黑龙江省玉米,大豆,小麦气候生产潜力计算模式

以黑龙江省主要栽培作物玉米，大豆和小麦为研究对象，根据作物生长速度曲线，求出光能利用系数的时间动态过程。提出用生长季＞１０℃（小麦用＞５℃）积温的分布，计算光合生产潜力，并对其进行温度条件和水分条件的订正，给出了计算地区气候生产潜力的模式。     

宁夏农业生产潜力模型建立

根据已建立的作物生产潜力模型,对宁夏主要农作物生产潜力进行了计算,并分析了影响作物现实生产力的因素。结果表明,宁夏小麦、玉米现实生产力分别达到了气候生产潜力的52%、67%,平均为59.5%,说明各作物的现实生产力还有较大的提高空间;在可控环境因素中,水分对作物气候生产潜力的影响最大,温度次之。     

扬州市粮食作物生产潜力研究

对潜力递减法的基本参数逐个研究,给出各个参数的取值或者是具体的计算模型,计算扬州市粮食作物玉米、水稻和小麦的生产潜力。结果表明,光能利用率取3．51％,水稻、小麦、玉米的经济系数分别取0．50、0．40、0．35,在最差气候条件下生产潜力与平均状态分别相差4％、4％和2％,最佳气候条件下,分别比平均条件高3％、7％和2％,相差在较低的水平上,且产潜比都是在30％左右,验证了所选参数适合应用于计算扬州市粮食作物生产潜力的计算。扬州市粮食作物的生产潜力平均在20751～21709、26239～27954、15857～17611kg／km2,增产潜力大,温度和土地质量是主要的限制因子。     

中国小麦秸秆纤维潜力研究

基于作物生产潜力的研究基础,计算了我国小麦的光、温、水、土生产潜力,并根据小麦谷草比系数,折算了小麦秸秆生产潜力,进而以2006年小麦播种面积为基础,估算了我国小麦秸秆纤维的潜在产量。结果表明,我国小麦秸秆纤维的潜在产量可达9491万t。该研究结果可为进一步的生物燃料乙醇潜力分析提供依据。     

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。     

作物气候生产潜力估算及有效增产途径探讨

以河北省为例，通过对小麦和玉米的气候生产潜力估算，得出雨育和灌溉两个系列的气候生产潜力。结果表明，自然降水条件下，生产潜力很低，仅为光温生产潜力的50％左右；而在灌溉条件下，作物的灌溉潜力可达到光温生产潜力的80％，然而河北省水资源缺乏，降水时空分而不均及地表水、地下水不足，作物的灌溉生产潜力尚难发挥，水分成为作物产量的主要限制因素，据此提出提高气候生产潜力的有效措施和增产途径。     

1961—2019年青海省气候生产潜力时空演变特征

基于青海省42个气象站1961—2019年温度和降水资料,采用Miami模型、Thornthwaite Memorial模型计算青海省温度生产潜力、降水生产潜力及气候生产潜力,分析生产潜力的变化趋势,探讨气候生产潜力对温度和降水的敏感性,并通过ArcGIS空间插值拟合分析青海省作物生育期内气候生产潜力的空间变化特征.结果表明:青海省近59年平均气温持续升高,增温2.26℃;降水量呈波动变化有增加趋势但弱于气温升高趋势,以9.1 mm/10年的速率59年间增加了53.7 mm;作物生长发育期内青海省气候生产潜力呈增长趋势,在693.1～891.6 kg/hm2之间变化,平均值为527.8 kg/hm2;空间分布上降水量、降水生产潜力与平均气温、温度生产潜力的空间分布一致,气候生产潜力总体呈现东高西低,由西北向东南递增变化趋势,温度、降水量、气候生产潜力保持增长趋势,温度生产潜力分别是降水、气候生产潜力的1.2、1.5倍,平均气温和降水量对气候生产潜力都有正向影响,而降水量是主要因子.     

