气候变暖对大通谷地积温及作物生长季的影响

据历史资料对比分析了大通谷地60-80年代和90年代后温度（月、年平均气温；四季气温；≥0℃、≥10℃积温）和持续日数的变化特征；建立了多年平均气温与积温和≥0℃持续日数的线性相关关系。     

气候变暖背景下济南农业气候资源特征

选取济南7个地面气象观测站提供的1967—2017年的气候要素资料,分析了济南农业气候资源对全球气候变暖的响应程度。结果表明：济南近50年气温持续上升,50年间气温变化幅度较大,升温趋势显著,四季中有3个季节气温呈上升趋势,对全球气候变暖有积极的响应。济南平均≥10℃积温呈显著增加趋势,对喜温作物的播种生长较为有利。济南近50年日照时数年际变化呈下降趋势,各季日照时数总体上也均呈现下降态势。分析该变化的原因为济南近年来城市化进程加快、污染物的增加引起大气气溶胶含量增加的影响,导致地表接收太阳辐射减弱。济南农业气候资源整体表现为热量资源增加,光照资源减少,建议在今后农业生产中趋利避害,种植高产中晚期农作物,以提高农作物产量。     

长沙晚稻生长季积温变化特征

使用长沙城市站、马坡岭站、浏阳站、宁乡站1959—2017年期间的地面观测资料,通过统计方法,对近59年的长沙晚稻生长季的积温变化特征进行分析。结果表明:近59 a来的积温最高值为3 369.4 d·℃,最低值为3 065.7 d·℃,6个年代(60 a)中其积温极差值最大为247.4 d·℃,最小为130.6 d·℃。通过M-K检验可知,积温1965—2007年呈现下降趋势,而2007年后呈现上升趋势,2006年是近59 a间长沙晚稻生长季积温突变的转折点。     

气候变暖背景下中国南方水稻生长季可利用率变化趋势

【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。     

驻马店夏玉米生长季气候特征及影响

通过对驻马店和豫北夏玉米高产区代表新乡市气候资料及夏玉米生育状况进行对比分析,发现:驻马店热量资源丰富,能基本满足夏玉米生长发育的需要,但与新乡相比波动性较大,缺乏稳定性。降水时空分布极不均匀,干旱、洪涝和渍害频发;与新乡相比,洪涝和渍害是驻马店玉米高产的主要限制因子。光照条件能基本满足夏玉米生长发育需要,与新乡相比仍显不足,尤其灌浆期的光照不足对玉米高产影响较大。光、温、水在驻马店玉米高产中的限制作用由大到小依次为降水—光照—温度。与新乡相比,驻马店夏玉米苗期降水多、墒情好,植株生长速度快,绿叶面积大;穗期气温高、墒情足,生长加快,穗分化时间缩短,果穗较小;抽雄开花期温度高、墒情差,受粉不佳,影响结实粒提高;粒期降水多、光照差、日较差小,灌浆效率低、病虫害重;后期气温高、提早成熟,灌浆结束早,影响灌浆。     

长沙市早稻生长季≥10℃积温变化特征

利用1961—2015年长沙市早稻生长季(3月中旬—7月中旬)地面观测资料,采用线性统计、M-K突变检验等统计方法,对近55年长沙市早稻生长季内≥10℃积温的变化特征进行分析。结果表明,1961—2015年长沙市早稻生长季≥10℃活动积温存在明显的上升趋势,20世纪呈波动弱下降趋势,21世纪呈明显上升趋势;突变年份出现在2002年。近55年早稻生长季≥10℃活动积温均值为2 696.4℃·d,最高出现在2008年,为3 147.5℃·d,最低出现在1987年,为2 437.3℃·d,极差为710.2℃·d。     

