基于CERES-Maize模型的氣候變化對(duì)東北地區(qū)玉米生產(chǎn)潛力的影響與應(yīng)對(duì)措施模擬 ——以吉林省為例
發(fā)布時(shí)間:2022-07-14 16:42
以氣候變暖為主要特征的氣候變化及其對(duì)自然、經(jīng)濟(jì)和人類(lèi)生活的影響已經(jīng)成為各國(guó)政府、社會(huì)和科學(xué)界共同關(guān)注的全球性問(wèn)題。IPCC第五次評(píng)估報(bào)告顯示,近30年可能是過(guò)去的1400年里最暖的30年;未來(lái)全球持續(xù)增加的CO2排放量將延續(xù)這種變暖的趨勢(shì)。農(nóng)業(yè)是對(duì)氣候反應(yīng)最為敏感的部門(mén)之一。已有的研究表明氣候變化對(duì)糧食生產(chǎn)產(chǎn)生了顯著的影響。東北地區(qū)位于我國(guó)較高的緯度地帶,是我國(guó)著名的黃金玉米帶的所在地,而玉米的生產(chǎn)對(duì)氣候變化較為敏感,因此,研究氣候變化對(duì)東北地區(qū)玉米產(chǎn)量的影響及探尋適應(yīng)性措施對(duì)保障區(qū)域糧食安全有著重要的理論和實(shí)踐意義。本研究以我國(guó)吉林省為例,運(yùn)用5個(gè)典型研究站點(diǎn)1981-2010年的玉米生長(zhǎng)季內(nèi)逐日氣象數(shù)據(jù)太陽(yáng)總輻射量、降水量、平均溫度、平均最高、最低溫度為分析的主要?dú)夂蛞蜃觼?lái)分析吉林省的近30年的氣候演變,并用相關(guān)性分析法分析氣候的變化與玉米播種-開(kāi)花、開(kāi)花-成熟兩個(gè)生長(zhǎng)期長(zhǎng)度及單位產(chǎn)量變化的關(guān)系。同時(shí)結(jié)合土壤與環(huán)境實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、田間管理資料及玉米產(chǎn)量實(shí)測(cè)值,對(duì)DSSAT系統(tǒng)中的作物生長(zhǎng)模型CERES-Maize進(jìn)行了生產(chǎn)力模擬,模擬過(guò)程中針對(duì)5個(gè)不同品種玉米遺傳參數(shù)進(jìn)行了校準(zhǔn),完成了不...
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 氣候變化及主要特征的研究進(jìn)展
1.2.2 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響
1.2.3 氣候變化對(duì)作物影響的作物模型模擬研究
1.2.4 農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化措施的模擬研究
1.3 研究目的
1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
2 材料與研究方法
2.1 研究區(qū)域與研究站點(diǎn)
2.2 作物模型簡(jiǎn)介
2.3 CERES-Maize模型輸入數(shù)據(jù)
2.3.1 氣象數(shù)據(jù)
2.3.2 土壤數(shù)據(jù)
2.3.3 玉米生育期觀測(cè)與田間管理數(shù)據(jù)
2.4 CERES-Maize模型輸出數(shù)據(jù)
2.5 品種遺傳參數(shù)
2.6 研究方法
2.7 模型參數(shù)的校正與驗(yàn)證
3 近30年吉林省氣候變化演變
3.1 生長(zhǎng)季太陽(yáng)總輻射量變化
3.2 生長(zhǎng)季降水量變化
3.3 生長(zhǎng)季溫度變化
3.3.1 生長(zhǎng)季平均溫度變化
3.3.2 生長(zhǎng)季平均最高、最低溫度變化
3.4 本章小結(jié)
4 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米生育期和光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.1 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米生育期的影響
4.1.1 溫度對(duì)玉米生育期的影響
4.1.2 太陽(yáng)總輻射量對(duì)玉米生育期的影響
4.1.3 生長(zhǎng)季降水量對(duì)玉米生育期的影響
4.2 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.1 太陽(yáng)總輻射量對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.2 降水量對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.3 溫度對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.3 本章小結(jié)
5 應(yīng)對(duì)措施模擬
5.1 播期調(diào)控
5.1.1 播期調(diào)控下玉米生育期不同階段長(zhǎng)度變化
5.1.2 播期調(diào)控下玉米生產(chǎn)潛力水平
5.2 作物遺傳參數(shù)調(diào)控
5.2.1 作物遺傳參數(shù)調(diào)控下玉米生育期不同階段長(zhǎng)度變化
5.2.2 作物遺傳參數(shù)調(diào)控下玉米光溫生產(chǎn)潛力水平
5.3 本章小結(jié)
6 未來(lái)30年研究區(qū)域的氣候變化
6.1 氣候情景與氣候模式
6.2 未來(lái)30年的玉米生長(zhǎng)季氣候變化趨勢(shì)
6.3 本章小結(jié)
7 結(jié)論
7.1 主要結(jié)論
