北方农牧交错带气候变化对农作物生产力影响的诊断分析-以定西县为例

根据北方农牧交错带(定西县1970-2000年)的气候资料,分析了该地区30年来气候变化周期、趋势及其农作物气候生产力的变化。研究结果表明:气温有上升而降水呈减少的态势,并且都具有7年的准周期,预计在下一个周期平均气温可能会增加到7.88℃,而降水将减少到377.7mm。在温度升高而降水不变的情景下,温度每升高1℃,农作物生产潜力增加69kg/hm2.a;相反情况下,降水每减少1mm,生产潜力减少9.7kg/hm2.a。研究农牧交错复合生态系统气候变化及农作物生产力对气候变化的响应且有非常重要的意义。     

气候变化对渭河流域自然植被净初级生产力的影响研究(Ⅱ)——渭河流域自然植被净初级生产力的研究

利用渭河流域及其周边地区52个气象站1959～2010年的逐日气象资料,采用周广胜-张新时模型、Penman-Monteith模型、气候倾向率、相关分析和Spline插值等方法,分析了近52年湿润指数的时空变化特征及其对NPP(自然植被净第一性生产力)的影响,并对未来不同的气候变化情景下NPP对气候变化的可能响应进行预估。结果表明:NPP高值区位于秦岭山区、关中部分地区、子午岭、六盘山和华山地区,总体呈下降趋势(P>0.1),仅个别站点微弱上升;NPP与降水、相对湿度和湿润指数成正相关(P<0.001),与潜在蒸散量、日照时数和气温负相关,温度对于NPP累积起到的作用有限,降水是主要制约因素;不同的气候情景对NPP的模拟表明,温度和降水同时上升的情况下NPP增幅15%以上,仅温度升高而降水不变NPP增加10%左右,温度上升而降水下降导致NPP不升反降,仅个别地区出现小幅上升。     

气候变化对我国北方农牧交错带空间位移的影响

北方农牧交错带地理位置特殊,脆弱性、敏感性是其主要特点。气候变化背景下我国北方农牧交错带范围也发生了相应变化。文中参考已有的界限指标,结合北方农牧交错带及其周边地区(11个省、自治区及直辖市)208个站点1961-2010年的降水资料,确定新的界限指标划定北方农牧交错带的边界,并讨论其界限移动情况。经分析,北方农牧交错带大部分地区降水量呈减少趋势,气候变化对东部降水量影响较为明显,农牧交错带范围向东南方向移动,且南界移动幅度大于北界;北部西界向西移动约2个经度;同时我国北方农牧交错带范围增加约3.5×104Km2,这一变化趋势与实际土地利用模式下农牧交错带移动情况相反,因此当前农牧交错带地区的土地利用方式不利于该地区生态环境的可持续发展,使该地区生态环境问题更加严重。     

青海气候变化趋势及对植被生产力影响的研究

应用青海省南部三江源区、东北祁连山地及环青海湖区气象站1961-2004年气温、降水和所在地区植被地上净初级生产力资料,分析和模拟了44年来有关气候变化特征以及植被生产力与气温、降水、地理坐标参数间的关系,模拟估算了假设未来气候温暖化情景下青海植被生产力变化的可能。结果表明:44年来青海各地气温均在升高,青海北部比南部增温明显;年降水量变化平稳,但北部比南部有所增加;土壤实际蒸发散表现出明显的升高趋势;青海南部植被地上净初级生产力(NPP)逐年降低,青海东北地区相对平稳。模拟计算表明,由于青藏高原植被的生长主要受温度条件的限制,在未来气候增暖,降水不变或增加的趋势下,植被地上NPP均有所增加。     

气候变暖对中国西北主要农作物的影响

依据已有的大量研究结果,通过对未来气候变暖情景下CO2浓度倍增时我国农作物的气候模拟分析的总结,结合历史上暖期我国西北农业生产的情况及个例分析,得出:当气候变暖时,我国西北地区降水增加的可能性较大,西北地区并没有因温度升高而变干,从而有利于西北粮食产量的增加。     

