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作物杂志,2020, 第1期: 124–129 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2020.01.020

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

气候变化对冀西北青贮玉米种植布局影响的预测

许瀚林1,刘瑶1,袁晓峰1,潘婕2,瓮巧云1,吕爱枝1,刘颖慧1()   

  1. 1河北北方学院农林科技学院,075000,河北张家口
    2中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所,100081,北京
  • 收稿日期:2019-07-05 修回日期:2019-07-28 出版日期:2020-02-15 发布日期:2020-02-23
  • 通讯作者: 刘颖慧 E-mail:leely519@126.com
  • 作者简介:许瀚林,主要从事作物栽培研究,E-mail: 1573356366@qq.com
  • 基金资助:
    国家重点研发项目,粮食丰产增效科技创新项目(2017YFD0300305)

Projection of Climate Change on the Planting Distribution of Silage Maize in Northwest Hebei Province

Xu Hanlin1,Liu Yao1,Yuan Xiaofeng1,Pan Jie2,Weng Qiaoyun1,Lü Aizhi1,Liu Yinghui1()   

  1. 1College of Agriculture and Forestry Science and Technology, Hebei North University, Zhangjiakou 075000,Hebei, China
    2Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture,Chinese Academy of Agricultural Sciences, Beijing 100081, China
  • Received:2019-07-05 Revised:2019-07-28 Online:2020-02-15 Published:2020-02-23
  • Contact: Yinghui Liu E-mail:leely519@126.com

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摘要：

针对气候变化背景下冀西北地区青贮玉米生产布局及应对未来气候变化政策调整的需要,利用ArcGIS 9.3技术最大熵模型研究青贮玉米种植区分布的气候适宜性。结果表明:目前冀西北地区青贮玉米种植区从北到东南总体呈现“最适宜区-适宜区-次适宜区-不适宜区”的分布格局。其中最适宜区面积占28.16%,建议种植中早熟品种;适宜区面积占57.72%,适宜种植中晚熟品种;次适宜区面积占9.65%,不适宜区占4.46%,建议对次适宜区和不适宜区的种植模式进行调整并减少种植面积。2030s、2050s气候情景数据预测表明:1986-2050年≥10℃积温与年平均温度持续上升,降水量呈现先上升（2030s）后下降（2050s）的趋势,2030s、2050s气候影响冀西北地区青贮玉米潜在种植区域明显,表现为青贮玉米适宜区随着未来气候变化逐渐减小,不适宜区呈现从南向北扩展的趋势。

关键词: 青贮玉米, 气候变化, 气候适宜性, 种植区域分布

Abstract:

Based on the potential climate factors affecting the distribution of silage maize planting areas and combined with the geographical distribution of silage maize planting areas in Northwest Hebei Province, climate suitability was studied by using ArcGIS 9.3 technology maximum entropy model. The results showed that the distribution pattern of silage maize planting area in Zhangjiakou area from North to Southeast was "Optimum area—suitable area—less suitable area—unsuitable area". The results showed that optimum suitable area is 28.16%. Early-maturing varieties are recommended to be planted; suitable area is 57.72%. Late-maturing varieties are suitable for middle-late-maturing varieties; less suitable area is 9.65%. It is suggested that medium-maturing varieties should be planted; unsuitable area is 4.46%. It is suggested that silage maize should be reduced and grapes be replaced. With the continuous increase of accumulated temperature and annual average temperature above 10℃ in 1986-2050, precipitation showed a trend of rising first (2030s) and then decreasing (2050s). Combining with the climate scenario data of 2030s and 2050s, the future climate scenarios of 2030s and 2050s will affect the potential planting area layout of silage maize in Northwest Hebei, which is the suitable area for silage maize. The planting area tends to decrease gradually with the future climate change, while the unsuitable area tends to expand from South to North.

Key words: Silage maize, Climate change, Climate suitability, Planting area distribution

表1

冀西北各县区的气象变化"