作物生产潜力研究现状与趋势

文章介绍了作物生产潜力的概念、研究历史、发展现状及一些常用的生产潜力估算方法,并认为作物动态生长模型与3S的结合将成为研究作物生产潜力的发展方向。     

甘肃酒泉近50a气候生产潜力变化分析

该文利用酒泉市8个气象台站1961-2010年4~9月份50a的气象资料,分析气候生产潜力表明:酒泉市近50a平均气温持续显著升高,倾向率是0.325℃/10a,在1997年前后发生突变,呈大幅度上升趋势;降水量呈波动变化有减少趋势但不显著;气候生产潜力越大的地区,变率越小,气候生产潜力越小的地区,变率越大,气候生产潜力在戈壁沙漠东多西少,瓜洲—敦煌一带明显减少,严重的限制了酒泉的农、牧业发展;气侯变暖与气候变湿均有利于区域农业生产潜力的提升,但降水条件变化对作物气候生产潜力的影响比较复杂。一般来说,降水条件差的地区,降水量增加,作物气候生产潜力提高,降水对气候生产潜力产生同步效应的几率高。因此,酒泉干旱地区水资源和气候生产潜力的研究对当地农业,尤其是牧业和生态环境发展是很有必要的。     

作物最大生产潜力的新概念与应用

由于覆膜技术以及大棚育苗技术的应用，农业生产已向光温生产潜力提出了挑战。因此，提出了覆膜栽培和育苗移栽栽培作物最大生产潜力的新概念，并对联合国粮农组织关于作物最大生产潜力的估算方法进行了改进。根据黑龙江垦区小麦、玉米、大豆、水稻生产潜力的计算结果，总结出对黑龙江垦区农业开发有指导意义的3点结论。     

丹阳市作物及种植制度气候产量潜力的计算机模拟与分析

运用计算机作物生长模拟模型对江苏省丹阳市的主要粮食作物及种植制度的气候产量潜力进行了分析.结果表明,模拟的作物气候产量潜力以玉米、单季稻为最高.单季稻对当地的光、热、水资源利用较充分,现实产量达到气候潜力的78.2%.模拟的2种种植制度(麦-单季稻,麦/玉米-稻)的气候潜力表明,三熟比二熟高3000kg/hm~2,排水良好,小麦产量可以达到或接近气候潜力,玉米的气候产量潜力则受到生长期内降水量年际变化影响较大.在丹阳市引进春玉米的种植制度,可以充分利用当地的水热资源,提高全年产量及改善单一的种植制度。     

