资源科学 ›› 2019, Vol. 41 ›› Issue (3): 582-590.doi: 10.18402/resci.2019.03.15
收稿日期:
2018-07-27
修回日期:
2018-10-01
出版日期:
2019-03-20
发布日期:
2019-03-20
作者简介:
作者简介:冯琳,女,江苏泰州人,博士,副教授,主要研究领域为资源与环境管理。E-mail:
基金资助:
Lin FENG(), Yuting PANG, Qi ZHONG, Binbin ZHANG, Zheqi CHEN, Tong WANG
Received:
2018-07-27
Revised:
2018-10-01
Online:
2019-03-20
Published:
2019-03-20
摘要:
全球气候变化背景下,农作物生产对气象条件的响应程度受到普遍关注。本文基于湖南省官方发布的1980—2016年气象和农业数据,运用多种统计方法,分析了湖南省气候、产量变化特征以及气候因素对高、中、低产区农作物产量的影响。结果表明:①1980—2016年,湖南省年均气温以0.39℃/10a的速率显著上升,年均降水量和年均日照时数有所减少,但趋势不显著。气温、降水、日照普遍存在突变现象。②4种主要粮食作物的单产均呈上升趋势,上升速率大小顺序为:玉米(0.122 t/hm2/a)>大豆(0.040 t/hm2/a)>小麦(0.039 t/hm2/a)>稻谷(0.028 t/hm2/a)。稻谷、小麦、玉米、大豆分别有0、9、19、11个气候丰年,1、5、2、4个气候歉年。③年均气温对中产区稻谷的气候产量有显著负效应。年均降水量对低产区稻谷、小麦的气候产量有显著负效应。年均日照时数对中产区玉米的气候产量,以及低产区稻谷、小麦、玉米的气候产量均有显著正效应。建议高产区进一步优化农业种植结构和种植制度,中低产区可引进和培育耐高温、耐涝的稻谷、小麦、玉米新品种,并适当调整播期。
冯琳, 庞玉亭, 钟琪, 张斌斌, 陈哲祺, 王铜. 1980—2016年气候变化对湖南省农业产量的影响[J]. 资源科学, 2019, 41(3): 582-590.
Lin FENG, Yuting PANG, Qi ZHONG, Binbin ZHANG, Zheqi CHEN, Tong WANG. Impacts of climate variability on crop yields in Hunan Province during 1980-2016[J]. Resources Science, 2019, 41(3): 582-590.
表1
1980—2016年湖南省4种农作物的产量特征"
稻谷 | 小麦 | 玉米 | 大豆 | |
---|---|---|---|---|
单产最小值/(t/hm2) | 4.903(1980年) | 1.108(1980年) | 1.454(1980年) | 1.034(1980年) |
单产最大值/(t/hm2) | 6.573(2001年) | 3.469(2014年) | 5.939(2014年) | 2.596(2014年) |
单产年均增加值/(t/hm2) | 0.028 | 0.039 | 0.122 | 0.040 |
趋势产量年均值/(t/hm2) | 6.090 | 2.017 | 3.089 | 1.616 |
气候产量最大值/(t/hm2) | 0.529(1983年) | 0.691(2013年) | 0.995(2014年) | 0.254(1985年) |
气候产量最小值/(t/hm2) | -0.698(1980年) | -0.564(1999年) | -0.404(1988年) | -0.312(1988年) |
气候丰年/个 | 0 | 9 | 19 | 11 |
气候歉年/个 | 1 | 5 | 2 | 4 |
表2
高产区农作物气候产量多元线性回归结果"
种类 | 变量 | 偏回归系数B | 标准误差SE | t检验值 | P值 | 膨胀因子VIF |
---|---|---|---|---|---|---|
稻谷 | 年均气温/℃ | 81.68 | 127.45 | 0.86 | 0.379 | 1.209 |
年均降水量/100 mm | 1.87 | 2..35 | 2.48 | 0.113 | 1.161 | |
年均日照时数/100 h | 0.44 | 0.54 | 0. 60 | 0.550 | 1.142 | |
小麦 | 年均气温/℃ | 15.65 | 30.67 | 0.71 | 0.402 | 1.232 |
年均降水量/100 mm | 11.13 | 18.45 | 0.55 | 0.144 | 1.123 | |
