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中国冬小麦主产区气候变化及其对小麦产量影响研究

王妍  张晓龙  石嘉丽  沈彦军  
【摘要】:气候变化对农业生产具有重要影响, 明确影响作物产量的关键生育期和限制性气象因子对保障粮食安全具有重要意义。本文基于气象站点和农业站点的观测数据及产量数据, 采用趋势分析法和线性回归法分析了1960—2019 年我国冬小麦主产区气象因子的时空分布特征, 解析了产量与气象因子间的回归关系, 确定了典型低产年影响产量的关键生育期和限制性气象因子。结果表明: 1) 1960—2019 年, 冬小麦主产区平均温度、有效降水和冷积温 (日最低气温低于 0 ℃ 的积温) 的分布大致呈南高北低, 而日照时数、气温日较差和热积温 (日最高气温高于30 ℃ 的积温) 为北高南低; 平均气温和冷积温呈显著上升趋势, 日照时数和气温日较差显著下降, 有效降水和热积温的变化趋势无明显特征。2) 2000—2019 年, 中国冬小麦主产区小麦年均单产为 3426~5910 kg·hm~(-2), 各省 (市) 冬小麦产量均呈显著上升趋势 (P0.05); 气象因子对产量贡献率的排序为气温日较差日照时数有效降水冷积温平均气温热积温。3) 典型低产年, 抽穗至成熟期是气候因子影响产量的关键时期, 限制性气象因子为有效降水、日照时数和气温日较差。综上, 中国冬小麦主产区气候因子的分布特征和变化趋势存在空间异质性, 在气候变化背景下, 应关注气温日较差、日照时数和有效降水对冬小麦生长的影响, 同时重点关注冬小麦抽穗至成熟期上述气象因子对产量的不利影响。

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