产量影响最明显。其次是日照和温度。研究明确了气候变化对小麦产量影响量化关系。提出了削减气候波动对产量影响的技术措施。     

基于实证估算的冬小麦产量对气候变化的趋势分析——以山东省1960-2014年数据为例

本文分析了山东省气候要素对冬小麦产量的近54年来的变化影响,在确定突变点位的收益率基础上,进行相关性分析,提取气候因素对产量形成的影响,构建山东省气候对冬小麦影响的生产模型,用近54年的气候变化因素对冬小麦产量的贡献率模型进行定量估计。结果表明:山东省在气候变暖趋势明显的条件下,冬小麦生长季节的平均气温逐步升高,没有显著降水量变化趋势,但每年的波动范围较大,日照时数呈显著下降。越冬最高温度,最低温度和灌浆期日照时数和产量显著的正相关,产量与灌浆期降水量显著负相关。     

青海省民和县冬小麦干旱农业气象灾害风险区划

为防御或减轻气象灾害对农业生产的影响,本文利用青海省50个气象台站1961年以来到2007年12月的日照、气温、气压、蒸发、地面温度等气象资料。西宁、格尔木、玉树3个太阳辐射观测站总辐射观测资料。构建民和县冬小麦气候生产潜力模式,进而对当地冬小麦平均减产率以及干旱风险指数等展开分析。在进行冬小麦干旱灾害风险区划的评价时,选取本区冬小麦种植区划、光温生产潜力分布、平均减产率、气候生产潜力以及干旱风险指数等指标来进行,并在评估干旱风险上用到GIS统计分布与空间叠置分析功能,通过对民和县气候资源的区划,将民和地区冬小麦干旱风险区划为非种植区、低风险区、中风险区、较高风险区、高风险区五个区域。     

信阳市冬小麦生育期内气候要素的时空变化及对产量影响

基于河南省信阳市1981-2016年气候资料和冬小麦产量数据,采用一元线性回归法、偏相关分析法等,分析气候变化背景下,信阳市冬小麦全生育期内气候要素的时空变化及其与冬小麦产量关系,结果表明:冬小麦全生育期内各气候要素随时间变化为,降水量变化不显著,最高气温和最低气温呈显著增加趋势,太阳辐射呈显著减少趋势。冬小麦全生育期内各气候要素随空间变化为,降水呈现明显的带状分布趋势,最高气温、最低气温呈中部低、两端高趋势。降水量、最高气温与小麦产量负相关关系,最低气温、太阳辐射与小麦产量为正相关关系。     

5月份气候变化对宝鸡地区冬小麦产量的影响分析

气候变化常常会导致小麦产量波动,5月份作为冬小麦生育的关键期,该时段气候变化对冬小麦产量影响较为显著。[目的]为了促进冬小麦产量的提升, [方法]利用宝鸡地区近16年来5月份的气温、降水、日照等气候数据,与宝鸡地区冬小麦单位面积产量进行相关分析。 [结果] [结论]结果显示：宝鸡地区冬小麦5月生育的适宜生长的气温为20 ℃左右;冬小麦单产与5月份降水量之间存在着负相关的关系,但降水量减少所带来的冬小麦增产并不是无限的;冬小麦单产与5月日照累计时长没有明显的线性相关,但产量会随光照时长逐渐增多,充足的光照对于冬小麦5月生育有重要的意义。     

气候资源变化对阜阳地区主要农作物产量的影响

利用1986—2015年阜阳市逐日降水、气温、日照资料,分析气候变化趋势,并以当地主要农作物冬小麦为例,分析气候变化对该地区农作物产量的影响,针对其不利影响提出农业领域应对气候变化的策略。结果表明,近30年来阜阳地区热量资源有所增加,但在增温的同时,降水及日照时数却略有下降。降水时期分布不均,特别是拔节孕穗期降水量的多寡是冬小麦产量的限制因子;越冬期≥10℃积温的提高,有助于冬小麦的安全越冬,但也造成虫口密度增加,导致病虫害危害加剧以及杂草蔓延。应从调整种植制度、加强新品种选育、加强农业气象灾害防御、加强农业基础设施建设等方面来应对气候变化对农作物的不利影响。     

气候变化对菏泽冬小麦播种期的影响及对策

 利用36年（1970—2006年）气温资料分析了菏泽市局地气候变化对来年小麦产量的影响。根据相关和综合分析结果,发现局地气候变化对本地区冬小麦的冬前生长具有较大影响。由于传统播种期没有考虑这种影响,其结果严重影响了来年小麦的产量,所以研究冬小麦产量与播种—出苗间平均气温之间关系,并找出适合本地冬小麦适宜播种期,无疑对提高来年小麦产量具有重要意义。     