7.2 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究中存在的問(wèn)題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]DSSAT作物系統(tǒng)模型的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 劉海龍,諸葉平,李世娟,楊靖一,白由路. 農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息. 2011(11)
[2]東北地區(qū)近46年氣候變化特征分析[J]. 賈建英,郭建平. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2011(10)
[3]中國(guó)長(zhǎng)序列資料測(cè)站月降水、月均溫相關(guān)聯(lián)系的穩(wěn)定性分析[J]. 姜玉印,楚翠嬌. 貴州氣象. 2011(03)
[4]近49年遼陽(yáng)市玉米生長(zhǎng)季氣候變化特征及其對(duì)產(chǎn)量的影響[J]. 張梅,安娟,陳玉光,徐婷. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(17)
[5]赤峰、通遼地區(qū)1979—2008年玉米生長(zhǎng)期溫濕條件對(duì)單產(chǎn)影響分析[J]. 白殿奎,高濤,王俊. 內(nèi)蒙古氣象. 2010(05)
[6]站點(diǎn)CERES-Rice模型區(qū)域應(yīng)用效果和誤差來(lái)源[J]. 熊偉. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(04)
[7]CERES-Maize區(qū)域應(yīng)用效果分析[J]. 熊偉,林而達(dá). 中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象. 2009(01)
[8]未來(lái)不同氣候變化情景下我國(guó)玉米產(chǎn)量的初步預(yù)測(cè)[J]. 熊偉,楊婕,林而達(dá),許吟隆. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2008(10)
[9]氣候及其變率變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)的影響[J]. 朱大威,金之慶. 作物學(xué)報(bào). 2008(09)
[10]氣候變暖對(duì)河西走廊綠洲灌區(qū)玉米產(chǎn)量影響及對(duì)策研究[J]. 曹玲,鄧振鏞,竇永祥,楊曉玲. 西北植物學(xué)報(bào). 2008(05)
博士論文
[1]基于CERES模型的華北地區(qū)冬小麥—夏玉米周年土壤水分動(dòng)態(tài)模擬及水利用特性分析[D]. 周麗麗.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]氣候變化對(duì)內(nèi)蒙古春玉米產(chǎn)量影響的研究[D]. 羅瑞林.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
碩士論文
[1]近50年來(lái)我國(guó)東北地區(qū)主要城市氣候變化分析[D]. 李葉妮.南京信息工程大學(xué) 2013
[2]北方糧食生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化技術(shù)的模擬研究[D]. 陶生才.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2011
[3]氣候變化對(duì)小麥生產(chǎn)的影響及適應(yīng)措施分析[D]. 袁靜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
[4]氣候變化對(duì)中國(guó)玉米生產(chǎn)的影響及適應(yīng)性研究[D]. 胡亞南.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
本文編號(hào):3661501
【文章頁(yè)數(shù)】:78 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
中文摘要
Abstract
1 緒論
1.1 研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外現(xiàn)狀
1.2.1 氣候變化及主要特征的研究進(jìn)展
1.2.2 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響
1.2.3 氣候變化對(duì)作物影響的作物模型模擬研究
1.2.4 農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化措施的模擬研究
1.3 研究目的
1.4 研究?jī)?nèi)容與技術(shù)路線
2 材料與研究方法
2.1 研究區(qū)域與研究站點(diǎn)
2.2 作物模型簡(jiǎn)介
2.3 CERES-Maize模型輸入數(shù)據(jù)
2.3.1 氣象數(shù)據(jù)
2.3.2 土壤數(shù)據(jù)
2.3.3 玉米生育期觀測(cè)與田間管理數(shù)據(jù)
2.4 CERES-Maize模型輸出數(shù)據(jù)
2.5 品種遺傳參數(shù)
2.6 研究方法
2.7 模型參數(shù)的校正與驗(yàn)證
3 近30年吉林省氣候變化演變
3.1 生長(zhǎng)季太陽(yáng)總輻射量變化
3.2 生長(zhǎng)季降水量變化
3.3 生長(zhǎng)季溫度變化
3.3.1 生長(zhǎng)季平均溫度變化
3.3.2 生長(zhǎng)季平均最高、最低溫度變化
