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气候变化背景下中国玉米生产潜力变化特征

地理科学进展 2020年第3期39卷 443-453页

作者：周美君李飞邵佳琪杨海娟西北大学城市与环境学院西安710127 陕西省地表过程与环境承载力重点实验室西安710127

玉米作为中国第一大粮食作物,探究其生产潜力在气候变化背景下的时空变化特征对中国有效应对气候变化具有重要意义。论文结合全球农业生态区模型、极点对称模态分解方法和集对分析方法,探讨了中国玉米生产潜力的周期性波动特征及长期变... 详细信息

玉米作为中国第一大粮食作物,探究其生产潜力在气候变化背景下的时空变化特征对中国有效应对气候变化具有重要意义。论文结合全球农业生态区模型、极点对称模态分解方法和集对分析方法,探讨了中国玉米生产潜力的周期性波动特征及长期变化趋势,进而分析了其空间格局演变过程。结果表明:1960—2010年间,中国玉米生产潜力呈增加趋势,由1960年代的9.10亿t增至2000年代的9.45亿t左右。在年际尺度上,中国玉米生产潜力主要以准3 a和准5 a的周期进行波动;在年代际尺度上,存在准10 a和准20 a的波动周期。其中,准3 a的周期波动是中国玉米生产潜力长时间变化的最主要特征,这主要是受年降水量变化的影响。从空间格局来看,中国玉米生长适宜区主要集中在加格达奇—锡林浩特—临河—西宁—天水—中甸沿线以东;1960—2000年间,玉米生产潜力界线在中国东北部和临河—西宁沿线发生了较为明显的移动。华北平原、辽河平原、四川盆地等地区的玉米单产潜力变化趋势具有较强的一致性,松嫩平原、三江平原、关中盆地、长江中下游平原等地区的玉米单产潜力变化过程与上述地区恰好相反。在这2类地区,玉米单产潜力的变化均较显著,但变化方向在年代际尺度上具有交替性。

关键词：玉米生产潜力周期性空间格局气候变化中国

基于PS123作物生长模型的黑龙江海伦市玉米生产潜力计算

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农业工程学报 2005年第8期21卷 93-97页

作者：吴绍洪靳京戴尔阜中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

在概括国内外作物生产潜力研究方法的基础上,对PS123模型进行方法的改进,将PS123作物生长模型与常规方法相结合,计算黑龙江省海伦市玉米生产潜力,寻求一种更为客观、科学的生产潜力计算方法,也为PS123模型在东北地区不同作物中的应用奠... 详细信息

在概括国内外作物生产潜力研究方法的基础上,对PS123模型进行方法的改进,将PS123作物生长模型与常规方法相结合,计算黑龙江省海伦市玉米生产潜力,寻求一种更为客观、科学的生产潜力计算方法,也为PS123模型在东北地区不同作物中的应用奠定基础。选取海伦市1999～2001年数据进行计算,取平均值代表近年来该地区玉米生产潜力。结果显示修正的PS123模型科学、合理,计算简便;海伦市玉米的光合、光温、气候、气候-土壤生产潜力分别为54008、11998、9531、8006kg/hm2。与实际产量相比,光能、光温、气候资源利用率以及农业自然潜力利用率分别为10.7%、48.3%、60.9%、72.4%,海伦市玉米生产仍然有较大的潜力。

关键词： PS123作物生长模型玉米生产潜力海伦

基于农业生态区法(AEZ)模型的甘肃省玉米生产潜力分析

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甘肃农业大学学报 2012年第4期47卷 73-77页

作者：于大江刘成忠徐文强甘肃农业大学信息科学技术学院甘肃兰州730070 甘肃农业大学农学院甘肃兰州730070

根据2001～2010年甘肃省农业统计资料,应用AEZ模型,并结合GIS平台对甘肃省玉米生产潜力进行了分析.研究表明:甘肃省的玉米生产潜力仍处于较低水平,潜力提升空间较大.2009年甘肃省的玉米生产潜力为5 823kg/hm2,比2000年增长了24.40%;2000... 详细信息

根据2001～2010年甘肃省农业统计资料,应用AEZ模型,并结合GIS平台对甘肃省玉米生产潜力进行了分析.研究表明:甘肃省的玉米生产潜力仍处于较低水平,潜力提升空间较大.2009年甘肃省的玉米生产潜力为5 823kg/hm2,比2000年增长了24.40%;2000～2009年,在甘肃省3大玉米种植区中,河西地区的玉米生产潜力一直处于领先地位,是甘肃省玉米最优种植区;预计2015年甘肃省玉米生产潜力将达6 072.67kg/hm2,比2009年甘肃省玉米生产潜力增长4.29%.

