宋佳欣, 张宝林,2, 元雪娇, 彭 健, 郭 佳

(1.内蒙古师范大学 化学与环境科学学院,内蒙古 呼和浩特 010022;2.内蒙古自治区环境化学重点实验室,内蒙古 呼和浩特 010022)

农作物产量差距通常由所处地理位置的生长环境差异造成,产量潜力在很大程度上受太阳辐射、温度的控制[1],这些自然禀赋对农业生产影响较大,且难以改变[2]。在农业生产中,常用积温、平均温度和无霜期等指标来衡量某一特定气候条件下热量资源的多寡。热量资源影响作物的地理分布、生态型、生长发育、繁殖、产量与品质[3],决定种植结构和作物熟制,影响农艺措施的选择[4]。积温是引起作物产量周期性波动的重要原因[5]。波兰、美国、智利、阿根廷及中国等地均开展了热量资源变化对农业生产影响的研究[6-10]。在气候变化背景下,农业必须适应气候变化[11-12]。有效降低粮食生产中气候资源变化影响的脆弱性,是粮食安全、经济发展面临的挑战[13]。内蒙古自治区东部是中国重要商品粮生产基地,在粮食安全中占有重要地位,该地区气候变化及其对农业生产的影响受到广泛关注[14-15]。研究热量资源的空间格局及其变化,对于热量资源的合理利用、适宜农业气候指标阈值的确定和作物种植区划具有指导意义[10],对提出适应性政策以提高农业应对气候变化的能力具有重要价值。

在中国粮食主产区中,内蒙古自治区属于低粮食产能-高生态足迹指数聚集区,粮食产能显著低于邻近省份。生态环境优越,粮食生产潜力大[16],但农业生态效率呈波动性下降趋势[17],农田生态系统的食物生产服务功能、生态系统服务价值贡献率及生态单位产出效能偏低[18]。……