基于氣候變化的四川省作物生產潛力研究.pdf

1、中國是一個人均資源占有量少的國家，且這是難以扭轉的局面，糧食安全關系著社會和諧與穩(wěn)定，需要時刻關注，只有在明確作物生產潛力現(xiàn)狀的基礎上，才能有針對性的制定長效措施來保證糧食安全不動搖。本文主要概括國內外作物生產潛力的研究進展，介紹其常用的計算方法，并分析影響作物生產潛力的主要因素。在充分結合研究區(qū)實際種植情況的基礎之上，選擇水稻、小麥、玉米和甘薯四種作物進行生產潛力研究。以縣（市、區(qū)）為基本評價單元，利用AEZ模型(Agro-Ecolo

2、gical ZonesProject)分別計算其光溫生產潛力，并用H.L.Penman公式計算作物蒸散量，逐步確定作物氣候生產潛力。與原有生產潛力成果進行對比，分析其年際變化和相對變化。運用ArcGIS10.1描述研究區(qū)作物生產潛力的空間分布狀況，采用定量分析和定性分析相結合分析其區(qū)域差異，并進一步模擬不同溫度和降水變化下作物生產潛力的變化。將測算出的理論氣候生產潛力與地區(qū)單位面積實際產量相結合，分析四川省21個市（州）不同作物的農業(yè)氣

3、候資源利用程度。主要研究結論如下:
　　(1)四川省主要糧食作物生產潛力呈顯著增長，但增長量因地區(qū)和作物而異。盆地丘陵區(qū)作物氣候生長潛力增加值最為明顯，其次是盆周山地區(qū)，整體生產潛力增長量最大的作物為玉米，其次為甘薯、水稻、小麥。作物氣候生產潛力相對變率與區(qū)域劃分的海拔走向呈同向變化趨勢。即海拔較低，地形平緩的地方，其相對變率越小;海拔較高，地形復雜的地方，其相對變率越大。
　　(2)四川省主要糧食作物水稻、玉米、甘薯的生產

4、潛力大致都呈南高北低分布，小麥因生長季節(jié)與其他三類差異較大，氣候生產潛力空間分布與其他三類作物稍有差異，大致呈北高南低分布。盆地丘陵區(qū)、盆周山地區(qū)和成都平原的小麥氣候生產潛力值分別達到11421kg/hm2、10863kg/hm2、10705kg/hm2，氣候潛力值較為接近。川西南山地區(qū)的水稻、玉米和甘薯光溫生產潛力最大，分別達到21437kg/hm2、30104kg/hm2、35472 kg/hm2，而小麥的最大光溫潛力區(qū)在川西高山峽

5、谷區(qū)，平均值達到19249kg/hm2。四川省主要糧食作物生產潛力受水分衰減的程度由高到低分別是小麥、玉米、甘薯、水稻，主要原因是小麥生長季節(jié)內降水不均，而其他三種作物生長期均是一年中自然降水最為旺盛的時期。川西北高山峽谷區(qū)是光溫生產潛力較大的地區(qū)，氣候生產潛力卻遠遠低于四川省平均水平。因其作物生長期內的自然降水量過分偏離作物生長期內對水分的需求量，降水量不足導致對光溫生產潛力衰減程度大，以致成為氣候生產潛力低值區(qū)，可知，降水不足是制約

6、著川西北高山高原區(qū)作物生產潛力發(fā)揮的主要因素之一。
　　(3)溫度變化對不同地區(qū)作物生產潛力變化幅度的影響具體表現(xiàn)為當溫度上升或下降1℃時，變化幅度最大的區(qū)域是年均氣溫較低的區(qū)域，年均溫度較高的區(qū)域氣候生產潛力變化幅度反而相對較小。自然降水量的變化對作物生產潛力的影響主要是通過與作物生長期內對水分需求量的大小關系來體現(xiàn)的。當自然降水量小于作物需水量，氣候生產潛力會受到水分系數(shù)的衰減;當自然降水量大于作物對水分的需求量時，氣候生產潛

7、力也會衰減。只有當自然降水量與作物需水量相等或差距不大時，作物氣候生產潛力才能達到最大。
　　(4)從四川省主要糧食作物農業(yè)氣候資源利用率分析來看，水稻氣候資源利用率最高，小麥和玉米其次，其利用率分別水稻46.29％、小麥38.05％、玉米28.22％。玉米平均氣候生產潛力較高，為18482 kg/m2，但農業(yè)利用率偏低，可適當采用優(yōu)良品種，改進耕作水平，以進一步提高其農業(yè)氣候資源利用率，增加產量。
　　本文通過對氣候變化下