作物气候生产潜力研究进展

综述国内关于作物气候生产潜力研究的进展概况,并主要就建立作物气候生产潜力数学模型及其应用问题作了分析。     

粮食作物气候—土壤生产潜力探讨

本文根据能量转换原理和作物关键生育期的光合有机物质对形成籽粒产量贡献比率,建立粮食作物光能、光温、气候、气候—土壤生产潜力四层统计模式,计算和分析了江苏省中稻、小麦、玉米不同生产潜力分布特征及利用现状,进而提出开发途径。     

大别山区茶叶气候生产潜力评估

基于大别山区35个气象观测站1971—2020年逐日气象资料、DEM数据,采用气候统计分析、逐步订正法和趋势面插值等方法,对茶叶光合生产潜力（YQ）、光温生产潜力（YT）和气候生产潜力（YW）时空变化特征、气候资源贡献率及其对气候变化的响应进行了分析。结果表明：大别山区茶叶YQ和YW呈下降趋势,降幅分别为0.58和0.05 t〖DK〗·hm-2〖DK〗·(10a)-1,YT呈增加趋势,增幅为0.36 t〖DK〗·hm-2〖DK〗·(10a)-1;空间分布上,YQ随纬度的增加而增加,YT随纬度和海拔的增加而减少,YW随纬度的增加而减少、随海拔的增加而增加;太阳辐射、温度和降水对YW的贡献率分别为26%、48%、26%,温度的促进作用与太阳辐射和降水的抑制作用相互抵消,致使YW总体呈动态平衡趋势;气候变化背景下,大别山区北部地区较南部地区YQ下降趋势更加明显,南部地区较北部地区YT增加趋势更加明显,YW在低海拔地区呈增加趋势而在高海拔地区呈下降趋势。研究结果可为大别山区茶叶产业充分利用气候资源、高效趋利避害、合理优化产业布局提供科学依据。     

气候变化背景下浙江省单季稻气候生产潜力研究

采用逐步订正法计算浙江省单季稻的气候生产潜力,再利用地理信息系统空间插值、线性趋势分析等方法分析生产潜力的时空变化特征。结果表明：浙江省光合生产潜力自北向南呈“低—高—低—高”的带状分布;光温生产潜力、气候生产潜力则大体呈北低南高的分布;气候生产潜力整体呈下降趋势,同时在下降速率上,光合生产潜力>光温生产潜力>气候生产潜力;浙江省单季稻气候资源利用率仍有较大的提升空间,在气候生产潜力下降的背景下,单季稻产量仍表现出稳中有升的态势。     

河西走廊近40a气候生产潜力特征研究

根据河西走廊20个气象台站1971—2006年4—9月温度和降水资料,采用Thornthwaite Memorial模型计算气候生产潜力,使用Mann-Kendall检验、EOF经验正交函数、敏感性分析等研究其时空变化特征。分析表明,河西走廊农业气候资源与地理分布显著相关,东南部明显优于西北部。气候变化显著趋暖,气候生产潜力减少趋势明显,减少中心向西偏移,严重限制了西部农业发展。气候生产潜力对温度响应东部比西部明显,特别是祁连山东段增暖增益显著;对降水响应西部比东部明显,尤其是西部及临近沙漠边缘地带干旱区增湿增益显著;暖湿效应使气候生产潜力普遍增加。在农业集中区降水对气候生产潜力影响比温度显著,从根本上看降水是研究区域农业增产的首要因素。     

基于气候资源向量的相对气候生产潜力模型研究

从气候状态向量的观点出发,借助于旋转主分量分析方法,计算各站气候资源向量.在此基础上,将光照、热量、水分等气候环境条件综合为气候资源向量并分别与某种作物的标准生长模式曲线线型建立差异(作物生态适宜度)比较关系,提出一种新的农业气候生产潜力模型.由此得到相对光合生产潜力、相对光热生产潜力和相对气候生产潜力,从而改进了原有...     

