吉林春玉米生产潜力及其敏感性分析-中国作物学会.PDFVIP

总第175期 91 作物杂志 Crops 2016（6）：91-98 DOI：10.16035/j.issn.1001-7283.2016.06.016 吉林省春玉米生产潜力及其敏感性分析 陈霞燕 1,2 王连喜 1,2 任景全 3 郭春明 3 李 琪 1,2 李莹莹 1,2 1 2 （ 江苏省农业气象重点实验室，210044，江苏南京； 南京信息工程大学江苏省大气环境与装备技术协同创新中心， 210044，江苏南京；3 吉林省气象科学研究所，130062，吉林长春） 摘 要 基于“作物生长动态统计”模型计算吉林省春玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力，运 用敏感系数法计算并分析了生产潜力对全生育期平均气温和降水的敏感性。结果表明：春玉米光合生产潜力和 光温生产潜力在吉林省由西向东呈递减趋势，中部的气候生产潜力最大，为 17 266kg/hm2 ，西部和东部分别为 10 787、16 983kg/hm2 ；西部、中部和东部生产潜力气温影响率分别为 20.1%、19.5% 和 30.9%；生产潜力降水 影响率分别为 50.9%、17.6% 和 3.2%；西部和中部的气温敏感系数均值分别为 1.77 和 1.99，西部最大为 3.63； 西部的降水敏感系数均值最大，为 1.6，东部则形成了低值区。 关键词 春玉米；气候生产潜力；“作物生长动态统计”模型；气候变化 随着全球平均气温的逐渐升高，极端天气的出 农业自然资源利用率的空间分布差异；郭建平等 [8] 现频率增加，对粮食生产安全带来了严重影响。周 分析了我国西部农业气候资源对作物的影响系数和 曙东等 [1] 认为气候变化将使农业生产的不稳定性 气候生产潜力，指出限制该区域农业气候资源高效 增加、产量波动增大、农业生产布局和结构发生改 利用的主要因子是频繁的农业气象灾害和不合理的 变。同时，会导致环境条件日益恶化、物种丰富度 农业结构，为西部地区的农业发展提供了科学依据； 下降、景观生态的脆弱性增强等 [2] 。魏凤英等 [3] 研 Zhong 等 [9] 利用“作物生长动态统计”模型方法， 究表明，过去几十年，东北地区玉米光温生产潜力 计算了三峡库区水稻、玉米、冬小麦的气候产量及 呈显著上升趋势，而气候生产潜力呈下降趋势。袁 三峡水库蓄水后气候生产潜力的变化情况。 彬等 [4] 研究得出，气候变化使东北玉米不同品种 吉林省是我国重要的商品粮生产基地，其西部 的种植界限不断北移东扩，其气候生产潜力的高值 和中部地区为平原区，是吉林省的主要粮食产区， 区逐渐北移。陈群等 [5] 研究表明，温度与吉林省 绝大部分种植玉米 [10] 。在全球气候变暖的背景下， 春玉米产量关系主要表现为与东部地区呈正相关， 干旱、洪涝等气象灾害给东北地区农作物带来了严 而与西部地区呈负相关。 重影响 [11] 。为此，研究气候变化背景下吉林省春玉 作物生产潜力的研究不仅可以揭示作物生育规 米生产潜力的时空变化及其影响因子尤为重要。吉 律、产量形成与环境条件的关系，还可以明确作物 林省春玉米种植区地理特征存在空间差异，降水量、 对气候、土壤等资源的利用程度以及产量形成的限 太阳辐射等空间分布不均，大多数研究将吉林省作 制因素。“作物生长动态统计”模型是计算作物生 为一个整体来计算生产潜力值。本研究将吉林省春 产潜力最具代表性的工具，按常用的三级（光合潜 玉米种植区划分为西部、中部和东部 3 个地