阮新民, 陈 曦, 岳 伟, 占新春, 从夕汉, 杜弘杨, 施伏芝, 罗志祥

气候变化对安徽省两熟制粮食作物物候期及周年气候资源分配与利用的影响*

阮新民1, 陈 曦2, 岳 伟2, 占新春1, 从夕汉1, 杜弘杨1, 施伏芝1, 罗志祥1

(1. 安徽省农业科学院水稻研究所 合肥 230031; 2. 安徽省农业气象中心 合肥 230031)

为了进一步明确江淮区域气候变化对两熟制粮食作物物候期及周年光温水资源分配与利用的影响, 以安徽省12个农业气象观察站1992—2013年气象数据、作物生长发育期数据与产量数据为基础, 采用线性趋势、相关分析、回归分析等方法, 分析不同区域不同熟制作物物侯期变化趋势, 以及气候变化对积温、辐射和降水资源分配与利用的影响。结果表明, 1992—2013年沿淮淮北冬小麦-大豆种植模式, 冬小麦播种期提前趋势显著(<0.05), 平均每10 a提前3.03 d, 成熟期变化不显著, 全生育期平均每10 a增加3.54 d; 大豆播种期和开花期则显著推迟(<0.05), 平均每10 a推迟3.06 d和0.86 d, 全生育期平均每10 a减少3.65 d。江淮冬小麦-一季稻模式, 水稻播种期、抽穗期和成熟期均显著提前(<0.05), 平均每10 a分别提前5.12 d、3.87 d和2.92 d, 全生育增加2.2 d; 小麦有同样的变化趋势, 全生育期表现为每10 a缩短0.8 d。沿江江南双季早稻物候期变化不明显, 全生育期每10 a缩短0.6 d; 晚稻平均每10 a播种期推迟1.14 d, 抽穗期与成熟期分别提前0.71 d和6.85 d, 成熟期提前趋势显著(<0.01), 全生育期每10 a缩短5.17 d。沿淮淮北冬小麦与江淮一季稻以及沿江早稻和晚稻生长季积温呈增加趋势, 大豆与江淮冬小麦积温减少。沿淮淮北与江淮冬小麦及沿江早稻和晚稻生长季辐射呈增加趋势, 大豆与一季稻则表现为减少。不同种植模式第1季作物冬小麦和早稻的降水均有减少趋势, 而第2季作物大豆、一季稻和晚稻则呈增加趋势。冬小麦-一季稻种植模式周年光温水生产效率最高。线性回归分析表明, 积温和辐射与沿淮淮北冬小麦和沿江双季稻的产量均呈显著线性正相关(<0.05), 光温是提高其产量的主要限制因子。江淮一季稻积温过高和降水过多也限制产量提升。气候变化改变了两熟制粮食作物物侯期, 进一步影响了光温水气候资源的分配与利用效率。通过改良品种、改变播栽时间、提高抗逆性等适应措施, 可以在一定程度上抵消气候变化对作物生长的不利影响。

江淮区域; 两熟制; 物候期; 产量; 气候资源; 资源分配特征; 资源利用效率

安徽地处江淮流域中部, 温光资源丰富, 热量充足, 雨量充沛, 是我国多熟制最广泛的区域之一。沿淮淮北以小麦()为中心的种植制度, 冬小麦-大豆()一年两熟是其主要种植模式; 江淮之间以水稻()为主体种植布局, 以冬小麦-水稻轮作为主; 沿江及江南为一年两熟或3熟, 实行双季稻为主的种植模式。充分利用气候资源是提高产量优化品质的一个重要环节。近年来, 受气候变化、土地规模化经营和农业种植结构调整影响, 周年气候资源分配与利用不合理问题凸显, 例如小麦早种限制了迟熟水稻品种的增产潜力, 增加了小麦冻害发生风险等。……