【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...

【目的】研究气候变化背景下中国东北三省春玉米气候适宜性的变化特征,为东北地区春玉米种植的合理布局提供科学依据。【方法】本文以1981年为时间节点,把1961—2010年分为两个时间段,基于东北三省74个气象站点1961—2010年的观测资料,根据农业气象学指标,在分析1981—2010年较1961—1980年东北三省春玉米可能种植北界变化的基础上,利用APSIM-Maize模型模拟春玉米可能种植区域内各气象站点逐年的雨养产量,结合统计学方法,分析春玉米雨养产量高产性和稳产性的变化特征,并综合得到气候变化背景下中国东北三省春玉米的气候适宜区分布的变化特征。【结果】(1)与1961—1980年相比...

【目的】气候变化已是一个全球性的问题,中国未来气候将继续变暖,这一变化将对中国的农业生产造成一定的影响。本文旨在研究未来气候变化对中国种植制度北界、冬小麦种植北界、雨养冬小麦-夏玉米稳产种植北界以及热带作物种植北界的影响。【方法】依据全国种植制度气候区划指标、冬小麦种植北界指标、雨养冬小麦-夏玉米稳产种植北界指标以及热带作物种植北界指标,采用经典的农业气候指标计算方法,分析与1950s—1980年相比,未来30年(2011—2040年)及本世纪中叶(2041—2050年)全国种植制度界限北界、冬小麦种植北界、雨养冬小麦-夏玉米稳产的种植北界、以及热带作物的种植北界的变化。【结果】(1)与195...

【目的】在全球气候变化背景下,中国气温自20世纪80年代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的影响越来越受到中国政府和专家学者的重视。为了回答这一问题,笔者以1981年为时间节点,把从20世纪50年代至今分为2个时间段,分析和比较后一时段气候变暖对全国种植制度北界、冬小麦种植北界、双季稻种植北界、雨养冬小麦-夏玉米稳产种植北界的可能影响,以及由于种植北界的空间位移对作物产量可能的影响。【方法】依据全国种植制度气候区划指标、冬小麦和双季稻种植北界指标以及雨养冬小麦-夏玉米稳产种植北界的降水量指标,采用公认的农业气候指标计算方法,使用ArcGIS分别绘出1950s—1980年...

【目的】以1981年为界,把1950s—2007年划分为两个时段,对比分析1950s—1980年和1981—2007年柑桔种植区界限的地理位移以及北界线位移后的冻害风险。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,对比分析两个时段柑桔种植区界限的演变特征,并采用ArcGIS绘制柑桔种植区界限地理位移图;利用冻害风险评估指标对气候变暖背景下柑桔种植区界限位移后的冻害风险进行评估。【结果】与1950s—1980年相比,1981—2007年柑桔最适宜种植区、适宜种植区、次适宜种植区和可能种植区的北界线平均位移了0.75个纬度,位移最大的是柑桔次适宜种植区,其次分别为适宜种植区、最适宜种植区和可能...

【目的】以1981年为界,把从20世纪50年代到2007年划分为两个时段,对比分析1950s—1980年和1981—2007年热带作物安全种植北界的地理位移以及北界位移后界限变化敏感区域的寒害风险。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,对比分析两个时段热带作物种植北界的演变特征,并采用ArcGIS绘制了热带作物种植北界地理位移图;利用综合寒害指数对气候变暖背景下热带作物安全种植北界位移后的敏感区域进行寒害风险评估。【结果】与1950s—1980年相比,1981—2007年在80%气候保证率下中国热带作物安全种植北界北移了0.86个纬度,且年代际变化显著;20世纪90年代和时段2000...

