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[期刊] 自然资源学报
[作者]
莫兴国 林忠辉 刘苏峡
黄淮海地区是我国重要的粮食生产基地,分析该区域粮食产量的时空变化特征及其变化机制,对我国粮食安全的评估有重要的现实意义。论文以AVH RR NDVI数据和逐日气象要素驱动土壤-植被-大气系统物质传输和作物生长的耦合模型,模拟分析1981—2000年黄淮海地区冬小麦产量的时空分布及其驱动机制。分析发现,从1981—1997年生物产量基本呈增加趋势,之后有所下降。但由于作物经济系数不断增加,整个时段冬小麦经济产量增加趋势明显,单位面积产量提高了一倍。化肥施用量的增加和优良品种的推广是增产的主要原因,而气候波动导致区域年际产量变化幅度为8.5%。黄淮海地区冬小麦产量的空间分布及其演变呈现显著的地域特...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘建栋 傅抱璞 金之庆 卢其尧 林振山
应用ＡＲＩＤＣＲＯＰ模型对黄淮海地区冬小麦气候生产力进行了数值模拟研究，给出了该地区冬小麦气候生产力Ｙｑ分布图，继而研究了水分保持最适状况时的光温生产力Ｙｗ分布状况，在此基础上给出了水分增产力Ｑ（Ｑ＝（Ｙｗ－Ｙｑ）／Ｙｑ）分布图。研究表明，黄淮海地区冬小麦气候生产力变幅在３７５０～９７５０ｋｇ／ｈｍ２之间，总的趋势北低南高，黑龙港地区出现了一个３７５０ｋｇ／ｈｍ２的低值区。水分是黄淮海北部地区冬小麦气候生产力的一个重要限制因子，当水分完全适宜时，南部淮河流域冬小麦气候生产力仅可提高５％～１０％，而黄淮海北部地区气候生产力则可提高７５％～１００％。用黄淮海地区冬小麦高产记录与生产力模拟值进行了对...
[期刊] 自然资源学报
[作者]
刘建栋 于强 傅抱璞
建立了一个冬小麦光温生产潜力数值模式，该模式可以模拟瞬时光合作用并充分考虑了冬小麦叶片空间分布特征。研究结果表明，北京地区冬小麦光温生产潜力与抽穗前１０天至成熟期辐射量相关性最大，年际之间存在４年和９～１０年的变化周期。黄淮海地区冬小麦光温生产潜力变幅在９０００～１０９５０ｋｇ／ｈｍ２之间，其中河北石家庄地区和山东胶东半岛为两个高值区，超过１０５００ｋｇ／ｈｍ２。模拟结果与当前黄淮海地区冬小麦高产实践结论具有较好的一致性，可为该地区作物高产提供一定的理论指导
[期刊] 中国农村经济
[作者]
陈帅
本文利用2000~2009年中国黄淮海平原县级小麦种植结构、灌溉条件、日值气象数据,结合小麦的地区生长周期以及社会经济信息,考察了气候变化对中国小麦生产力的影响。研究发现:尽管气温上升对小麦生产力的影响依其生长阶段的不同而有所区别,但总体气温变化对小麦生产力的影响明确为负;日照日渐减少的趋势将进一步抑制小麦增产;地区降水时空分布不均的趋势加剧,同样对小麦生产力造成了不利影响;在剥离经济因素和人类行为的共同影响后,气候变化对黄淮海平原小麦生产力的总体影响约为每10年减产0.68%,但尚不确定其长期危害是否加剧。
关键词：
气候变化 黄淮海平原 小麦生产
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
杜莲英 王秀芬 尤飞
气候变化对冬小麦生长发育及产量的影响、冬小麦生产对气候变化的适应已经成为学术界研究的热点问题之一。黄淮海区是我国第一大冬小麦主产区,研究选择黄淮海区为研究区域,首先运用线性倾向率方法分析了黄淮海区近50年来太阳辐射量和平均温度在全年和冬小麦生育期两个时段内的时间和空间变化特征,运用AEZ模型计算了黄淮海区各气象站点的冬小麦光温生产潜力;在此基础上,分析了太阳辐射量和温度变化对冬小麦光温生产潜力的影响。结果表明:(1)黄淮海区全年日均太阳辐射量和生育期内日均太阳辐射量均表现为减少的趋势,且全年日均太阳辐射量减少幅度较大;(2)黄淮海区年平均温度表现为上升的趋势,而冬小麦生育期内平均温度的上升趋势...