全球气候变暖对中国种植制度可能影响Ⅳ.未来气候变暖对东北三省春玉米种植北界的可能影响

【目的】在全球气候变化背景下,中国气温明显升高已成为共识,这一变化对中国农业生产尤其是对种植制度及作物布局的影响越来越受到农业生产管理部门和专家学者的重视。【方法】本文结合SRES的两种排放情景A2(强调经济发展)和B1(强调可持续发展)预估的未来气候数据,采用经验频率法计算不同保证率下的积温,探讨了未来气候情景下东北三省春玉米不同熟型品种种植北界的变化趋势,同时探讨了未来气候情景下研究区域内春玉米缺水率的变化趋势。【结果】未来气候情景下,在不考虑CO2浓度升高对作物生长发育影响的前提下,东北三省春玉米不同熟型品种种植北界不同程度向北移动,在界限敏感区域内中晚熟品种替代早熟品种,使得玉米生育期延长,干物质积累增加,可以提高东北三省春玉米产量。然而在未来21世纪中期,春玉米缺水率亦呈现增加的趋势,为种植界限北移带来一定的风险。【结论】在未来气候条件下,春玉米不同熟型品种种植北界北移需综合考虑热量和水分的影响,适区种植以减少由于干旱造成的春玉米减产。     

1981—2018年柴达木盆地作物生长季气象要素时空变化特征分析

利用柴达木盆地1981—2018年4个国家级气象台站作物生长季(4—9月)逐日平均气温、降水、日照时数和风速等资料,统计≥0℃活动积温及活动积温日数和霜冻日数,并计算相对湿润度指数,采用线性趋势进行时空变化特征分析.结果表明,作物生长季热量资源增加明显,平均气温、≥0℃活动积温及活动积温日数呈明显上升趋势,气候倾向率分...     

东北地区大风的气候变化特征及其对全球气候变暖的响应

利用东北地区1971-2006年43个气象台站大风、气温以及全球气温资料,采用线性趋势分析、滑动T检验和Yamamoto法、差值T检验等方法分析了东北地区大风的多时间尺度和空间的气候变化特点、变化趋势、突变特征及其与全球气温、东北地区气温变化的关系。结果表明,东北地区大风气候趋势为显著下降趋势,气候倾向率为-12.3 d/10 a,且在1988年发生了气候突变,由大风偏多期转为大风偏少期。东北地区大风与全球气温、东北地区气温变化呈相反的变化趋势,大风偏多期与冷期相对应,大风偏少期与暖期对应,东北地区大风由多转少与东北地区气温由低转高同步发生。     

大田作物生长季热量资源变化及对农业生产的影响

以建昌地区气候监测站1960—2012年逐日气温资料为基础,运用现代气候统计诊断技术,分析了该地区大田作物生长季气温、≥10℃积温及无霜期变化趋势和突变特征以及热量资源变化对农业生产的影响。结果表明,自1960年以来,建昌地区作物生长季平均气温升高趋势明显,倾向率为0.19℃/10 a,1981年突变性升高,突变之后气温平均升高0.8℃;≥10℃积温明显增加,倾向率为49.98(℃·d)/10 a,1996年突变性增加,突变之后积温平均增加201℃·d;无霜期延长趋势明显,倾向率为2.44 d/10 a,1985年突变性延长,突变后无霜期平均延长10 d。热量资源增加可延长大田作物的生育期,亦可扩大复种指数、增加生物学产量;气温升高也将加大蒸腾指数,造成作物干旱。分析结果可为调整农业结构提供依据。     

东北地区主要作物生长季降水量的时空变化特征研究

[目的]了解降水资源变化特征,为农业灌溉措施的制定提供理论指导。[方法]以东北三省（黑龙江、吉林、辽宁）177个站1971～2008年主要作物生育期（4～9月）的降水为研究资料,运用小网格插值和气候倾向率方法,分析了生长季降水年际变化和空间分布的特征。[结果]东北地区生长季降水量总体上呈减少趋势（降水倾向率为-8.6mm/10a）,1971～1980年是少雨期,1981～1990年是相对多雨期,1991～2008年降水呈明显减少趋势。但这种减少趋势在空间分布上表现并不一致,总体表现在降水量相对少的地区稍有增加趋势,而降水量相对大的地区则呈现明显的减少趋势。[结论]由于生长季降水量减少趋势明显的地区为东北的主要产粮带,因此,由此引发的粮食生产安全问题应引起足够的重视。     