3.4 本章小結(jié)
4 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米生育期和光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.1 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米生育期的影響
4.1.1 溫度對(duì)玉米生育期的影響
4.1.2 太陽(yáng)總輻射量對(duì)玉米生育期的影響
4.1.3 生長(zhǎng)季降水量對(duì)玉米生育期的影響
4.2 生長(zhǎng)季氣候變化對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.1 太陽(yáng)總輻射量對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.2 降水量對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.2.3 溫度對(duì)玉米光溫生產(chǎn)潛力的影響
4.3 本章小結(jié)
5 應(yīng)對(duì)措施模擬
5.1 播期調(diào)控
5.1.1 播期調(diào)控下玉米生育期不同階段長(zhǎng)度變化
5.1.2 播期調(diào)控下玉米生產(chǎn)潛力水平
5.2 作物遺傳參數(shù)調(diào)控
5.2.1 作物遺傳參數(shù)調(diào)控下玉米生育期不同階段長(zhǎng)度變化
5.2.2 作物遺傳參數(shù)調(diào)控下玉米光溫生產(chǎn)潛力水平
5.3 本章小結(jié)
6 未來(lái)30年研究區(qū)域的氣候變化
6.1 氣候情景與氣候模式
6.2 未來(lái)30年的玉米生長(zhǎng)季氣候變化趨勢(shì)
6.3 本章小結(jié)
7 結(jié)論
7.1 主要結(jié)論
7.2 本研究的創(chuàng)新點(diǎn)
7.3 研究中存在的問(wèn)題與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]DSSAT作物系統(tǒng)模型的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 劉海龍,諸葉平,李世娟,楊靖一,白由路. 農(nóng)業(yè)網(wǎng)絡(luò)信息. 2011(11)
[2]東北地區(qū)近46年氣候變化特征分析[J]. 賈建英,郭建平. 干旱區(qū)資源與環(huán)境. 2011(10)
[3]中國(guó)長(zhǎng)序列資料測(cè)站月降水、月均溫相關(guān)聯(lián)系的穩(wěn)定性分析[J]. 姜玉印,楚翠嬌. 貴州氣象. 2011(03)
[4]近49年遼陽(yáng)市玉米生長(zhǎng)季氣候變化特征及其對(duì)產(chǎn)量的影響[J]. 張梅,安娟,陳玉光,徐婷. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué). 2011(17)
[5]赤峰、通遼地區(qū)1979—2008年玉米生長(zhǎng)期溫濕條件對(duì)單產(chǎn)影響分析[J]. 白殿奎,高濤,王俊. 內(nèi)蒙古氣象. 2010(05)
[6]站點(diǎn)CERES-Rice模型區(qū)域應(yīng)用效果和誤差來(lái)源[J]. 熊偉. 生態(tài)學(xué)報(bào). 2009(04)
[7]CERES-Maize區(qū)域應(yīng)用效果分析[J]. 熊偉,林而達(dá). 中國(guó)農(nóng)業(yè)氣象. 2009(01)
[8]未來(lái)不同氣候變化情景下我國(guó)玉米產(chǎn)量的初步預(yù)測(cè)[J]. 熊偉,楊婕,林而達(dá),許吟隆. 地球科學(xué)進(jìn)展. 2008(10)
[9]氣候及其變率變化對(duì)東北地區(qū)糧食生產(chǎn)的影響[J]. 朱大威,金之慶. 作物學(xué)報(bào). 2008(09)
[10]氣候變暖對(duì)河西走廊綠洲灌區(qū)玉米產(chǎn)量影響及對(duì)策研究[J]. 曹玲,鄧振鏞,竇永祥,楊曉玲. 西北植物學(xué)報(bào). 2008(05)
博士論文
[1]基于CERES模型的華北地區(qū)冬小麥—夏玉米周年土壤水分動(dòng)態(tài)模擬及水利用特性分析[D]. 周麗麗.中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué) 2015
[2]氣候變化對(duì)內(nèi)蒙古春玉米產(chǎn)量影響的研究[D]. 羅瑞林.內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué) 2013
碩士論文
[1]近50年來(lái)我國(guó)東北地區(qū)主要城市氣候變化分析[D]. 李葉妮.南京信息工程大學(xué) 2013
[2]北方糧食生產(chǎn)適應(yīng)氣候變化技術(shù)的模擬研究[D]. 陶生才.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2011
[3]氣候變化對(duì)小麥生產(chǎn)的影響及適應(yīng)措施分析[D]. 袁靜.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
[4]氣候變化對(duì)中國(guó)玉米生產(chǎn)的影響及適應(yīng)性研究[D]. 胡亞南.中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院 2008
本文編號(hào):3661501
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