地区
Area		 年平均温度(℃)
Average annual temperature		 ≥10℃积温(℃)
≥10℃ accumulated temperature		 降水量(mm)
Precipitation
Bs 2030s 2050s Bs 2030s 2050s Bs 2030s 2050s
赤城Chicheng 5.01 6.40 7.46 2 951.14 3 295.11 3 492.37 474.40 511.55 463.91
崇礼Chongli 4.38 5.74 6.81 2 854.78 3 177.86 3 376.73 429.78 485.76 430.37
沽源Guyuan 1.42 2.80 3.84 2 285.76 2 588.66 2 778.63 434.97 482.93 434.13
怀安Huaian 6.41 7.78 8.82 3 264.12 3 600.78 3 810.48 409.98 467.90 419.54
怀来Huailai 7.86 9.22 10.28 3 535.04 3 925.09 4 127.01 492.23 538.56 493.53
康保Kangbao 0.31 1.69 2.68 2 093.42 2 375.17 2 543.01 399.20 466.98 421.11
尚义Shangyi 4.05 5.39 6.40 2 791.20 3 091.69 3 265.21 397.94 464.18 422.88
万全Wanquan 5.65 7.00 8.05 3 125.00 3 451.74 3 649.79 405.49 469.44 419.26
蔚县Yu county 6.31 7.69 8.71 3 170.38 3 521.17 3 729.71 489.88 531.66 492.36
宣化Xuhua 6.39 7.77 8.83 3 254.17 3 597.16 3 809.25 433.66 484.35 434.87
阳原Yangyuan 6.42 7.82 8.85 3 243.78 3 587.69 3 801.08 432.30 476.06 428.86
张北Zhangbei 3.22 4.57 5.61 2 639.40 2 946.46 3 131.40 408.69 475.71 423.41
张家口Zhangjiakou 6.14 7.51 8.57 3 217.44 3 559.08 3 763.87 427.67 480.35 429.38
涿鹿Zhuolu 7.25 8.62 9.67 3 374.05 3 743.58 3 956.34 488.44 538.06 494.56

图1

冀西北地区青贮玉米潜在种植分布现状"

图2

2030s冀西北地区青贮玉米潜在种植分布"

图3

2050s冀西北地区青贮玉米潜在种植区域"

图4

Bs至2050s青贮玉米种植区域的变化"