贵州夏秋麦气候生产潜力评价及种植前景

采用ＦＡＯ计算作物生产力的生态区域法，以贵阳花溪为代表，估算和评价了贵州夏秋麦的光温生产潜力和气候生产潜力，并进行了土壤订正，完成了一套地区生产力评价的程序，阐述了夏秋麦在贵州生产种植的意义和前景。为贵州充分利用气候和土地资料，提高复咎指数增加粮食产量提供了依据。     

汉中气候生产潜力的估算及其分布

利用汉中市11个气象站点1959-2008年逐年年平均气温、年降水量资料,应用Miami模型、Thornthwaite模型估算了温度气候生产潜力（Tspt）、降水气候生产潜力（TspR）和蒸散量气候生产潜力（TspV）。结果表明：汉中市热量条件较好,大部分地区水分是限制作物产量的主要因素;Tspt、TspR对应的粮食作物的经济产量较高,TspV对应的粮食作物的经济产量与实际粮食产量相对较接近,未来粮食增产的主要途径是提高温度和水分的利用率。北部山区、南部山区和平川各区特点明显,可为当地的农业生产布局提供参考。     

1961—2011年阿勒泰地区的气候生产潜力变化分析

依据阿勒泰地区1961-2011年的逐月气象观测资料,采用目前常用的Thomthwaite Memorial模型计算了气候生产潜力.结果表明,阿勒泰地区的气候生产潜力为西部、北部最大,东部居中,南部的福海县最小,最大值与最小值相差达40％,空间分布不均;阿勒泰地区的气候生产潜力从20世纪60年代以来,总体呈现增加趋势,尤其是2000年以来,达到年代最大;阿勒泰地区气候生产潜力与年降水量有极好的正相关性,降水量是制约气候生产潜力的最主要的气候因子;气候生产潜力越大的县,变异系数越小,年变化越小,稳定性也就越好.     

未来气候变化对安徽淮河以南一季稻气候生产潜力的影响评估

针对未来气候变化及其对一季稻的可能影响,利用第5次耦合模式比较计划(coupled model intercomparison project phase 5,CMIP5)中5个气候模式(global circulation models,GCMs)和3种RCPs情景输出的逐日气候要素资料以及安徽淮河以南50个气象站1...     

近46a黑龙江水稻障碍型冷害及其与气候生产力的关系

利用黑龙江省稻作区46 a（1961—2006年）每年7—8月逐日平均气温、5—9月逐旬平均气温、降水量资料,采用气候统计方法分析了自然低温下障碍型冷害发生的规律和时空变化特征,基于logistic曲线方程模拟粳稻气候生产力,建立起5个区域粳稻气候生产力与障碍型冷害期间平均温度和冷害持续时间的关系模型。结果表明,近46 a间,20世纪70年代是障碍型冷害高发期,20世纪80年代是障碍型冷害发生频率由多至少的转折期,21世纪初为低发期。黑龙江省北部稻作区、东部稻作区和中部稻作区为障碍型冷害重发区,南部稻作区为中等发生区,西部稻作区为轻发区。5个区域障碍型冷害发生期间的平均温度与粳稻气候生产力相关性均不显著,而冷害持续时间对粳稻气候生产力影响显著,并具有明显的地域差异,北部、东部和南部极显著（通过0.01信度的显著性检验）,冷害持续时间每延长1 d,北部、东部和南部粳稻气候生产力分别下降119.89 kg/hm^2、213.60 kg/hm^2、133.84 kg/hm^2,西部和中部影响不显著。     

气候变化对四川盆地作物生产潜力的影响评估

计算了四川盆地作物的光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力,选择代表站点分析了主要气象因子的变化特征及其对生产潜力的影响。结果表明,四川盆地日照时数和降水量在减少,气温在升高,日照时数和降水量的减少使生产潜力降低,而气温升高具有增加作用;各类生产潜力在1970s都属于高值时期,光温生产潜力在2006年达到另一个高值;近十年各类生产潜力平均值均较1970s有所减少,盆地平均气温升高1℃,光温生产潜力增加6％,降水量减少10％,气候生产潜力减少1．6％。     