目的研究气候变化背景下,中国南方地区种植制度一级区种植界限的变化特征及其对单位面积周年产量的可能影响。方法基于中国南方15个省(市、自治区)281个站点自建站至2007年的地面气象观测资料,笔者以1981年为时间节点,把20世纪50年代至今分为两个时间段,分析和比较后一时段≥0℃积温和年降水量的变化趋势,根据热量指标分析了气候变化背景下南方地区种植制度零级带的变化,综合考虑热量和降水两个指标研究了种植制度一级区界限的变化,并利用2000-2007年各省粮食产量分析了种植制度界限变化敏感区域粮食产量变化情况。结果(1)南方地区≥0℃积温整体呈增加趋势,平均气候倾向率为60.1℃·d/10a,≥1...

【目的】以１９８１年为时间节点，将１９６１—２０１０年划分为２个时段，结合未来不同升温情景，定量分析历史和未来气候变暖对黑龙江寒地水稻安全种植区域影响以及由此带来的冷害风险。【方法】利用积温带划分标准和农业气候指标，结合ＡｒｃＧＩＳ方法，对比分析历史和未来黑龙江积温带及寒地水稻安全种植区界限的空间变化特征。基于气象行业标准中水稻冷害标准分析寒地水稻安全种植北界变化敏感区域的延迟型冷害及障碍型冷害变化特征，评估气候变暖背景下水稻种植北界敏感地区冷害风险特征，并预估未来不同升温情景下冷害风险演变趋势。【结果】与１９６１—１９８０年相比，研究区域内１９８１—２０１０年积温带发生了明显的北移东扩，平均．．．

【目的】全球气候变化背景下,中国20世纪80年代以后冬季温度升高明显,这一变化对冬小麦冬春性品种种植界限产生怎样的影响,为了回答这一科学问题,笔者以1981年为时间节点,将1951—2010年划分为两个时段,分析比较后一时段冬季温度升高对中国冬小麦的强冬性、冬性、弱冬性和春性4种类型品种种植北界和种植南界的空间位移及可种植面积的影响。【方法】依据制约冬小麦正常越冬的冻害指标和影响春化天数指标确定冬小麦不同品种种植的北界和南界;采用ArcGIS软件绘制冬小麦不同品种种植区域及种植面积变化。【结果】与1951—1980年相比,1981—2010年冬小麦强冬性品种种植北界在宁夏-甘肃及河北-辽宁北移...

【目的】气候变化背景下中国农业及粮食安全面临严峻挑战,而小麦是中国三大粮食作物之一,对保障中国粮食安全具有重要作用,研究气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区的变化特征,为冬小麦合理布局提供重要科学参考。【方法】利用逐级订正法计算中国冬小麦潜在种植区内各站点冬小麦逐年潜在光温产量,综合考虑高产性和稳产性指标,以1981年为时间节点,将1961—2010年划分为两个时段,在分析1981—2010年(时段Ⅱ)较1961—1980年(时段Ⅰ)潜在光温产量高产性和稳产性变化特征的基础上,综合得到气候变化背景下中国冬小麦潜在光温适宜种植区界限的变化及潜在光温适宜种植区分布的变化特征。【结果】与时段Ⅰ...