21世纪中蒙干旱-半干旱地区干旱化趋势的模拟研究

利用区域气候模式RegCM3与公用气候系统模式CCSM3单向嵌套技术,进行未来不同情景下（高排放SRES A2、中等排放SRES A1B和低排放SRES B1）高分辨率数值试验,分析21世纪中国和蒙古国干旱-半干旱地区干旱化特征及其可能发展趋势。结果表明：不同排放情景下,未来中蒙干旱-半干旱地区降水量均呈增加趋势,地表温度也持续增加。仅从降水变化来看,未来干旱-半干旱地区干旱化程度变化不大,甚至有所减弱。但综合考虑降水和温度计算的Palmer干旱指数（PDSI）来看,研究区内干旱地区面积均持续扩张。极端、严重及中等干旱面积比例扩张趋势明显,达到95%显著性水平。相对21世纪中期、后期极端干旱面积在3种情景下均将扩张3%以上。相对21世纪中期和当代,21世纪后期A2情景下总的干旱面积分别将增加8%和11.51%,A1B情景下12.48%和18.34%,B1情景下9.73%和10.82%。对比降水与PDSI可见,在进行干旱-半干旱区气候变化预估研究中,必须综合考虑降水和温度的变化,才能更准确地反映干旱-半干旱地区干旱化特征及其干旱化趋势。     

全球气候变化背景下渭北旱塬气候变化及气候生产力研究

运用数理统计方法对渭北旱塬5市19个代表性气象站点1970—2010年的气温及降水量气象要素进行了统计分析,研究了全球气候变化背景下渭北旱塬气候变化及气候生产力对其响应。结果表明:渭北旱塬年、季平均气温均呈明显上升趋势,春季和冬季的升温幅度较大;年、季降水总量呈下降趋势,其中春季及秋季的降水量呈下降趋势,而夏季及冬季的降水量呈上升趋势;气候生产力呈增加趋势,未来暖湿型气候对作物生产最为有利,气候生产力平均增加12.1%,"冷干型"气候对作物生产最为不利,气候生产力平均减少18.3%。     

呼伦贝尔典型草原区牧草气候生产潜力评估

利用迈阿密模型和Tharnthwaite Memorial模型研究了呼伦贝尔典型草原区6个旗县牧草气候生产潜力,结果表明,牧草气候生产潜力在4925.500~5551.542 kg/(hm2.a),潜力较大,地区差异不很明显;最大潜力地区在降水量较多的陈旗以南一带,北部新右旗至满洲里一带的降水较少,气候潜力普遍偏低;牧草气候资源潜力的利用率陈旗以南地区为34.2%~37.9%,新右旗至满洲里一带为27.6%~30.9%,表明现实的生产力远未达到气候生产潜力,尚有很大潜力可以开发;与气温相比,降水量是限制该地区牧草气候生产潜力的主导因素,决定牧草气候生产潜力高低的关键因子是水热组合情况;在温度不变的情况下,降水每增加1 mm,牧草的生产潜力增加8.7111~14.0877 kg/(hm2.a);用气温、降水量与牧草气候生产潜力建立的6个县级单元气候评估模式均通过了0.01信度检验,模拟的平均相对误差均<5%,可以用于未来气候变化条件下呼伦贝尔草地生产力的评估研究。     

农牧交错带地区发展保护性耕作的意义与前景

在系统总结保护性耕作技术的内涵、技术内容和类型的基础上,阐述了保护性耕作保土、保水、提高土地生产力、增加农业效益的重要作用,并根据北方农牧交错带的实际情况,从气候、土壤、农作物和社会因素四个方面对技术的可行性进行了科学的分析,认为保护性耕作技术在农牧交错带地区应用前景广阔,但社会经济因素将是制约保护性耕作技术应用的重要因子。加强配套技术的研究、增加资金的投入以及加快农民观念的转变是农牧交错带地区深入开展保护性耕作技术推广与应用需要重点解决的问题。     

近20 a云雾山草地生产力对气候变化的响应

研究云雾山典型草原生产力与气候变化的关系,制定合理应对措施,是云雾山植被重建和生态环境恢复的重要保障。本文基于1992—2011年气候数据和相应的草地生产力调查资料,分析了云雾山草地生产力、气候生产潜力变化特征及其与温度和降水变化的关系。结果表明:(1)近20 a来研究区年平均气温显著升高,冬春季增温高于夏季;年降水量呈下降趋势,但未达显著水平,仅7月降水量显著下降。(2)夏季增温及干旱导致云雾山草地生产力及气候生产潜力下降,此外,冬季增温也抑制草地生产力的提高。(3)研究区气候资源利用率为53%,尚有一半的生产潜力有待开发;适度利用、改良草场,增加人工草场培育是进一步提高草地生产力的有效途径。     

黄河三角洲地区气候变化特征及其对气候生产力的影响

为了揭示在全球变暖大背景下,黄河三角洲地区的气候变化趋势及气候生产力对其的响应,根据1959-2009年的气象资料,在运用数理统计方法分析了该区气候变化特征的基础上,利用Thornthwaite Memori-al模型计算了气候生产力,并借助滑动t检验法进行了突变分析。结果表明：年平均气温以0.373℃/10a的速率递...     

