1964-2013年中国北方农牧交错带温度和降水时空演变特征

基于中国气象局1964-2013年温度和降水格点观测数据,利用旋转经验正交分解对中国北方农牧交错带进行了气候分区,并分析研究了该地区近50年的温度和降水变化特征。结果表明:(1)我国北方农牧交错带共可分西区、中区、东区南段、东北段4个区域。(2)整体来看,近50年农牧交错带增暖显著,其中最低温和冬季增温贡献最大;年降水量略有减少(50年减少约13 mm),主要表现为夏季降水减少。(3)分区来看,中区增温最快;西区年降水量是减少的,主要发生在春季;中区与东区南段年降水量也是减少的,主要发生在夏季;而东区北段年降水量是增加的,主要是春季降水的贡献。(4)1998年以来,农牧交错带存在同全球变暖停滞类似的增温停滞现象,且停滞程度更明显。     

中国北方农牧交错带土地集约利用评价研究——以内蒙古鄂尔多斯市为例

北方农牧交错带作为我国传统农业区与畜牧业区交汇和过渡的地带,其土地集约利用有突出的特点.以内蒙古鄂尔多斯市为例,从北方农牧交错带土地集约利用的内涵出发,构建评价指标体系,分别运用熵值法和人工神经网络模型计算集约度.结果显示,2003-2007年鄂尔多斯土地集约度数值总体上升;利用效率对鄂尔多斯土地集约利用影响最大,其次...     

北方农牧交错带的地理界定及其生态问题

我国北方农牧交错带主要分布于降水量300～450 mm，干燥度 1～2的内蒙古高原南缘和长城沿线，其东界和南界为黑龙江的龙江、安达，吉林的乾安和长岭，辽宁的康平、阜新，河北的丰宁、淮安，山西的浑源、五寨，陕西神木、榆林，甘肃环县，宁夏同心；其西界和北界为内蒙古的陈巴尔虎旗、乌兰浩特、林西、多伦、托克托、鄂托克和宁夏盐池。行政区划涉及 9省106个旗（县市），总面积654564km²。全区耕地总面积804.69万hm²，人均占有耕地 0.32hm²，农、林、牧用地比例为 1.0∶1.17∶3.67。主要生态问题为：沙漠化急剧发展、可利用土地资源锐减；草地退化、沙化、盐渍化严重，承载力急剧下降；生态环境恶化，自然灾害频繁。其原因除了受自然不利因素影响和现代人为强烈干扰外，还有沙漠化的历史烙印、现代农牧交错带的北移错位和经济地理三大原因。该区的退化生态治理应注意：大部分地区要逐步用榆、柳、松、杏等乡土树种取代高耗水肥的杨树树种，采取以灌木为主的乔灌草结合的带状造林方式，建立类似原生植被的人工疏林草原植被，充分发挥其生态屏障作用。农业应以发展灌溉农业和保护型农业为主攻方向，改变生产经营方式，大力提高生产水平、防止土地沙漠化。     

粮食单产视角下中国北方农牧交错带粮食安全研究

从中国北方农牧交错带粮食安全和粮食单产的重要性出发,利用空间自相关分析揭示带内粮食单产的空间分异及演化特征,作为划分农牧业发展地域的依据,进而利用地理探测器模型揭示控制单产分异的主导因子及其交互作用,藉此探讨提高带内粮食单产、保障粮食安全的对策。结果表明：（1）2000—2020年带内粮食单产呈现相对稳定的集聚分布态势,自然环境分异大势是其基础性控制因素,社会生产条件及其耦合水平则强化了粮食单产的空间分异特征。（2）单产热点区主要集中在带内东北部平原地区和西南部河湟谷地,冷点区分布在中部水土流失区和丘陵地区,次热和次冷点区则围绕热、冷点形成圈层结构;依据该格局可将热点区划分为宜农区,将次热和次冷区划分为农牧耦合区,将冷点区划分为生态修复区,以因地制宜地促进带内农牧业协调发展。（3）2000—2020年带内粮食单产的增长模式从以劳动力为主导转变为以现代农业技术为主导,但出现了劳动力与耕地、现代农业技术之间过度解耦,以及各种现代农业技术之间的耦合性不足等问题,因而提出了以“人-地-技”耦合发展促进粮食单产健康增长、提高粮食安全保障能力的建议。     

近50a来北方农牧交错带气温变化趋势及突变分析

利用北方农牧交错带内及邻近的共46个气象站点1957—2007年的气温数据资料,运用Mann-Kendall非参数检验法、R/S分析法,对气温变化趋势及突变特征进行了分析。结果表明,近50a来北方农牧交错带年、季气温普遍升高,20世纪90年代以后气温上升趋势显著,达到了99%的信度水平,年平均气温增温速率约为0.32℃/10a,明显高于全国和全球的气温增长率,其中冬季增温尤为明显,对全年增温贡献率最大;Hurst指数分析表明,整个北方农牧交错带年、季气温在未来仍表现出上升趋势,冬季的增温持续性最强;北方农牧交错带年、季升温幅度在空间上表现出一定的区域差异性,其年平均气温在90年代初发生了升温突变。     

