郑州地区冬小麦水分利用效率变化及其气温变化响应

摘要

水分利用效率(WUE)反映了作物耗水量与干物质生产及籽粒产量的关系,提高作物WUE是保障水资源紧缺条件下农业持续稳定发展的关键.根据近30 a郑州地区冬小麦全生育期平均气温、土壤湿度和产量资料,利用数理统计方法,分析了近30 a冬小麦全生育期平均气温与冬小麦WUE的关系,在此基础上模拟了在不同增温、降水减少的气候变化情景下对冬小麦WUE的影响.结果表明:郑州地区近30 a冬小麦全生育期平均气温递增率约为0.82℃/10a;0-100 cm土壤平均湿度呈下降趋势,土壤有效含水量约以44.9 mm/10a的速率递减;实际耗水量年际间平均以18.2 mm/10a的速率递增;气温升高与小麦WUE变化表现为不显著的负相关.未来各情景下冬小麦WUE均比当前的WUE有所增加,其中增温2.4℃、降水减少10％时WUE比基础情景增加了15.5％,但WUE的数值并不随气温增加和降水减少而无限递增,当气温增加2.4℃、降水减少量超过20％时,WUE开始下降.