关键词：
黄淮海区 气候变化 冬小麦 光温生产潜力
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
张力 陈阜 雷永登
为明确影响黄淮海地区作物需水的关键气象因子及其变化特征,基于该地区的66个国家标准气象站点1987—2016年长时间序列的逐日观测资料,采用敏感性分析、因子趋势检测和GIS空间分析等方法,定量计算冬小麦-夏玉米生育期内的有效降水量(Pe)、作物需水量(ETc)及灌溉需水量(ETaw),分析1987—2016年黄淮海区冬小麦-夏玉米水分供需的时空变化特征以及ETc对不同气象因子的敏感性差异。研究表明,1987—2016年冬小麦生育期内Pe远不能满足其生长需求,年均ETaw达264mm,特别冬小麦生育期内Pe呈较明显的下降趋势,伴随气温不断升高,使其面临较严重的水分亏缺;而夏玉米生育期与Pe耦合度高,年均ETaw仅为79mm。黄淮海地区北部为冬小麦ETc和ETaw的高值区,南部ETaw相对较低,但1987—2016年增加趋势明显。相对湿度和气温对ETc的影响最大,其次是平均风速和日照时数,相对湿度的减少和气温的显著升高都将导致ETc的增加。
[期刊] 华北农学报
[作者]
曲曼丽 王恩利 孟兆华 王青立 李红梅
黄淮海地区光、热、水资源较丰富,气候-土壤资源的生产潜力较大。本文在对作物各层次生产力计算方法研究的基础上,对该地区冬小麦、夏玉米、夏大豆、棉花等作物各层次生产力进行了计算。初步认为,在一定的农业技术水平条件下,近期(2000年以后)粮棉生产力比1989年可增加1/3,远期(30～50年以后)可增加1倍或稍多。
关键词：
黄淮海地区 粮棉作物 生产力
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵俊芳 赵艳霞 郭建平 房世波
【目的】研究近50年来中国黄淮海麦区小麦干热风时空变化特征,针对其变化趋势,提出有效防御干热风的科学对策。【方法】基于黄淮海地区68个气象台站1961—2010年的逐日气象资料,采用中国气象局发布的气象行业标准"小麦干热风灾害等级"指标,系统分析近50年来黄淮海冬小麦高温低湿型干热风年平均发生日数与过程次数的时空分布特征,针对其变化趋势,提出有效防御干热风的主要途径和技术措施。【结果】(1)1961—2010年,黄淮海地区冬小麦轻度、重度高温低湿型干热风出现的平均日数和过程次数随时间的变化总体呈减少趋势,其中1960—1980年和2001—2010年均为缓慢减少时期,1981—2000年变化则...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
孙新素 龙致炜 宋广鹏 陈长青
【目的】全球气候正以变暖为主要特征发生显著变化,探究气候变化对黄淮海地区夏玉米-冬小麦种植制度的影响,为制定合理的应对措施提供理论依据。【方法】通过气象站点观测值的加权平均和一元线性回归分析黄淮海各省市地区1992—2013年来的气候变化特征。利用农业气象站点多年长期观察的夏玉米-冬小麦物候数据,通过加权求平均,分析气候变暖背景下夏玉米-冬小麦的生育期和茬口推移情况。采用一元线性回归分析1992—2013年来黄淮海地区夏玉米-冬小麦周年产量变化。同时利用非线性回归分析法和面板数据敏感性分析法分析气候变化对
关键词：
气候变化 夏玉米-冬小麦 种植模式 产量
[期刊] 华北农学报
[作者]
徐心志 马超 孙会娜 孙倩 王志强 林同保
为了研究灌水对黄淮海地区冬小麦碳氮代谢、产量及水分利用效率的影响,以5个黄淮海主栽冬小麦品种为材料,在田间进行试验,分析了灌水次数对冬小麦可溶性蛋白含量、硝酸还原酶活性、可溶性糖含量及全氮含量的调控效应。结果表明:随着灌水次数的减少,硝酸还原酶活性、可溶性糖和全氮含量、可溶性糖转运率均降低,碳氮比增加,穗粒数、千粒质量和单位面积穗数降低,花后14 d之后可溶性蛋白含量呈降低趋势;与正常灌水(W3)相比,灌2次水(W2)和灌1次水(W1)分别减产11.37%和30.80%,其中周麦18减产最大为14.69%和37.44%,矮抗58减产最少为9.19%和26.97%;W3、W2处理下周麦18的水分...
