气候变化背景下四平地区玉米生长及产量模拟

摘要

本文以大田试验为基础，利用气象资料和试验资料，分析了东北四平地区气候变化趋势、作物生长及产量的变化;通过率定和验证过程确定了根区水质模型(RZWQM)的基本参数，模拟分析了不同气候条件下作物耗水和产量变化规律。结果表明:
　　(1)研究区降水量、平均相对湿度、平均风速、日照时数、净辐射均呈下降趋势，平均气温、饱和水汽压差呈升高趋势，该地区气候呈逐渐暖干化的趋势。研究区ET0年际变化较平缓，2000年以来呈下降趋势。6-8月影响研究区ET0的主要因素为日照时数和气温，在其他时段，气温和风速是主要影响因素。
　　(2)利用研究区气象数据和试验数据，对RZWQM模型进行率定与验证，获得模型参数幼苗生长特性P1、光周期敏感系数P2、灌浆期特性参数P5、单株最大穗粒d数G2、潜在灌浆速率G3和出叶间隔特性参数PHINT分别为380、0.34、720、590、11.0、48.2。
　　(3)温度和降水是影响研究区春玉米产量的重要因素。在0.01显著性水平上，最低气温、最高气温以及平均气温影响产量的相关系数分别为0.622、0.391和0.577。总降水量与降水量分布对产量影响明显，当降水量不小于420 mm时玉米产量较高且变化较小;当玉米拔节期雨量大于125 mm，抽雄灌浆期雨量大于240 mm，成熟期雨量大于130 mm时可取得高产。在降水量小于420mm时，抽雄灌浆期雨量与产量呈正相关关系。
　　(4)利用RZWQM模型模拟气温与春玉米产量的关系时，研究区最高气温、最低气温、平均气温的最适区间分别为26.1-26.5℃、15.6-16.4℃、20.7-21.1℃。在考虑降雨与温度交互作用对春玉米产量的影响时，发现研究区春玉米生长的最适温度基本不变，而研究区要实现高产，玉米生育期降水量至少达到567.30 mm，玉米生育期多年平均降水量为509.53mm，因此要实现研究区春玉米产量的高产、稳产，需要补充灌溉。

目录

声明

摘要

第1章 引言

1．1 研究背景及意义

1．2 国内外相关作物模型研究进展

1．3 土壤水分与玉米生长关系研究进展

1．4 研究方案

第2章 材料与方法

2．1 研究区概况

2．2 试验设计

2．3 RZWQM模型介绍

第3章 农田土壤环境及玉米生长关系

3．1 农田土壤环境

3．2 作物生长指标分析

3．3 本章小结

第4章 模型率定和验证

4．1 模型参数的确定及其检验标准

4．2 模型率定

4．3 模型验证

4．4 本章小结

第5章 研究区气候变化趋势分析

5．1 气候变化趋势

5．2 ET0变化

5．3 本章小结

第6章 模型模拟结果分析

6．1 气侯要素与产量关系研究

6．2 降水量和产量关系研究

6．3 气温与产量关系研究

6．4 降水量与温度的交互作用与产量研究分析

6．5 典型年分析

6．6 本章小结

第7章 结论与展望

7．1 结论

7．2 论文主要创新点

7．3 研究不足与展望

参考文献

致谢

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