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未来气候变化对东北玉米品种布局的影响

初征 郭建平

初征, 郭建平. 未来气候变化对东北玉米品种布局的影响. 应用气象学报, 2018, 29(2): 165-176, DOI: 10.11898/1001-7313.20180204.
引用本文: 初征, 郭建平. 未来气候变化对东北玉米品种布局的影响. 应用气象学报, 2018, 29(2): 165-176, DOI: 10.11898/1001-7313.20180204.
Chu Zheng, Guo Jianping. Effects of Climatic Change on Maize Varieties Distribution in the Future of Northeast China. Joumal of Applied Meteorological Science, 2018, 29(2): 165-176, DOI: 10.11898/1001-7313.20180204.
Citation: Chu Zheng, Guo Jianping. Effects of Climatic Change on Maize Varieties Distribution in the Future of Northeast China. Joumal of Applied Meteorological Science, 2018, 29(2): 165-176, DOI: 10.11898/1001-7313.20180204.

未来气候变化对东北玉米品种布局的影响

DOI: 10.11898/1001-7313.20180204
资助项目: 

国家自然科学基金项目 31371530

详细信息
    通信作者:

    郭建平, E-mail:gjp@cma.gov.cn

Effects of Climatic Change on Maize Varieties Distribution in the Future of Northeast China

  • 摘要: 为探求未来气候变化对我国东北玉米品种布局的影响,基于玉米生产潜力和气候资源利用率,结合区域气候模式输出的2011—2099年RCP_4.5,RCP_8.5两种气候背景气象资料和1961—2010年我国东北地区91个气象站的观测数据,分析了未来气候变化情况下,东北玉米品种布局、生产潜力、气候资源利用率的时空变化。结果表明:未来东北地区玉米可种植边界北移东扩,南部为晚熟品种,新扩展区域以早熟品种为主,不能种植区域减少。未来玉米生产潜力为南高北低,增加速率均高于历史情景,水分适宜度最低,而历史情景下温度是胁迫玉米生产的关键因子。未来东北玉米对气候资源利用率整体下降,其中RCP8.5情景利用率最低。
  • 图  1  1961—2099年东北玉米熟型分布

    Fig.  1  Maize varieties of Northeast China in 1961-2099

    图  2  1961—2099年东北玉米年平均气候生产潜力

    Fig.  2  Averaged annual climatic potential productivity of maize of Northeast China in 1961-2099

    图  3  1961—2099年东北玉米生产潜力及其倾向率分布

    Fig.  3  Maize climatic potential productivity and its climatic trendency of Northeast China in 1961-2099

    图  4  1961—2099年东北玉米光照适宜度及其倾向率分布

    Fig.  4  Maize radiation suitability and its climatic tendency of Northeast China in 1961-2099

    图  5  1961—2099年东北玉米温度适宜度及其倾向率分布

    Fig.  5  Maize temperature suitability and its climatic tendency of Northeast China in 1961-2099

    图  6  1961—2099年东北玉米水分适宜度及其倾向率分布

    Fig.  6  Maize water suitability and its climatic tendency of Northeast China in 1961-2099

    图  7  1961—2099年东北玉米年平均气候资源利用率

    Fig.  7  Averaged annual climatic resources utilization of maize of Northeast China in 1961-2099

    图  8  1961—2099年东北玉米气候资源利用率及其倾向率分布

    Fig.  8  Maize climatic resource utilization and its climatic tendency of Northeast China in 1961-2099

    表  1  不同品种玉米及各生育阶段热量指标(单位:℃·d)

    Table  1  Heat index of various maize growing stages(unit:℃·d)

    品种 播种-出苗期 出苗-拔节期 拔节-抽雄期 抽雄-成熟期 播种-成熟期
    早熟 209.7 576.6 413.8 1045.2 2245.3
    中熟 226.3 912.7 385.5 1130.0 2645.5
    中晚熟 248.1 967.8 493.5 1234.0 2943.4
    晚熟 231.1 994.4 538.4 1321.1 3085.0
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    表  2  东北玉米三基点温度(单位:℃)

    Table  2  Three-fundamental-point temperature of maize in Northeast China(unit:℃)

    界限温度 播种-出苗期 出苗-拔节期 拔节-抽雄期 抽雄-成熟期
    生长上限温度 10 12 16 15
    最适上限温度 20 22 27 22
    最适下限温度 28 26 30 27
    生长下限温度 35 35 35 35
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    表  3  1961—2099年东北玉米年平均光照、温度、水分年平均适宜度

    Table  3  Averaged annual radiation suitability, temperature suitability and water suitability of maize of Northeast China in 1961-2099

    情景 气候适宜度
    光照 温度 水分
    历史情景 0.9345 0.6639 0.7558
    RCP4.5情景 0.9540 0.7312 0.6372
    RCP8.5情景 0.9559 0.7612 0.4839
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-09-21
  • 修回日期:  2018-01-23
  • 刊出日期:  2018-03-31

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