玛曲草原气候资源利用与牧草生产力的研究

用3阶多项式生长曲线数学模型拟合牧草产量各状况年的牧草生产力,与实际值吻合较好.模拟结果表明,最大生长率70.2 kg/hm2·d,最小生长率1.6 kg/hm2·d;月最大产量2 042.5 kg/hm2,月最小产量57.6 kg/hm2.生长季5～9月,旬≥0 ℃的累积积温每增加1 ℃,最高状况年比最低状况年每旬增加干物重2.54 kg/hm2;旬累积降水量每增加1 mm,最高状况年比最低状况年每旬增加干物重7.33 kg/hm2;旬累积日照时数每增加1 h,最高状况年比最低状况年每旬增加干物重3.83 kg/hm2.考虑到倾向率变化的不同,旬累积降水量引起的产量变化是主要原因,旬累积积温次之,旬累积日照时数影响弱.高产年气候资源利用率高,低产年气候资源利用率低.     

植被净第一性生产力及其对气候变化响应研究进展

较详细地综述了近些年来，特别是近10年来，国外、国内在全球和区域陆地植被净第一性生产力研究进展，主要包括：植被净第一性生产力研究理论方法；植被净第一性生产力模型和模拟估算；全球气候变化的自然植被净第一性生产力研究和植被覆盖变化及其与气候关系的研究进展；遥感作为当今唯一一种能重复，连续获取全球环境数据信息的高新技术，近年来在植被净第一性生产力研究领域的广泛应用等。同时对今后植被净第一性生产力研究特点和趋势做了讨论，并提出了看法。     

黑龙江省气候变化趋势对小麦产量的影响

利用黑龙江省1961～2003年逐日气象资料,采用世界粮食研究模型(WOFOST)和气候变化趋势分析的数学方法,分析了气候变化趋势对小麦产量变化趋势的影响.在黑龙江省中部、东部和北部相对湿润的小麦种植区域,辐射量降低趋势是小麦模拟产量降低趋势的主要气候原因;在松嫩平原西南部的齐齐哈尔市、大庆市和哈尔滨市,降水量增加的趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;在西北部的北安、五大连池、克山和克东4县,辐射量增加趋势是小麦模拟产量增加趋势的主要气候原因;黑龙江省小麦模拟产量变化趋势百分率的平均值为-1.57%/10a.     

2003年异常气候对清徐葡萄的影响

气候对葡萄生长发育的影响十分关键，以光照、温度和降水三要素为主。利用清徐地面气象资料，根据葡萄各生育阶段对气候资源的需求特点，比照该时期年内的实际气候状况，着重分析年度内气候异常与葡萄产量下降、品质降低之间的关系，并就如何减缓气候对葡萄生产的不利影响进行初步探讨。     

气候变化对西藏雅鲁藏布江中游地区潜在蒸散量的影响分析

本文利用西藏雅江中游地区1961～2009年逐日气象资料和Penman–Monteith公式,计算并分析了PE（潜在蒸散量）的时空分布特征,运用多元回归方法定量计算各气候因子变化对PE变化的贡献率。研究表明：近49年来,拉萨年潜在蒸散量呈明显增加趋势,增幅为8.21mm/10a,日喀则和江孜呈不显著的减少趋势,而泽当减少趋势显著,减幅最大达-24.71mm/10a。PE变化趋势的季节差异较大,年潜在蒸散量在1993年发生突变,在全球气候变暖的背景下,平均风速明显减少从气候因子角度解释了潜在蒸散减少的原因。     

呼伦贝尔春玉米生育期气候环境分析

利用呼伦贝尔市农区2012年生育期降水、温度、土壤水分以及玉米生长发育等资料,分析了气候环境对春玉米生长发育和产量的影响。结果表明:2012年春季雨水适宜,利于玉米春播生产;夏季水热同步,有利于玉米生殖生长和营养生长,提高了春玉米的产量。