作物生产模拟及其对2030年气候变化的响应（一）

农业技术的进步，可能会影响到作物产量由温室气体浓度增大引起的未来气候变化的响应。我们采用侵蚀生产力影响计算机处理作物模拟模型参数的方法，来向读者描述和推茂这一整套未来技术。     

作物对气候变化反应的模拟

将本世纪３０年代（１９３０年）的气候－气候变化的模拟气候－通过侵蚀生产力影响计算者（ＥＰＩＣ）模型，加在密苏里－依阿华－内布拉斯加－堪萨斯（ＭＩＮＫ）农业地区有代表性的农场上。考虑了两种大气ＣＯ２水平：３５０ｐｐｍ和４５０ｐｐｍ，且不采取任何调控和使农场适应气候变化的措施。把模拟气候（１９３１￣１９４０）下的模拟结果和控制气候（１９５１￣１９８０）下的模拟结果进行了比较，模拟气候降低了暖季作物ＥＰ     

河南省稻麦类作物对气候变化的响应

小麦和水稻是世界最重要的粮食作物。利用河南省小麦和水稻的历史观测资料,结合DSSAT-CERES 小麦和ORYZA2000水稻模拟模型,分析和模拟河南省稻麦类作物在历史气候变化条件下发育期和产量的变化。结果表明：冬小麦全育期长度呈缩短趋势,但播种-越冬天数平均每10年增加1.7天,开花到乳熟天数平均每10年增加2-4天,返青后各发育期均表现出不同程度的提前;水稻各发育期均有不同程度的提前,尤其是拔节期以前,分蘖前的发育期间隔天数以缩短为主,拔节后以延长为主。雨养小麦模拟产量和水氮增产潜力均呈减少趋势;随着播种期的提前,水稻减产趋势逐渐减弱。     

河南省稻麦类作物对气候变化的响应

小麦和水稻是世界最重要的粮食作物。利用河南省小麦和水稻的历史观测资料,结合DSSAT-CERES小麦和ORYZA2000水稻模拟模型,分析和模拟河南省稻麦类作物在历史气候变化条件下生育期和产量的变化。结果表明:冬小麦全生育期长度呈缩短趋势,但播种-越冬天数平均每10 a增加1.7 d,开花到乳熟天数平均每10 a增加2-4 d,返青后各生育期均表现出不同程度的提前;水稻各生育期均有不同程度的提前,尤其是拔节期以前,分蘖前的生育期间隔天数以缩短为主,拔节后以延长为主。雨养小麦模拟产量和水氮增产潜力均呈减少趋势;随着播种期的提前,水稻减产趋势逐渐减弱。     

作物生产模拟及其对2030年气候变化的响应(二)

4 未来技术条件下模拟气候对作物的影响4.l 对产量的出响不考虑调整或适应,伴随未来技术,对作物施加模拟气候将会引起产量下降.旱地暖季作物受影响最为严重:玉米减产28%,大豆减产25%,高梁减产21%.在灌溉条件下,玉米减产将缓和到9%,高梁减产则缓和到10%、模拟气候对小麦和紫苜蓿的影响较轻:旱地小麦和紫苜首蓿仅减产7%,灌溉小麦的产量基本不变.     

内蒙古大兴安岭东南部气候变化对作物产量的影响

利用大兴安岭东南部1971～2005年气温资料与玉米、大豆、小麦和马铃薯产量资料,分析了气候变暖对农业生产的可能影响,结果表明4种作物气候产量与各个气温因子的相关系数均为正值.由此可见气候变暖有利于该区各种作物产量的提高.气候变暖可使作物生长期延长8～15天,因此可以引种生长期为120～130天的高产品种,增加中、晚熟品种.气候变暖扩大了作物种植区域,作物的种植北界北推,范围扩大至49°45′N 以南的地区,上界升高至海拔400 m.但是气候变暖也增大了干旱发生的机率,加重了干旱的程度,增加了农作物害虫对农田的危害.气候变暖使异常天气事件增加,对农业产生一些不可逆的影响,使农业生产的不稳定性加剧.     

气候变化对作物产量影响的动态统计评价模式

气候变化对作物产量影响的动态统计评价模式，主要是运用积分回归原理，探索作物生育期内以旬为时间单位的气候变化对作物产量形成的影响规律。由于该模式能及时连续地进行气候影响评价，使评价工作能直接的为农业生产进行跟踪服务。在建模过程中引用了三项式产量预报模型、特殊影响因子诊断分析和选取最佳积分因归方程等方法，并在试用中取得了较满意的结果。     

气候变化对玉米产量影响的动态统计评价模式及其应用

气候变化对作物产量影响的评价模式近年来已有许多成果，一般都是采用作物生育期内主要气候要素与作物产量的共变统计关系建立回归模式。该类模式突出了作物生育期内主要气候要素的变化在关键时段的影响，对探索气候变化对作物产量的定量影响规律有一定作用。但是，由于模式只突出了关键时段的影响，而对整个作物生育期内气候变化随时间的连续性影响缺乏认识，所以使气候影响评价工作不能在作物生长过程中进行及时连续的跟踪服务。     