[1] 赵俊芳, 孔祥娜, 姜月清 , 等. 基于高时空分辨率的气候变化对全球主要农区气候生产潜力的影响评估. 生态环境学报, 2019,28(1):1-6.
[2] 贾超杰 . 基于GIS的中国玉米种植区适宜等级划分及未来变化趋势. 兰州:兰州大学, 2011.
[3] 刘志娟, 杨晓光, 吕硕 , 等. 气候变化背景下东北三省春玉米产量潜力的时空特征. 应用生态学报, 2018,29(1):103-112.
[4] 初征, 郭建平, 赵俊芳 . 东北地区未来气候变化对农业气候资源的影响. 地理学报, 2017,72(7):1248-1260.
[5] 李萌, 申双和, 吕厚荃 , 等. 气候变化情景下黄淮海区域热量资源及夏玉米温度适宜度. 大气科学学报, 2016,39(3):391-399.
[6] 孙跃飞, 吴伟光, 顾润香 , 等. 张家口作物生长季气候资源变化及特色农业. 中国农学通报, 2015,31(2):181-186.
[7] 吴伟光 . 张家口市气候变化及农业气象灾害的防御//S10气象与现代农业发展. 北京:中国气象学会, 2012.
[8] Kriticos D J, Randall R P . A comparison of systems to analyse potential weed distributions. Weed Risk Assessment, 2001: 61-79.
[9] Guisan A, Thuiller W . Predicting species distribution:offering more than simple habitat models. Ecology Letters, 2005,8(9):993-1009.
[10] Elith J, Graham C H, Anderson R P , et al. Novel methods improve prediction of species’ distribution from occurrence data. Ecography, 2006,29(2):129-151.
[11] 孙文涛, 刘雅婷 . 生物入侵风险分析的研究进展. 中国农学通报, 2010,26(7):233-236.
[12] Phillips S J, Dudik M, Schapire R E . A maximum entropy approach to species distribution modeling. Proceedings of the Twenty-First International Conference on Machine Learning, 2004,83:655-662.
[13] 何奇瑾 . 我国玉米种植分布与气候关系研究. 南京:南京信息工程大学, 2012.
[14] 陈禹衡, 吕一维, 殷晓洁 . 气候变化下西南地区12种常见针叶树种适宜分布区预测. 南京林业大学学报(自然科学版), 2019,43(6):113-120.
[15] 周扬, 易雨君, 杨雨风 , 等. 基于最大熵模型预测水杨柳的潜在生境分布. 水利水电技术, 2019,50(5):73-81.
[16] 李军, 王星宇, 马全伟 , 等. 冀西北玉米种植业结构调整策略与建议. 农业科技通讯,2016(12):6-8.
[17] Thomson A M, Calvin K V, Smith S J , et al. RCP4. 5:a pathway for stabilization of radiative forcing by 2100. Climatic Change, 2011,109:77-94.
[18] 吴佳, 高学杰 . 一套格点化的中国区域逐日观测资料及与其它资料的对比. 地球物理学报, 2013,56(4):1102-1111.
[19] 毛留喜, 赵俊芳, 徐玲玲 , 等. 我国“镰刀弯”地区春玉米种植的气候适宜性与调整建议. 应用生态学报, 2016,27(12):3935-3943.
[20] 何奇瑾, 周广胜, 隋兴华 , 等. 1961-2010年中国春玉米潜在种植分布的年代际动态变化. 生态学杂志, 2012,31(9):2269-2275.
[21] 何奇瑾, 周广胜 . 我国春玉米潜在种植分布区的气候适宜性. 生态学报, 2012, 32(12):3931- 3934, 3937-3939.
[22] Manning M R, 戴晓苏 . IPCC第四次评估报告中对不确定性的处理方法. 气候变化研究进展, 2006,2(5):233-237.
[1] 严华,晏中文,雷杰. 新源县1981-2018年气候变化特征及其对春玉米的影响[J]. 作物杂志, 2020, (2): 140–146
[2] 白岚方,张向前,王瑞,王雅楠,叶雪松,王玉芬,李娟,张德健. 不同玉米品种光合特性及青贮产量品质的差异性研究[J]. 作物杂志, 2020, (1): 154–160
[3] 庄克章,吴荣华,张春艳,徐立华,徐相波,丁一,王振南. 种植密度对不同类型玉米青贮产量和营养价值的影响[J]. 作物杂志, 2019, (6): 140–144
[4] 吴建忠,李绥艳,林红,马延华,潘丽艳,李东林,孙德全. 青贮玉米品质性状遗传变异及主成分分析[J]. 作物杂志, 2019, (3): 42–48
[5] 高文俊,杨国义,高新中,玉柱,许庆方,原向阳,孙耀武. 氮磷钾肥对青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2018, (5): 144–149
[6] 刘颖慧,郭明,贾树利,尹建国. 影响青贮玉米品质因素研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (2): 6–10
[7] 陈霞燕,王连喜,任景全,郭春明,李琪,李莹莹. 吉林省春玉米生产潜力及其敏感性分析[J]. 作物杂志, 2016, (6): 91–98
[8] 兰宏亮, 王海波, 付铁梅, 等. 种植密度与化学调控对夏播青贮玉米产量的影响[J]. 作物杂志, 2014, (2): 80–83
[9] 杨国航, 吴金锁, 张春原, 等. 青贮玉米品种利用现状与发展[J]. 作物杂志, 2013, (2): 13–16
[10] 杨小辉, 王春宏, 姜佰文. 氮素调控对复种条件下饲用小黑麦-青贮玉米产量和品质的影响[J]. 作物杂志, 2011, (4): 70–73
[11] 李蒙, 杨明, 王伟, 龙红, 黄中艳. 云南普洱市烤烟种植气候适宜性精细化区划[J]. 作物杂志, 2010, (6): 75–79
[12] 李晶, 李伟忠, 吉彪, 等. 混播方式对青贮玉米产量和饲用品质的影响[J]. 作物杂志, 2010, (3): 100–103
[13] 黄中艳. 云南烤烟大田生长中后期气候变化及其影响[J]. 作物杂志, 2009, (5): 14–18
[14] 杜桂娟, 曹敏建, 马凤江, 等. 播期对下茬青贮玉米物质生产特性的影响及气象条件分析[J]. 作物杂志, 2009, (2): 36–40
[15] 王巍, 李春秋, 祁永红, 等. 青贮玉米龙辐玉6号的选育[J]. 作物杂志, 2009, (1): 105–105
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[1] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[2] 魏萌涵, 解慧芳, 邢璐, 宋慧, 王淑君, 王素英, 刘海萍, 付楠, 刘金荣. 华北地区谷子产量与农艺性状的综合评价分析[J]. 作物杂志, 2018, (4): 42 –47 .
[3] 房裕东,韩天富. 作物快速育种技术研究进展[J]. 作物杂志, 2019, (2): 1 –7 .
[4] 朱凯,张飞,柯福来,王艳秋,邹剑秋. 种植密度对适宜机械化栽培高粱品种产量及生理特性的影响[J]. 作物杂志, 2018, (1): 83 –87 .
[5] 石德权. 高赖氨酸玉米的育选和利用[J]. 作物杂志, 1985, (2): 9 –10 .
[6] 周兴良. 生物技术与传统育种[J]. 作物杂志, 1995, (2): 36 –38 .
[7] 辛志勇, 马有志. 发展生物技术促进作物育种科技革命[J]. 作物杂志, 1997, (5): 13 –15 .
[8] 王克武, 程明, 张建军, 等. 模拟不同降水年型对玉米生长和水分利用的影响[J]. 作物杂志, 2010, (4): 73 –76 .
[9] 宋慧欣, 叶彩华, 王克武, 等. 京郊不同生态区玉米雨养旱作生产降雨保证率分析[J]. 作物杂志, 2010, (1): 36 –39 .
[10] 文建成, 汤利, 谭学林, 等. 种植环境和施氮水平影响粳稻稻米铁、锌矿质元素含量[J]. 作物杂志, 2010, (1): 61 –65 .