| 基于DSSAT模型的长江中下游冬小麦潜在产量模拟研究 |
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| 引用本文： | 刘文茹,陈国庆,刘恩科,居辉,刘勤.基于DSSAT模型的长江中下游冬小麦潜在产量模拟研究[J].生态学报,2018,38(9):3219-3229. |
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| 作者姓名： | 刘文茹 陈国庆 刘恩科 居辉 刘勤 |
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| 作者单位： | 山东农业大学农学院;中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金项目（41401510）；中国农业科学院创新工程（2017-2020） |
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| 摘 要： | 为了探明气候变化对长江中下游地区冬小麦潜在产量的影响,基于政府间气候变化专门委员会(IPCC)AR5提出的BCCCSM1-1(Beijing Climate Center Climate System Model version1-1)气候系统模式输出的基于典型浓度RCP各情景(基准时段baseline、RCP 2.6、RCP 4.5和RCP 8.5)主要气象要素的逐日模拟数据和历史观测数据。通过DSSAT模型模拟历史时期(2001—2009年)冬小麦的物候期和产量,并计算模拟数据与实测数据二者的均方根误差和一致性指数(开花、成熟期和产量模拟结果的相对均方差根误差分别在0.83%—2.98%之间和7%以下,符合度D均接近于1)明确最优遗传参数,应用最优参数模拟加以验证,完成模型参数区域化。结合历史阶段(1961—1990年)和未来时期(2021—2050年)主要气象要素变化趋势,利用DSSAT模型模拟分析未来30年长江中下游地区气候变化对小麦产量的影响及变化趋势,以期为未来作物生产提供理论依据。结果表明,DSSAT-CERES-Wheat品种遗传参数本地化后能准确模拟冬小麦的生长发育过程及产量潜力。较基准年相比,2021—2050年RCP情景下,冬小麦生育期内≥10℃积温除RCP 2.6情景外呈现逐渐增加趋势,增加幅度为RCP 8.5RCP 2.6RCP 4.5;降水量年际波动都比较大,区域性差异明显;太阳总辐射量较基准年均有所降低,但降低的幅度随着年份的增加逐渐减小,变化率均呈现显著或极显著的增加趋势。除昆山外冬小麦开花期、成熟期较基准年均有所提前,开花期到成熟期天数则随之缩短。仅考虑气候条件时,长江中下游地区冬小麦产量潜力与基准年减少,昆山、英山下降幅度较滁州、钟祥大(3%—59%),且区域差异明显。分析可得,一定范围内冬小麦产量随积温的增加逐渐增加,超过一定阈值时则逐渐减少,其他气候因子增加或减少并不能弥补积温过低产生的负效应。
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| 关 键 词： | 冬小麦 潜在产量 DSSAT 典型浓度 长江中下游地区 |
| 收稿时间： | 2017/2/28 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/12/29 0:00:00 |
The variations in winter wheat potential yields in the middle and lower reaches of the Yangtze River under the RCP scenarios |
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| LIU Wenru,CHEN Guoqing,LIU Enke,JU Hui and LIU Qin.The variations in winter wheat potential yields in the middle and lower reaches of the Yangtze River under the RCP scenarios[J].Acta Ecologica Sinica,2018,38(9):3219-3229. |
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| Authors: | LIU Wenru CHEN Guoqing LIU Enke JU Hui and LIU Qin |
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| Institution: | Agronomy College, Shandong Agricultural University, Tai''an 271018, China,Agronomy College, Shandong Agricultural University, Tai''an 271018, China,Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081, China,Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081, China and Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, Chinese Academy of Agricultural Science, Beijing 100081, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | winter wheat potential yield DSSAT RCP (Representative Concentration Pathway) the middle and lower reaches of the Yangtze River |
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