[期刊] 中国农业资源与区划
[作者]
张正佳 迟亮 杨海成 沈辰
[目的]梳理黄淮海地区农作物种植结构的时空特征，发现归纳种植结构演化规律。[方法]基于2000—2021年黄淮海地区市级层面播种面积数据，综合运用描述统计、丰富度指数、空间相关性检验等方法，总结黄淮海地区农作物种植结构的时空演变特征、规律，并分析原因。[结果]（1）黄淮海地区农作物播种面积先减后增再减，空间上“北减南增”，品种上“粮增经减”。（2）近年来，黄淮海地区农作物种植表现出较显著集聚特征，各地小麦种植占比普遍提高，玉米种植向北部集聚，水稻种植集中在安徽、江苏北部，油料种植向山东半岛、河南及河北东北部集聚。棉花、豆类、薯类种植明显萎缩，蔬菜种植布局相对稳定。（3）黄淮海地区农作物种植可分为19种类型，类型丰富度指数先增后减、总体下降。（4）黄淮海地区农作物种植结构变化频繁明显。近年来种植结构类型趋于收敛、空间上逐步集聚。目前，主要分为小麦主导型、小麦—玉米组合型、玉米主导型3种，由南向北呈带状分布。（5）黄淮海地区农作物种植存在空间集聚效应，集聚以高高（H-H）集聚、低低（L-L）集聚为主。[结论]黄淮海地区农作物种植受经济、政策、资源等多种因素影响，城镇化进程对种植结构变化有着重要影响，作物种植总体向资源条件更优、生产竞争力较强、品质特色优质的区域集聚。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
胡实 莫兴国 林忠辉 刘苏峡
水资源短缺影响黄淮海平原农业稳定和可持续发展。气候变化情景下，农业用水紧张的问题可能进一步加剧，种植制度和作物品种区域布局将面临调整。论文利用ＩＰＣＣ ５三种代表性温室气体浓度排放路径（ＲＣＰ ２．６、ＲＣＰ ４．５和ＲＣＰ ８．５）的多模式集成数据，基于ＶＩＰ（ｓｏＩｌＶｅｇｅｔａｔＩｏｎ－ａｔｍｏｓＰｈｅＲｅ ＩｎｔｅＲｆａＣｅ ＰＲｏＣｅｓｓｅｓ）生态水文模型，模拟了２０１１—２０５９年黄淮海平原二级子流域的水资源盈亏变化。在此基础上，针对水分亏缺最严重的子流域，设计无外来调水和维持２０００—２０１０年调水总量水平的两种流域地下水采补均衡情景，对冬小麦种植区域的合理布局及其对产量的影响进．．．
[期刊] 地理科学进展
[作者]
刘明 武建军 吕爱锋 赵林 何斌
雨养条件下的水分胁迫分析能够反映当地气候土壤条件下作物生长的水分环境对农作物生长的影响,可为农业干旱管理及灌溉策略的实施提供依据,减少农业干旱的发生。本文在阐述EPIC(Environmental Policy Integrated Climate Model)作物生长模型水分胁迫计算过程的基础上,模拟黄淮海平原冬小麦在雨养条件下的生长过程,分析水分胁迫现象的时空分异。结果发现,研究区内自然降雨远不能满足冬小麦的正常生长,从水分胁迫现象发生时间上讲,雨养条件下在冬小麦生长期后段(5月中旬以后)水分胁迫现象较为严重,以5月下旬最为严重,重度水分胁迫发生频率高达48.2%;从区域分布上分析,冀鲁豫低洼平原区和山东丘陵农林区水分胁迫现象在整个研究时间段上均较为突出。
关键词：
水分胁迫 作物生长模型 雨养 黄淮海平原
