基于CERES-Maize模型的气候变化对东北地区玉米生产潜力的影响与应对措施模拟 ——以吉林省为例

发布时间：2022-07-14 16:42

　　以气候变暖为主要特征的气候变化及其对自然、经济和人类生活的影响已经成为各国政府、社会和科学界共同关注的全球性问题。IPCC第五次评估报告显示,近30年可能是过去的1400年里最暖的30年;未来全球持续增加的CO2排放量将延续这种变暖的趋势。农业是对气候反应最为敏感的部门之一。已有的研究表明气候变化对粮食生产产生了显著的影响。东北地区位于我国较高的纬度地带,是我国著名的黄金玉米带的所在地,而玉米的生产对气候变化较为敏感,因此,研究气候变化对东北地区玉米产量的影响及探寻适应性措施对保障区域粮食安全有着重要的理论和实践意义。本研究以我国吉林省为例,运用5个典型研究站点1981-2010年的玉米生长季内逐日气象数据太阳总辐射量、降水量、平均温度、平均最高、最低温度为分析的主要气候因子来分析吉林省的近30年的气候演变,并用相关性分析法分析气候的变化与玉米播种-开花、开花-成熟两个生长期长度及单位产量变化的关系。同时结合土壤与环境实测数据、田间管理资料及玉米产量实测值,对DSSAT系统中的作物生长模型CERES-Maize进行了生产力模拟,模拟过程中针对5个不同品种玉米遗传参数进行了校准,完成了不... 

【文章页数】：78 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景和意义
    1.2 国内外现状
        1.2.1 气候变化及主要特征的研究进展
        1.2.2 气候变化对农业生产的影响
        1.2.3 气候变化对作物影响的作物模型模拟研究
        1.2.4 农业应对气候变化措施的模拟研究
    1.3 研究目的
    1.4 研究内容与技术路线
2 材料与研究方法
    2.1 研究区域与研究站点
    2.2 作物模型简介
    2.3 CERES-Maize模型输入数据
        2.3.1 气象数据
        2.3.2 土壤数据
        2.3.3 玉米生育期观测与田间管理数据
    2.4 CERES-Maize模型输出数据
    2.5 品种遗传参数
    2.6 研究方法
    2.7 模型参数的校正与验证
3 近30年吉林省气候变化演变
    3.1 生长季太阳总辐射量变化
    3.2 生长季降水量变化
    3.3 生长季温度变化
        3.3.1 生长季平均温度变化
        3.3.2 生长季平均最高、最低温度变化
    3.4 本章小结
4 生长季气候变化对玉米生育期和光温生产潜力的影响
    4.1 生长季气候变化对玉米生育期的影响
        4.1.1 温度对玉米生育期的影响
        4.1.2 太阳总辐射量对玉米生育期的影响
        4.1.3 生长季降水量对玉米生育期的影响
    4.2 生长季气候变化对玉米光温生产潜力的影响
        4.2.1 太阳总辐射量对玉米光温生产潜力的影响
        4.2.2 降水量对玉米光温生产潜力的影响
        4.2.3 温度对玉米光温生产潜力的影响
    4.3 本章小结
5 应对措施模拟
    5.1 播期调控
        5.1.1 播期调控下玉米生育期不同阶段长度变化
        5.1.2 播期调控下玉米生产潜力水平
    5.2 作物遗传参数调控
        5.2.1 作物遗传参数调控下玉米生育期不同阶段长度变化
        5.2.2 作物遗传参数调控下玉米光温生产潜力水平
    5.3 本章小结
6 未来30年研究区域的气候变化
    6.1 气候情景与气候模式
    6.2 未来30年的玉米生长季气候变化趋势
    6.3 本章小结
7 结论
    7.1 主要结论
    7.2 本研究的创新点
    7.3 研究中存在的问题与展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]DSSAT作物系统模型的发展与应用[J]. 刘海龙,诸叶平,李世娟,杨靖一,白由路.  农业网络信息. 2011(11)
[2]东北地区近46年气候变化特征分析[J]. 贾建英,郭建平.  干旱区资源与环境. 2011(10)
[3]中国长序列资料测站月降水、月均温相关联系的稳定性分析[J]. 姜玉印,楚翠娇.  贵州气象. 2011(03)
[4]近49年辽阳市玉米生长季气候变化特征及其对产量的影响[J]. 张梅,安娟,陈玉光,徐婷.  安徽农业科学. 2011(17)
[5]赤峰、通辽地区1979—2008年玉米生长期温湿条件对单产影响分析[J]. 白殿奎,高涛,王俊.  内蒙古气象. 2010(05)
[6]站点CERES-Rice模型区域应用效果和误差来源[J]. 熊伟.  生态学报. 2009(04)
[7]CERES-Maize区域应用效果分析[J]. 熊伟,林而达.  中国农业气象. 2009(01)
[8]未来不同气候变化情景下我国玉米产量的初步预测[J]. 熊伟,杨婕,林而达,许吟隆.  地球科学进展. 2008(10)
[9]气候及其变率变化对东北地区粮食生产的影响[J]. 朱大威,金之庆.  作物学报. 2008(09)
[10]气候变暖对河西走廊绿洲灌区玉米产量影响及对策研究[J]. 曹玲,邓振镛,窦永祥,杨晓玲.  西北植物学报. 2008(05)

博士论文
[1]基于CERES模型的华北地区冬小麦—夏玉米周年土壤水分动态模拟及水利用特性分析[D]. 周丽丽.中国农业大学 2015
[2]气候变化对内蒙古春玉米产量影响的研究[D]. 罗瑞林.内蒙古农业大学 2013

硕士论文
[1]近50年来我国东北地区主要城市气候变化分析[D]. 李叶妮.南京信息工程大学 2013
[2]北方粮食生产适应气候变化技术的模拟研究[D]. 陶生才.中国农业科学院 2011
[3]气候变化对小麦生产的影响及适应措施分析[D]. 袁静.中国农业科学院 2008
[4]气候变化对中国玉米生产的影响及适应性研究[D]. 胡亚南.中国农业科学院 2008



本文编号：3661501