【摘要】：农业生产与自然条件之间有着紧密的联系,随着自然条件的变化,农业生产也会随之相应改变。20世纪至今,全球气候发生了重大改变,全球平均气温升高和CO_2浓度的增加进而产生了一系列的环境问题,在全球气候变暖的背景下,农业生产受到气候的影响而发生的变化特征最显著,受到了人们的广泛关注。其中农作物单产波动增大,作物原有种植结构改变,耕地效率降低成为主要问题。气候变化所带来的农业问题最主要的是反应在粮食生产上面,人们对气候变化与粮食生产愈加关注。如何解决气候变化所带来的负面效应,成为当今的热点问题。气候变化关系到我国的经济建设大局,为了保障我国的粮食安全,生态环境安全,能源安全,必须积极应对气候变化,推进低碳发展,降低CO_2排放,发展循环经济,推进农业产业化革新。从科学的角度评估气候变化对农业生产的影响及程度,推动我国农业现代化发展。黑龙江省是我国的农业大省,三江平原位于我国黑龙江省东北部,该地区水热资源丰富,人均耕地占有率远高于全国平均水平,是我国重要的商品粮基地,该地区近年来气候变化显著,粮食作物生长过程中对于气候的变化响应最为敏感。本文依托于地理信息技术,通过采集多时段气候数据,作物种植结构数据,分析三江平原农业生产的变化。选取1995-2015年21年间气温、降水和日照时数数据,从时间和空间的角度分析气候变化特征及突变特征。选取作物播种面积和作物单产数据,作为农业生产的变化指标,研究作物播种面积和单产与气温、降水量、日照时数三个气象要素的相互关系,从而分析气候变化对农业生产的影响,为农业生产可持续发展提供科学依据。研究结果表明:(1)三江平原在1995-2015年平均气温呈现上升趋势,年气温平均值4.852℃。作物生长季平均气温呈现上升趋势,研究期内平均气温为18.85℃。三江平原在研究期内的年平均气温变化在2.8-5.3℃范围内,变化幅度较大;三江平原气温空间变化较大,中部地区温度高于其他地区,且中部地区增温明显;南部地区温度要高于北部地区;1996-2005年大部分地区气温处于3.8-4.3℃范围,2006-2015年4.3-4.8℃的温度区范围增加,达到了三分之一区域。(2)三江平原在1995-2015年降水量呈现上升趋势,年降水量均值为520mm,作物生长季降水呈现上升趋势,研究期内作物生长季降水量均值为404mm。三江平原在研究期内的年降水量变化在417-659mm范围内,变化幅度较大;三江平原降水量空间分布差异较大,中部地区降水量明显少于其他地区,东南部和西北部降水量充足;1996-2005年大部分地区降水量在529-552mm,2006-2015年529-552mm的降水区范围增加。(3)三江平原1995-2015年日照时数呈现下降趋势,年日照时数平均值2390.2h。作物生长季日照时数呈现下降趋势,研究期内平均日照时数为1114.4h。三江平原在研究期内的年日照时数变化在1976-2024h范围内,变化幅度较大;近20年来日照时数呈逐渐减少的趋势,其中三江平原东部地区日照充足;西部地区日照时数偏少。(4)气候变化因素是影响农业生产的主要原因之一。在三江平原气候朝着暖湿方向发展的情况下,水稻播种面积受气候条件影响,播种面积增加,作物单产增加。小麦作为长日照作物,在日照时数减少的情况下,播种面积减少,并且作物单产下降。大豆的播种更容易受经济条件因素限制,因此对气候变化无明显的响应特征。玉米单产逐渐增加,玉米的种植面积大幅度提升。(5)农业生产受气候因素的影响,会表现出播种面积、种植结构、作物单产等方面的变化,但是农业生产还会受到外界条件的干扰,比如农业生产技术、农业病虫害、农作物品种选择、农业基础设施、市场经济导向等都是主要影响因素。
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技术路线
2 研究区概况及数据准备2.1 研究区概况2.1.1 地理位置及行政区划三江平原地处黑龙江省东北部，由黑龙江、松花江和乌苏里江三江冲汇而成大的沼泽湿地分布区。其地理位置为北纬 43°49′55″-48°27′20″和东经 129°11′20″-区内土地肥沃，水资源充沛，农业生产条件适宜。三江平原北起黑龙江畔，南抵边为中俄交接处乌苏里江，西至小兴安岭东南余脉，，东西宽 430 千米，南北长 52面积达 10.9 万平方千米，占黑龙江省总面积的 24％。三江平原行政区域主要包双鸭山、鸡西、鹤岗、七台河及哈尔滨市依兰县总计 5 市 1 县。三江平原素有中国的美誉。三江平原农业生产规模巨大，农业机械化程度全国第一，区内环境优美湿地河流遍布，被称为新中国十大“天府之国”。
【学位授予单位】：东北农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S162
【参考文献】
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