【目的】大豆是主要的粮油兼用作物，东北三省是我国大豆主产区，研究气候变化背景下东北三省大豆气候生产潜力高产稳产性区域分布及其变化特征，明确不同区域限制大豆高产稳产性的主要农业气象灾害，可为东北三省大豆合理布局、防灾避灾以及高产稳产提供科学参考。【方法】以1981年为时间节点，将研究时段划分为1961—1980年（时段Ⅰ）和1981—2019年（时段Ⅱ）两个时段，利用调参验证后的DSSAT-CROPGRO-Soybean模型模拟研究区域大豆潜在种植区各站点气候生产潜力，明确气候变化背景下大豆气候生产潜力高产稳产性区域分布及其变化特征；结合大豆冷害和干旱指标，明确不同高产稳产性区域冷害和干旱的时空分布特征；结合统计方法，明确限制大豆高产性和稳产性的主要农业气象灾害因子。【结果】（1）与1961—1980年（时段Ⅰ）相比，1981—2019年（时段Ⅱ）大豆潜在种植区增加2.81×106 hm2，占研究区域总土地面积的3.57%;(2)与时段Ⅰ相比，时段Ⅱ稳产区面积占比减少，其中高产稳产区面积占潜在种植区内总土地面积的比例由17.67%减少到17.11%，高产不稳产区占比由13.54%增加到15.13%，低产稳产区占比由34.98%增加到38.17%，低产不稳产区占比由18.58%减小到18.49%;(3)研究时段内，大豆生长季冷害发生频次总体呈现先上升后下降趋势，高产稳产和高产不稳产区冷害特别是严重冷害发生频次高于低产稳产区以及低产不稳产区；大豆生长季轻旱和中旱发生频次增加，重旱发生频次减小；（4）大豆产量变化与冷害发生频次呈负相关关系，产量变异性的变化与冷害和干旱发生频次均呈正相关关系。【结论】气候变暖背景下，东北三省大豆潜在种植区呈北移西扩趋势，可种植面积增加；大豆高产不稳产和低产稳产面积增加，高产稳产区和低产不稳产区面积减少；不同高产稳产性区域内主要农业气象灾害不同，低产区较高产区总体低温冷害发生频次高，不稳产区较稳产区干旱发生频次高。但在高产稳产性变化区域，冷害发生频次下降，干旱发生频次上升。总体而言冷害是大豆高产性的主要限制因子，冷害和干旱是大豆产量不稳定的主要限制因子。

玉米是我国主要粮食作物之一,东北三省是我国春播玉米主产区。本文以东北三省72个气象台站1961年-2010年逐日气象数据和5个典型农业气象台站1981年-2010年春玉米发育期数据为基础,研究春玉米关键发育期与对应界限温度的关系,并分析了近50年来东北三省初霜日和品种布局的时空变化情况。研究结果表明,日平均气温稳定通过10℃初日和14℃初日分别与春玉米的播种期和出苗期关系密切,不同熟性品种差异不大;日平均气温稳定通过16℃终日和10℃终日、初霜日分别较当地春玉米乳熟期和成熟期晚,推迟的天数以中熟品种最少、晚熟品种最多、中晚熟品种居中;近50年内,东北三省的初霜日呈现出逐渐推迟的趋势,推迟天数在...

【目的】以1981年为界,将20世纪50年代至2010年划分为两个时段,对比分析1951—1980年和1981—2010年长江中下游地区双季稻安全种植界限及敏感区域面积变化,定量评估长江中下游地区双季稻安全种植敏感区域内单季稻和双季稻生长季内高温灾害和低温灾害发生风险及高低温灾害对水稻产量的影响程度。【方法】利用中国种植制度分区标准和农业气候指标,分析了1981—2010年双季稻安全种植界限变化敏感区域,并基于水稻高温灾害和低温灾害指标,采用Oryza2000对敏感区域内单季稻和双季稻的高低温灾害风险及其对产量的影响进行了定量化评估。【结果】与1951—1980年相比,1981—2010年长江...

玉米是我国重要的粮食作物之一,东北三省春播玉米区是我国第一大玉米产区,在气候变暖背景下研究气候变化对东北春玉米生产的影响及其应对策略,对我国粮食安全具有重大意义。论文以东北三省为研究区域,利用71个气象台站1961—2010年和未来气候情景RCP 4.5下2021—2040年逐日温度数据,分析了气候变化情景下东北三省热量资源和春玉米种植熟性的时空变化特征,探索性地研究了东北春玉米应对气候变暖应采取的对策。研究结果表明:未来2个年代际,东北三省日平均气温稳定通过10℃初日提前、10℃终日和初霜日推迟,稳定通过10℃日数和积温呈增加趋势,其中三江平原地区变化幅度最大,10℃初日将提前约8 d,初霜...

【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...