从《清实录》看清代1644－1795 年中国北方农牧交错带东段的农业开发

我国北方农牧交错带东段当前很多生态问题与历史农业开发过程是有联系的。从清代顺治朝（1644-1661年）到乾隆朝（1736-1795 年）末,该区经历了一次较大的农业垦殖扩张,土地利用方式发生了很大变化。利用《清实录》中顺康雍乾四朝（1644-1795 年）清政府对该区进行土地管理与利用的信息,分析该地区农垦区扩张的历史,得出以下结论：（1）四朝以来该区的开垦强度在增大,开垦速度不断加快。乾隆朝新垦速率最快;（2）农耕区的发展呈现新垦区北扩和已垦区内填充式开垦两种形式。从顺治朝到乾隆朝,农耕区界线逐渐北扩,从长城一线以南扩展到太仆寺-多伦-赤峰-围场-敖汉一线境内。开垦界线在雍正朝达到最北,到达科尔沁、阿鲁科尔沁境内,但未达到现代农牧交错带东段北界,这与清初清政府对东蒙地区土地开垦的封禁政策相关;（3）各朝垦殖政策有发展变化,总体来说为厉禁。但在人民生计困难的压力下,面对出关口逃生的流民,政府不得不放松关口的封禁,默许流民进入口外开垦。     

Boundary shift of potential suitable agricultural area in farming-grazing transitional zone in Northeastern China under background of climate change during 20th century

Climate change affected the agricultural expansion and the formation of farming-grazing transitional patterns during historical periods. This study analyzed the possible range of the boundary shift of the potential suitable agriculture area in the farming-grazing transitional zone in the northeastern China during the 20th century. Based on modem weather data, 1 km-resolution land cover data, historical climatic time series, and estimation by using similar historical climatic scenes, the following was concluded： 1） The climate conditions of suitable agriculture areas in the farming-grazing transitional zone in the northeastern China between 1971 and 2000 required an average annual temperature above 1℃ or ≥ 0℃ accumulated temperature above 2500℃-2700℃, and annual precipitation above 350 mm. 2） The northern boundary of the potential suitable agriculture area during the relatively warmer period of 1890-1910 was approximately located at the position of the 1961-2000 area. The northern boundary shifted back to the south by 75 km on average during the colder period of the earlier 20th century, whereas during the modem warm period of the 1990s, the area shifted north by 100 km on average. 3） The western and eastern boundaries of the suitable agricul~re area during the heaviest drought periods between 1920s and 1930s had shifted northeast by 250 km and 125 km, respectively, contrasting to the boundaries of 1951-2008. For the wettest period, that is, the 1890s to the 1910s, the shift of western and eastern boundaries was to the southwest by 125 km and 200 km, respectively, compared with that in the 1951-2008 period. This study serves as a reference for identifying a climatically sensitive area and planning future land use and agricultural production in the study area.     

塔里木河流域农牧资源与农牧经济耦合关系

通过构建农牧资源与农牧经济协调发展耦合评价指标体系,采用耦合度模型评价了2004-2011年塔里木河流域农牧资源与农牧经济耦合发展水平,并提出塔里木河流域农牧资源与农牧经济协调发展的对策建议。结果表明:(1)塔里木河流域农牧资源系统指数呈现稳中有升的态势,总体升势较为平稳,未出现较大波动。(2)西部大开发战略的顺利实施、对口援疆项目的落地,使塔里木河流域农牧经济得到快速发展,农牧经济系统指数实现较大幅度的增长。(3)农牧资源与农牧经济耦合发展水平上升趋势明显,但是协调度不太高,农牧经济的快速发展使农牧资源保护的难度持续增大,协调发展压力仍然较大。     

基于MODIS的我国北方农牧交错带植被生长特征

基于2000—2006年 (2004年缺)6年MODIS每8 d的总生产力资料以及我国农业气象观测站点牧草的物候观测资料, 定量分析了我国北方农牧交错带植被以及牧草生长特征。结果表明:我国北方农牧交错带植被的年均GPP (Gross Primary Productivity, 总初级生产力) 从2000—2006年呈现出波动性的变化特征, 年平均值为234.45 g C · m-2。对该地区植被的GPP与同期气候要素的分析显示, 气温是影响该地区植被生长的主要气候因素, 降水其次。对牧草物候期的GPP分析表明, 不同地区牧草的物候期对应的GPP值不同; 牧草在开花期时GPP最大, 在出苗期和黄枯期时GPP相对较小, 但是同一地区牧草的出苗期和黄枯期GPP值相差不大。