关键词： AEZ模型 GIS 玉米生产潜力甘肃省

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世界玉米潜在出口国玉米生产潜力研究

世界农业 2015年第9期 121-130页

作者：赵明正朱思柱南京农业大学经济管理学院南京210095 江苏省农业科学院农业经济与信息研究所南京210014

本研究利用FAO的GAEZ数据库资料测算了世界潜在耕地数量及分布,探讨玉米主要出口国潜在耕地开发限制因素,确定了具有较大玉米出口潜力的国家,在各国土地开发法律政策限制、土地复种等条件下测算了玉米潜在出口国玉米生产的外延式潜力和... 详细信息

本研究利用FAO的GAEZ数据库资料测算了世界潜在耕地数量及分布,探讨玉米主要出口国潜在耕地开发限制因素,确定了具有较大玉米出口潜力的国家,在各国土地开发法律政策限制、土地复种等条件下测算了玉米潜在出口国玉米生产的外延式潜力和内涵式潜力,并根据FAO的研究对未来增产模式进行了预测,计算了综合潜力。研究发现世界主要的潜在玉米出口国为阿根廷、巴西、美国、乌克兰等17个国家,其中9个国家属于"一带一路"战略国家。这些国家拥有的潜在耕地可用于玉米生产的面积有1.78亿hm2,这些土地的外延式玉米生产潜力为8.44亿t。如果根据FAO预测认为非洲和南美洲依靠外延式增长而世界其他地区依靠内涵式增长,玉米潜在生产国未来玉米增产潜力为7.94亿t。

关键词：粮食安全玉米生产潜力 “一带一路”战略

1951—2008年西辽河平原玉米气候生产潜力变化特征分析

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中国农学通报 2011年第30期27卷 16-20页

作者：梁怀宇杨恒山刘晶李媛媛内蒙古民族大学农学院内蒙古通辽028000

为了研究气候变化对西辽河平原玉米生产潜力的影响,采用机制法,对1951—2008年西辽河平原玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力变化动态进行研究。结果表明,1951—2008年西辽河平原玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产... 详细信息

为了研究气候变化对西辽河平原玉米生产潜力的影响,采用机制法,对1951—2008年西辽河平原玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力变化动态进行研究。结果表明,1951—2008年西辽河平原玉米光合生产潜力、光温生产潜力和气候生产潜力均呈双波型变化曲线,其中光合生产潜力总体呈下降趋势,在1981年发生突变下降;光温生产潜力呈上升趋势,在1978年突变减少,1997年突变增加;气候生产潜力总体上呈下降趋势,在1957年突变增加。自1951—2008年以来,光温和气候生产潜力的差值趋于增大,表明降水对玉米生产潜力的制约加强。

关键词：气候变化玉米生产潜力西辽河平原

利用APSIM-Maize模型研究气候变化对玉米生产的影响机制和应对措施

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利用APSIM-Maize模型研究气候变化对玉米生产的影响机制和应对措施

作者：徐芳西北农林科技大学

学位级别：硕士

气候是影响作物生长发育和产量形成的重要因素。随着全球气候变化,评估气候变化对农业生产的影响以及探究多种农艺应对措施对保证未来粮食安全具有重要意义。本文以中国关中地区为研究区域,首先利用杨凌站点2009-2012年夏玉米(品种为“... 详细信息

