近60年东北地区春玉米旱涝趋势演变研究

发布时间：2021-09-02 23:36

　　区域作物旱涝趋势的演变是区域应对气候变化、制定防灾减灾决策的理论依据,是保证我国粮食安全的基础。本文以东北地区为研究区,依据春玉米的生长特征将其划分为14个分区,利用研究区1958—2017年78个站点的逐日气象数据,计算春玉米生育期内的累积水分盈亏指数（CWSDI?）,并将其划分为8个旱涝等级,结合M-K趋势检验和突变检验法及GIS空间分析技术,揭示了东北地区春玉米生长期旱涝趋势的时空演变规律。结果表明:在春玉米生育期内,播种—抽穗期的3个生育阶段, CWSDI?值大体呈上升趋势,抽穗—成熟期CWSDI?值呈下降趋势,其中乳熟—成熟阶段的下降趋势最重,但无明显区域性。研究区内春玉米干旱的发生频率远高于洪涝的发生频率,干旱自20世纪90年代逐渐加重,洪涝情况无明显变化趋势;拔节—抽穗阶段和乳熟—成熟阶段分别是旱涝灾害最轻和最重的阶段,春玉米各生育阶段各旱涝等级的发生频率大体上是特旱>轻旱>其余旱涝等级;吉林省西部和辽宁省西部的中旱及重旱频率高于其他地区,特旱主要集中在研究区西部,轻涝集中在黑龙江省中、南部,吉林省东部和辽宁省东部,研究区内几乎不发生中、重涝。应在春玉米的生育... 

【文章来源】：中国生态农业学报(中英文). 2020,28(02)北大核心CSCD

【文章页数】：12 页

【部分图文】：

研究区分区情况及气象站点分布示意图

为分析CWSDI′的变化特征,基于M-K突变检验法,绘图分析了近60年春玉米各生育期内CWSDI′的变化趋势(图2)。春玉米全生育期内,60年间CWSDI′普遍小于0,最低值是1999年的-39.63%,UF和UB曲线的交点出现在1965年、2011年和2014年,但未超过U0.05=±1.96,没有发生重大突变。自1965年起,CWSDI′整体呈下降趋势。播种—出苗阶段,突变发生在1999—2001年间,大多数年份水分亏缺,1983年和2010年CWSDI′较高,水分盈余情况严重,整体呈不显著上升趋势;出苗—拔节阶段的水分亏缺最严重,其中1994年CWSDI?仅为-86.17%,无明显突变;拔节—抽穗阶段CWSDI′值在1964—1983年间呈下降趋势,最低值出现在1997年;抽穗—乳熟阶段在1967年以前,UF值大于0,CWSDI′值呈上升趋势,1970年之后CWSDI′值年际间波动较大,最大值是1985年的108.66%,1995年左右出现水分盈余情况;乳熟—成熟阶段,研究区内65%的年份出现水分亏缺,突变点发生在1965—1970年和1987年,最大值和最小值分别是1987年和1977年。即在春玉米整个生育期内的前3个生育阶段CWSDI′值大体呈上升趋势,后两个生育阶段呈下降趋势。

由图3可知,全生育期内,自20世纪90年代末期,干旱略有加重,洪涝最大值出现在2014年(124.84%),中涝及以上的发生频率占50%。播种—出苗阶段,洪涝CWSDI′呈周期性上升趋势,表明洪涝加重,干旱情况自1991年有所缓解;出苗—拔节阶段,干旱年际间波动较大;拔节—抽穗阶段,干旱和洪涝CWSDI′的60年均值分别为-66.53%和76.10%,旱涝程度是5个生育阶段中最轻的;抽穗—乳熟阶段的干旱情况自1965年起呈加重趋势;乳熟—成熟阶段干旱CWSDI′的60年均值低至-83.36%,该阶段洪涝程度相比其他阶段也较重。总体来看,研究区内干旱情况自20世纪90年代逐渐加重,较重的阶段是出苗—拔节和乳熟—成熟阶段;而洪涝情况除播种—出苗阶段发生洪涝的趋势明显上升外,其余4个阶段均呈波动变化无明显趋势。3.1.2 东北地区近60年累积水分盈亏指数变化趋势空间分布特征


本文编号：3379949