江苏省冬小麦生长期间的气候特征

为了给江苏省科学安排冬小麦栽培田间管理、全面应对气候变化提供参考信息,主要采用农业气象试验研究和统计方法、地理信息系统(GIS)数据分析技术等,选取代表江苏省冬小麦生长发育期间气候状况的观测资料进行定量统计分析和定性描述,分析江苏省冬小麦生长发育期间主要气象条件及其气候变化趋势。江苏省冬小麦生长发育期间气候条件及其变化趋势区域分布特征明显,具有冬季变暖、全生育期总积温增加、日照时数、降水量和风速减小的气候变化趋势,这可能会加重江苏省冬小麦生长发育期间的干旱、低(高)温害等自然灾害,增加苏北北部等丘陵地区小麦产量和品质的不稳定性。江苏省气候变化相对比较明显的是苏北东北部、沿江和苏南东南部;各气候因子变化程度从大到小依次为风温度降水量日照时数,主要可能会增加冬小麦生产的脆弱性。气候变化主要发生在营养生长期,生殖生长期相对变化较小,因此须重点加强冬小麦营养生长期的应对气候变化栽培技术研究,搭好丰产架子,为保障冬小麦生产的生态、高效、优质提供基础条件。     

气候变化对豫东冬小麦产区的综合影响

分析了豫东冬小麦产区近50年的水、温要素的变化趋势,通过数学统计与模型模拟农业气候资源的变化和极端气候事件发生的规律,预测未来农业气候资源变化趋势和极端天气事件出现的规律,探讨气候变化和干旱灾害对豫东地区冬小麦产量的影响,结果表明,豫东冬小麦产区气候趋于"暖湿化",对冬小麦产量的提升较为有利;冬小麦生长中后期的光照、温度和降水适宜度与冬小麦产量的相关性显著;豫东冬小麦产区干旱受灾面积呈减小趋势,但成灾面积呈增大趋势。     

平凉市崆峒区冬小麦产量与气候条件分析

根据平凉市崆峒区近 3 0年产量资料和气候资料 ,分析了冬小麦产量形成与气候条件之间的关系 ,找出降水是影响该区冬小麦产量的决定性因素 ,建立了冬小麦气候产量预报模式 ,提出了改善生态条件及增产措施     

气候变化对黄淮海地区夏玉米-冬小麦种植模式和产量的影响

【目的】全球气候正以变暖为主要特征发生显著变化,探究气候变化对黄淮海地区夏玉米-冬小麦种植制度的影响,为制定合理的应对措施提供理论依据。【方法】通过气象站点观测值的加权平均和一元线性回归分析黄淮海各省市地区1992—2013年来的气候变化特征。利用农业气象站点多年长期观察的夏玉米-冬小麦物候数据,通过加权求平均,分析气候变暖背景下夏玉米-冬小麦的生育期和茬口推移情况。采用一元线性回归分析1992—2013年来黄淮海地区夏玉米-冬小麦周年产量变化。同时利用非线性回归分析法和面板数据敏感性分析法分析气候变化对黄淮海地区夏玉米-冬小麦周年产量的影响。【结果】1992—2013年来,黄淮海地区温度整体呈现波动上升趋势,降水总量变化趋势不明显,但区域差异显著。在气候变化的背景下,黄淮海地区夏玉米-冬小麦种植模式发生明显改变:冬小麦播种时间推迟,生育期存在缩短趋势,不同地区缩短2—5 d不等;夏玉米播种时间南部推迟而北部提前,收获时间总体呈现推迟趋势,整个黄淮海地区生育时长未发生明显变化。茬口时间因夏玉米-冬小麦生育期的推移呈现不同程度延长,造成了气候和土地资源的浪费。1992—2013年间黄淮海地区夏玉米-冬小麦单产呈显著上升趋势,多数省份达到显著水平。非线性敏感性分析表明,最低温度、最高温度和平均温度对夏玉米-冬小麦产量的影响基本表现为同时增产或同时减产的一致性。冬小麦产量受最低温度的影响最为显著,东南部的江苏省和山东省减产明显,而北部河北省和西部河南省表现为增产。温度升高除对河南省夏玉米有增产作用外,其他省份夏玉米产量均出现不同程度的降低,这可能与温度升高的幅度不同和降水的区域性差异有关。降水量对夏玉米-冬小麦产量影响存在地区差异。总体上气候变暖对周年单产影响表现为北部增产,而南部减产,因而选择适宜早播且生育期长的夏玉米品种对保障周年产量具有重要意义。【结论】气候变暖背景下,黄淮海地区冬小麦播种时间推迟,生育期缩短,夏玉米生育期北部延长而南部缩短,生育期的推移导致茬口时间延长,造成了气候资源和土地资源的浪费。1992—2013年间夏玉米-冬小麦周年产量显著提高。温度升高和降水增加对产量的影响存在区域差异,整个区域平均来看升温使夏玉米减产,冬小麦增产;降水增加有利于黄淮海北部地区夏玉米的产量形成,对南部地区夏玉米产量则存在不利影响,而对黄淮海大部分地区冬小麦的产量形成不利。