年均日照时数/100 h | 1.52 | 35.88 | 0.11 | 0.652 | 1.344 | |
玉米 | 年均气温/℃ | -81.42 | 97.55 | -0.69 | 0.243 | 1.252 |
年均降水量/100 mm | 1.21 | 23.47 | 0.78 | 0.459 | 1.168 | |
年均日照时数/100 h | 15.51 | 30.23 | 0.51 | 0.429 | 1.317 | |
大豆 | 年均气温/℃ | 13.74 | 25.42 | 0.63 | 0.169 | 1.263 |
年均降水量/100 mm | -0.92 | 4.68 | -0.15 | 0.298 | 1.165 | |
年均日照时数/100 h | 5.04 | 6.49 | 0.42 | 0.168 | 1.284 |
表3
中产区农作物气候产量多元线性回归结果"
种类 | 变量 | 偏回归系数B | 标准误差SE | t检验值 | P值 | 膨胀因子VIF |
---|---|---|---|---|---|---|
稻谷 | 年均气温/℃ | -48.22** | 17.35 | -2.404 | 0.012 | 1.026 |
年均降水量/100 mm | 5.04 | 6.23 | 0.756 | 0.307 | 1.146 | |
年均日照时数/100 h | 11.71 | 8.66 | 1.089 | 0.153 | 1.008 | |
小麦 | 年均气温/℃ | -31.03 | 29.75 | -0.708 | 0.287 | 1.021 |
年均降水量/100 mm | -4.02 | 10. 54 | -0.301 | 0.604 | 1.156 | |
年均日照时数/100 h | 2.21 | 17.65 | -0.108 | 0.643 | 1.106 | |
玉米 | 年均气温/℃ | 9.55 | 43.63 | 0.168 | 0.685 | 1.022 |
年均降水量/100 mm | 6.07 | 19.87 | 0.206 | 0.543 | 1.087 | |
年均日照时数/100 h | 62.76** | 29.77 | 2.074 | 0.012 | 1.176 | |
大豆 | 年均气温/℃ | 17.98 | 11.47 | 1.107 | 0.208 | 1.021 |
年均降水量/100 mm | 2.05 | 4.33 | 0.205 | 0.525 | 1.145 | |
年均日照时数/100 h | 4.49 | 7.04 | 0.476 | 0.289 | 1.125 |
表4
低产区农作物气候产量多元线性回归结果"
种类 | 变量 | 偏回归系数B | 标准误差SE | t检验值 | P值 | 膨胀因子VIF |
---|---|---|---|---|---|---|
稻谷 | 年均气温/℃ | -10.16 | 14.66 | -0.420 | 0.368 | 1.012 |
年均降水量/100 mm | -12.44* | 5.08 | -1.304 | 0.051 | 1.053 | |
年均日照时数/100 h | 15.03* | 7.43 | 1.6013 | 0.052 | 1.060 | |
小麦 | 年均气温/℃ | -20.02 | 41.22 | -0.391 | 0.503 | 1.012 |
年均降水量/100 mm | -30.10** | 11.47 | -1.074 | 0.032 | 1.055 | |
年均日照时数/100 h | 55.23** | 17.33 | 2.004 | 0.003 | 1.057 | |
玉米 | 年均气温/℃ | -98.66 | 40.12 | -1.851 | 0.176 | 1.015 |
年均降水量/100 mm | -12.56 | 18.03 | -0.573 | 0.289 | 1.048 | |
年均日照时数/100 h | 50.88** | 20.13 | 2.014 | 0.003 | 1.057 | |
大豆 | 年均气温/℃ | -11.44 | 11.23 | -0.925 | 0.278 | 1.015 |
年均降水量/100 mm | -5.69 | 4.13 | -0.921 | 0.207 | 1.053 | |
年均日照时数/100 h | 2.08 | 4.66 | 0.359 | 0.406 | 1.059 |
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