[期刊] 中国农业科学
[作者]
李敏 苏慧 李阳阳 李金鹏 李金才 朱玉磊 宋有洪
【目的】分析不同基因型小麦的耐热性,筛选耐热鉴定指标,建立可靠的耐热评价模型,为耐热小麦品种的选育提供理论支撑。【方法】以黄淮海麦区大面积推广的20个小麦品种为试验材料,采用田间试验,设置高温(花后第14—20天,连续7 d高温处理)和自然条件2种处理,在灌浆后期测定小麦穗部冠层温度、旗叶叶绿素相对含量(SPAD)、丙二醛(MDA)含量以及超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性;收获晾干后测定单穗粒重、千粒重和产量。根据高温处理和自然条件生长下各项指标的耐热系数,采用主成分分析、隶属函数法、聚类分析和逐步回归分析方法对小麦耐热性进行综合评价。【结果】高温处理下各性状变异幅度为-14.89%—15.09%。通过对9个性状指标的相关分析,发现各指标之间存在显著或极显著相关性。通过主成分分析将9个单项指标转换为3个相互独立的综合指标,其贡献率分别为55.970%、15.530%和12.171%,代表了全部数据83.670%的信息量。利用隶属函数法计算综合耐热评价值(D),并对其进行聚类分析,按照耐热性强弱将20个小麦品种划分为3类,第一类耐热型8个品种;第二类中等耐热型7个品种;第三类高温敏感型5个品种。通过逐步回归方程建立了小麦耐热性的评价数学模型:D=-4.801+0.834X4+2.913X7+0.303X6+2.937X8-1.409X1-0.524X3+0.876X9(R2=0.986),利用建立的最优回归方程预测供试材料的耐热性,预测值(VP)与D值基本一致,表明SOD活性(X4)、单穗粒重(X7)、CAT活性(X6)、千粒重(X8)、冠层温度(X1)、MDA含量(X3)和产量(X9)这7个指标可用于小麦耐热性品种的鉴定。【结论】采用多元统计分析方法对小麦耐热性评价是可行的;20个小麦品种被分为3类(耐热型、中等耐热型和高温敏感型);高温处理下,SOD活性、单穗粒重、CAT活性、千粒重、冠层温度、MDA含量和产量可以作为小麦耐热性的鉴定指标。
关键词：
冬小麦 花后耐热性 主成分分析 综合评价
[期刊] 自然资源学报
[作者]
胡波 孙睿 陈永俊 冯丽超 孙亮
植被净生态系统生产力(NEP)和净第一性生产力(NPP)作为表征植被活动的关键变量,在全球变化研究及区域生态环境评价中起着很重要的作用。Biome-BGC是一个模拟生态系统植被和土壤中的能量、水、碳、氮的流动和存储的生物地球化学循环模型。论文利用2004年时间序列MODIS LAI遥感产品和气象数据,对黄淮海地区的NEP和NPP进行了模拟估算,由于Biome-BGC模型没有农作物生理生态参数,农作物模拟通过修改草地生理生态参数,并在增加施肥、灌溉和收割代码基础上实现。结果表明,2004年黄淮海地区NEP、NPP呈现南部大于北部的空间分布特征;不同植被类型平均NEP和NPP大小顺序分别为:混交林...
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