气候是影响作物生长发育和产量形成的重要因素。随着全球气候变化,评估气候变化对农业生产的影响以及探究多种农艺应对措施对保证未来粮食安全具有重要意义。本文以中国关中地区为研究区域,首先利用杨凌站点2009-2012年夏玉米(品种为“郑单958”)和长武站点2017-2018年春玉米(品种为“先玉335”)试验数据对APSIM-Maize模型进行参数率定和验证;然后基于两个站点1971-2010年的历史气象数据,利用36种全球气候模式(GCMs)和NWAI-WG统计降尺度方法预测该地区在RCP4.5和RCP8.5两种排放情景下未来2031-2060(2050s)和2071-2100(2090s)的气候变化;最后运用验证后的APSIM-Maize模型结合气象数据模拟在20种播期和密度组合情景下,玉米在充分灌溉和雨养条件下的生长发育和产量形成,探究该地区玉米生长的主要气候影响因子,量化玉米的生产潜力,评估未来气候变化对该地区玉米生产潜力的影响以及优化播期和密度的交互作用应对气候变化影响的有效性。主要研究结果包括:(1)APSIM-Maize模型校正和验证结果表明:玉米开花期、成熟期和籽粒产量模拟值与实测值的决定系数(R)分别为0.95、0.90和0.76,开花期和成熟期模拟值与实测值的均方根误差(RMSE)分别为2和5天,籽粒产量实测值和模拟值的归一化均方根误差(NRMSE)为12%;验证结果表明APSIM-Maize模型在模拟关中地区玉米生长发育和产量形成过程具有较好的适应性。(2)基于1971-2010年历史气候下常规播期和密度组合的模拟结果显示:夏玉米平均潜在和雨养产量为8756和4236 kg ha,春玉米为13138和6163 kg ha,通过灌溉夏玉米和春玉米最高可以增产52%和53%;降雨量是该地区玉米生长的主要气候影响因子;适当推迟播期和提高种植密度可以有效提高该地区玉米生产潜力和水分利用效率,夏玉米潜在和雨养产量可提高20.0%和24.2%,春玉米可提高21.7%和22.8%,夏玉米潜在和雨养水分利用效率可提高22.7%和20.8%,春玉米可提高14.4%和20.0%。(3)未来气候情景下,玉米生育期内的平均温度、太阳辐射和降雨量将会增加。气候变化将导致玉米生育期缩短,耗水量增大,从而降低生产潜力。其中,温度上升是主要气候影响因子。夏玉米潜在和雨养产量将会下降14.5-37.1%和23.9-51.2%,春玉米下降14.1-36.7%和20.1-36.7%,夏玉米潜在和雨养水分利用效率下降19.7-44.2%和24.0-50.8%,春玉米下降24.6-51.2%和22.5-45.2%。(4)适当的推迟播期和提高种植密度可以有效缓解气候变化对玉米的消极影响。随着播期推迟1-2周以及密度提高为8-10株m时,夏玉米潜在和雨养产量可提高7.8-13.1%和0.5-5.6%,春玉米可提高12.4-24.0%和3.1-17.0%。随着产量增加,玉米水分利用效率也显著提高,特别是潜在情景下,夏玉米可提高10.2-18.1%,春玉米可提高22.7-35.9%。然而,干旱胁迫导致玉米潜在和雨养产量增长幅度不同步,将会增大产量差。总之,本研究结果表明未来气候变化将会导致我国关中地区的玉米生产潜力下降,但是优化播期和种植密度可以有效缓解未来气候变化的消极影响,而水分胁迫依然是限制该地区玉米生产潜力提升的重要问题。因此,在未来的研究中,结合耐高温和耐旱玉米品种、合适的灌溉措施、地膜覆盖等保水措施以及其他的农艺措施可能会有效地应对未来气候变化对该地区玉米的消极影响。

关键词：玉米生产潜力气候变化 APSIM-Maize模型播期种植密度

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夏玉米全程免耕栽培的主要特点与技术

玉米科学 1998年第S1期6卷 88-89页

作者：李世兴曹德义铜山县作栽站铜山221111 刘集乡农技站

夏玉米全程免耕栽培是指从玉米播种到收获的全过程中,不实施任何形式的耕翻或灭茬的一种简化新型栽培模式。由于它是在原来麦棵套种和板茬直播等免耕种植的方式基础上发展起来的,因此,它除兼容了原免耕种植方法的很多优点外,又有新的发... 详细信息

夏玉米全程免耕栽培是指从玉米播种到收获的全过程中,不实施任何形式的耕翻或灭茬的一种简化新型栽培模式。由于它是在原来麦棵套种和板茬直播等免耕种植的方式基础上发展起来的,因此,它除兼容了原免耕种植方法的很多优点外,又有新的发展,使操作程序更趋简化,劳动强度明显降低,经济和社会效益更为明显,成为一项既切实可行,又省工节本增产增益,有着广阔推广前景的新技术,现结合我县多年试验示范的情况将有关问题总结如下:

关键词：夏玉米全程免耕主要特点玉米生产潜力栽培模式试验示范生育期免耕种植五氧化二磷土壤含水量

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对2000年我国饲料供求格局的基本估计

中国粮食经济 1997年第4期 10-13页

作者：黄不凡中国农科院农经所

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气候变化对黄淮海平原作物生产潜力影响研究

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