大气CO2浓度升高及气候变化对作物冠层光合影响的数值模拟

利用美国Licor-6200光合作用测定仪,对黄淮海地区代表性冬小麦品种鲁麦23号叶片光合作用速率进行了较为全面的测定,分别确定了冬小麦叶片光-光合作用响应曲线和CO2-光合作用响应曲线,在此基础上,建立了叶片光合作用模式,并进而建立了一个具有瞬时时间尺度,空间积分为叶片尺度的冬小麦冠层模式,利用模式分别分析了大气中CO2浓度升高和温度变化对冠层光合作用的不同影响,并在此基础上进一步进行了综合数值分析.单因子分析表明晴天状况下,冠层光合速率随CO2浓度升高而上升,当CO2浓度由330×10-6上升至660×10-6时,冠层光合日总量可增加19.7 %;冠层光合速率随辐射增加而增大,辐射量增加10.0 %,冠层光合日总量可增加6.7 %;冠层光合速率随温度升高而下降,温度升高1 ℃,冠层光合日总量减少2.9 %.多因子综合数值分析表明在辐射量较大的气候背景下,冠层光合日总量对温度和CO2变化响应更加敏感.本文的实测数据为研究气候变化对中国农业影响提供了最基本的可靠模型参数,冠层光合模型为未来改进作物模型提供了理论基础.     

大兴安岭地区近3O年气候变化及其对农业的影响

利用统计学方法对近30年来大兴安岭地区的气候变化特点进行了研究，在全球气候变暖的大背景下，从温度、降水、蒸发、冻土等气象要素分析得出：该地区气候有明显的变暖趋势，但存在区域差异，同时分析了气候变化对农业生产所产生的影响，为合理利用大兴安岭地区气候资源提供了依据。     

遵义县气候变化及其对农业生产的影响

1　引言气候变化是复杂多样的 ,林学椿等研究近 40年我国气候趋势指出 :我国年平均气温以 0 0 4℃ / 1 0年的倾向率上升 ,年降水量以1 2 .6 6ｍｍ/ 1 0年速度减少 ,而长江流域及西南地区的年平均气温不但没有增加 ,反而呈下降趋势[1] 。现根据气候资源分布及其变化特点 ,通过对光温水等几个主要气象因子的统计及其变化 ,以近 1 0年 (1 990～ 1 999年 )同前 30年 (1 96 0～ 1 989年 )比较分析 ,得出遵义县气候变化对农业生产的影响及其气候资源的合理利用和开发。2　气候变化分析气候作为一个相对稳定的概念是用气象要素多年的综合状况描述…     

大兴安岭地区近30年气候变化及其对农业的影响

利用统计学方法对近30年来大兴安岭地区的气候变化特点进行了研究,在全球气候变暖的大背景下,从温度、降水、蒸发、冻土等气象要素分析得出:该地区气候有明显的变暖趋势,但存在区域差异,同时分析了气候变化对农业生产所产生的影响,为合理利用大兴安岭地区气候资源提供了依据.     

聊城气候变化特征及其对农业生产的影响

对聊城市４２年来的气候资料进行分析,找出主要家业气候学因子的变化规律和特征,论证了气候变化对聊城市农业生产的影响。     

1971—2010年气候变化对河南省主要作物需水量的影响

以小麦、玉米、棉花、花生等主要农作物为研究对象,选取河南省12个气象站点1971—2010年的气象资料,采用联合国粮农组织（FAO）推荐的Penman-Monteith公式计算参考作物生育期内需水量,分析其生育期需水量变化规律.结果表明：河南省多个地区需水量的年内分布,都在6月达到全年的最高值,在11或12月降至全年的最低值;需水量最大的是棉花,其次是小麦、花生和玉米;近40年,棉花、小麦、花生和玉米的需水量都表现为减少趋势.通过分析各气象因子与需水量的相关性发现：平均风速与作物需水量显著正相关,由于平均风速大幅下降,从而在很大程度上抵消了因其他气象因子变化引起的需水量增加趋势,造成主要作物生育期需水量的减少.     

黄土高原作物气候生产力对气候变化的响应

利用中国黄土高原7省51个气象站1961—2000年主要气象要素观测资料,采用EOF和其他数理统计方法研究了黄土高原气候生产力对气候变化的响应,结果表明:中国黄土高原气候生产力呈递减趋势;年和各季节的平均气温均呈明显的上升趋势,增温速度大于全国同期增温速度;年降水量和作物生长季节降水量均呈下降趋势;黄土高原气候暖干化使作物气候生产力下降。“暖湿型”气候对作物生产最有利,平均增产幅度为5.9%,而“冷湿型”气候对作物生产最不利,平均减产幅度为6.3%。     

小麦作物光合生产模拟研究

以生物学原理为基础，建立了小麦干物质增长的动态模式。该模式考虑了小麦株型、群体光分布、群体光合作用、呼吸作用及同化物分配。输入简单易测的因子，可计算得到光合速率值、群体光分布特征值、群体光合量、呼吸作用速率以及分部位干物重量等，其计算值与这关测值较吻合。     

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1970 s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1970 s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%。