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为量化不同降水年型CO2浓度升高、增温对旱地春小麦(Triticum aestivum L.)产量的影响,本研究基于甘肃省陇中地区气象数据、土壤数据和管理数据驱动APSIM模型,设置不同CO2浓度和温度增量变化来模拟甘肃陇中未来气候情景,分析气候变化情景对春小麦产量稳定性和可持续性的影响,评估不同气候处理对应的产量风险。结果表明：APSIM模型模拟的干旱年和湿润年小麦产量的归一化均方根误差NRMSE小于13%,一致性指标D大于0.85,平水年产量的归一化均方根误差NRMSE大于20%,一致性指标D小于0.8,表明APSIM模型对干旱年和湿润年春小麦产量模拟的精确性高于平水年春小麦产量的模拟。CO2浓度和温度对春小麦产量均具有显著影响,且温度对小麦产量的变化具有主导影响。在增温和CO2浓度共同升高条件下,降水效应表现为湿润年>平水年>干旱年,二者协同所导致的产量减产效应表现为平水年>干旱年>湿润年。对比不同降水年型产量的变异系数和可持续性指数发现,干旱年增温2.5～3℃小麦产量... 相似文献
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为明确未来气候变化与播期调控对旱地春小麦（Triticum aestivum L.）产量的互作效应,以陇中黄土丘陵沟壑区为研究区域,首先利用甘肃农业大学试验区2016-2018年不同播期下的春小麦产量和生育日期对APSIM-Wheat模型进行适用性验证,然后基于RegCM4.6模型和HadGEM2-ES预测两个典型气候情景RCP4.5和RCP8.5下西北地区未来2020-2060年的气候变化,最后通过验证后的APSIM-Wheat模型结合未来气象数据,模拟RCP4.5和RCP8.5情景下不同播期（早播、正常播、晚播）对试验区2007-2019（基准期）、2020-2060年（未来分析期）春小麦生育期、产量和生物量的影响。结果表明,APSIM-Wheat模型能够较精确地模拟试验区小麦产量和生育日期。在RCP4.5和RCP8.5情景下,2020-2060年年均日最高温度较基准期分别升高0.8和0.9 ℃,年均日最低温度分别升高0.9 和1.1 ℃,降水量分别增加31.5 和44.2 mm,升高趋势均表现为RCP8.5> RCP4.5;不同气候情景下随着播期的推迟,小麦生育阶段天数较基准期不同程度缩短;两种气候情景下,2020-2060 年早播、正常播和晚播处理的春小麦产量和生物量较基准期均增加,产量增长率表现为早播>正常播>晚播,生物量增长率表现为正常播>早播>晚播;2种气候情景下播期调控对春小麦播种到出苗、出苗到开花阶段的影响均达到极显著水平。 相似文献
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为探讨播期调控和水氮优化对小麦（Triticum aestivum L.）产量的耦合效应,在甘肃省定西市安定区李家堡乡田间试验调试参数的基础上,基于APSIM平台设置播期和水氮耦合情景［播期设早播(3月3日)、正常播(3月18日)和晚播(每年3月31日),分别用ESW、NSW和LSW表示;降水设以当年自然降水为基础减少20%、减少10%、不变、增加10%和增加20%等5个梯度,分别用W1~W5表示;施氮量设0、 52.5、105、157.5和210 kg·hm-25个梯度,分别用N1～N5表示］,对2000-2018年不同处理的春小麦产量进行了模拟,定量分析了不同降水年型下最佳播期和水氮管理耦合方案。结果表明,基于APSIM-wheat模型,春小麦不同播期模拟产量的归一化均方根误差在5%以内,模型的有效性指数均大于0.5,说明此模型在研究区具有较好的拟合度和适宜性。经回归分析,限制小麦产量因素的影响程度表现为降水量>施氮量>播期。从不同耦合方案的产量及产量年际变率看,该地区春小麦在干旱年,晚播W5N3（降水量增加20%施氮量为105 kg·hm-2）处理下可获得最优产量3 803.77 kg·hm-2;平水年,正常播W4N3（降水量增加10%施氮量为105 kg·hm-2）处理下可获得最优产量4 390.93 kg·hm-2;湿润年时,晚播W5N4（降水量增加20%施氮量为157.5 kg·hm-2）处理可获得最优产量4 657.88 kg·hm-2。 相似文献
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