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。     

青藏高原不同积温条件下春小麦光温生产潜力及其对气候变化的响应

【目的】 准确评估青藏高原春小麦光温生产潜力及其对气候变化的响应,可以为合理开发地区农业资源和保障区域粮食安全提供参考。【方法】 首先基于文献数据资料,在对WOFOST模型进行参数校验的基础上,利用青藏高原113个气象台站1958—2017年的逐日气候数据,逐年模拟了春小麦光温生产潜力并进行空间分析,然后利用Theil-Sen Median 坡度、Pearson相关和逐步多元线性回归（SMLR）等方法,统计分析了不同积温条件下春小麦光温生产潜力变化对气候要素变化的响应。【结果】 1958—2017年,青藏高原各个气象台站春小麦的多年平均光温生产潜力在3.20—8.68 t·hm^-2之间,其中5—9月多年平均活动积温在1 600—3 400℃·d区间的潜力相对较高,并且呈轻微上升态势,主要分布在西藏“一江两河”、青海“河湟谷地”、四川甘孜州北部等,而<1 600℃·d和>3 400℃·d区间的生产潜力相对较低,且分别呈显著上升和下降态势（P<0.01）。青藏高原作物生长季的日平均温度、最高温度和最低温度均呈显著上升趋势（P<0.01）,并且最低温度的上升速率高于平均温度和最高温度;温度日较差和太阳辐射则均呈下降趋势（P<0.01）,下降速率分别为0.08℃·(10a)^-1和8.96 MJ·m^-2·(10a)^-1。不同积温区间,气候要素的变化趋势存在明显差异,随着积温的增加,日最高温度、最低温度和平均温度的上升速率均呈下降态势,日较差的下降速率也呈减小态势,而太阳辐射的下降速率则为增加态势。青藏高原及各个积温区间春小麦光温生产潜力变化与太阳辐射变化均呈显著的正相关关系（P<0.01）,而对温度变化的响应存在差异,积温区间从<1 600℃·d到>3 400℃·d,生产潜力对平均温度和最高温度的响应程度逐渐下降,且对最低温度的响应由正向变为负向,与日较差和太阳辐射的正相关性程度也呈先升高后下降的态势。在<1 600℃·d积温区间,平均温度变化是影响光温生产潜力变化的关键因素,平均温度每升高1℃,光温生产潜力可增加885.71 kg·hm^-2（P<0.01）;而在1 600—3 400℃·d区间,太阳辐射变化对春小麦光温生产潜力变化起决定作用,太阳辐射每升高1 MJ·m^-2,生产潜力可增加3.42 kg·hm^-2（P<0.01）;而在>3 400℃·d区间,日最低温度和太阳辐射每升高1℃和1 MJ·m^-2,春小麦光温生产潜力可分别下降和升高398.65和3.07 kg·hm^-2（P<0.01）。【结论】 青藏高原不同积温区间的春小麦光温生产潜力及其对太阳辐射强度、温度变化的响应存在显著差异。研究结果有助于理解青藏高原不同积温条件下春小麦产量潜力水平及其对气候变化的响应,对区域春小麦布局和增产潜力开发提供支持。     

山西省小麦气候生产潜力的评价

生产潜力的评价是农业生产区域化和因地制宜发展生产的基础,也是确定高效农业投资方向和商品粮基地建设的依据。山西省小麦光合生产潜力为800—1500公斤/亩,光能利用率3%左右;光温生产潜力为700—1100公斤/亩,光能利用率2.4%左右;气候生产潜力为400—600公斤/亩,光能利用率1.1—1.4%;现实生产水平不足200公斤/亩,光能利用率仅0.54%左右,小麦生产具有很大的潜力。目前应采取以培肥地力为中心中综合技术。把东西部丘陵山区作为重点,通过提高水分利用率,开发小麦气候生产潜力。     

官司河流域农业自然生产潜力研究

选取四川省绵阳市官司河流域为研究对象,采用农业自然生产潜力阶乘修正模型,综合分析光照、热量、降水、土壤等主导环境因素,对研究区水稻、小麦、玉米3类主要粮食作物的农业自然生产潜力进行估算。结果表明,就订正系数而言,温度对光合生产潜力的影响较小,光温生产潜力接近光合生产潜力;降水对光温生产潜力的平均订正系数为74%,土壤因子对气候生产潜力的订正系数为63%。就3类粮食作物的农业自然生产潜力而言,水稻为10785.22kg/hm2,小麦为6653.01kg/hm2,玉米为9586.26kg/hm2。官司河流域不同作物间增产潜力存在明显差异,由大到小依次为玉米小麦水稻,表明该区域可挖掘的农业自然生产潜力空间较大,据此提出了提高农业自然生产潜力的有效措施和增产途径。     

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。     

新疆西天山≥10℃积温时空变化特征分析

热量是农作物生长发育极其重要的环境条件,直接影响农作物种植区域及生长发育的速度、成熟早晚、产量高低和质量优劣[1].≥10℃活动积温是热量资源的一项指标,与农作物生长发育关系最为密切,受其经、纬度、海拔高度和大地构造地貌单元的影响,≥10℃积温在新疆西天山有较明显的区域分布,因此,分析研究≥10℃积温的时空变化,不仅有助于进一步认识西天山热量分布和变动情况,而且对于作物及其品种的合理布局、气候资源的合理开发和利用等均有直接的实际意义.     

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.