东北地区主要作物生长季降水量的时空变化特征研究

[目的]了解降水资源变化特征,为农业灌溉措施的制定提供理论依据。[方法]以东北三省（黑龙江、吉林和辽宁）177个站1971~2008年主要作物生育期（4~9月）的降水为资料,运用小网格插值和气候倾向率方法,分析了生长季降水年际变化和空间分布特征。[结果]东北地区生长季降水量总体上呈减少趋势（降水倾向率为-8.6 mm/10a）,1971~1980年是少雨期,1981~1990年是相对多雨期,1991~2008年降水呈明显减少趋势。但这种减少趋势在空间分布上表现并不一致,总体表现在降水量相对少的地区稍有增加趋势,而降水量相对大的地区则呈现明显的减少趋势。[结论]由于生长季降水量减少趋势明显的地区为东北的主要产粮带,因此,由此引发的粮食生产安全问题应引起足够的重视。     

气候变暖对东北地区农业生产的影响

阐述了东北地区气候变暖的现状,分析气候变暖对农业生产具体影响,并提出气候变暖对东北地区农业影响的对策建议。     

近50年东北地区气候生长期的变化

利用东北地区70个气象观测站点1960~2010年逐日的地面观测资料,对东北地区近50年的农业气候生长期的变化趋势和空间分布进行了分析。结果表明：近50年,辽宁、吉林、黑龙江三省平均年气候生长期随着纬度的增加依次减少,分别为221.80、197.75、182.19 d;辽宁、吉林、黑龙江三省的气候生长期都出现了增长的趋...     

华北地区作物生长期暴雨的时空特征

利用华北地区1961～2005年逐日降水数据资料,统计分析了华北地区作物生长期暴雨强度和暴雨过程发生的时空分布特征。结果表明,华北地区作物生长期暴雨强度和暴雨过程具有明显的年际波动和年代变化特征;华北地区虽然年年都发生暴雨和大暴雨,但年际变化较大,变异系数分别高达36.9%和53.1%;特大暴雨每4～5年发生1次,暴雨过程则平均11年一遇,特大暴雨和暴雨过程虽然只发生在较少的年份,但年际间波动更加明显;20世纪60年代是暴雨强度较大和暴雨过程多发期的峰值区,而1999年以后暴雨强度和暴雨过程则处于1961～2005年历史阶段的低值区;70～90年代则处于两者之间,期间不同强度暴雨发生并不同步。此外,华北地区年均暴雨日数空间分布呈现从西北向东南明显增加的趋势,暴雨日数变异系数则呈现自东南向西北逐渐增大的趋势。一般地,年均暴雨日数越多,变异系数越小,反之亦然。统计还表明,华北地区降水量与暴雨日数之间存在明显的正相关关系。     

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。     

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。     

气候变化背景下东北三省主要作物典型物候期变化趋势分析

 【目的】分析气候变化背景下东北三省主要作物类型（水稻、玉米、春小麦和大豆）典型物候期（出苗期、抽穗期和成熟期）的变化趋势。【方法】应用气候倾向率（θ）确定农业气候资源特征和典型物候期的变化趋势与整体对应关系。【结果】近20年来,东北三省大部分地区≥10℃初日出现了提前趋势,初霜日不断推迟,温度生长期天数持续增加,≥10℃积温总体呈升高趋势。在此背景下,水稻和玉米均出现了出苗期提前（0.04＜θ＜0.55 d•a-1和0.04＜θ＜0.35 d•a-1）、成熟期推后（0.09＜θ＜0.35 d•a-1和0.23 ＜θ＜0.38 d•a-1）、以及生育期延长（0.31＜θ＜1.26 d•a-1和0.11＜θ＜0.57 d•a-1）的趋势;大豆则表现为出苗期提前（0.01＜θ＜0.61 d•a-1）、成熟期提前（0.18＜θ＜0.19 d•a-1）、生育期缩短（0.06＜θ＜0.17 d•a-1）的趋势;而春小麦典型物候期的变化趋势不明显。【结论】东北三省农业气候资源变化使作物生长期内温度适宜程度偏向好转,总体上有利于早种晚收、生育期长的作物品种的推广种植。