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气候变化背景下东北地区玉米气候资源适宜度评价

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利用东北地区1971-2000年实际观测资料，以及由国家气候中心提供的RegCM3气候模式输出的1951-2100年逐日气象资料。对模式数据进行订正后，分析东北地区玉米生长季内主要农业气候资源要素；在前人研究的基础上建立东北地区玉米气候适宜度模型，计算分析1951-2100年东北地区玉米不同发育阶段及全生育期的温度适宜度、水分适宜度、光照适宜度及气候适宜度；根据农业气候资源及气候适宜度的变化特征，分析气候变化对玉米生长的影响。
　　 主要结论如下：
　　 (1)1951-2100年，5个时段内东北三省的增温速率分别为：-0.04℃/10a、0.43℃/10a、0.70℃/10a、0.61℃/10a、0.41℃/10a：2000-2100年的增温速率为0.56℃/10a，高于中国近54年增温速率(0.25℃/10a)，以1981-2010年平均温度为基准，2011-2100年东北地区年平均温度上升幅度达3.34℃。年降水量年际差异较大，以1981-2010年降水量为基准，1951-2070年东北三省年降水量无明显变化趋势，而2071-2100年降水量略有增加。4-9月降水量区域差异较大，且不同时段降水量也存在较大的差异，以1981-2010年4-9月降水量为基准，2011-2100年东北地区降水量多为负距平，即作物生育期内东北地区降水量略有减少。年总净辐射量1951-1980年无明显的变化，1981-2100年年总净辐射射量()幅较明显，其中，2041-2070年是东北地区净辐射量增加最多的时段。
　　 (2)1951-2100年，东北玉米适播期随气候变暖不断提前，与1981-2010年相比，2071-2100年，玉米适播期普遍提前了9d以上，而初霜日随着气候变暖不断推迟，因此，玉米潜在生长季天数不断增加，2011-2100年，东北地区玉米潜在生长季天数以7.8d/10a的速率增长；同时，东北地区≥10℃的活动积温也呈明显的增加趋势，五个时段中积温倾向率分别为：-3.0℃·d/10a、67.39℃·d/10a、106.1℃·d/10a、119.7℃·d/10a、77.6℃·d/10a。
　　 (3)1951-2100年，东北地区玉米播种-抽雄期温度适宜度在0.41-1之间，温度适宜度在0.91-1之间的高值区面积不断向北向东扩展，即热量条件适宜玉米播种-抽雄阶段的生长；而抽雄-成熟阶段，温度适宜度在0.81-1之间的区域不断向北向东移动，而南部及西部地区的温度适宜度逐渐下降至0.6以下，即热量条件有利于北部高纬度地区玉米的生长，而吉林中西部及辽宁省的玉米生长随着热量资源的增加将逐渐受到高温天气的影响。东北大部分地区的水分适宜度在0.81-1之间，水分条件能够较好的满足玉米生长对水分的需要，而西部地区由于降水量相对较少，温度较高，因此，西部地区玉米水分适宜度低于东部地区，部分地区在0.6以下。东北大部分地区光照适宜度在0.81-1之间，即光照条件较适宜玉米生长。
　　 (4)气候适宜度在0.91-1.0之间的高值区不断向北向东移动，而辽宁省(除辽东地区外)、吉林省西部地区气候适宜度随时间的推移将逐渐降低；辽宁省玉米气候适宜度随时间先升高后降低，而吉林省与黑龙江省的玉米气候适宜度随时间在逐渐上升。
　　 (5)随着热量条件的增加，高温天气开始对玉米的生长产生影响，因此，在热量条件允许的条件下，以辽宁省为实验点，对玉米的适播期进行调整，从而使气候条件更适宜玉米生长。(a)辽东地区播期调整前后的玉米全生育期的气候适宜度无明显变化，同时，由于高温天气对该地区玉米生长的影响不大，因此，可以不进行播期调整。(b)辽宁南部及西部地区，随调整天数的增加，可以逐渐避开高温天气对玉米抽雄-成熟阶段生长的影响，可以适当提高温度适宜度；因此，辽南及辽西地区播期适当调整30-40d时，气候条件对玉米生长较为有利。(c)辽宁中部及北部地区，在进行播期调整的前15a当中，调整前后玉米气候适宜度无明显差异，在2070年以后，当播期推迟40-50d时，玉米气候适宜度较高。

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