近50a固阳县气候的Hurst分析

运用R/S分析法对固阳县近50 a气候的平均气温、平均气压、平均降水量、相对湿度和最长连续无降水日等指标分别按不同的时间窗进行分析,并计算出各项指标的Hurst指数.利用5a滑动平均值对各项指标过去50 a的变化趋势进行分析,并对其作出诊断.最后,结合各指标的Hurst指数,定量预测了它们未来的变化趋势.     

全球气候暖干化对秦岭南北河流径流泥沙的影响研究

以秦岭南侧汉江和北侧渭河多年的径流泥沙观测资料，分析了全球气候暖干化对秦岭南北径流泥沙的变化。分析指出在80年代后，由于全球气候变化的影响，秦岭南北河流年均径流量均减少，与1935－1980年相比，汉江河流年均径流量减少1.9%，渭河河流年均径流量减少27.4%；同时汉江河流泥沙含量明显减少，但渭河河流泥沙含量呈增加趋势，是汉江河流泥沙含量133倍，表明了秦岭南北两侧在全球气候暖干化表现出明显的区域响应性。     

华北段农牧交错带气候变化特征及其响应

依据华北段农牧交错带1961-2010年气象资料,利用标准化降水指数(SPI)、Mann-Kendall检验等方法对研究区的气候变化特征进行了分析。结果显示:1)近50a来,华北段农牧交错带以1987年为界划分为两个时期,此前为冷期,此后为暖期。其年平均气温线性增温速率为0.35℃/10a,冬季增温最显著,其次为春季、秋季、夏季。气温在1993年发生突变。2)年降水量呈下降趋势,倾向率为-6.51mm/10a,夏季降水的减少对其贡献率最大。3)气温突变后,极端旱涝灾害事件减少,中旱灾害频率在增加,气候变化整体呈现暖干趋势。     

基于灰色关联度分析气候因素对江西省松材线虫病的影响

为分析不同气候因素对松材线虫Bursaphelenchus xylophilus引起的松材线虫病的影响程度,本文以江西省全南县(代表赣南,松墨天牛一年2代)和德兴市(代表赣北,松墨天牛一年1代)遭受松材线虫病危害的马尾松林生态系统为研究对象,获取2018年-2021年松材线虫病普查数据和1990年-2021年的主要气象因子数据,结合滑动平均法和灰色关联度分析法比较分析两地的气候差异和疫情年间气候变化对松材线虫病发病面积的影响。结果显示:除德兴市的年均相对湿度和年降水量与历年平均值相比有所降低外,两地其他气象因子均呈上升趋势;灰色关联度分析表明,年均最高气温和年均风速是影响赣南松材线虫疫情的重要气象因子,年均最高气温和年降水量是影响赣北松材线虫疫情的重要气象因子;气温升高促进松材线虫和其媒介昆虫的生长繁殖与活动,风速升高可使媒介昆虫远距离传播松材线虫,降水量减少可降低松材线虫和媒介昆虫染病死亡几率。赣南赣北气候的整体变化趋势都有利于松材线虫病的扩散蔓延。     

近45年气候变化对哲盟作物生产潜力的影响

分析哲盟近４５年气候变化对作物生产潜力的影响,结果表明：光合物产潜力有减少的趋势;温度升高使得光温生产潜力变幅减少;受降水变率大的影响,气候生产潜力变幅最大。并从生产潜力的角度,说明了解决农业灌溉问题和充分利用热量的增加是适应气候变化,提高作物现实生产力的关键。     

锡林郭勒盟草地对气候变化的响应及其空间差异分析

基于内蒙古锡林郭勒盟1958-2008年逐月气温、降水资料,利用Miami模型和Thornthwaite模型,结合ArcGIS中的Kriging插值方法,分析该地区51年来草地生产潜力对气候变化的响应,并分别建立气温、降水量与气候生产潜力之间的线性回归模型,预测研究区草地未来的变化趋势。结果表明：51年来,研究区年平均...