發(fā)布時間：2021-09-06 00:14

　　及時掌握水稻的時空分布信息,對調(diào)整和優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)至關(guān)重要。論文利用綜合考慮植被物候和地表水變化的水稻自動制圖方法,結(jié)合海拔、地表水體因素開展2001—2017年東北地區(qū)水稻分布的時空演變研究。通過889個地面調(diào)研點位對水稻分類結(jié)果驗證,總體精度達90.66%,Kappa系數(shù)為0.8128。研究表明:①21世紀初,東北地區(qū)水稻種植面積呈先略減后持續(xù)增加的趨勢,2017年水稻種植面積達2001年的2.13倍。其中,水稻擴張面積的60%分布在三江平原,30%分布在松嫩平原,下遼河平原僅占不足5%。水稻擴張的海拔優(yōu)勢區(qū)間在200 m范圍內(nèi),隨著海拔的上升水稻擴張與地表水關(guān)系越來越密切。②三江平原內(nèi),水稻擴張幅度在海拔30～70 m范圍內(nèi)逐漸增加,使優(yōu)勢區(qū)間從相對高度70 m縮減至40 m內(nèi),也使得分布優(yōu)勢逐漸趨向于距地表水體較遠的區(qū)域。而松嫩平原和下遼河平原水稻種植分布的海拔優(yōu)勢區(qū)間始終分別保持在相對高度100 m、40 m內(nèi)。③三江平原水稻的集中分布和急劇擴張,使水稻分布優(yōu)勢逐漸趨向于距地表水體遠的區(qū)域,這將對地下水帶來更大的壓力;而松嫩平原水稻分布受地表水體影響較大,分布優(yōu)勢隨著距地表... 

【文章來源】：地理科學(xué)進展. 2020,39(09)北大核心CSSCICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

2001—2017年水稻的分布指數(shù)差異性

松嫩平原水稻擴張約占東北地區(qū)總擴張面積的30%，主要分布在地表水體附近，形成了沿河流的“樹狀”分布形式。水稻擴張優(yōu)勢隨著距地表水體距離的增加而減少(圖3b)，在0～3 km范圍水稻擴張優(yōu)勢最大，反映了與河流的密切關(guān)系。2001—2017年，松嫩平原水稻有向海拔200 m(相對高度100 m)以上擴張的趨勢，而水稻擴張優(yōu)勢隨著海拔的上升逐漸趨向于距地表水體更近的區(qū)域，從圖中也可以看出水稻往往沿河流分布(圖3a,C)。但是，部分地區(qū)水稻擴張遠離河流(圖3a,B)，需要借助水利建設(shè)等工程來滿足水稻灌溉條件。近年來松嫩平原水稻種植面積不足其耕地面積的10%，而松嫩平原耕地面積占東北地區(qū)總耕地面積的40%以上，雖然該區(qū)域水稻的發(fā)展在一定程度上受土壤鹽堿化影響，但通過合理開發(fā)，未來將可能成為水稻產(chǎn)業(yè)發(fā)展最具潛力的土壤資源，特別是與地表水體距離0～3 km范圍。下遼河平原水稻擴張面積不足東北地區(qū)總擴張面積的5%，水稻種植區(qū)逐漸向東北方向移動，而東北方向地勢相對較高，但水稻分布與河流關(guān)系也越密切(圖3a,D)。在與地表水體距離3～9 km范圍水稻擴張優(yōu)勢最大，該區(qū)域具有非常大的水稻發(fā)展?jié)摿?圖3b)。

海拔影響水資源的再分配，因此對水稻分布也具有一定影響。在海拔優(yōu)勢區(qū)間內(nèi)，三江平原和下遼河平原水稻種植面積的大幅擴張和集中分布使其受地表水體的限制較小，而松嫩平原水稻分布與地表水體關(guān)系更密切(圖2b)。2001—2017年，三江平原水稻分布的海拔優(yōu)勢區(qū)間從相對高度70 m縮減至40 m以下。該區(qū)間內(nèi)水稻種植面積擴張至區(qū)間耕地面積的66%，占東北地區(qū)總擴張面積的50%。它的大幅擴張和集中分布使得水稻分布優(yōu)勢在距地表水體距離較近區(qū)域逐漸減弱，從側(cè)面反映了水稻灌溉更多地依賴于地下水，這勢必對地下水資源造成嚴重威脅。在下遼河平原的相對高度40 m以下，水稻擴張面積僅占東北地區(qū)水稻擴張面積的3%，但分布著下遼河平原水稻總面積的80%左右。它的集中分布使水稻分布指數(shù)在與地表水體距離0～9 km范圍內(nèi)隨其增加而增加的趨勢始終保持不變，在0～3 km內(nèi)水稻分布處于劣勢，說明了水稻分布受地表水影響較小。而松嫩平原水稻分布的海拔優(yōu)勢區(qū)間分布在相對高度100 m內(nèi)，范圍較大。雖然水稻種植面積也占松嫩平原總面積的80%，但不足區(qū)間耕地面積的10%，而該區(qū)間耕地面積是松嫩平原總耕地面積的66%。因此，在松嫩平原優(yōu)勢區(qū)間內(nèi)水稻分布較分散。但與地表水體關(guān)系較密切，與三江平原和下遼河平原相比，水稻分布優(yōu)勢在與地表水體距離0～3 km范圍內(nèi)最強。因此，三江平原和下遼河平原水稻種植面積的大幅擴張和集中分布使其受地表水體的限制較小，而松嫩平原在海拔優(yōu)勢區(qū)間內(nèi)受地表水體影響較大，這與該區(qū)域為開發(fā)利用鹽堿地，在地表水體豐富地區(qū)實施了“以稻治堿”的措施有一定關(guān)系[25]。圖2 2001—2017年水稻的分布指數(shù)差異性

【參考文獻】：
期刊論文
[1]湖南省地形因素對水稻生產(chǎn)的影響[J]. 王琛智,張朝,張靜,陶福祿,陳一,丁滸.  地理學(xué)報. 2018(09)
[2]基于SPI的1960～2012年西南地區(qū)水稻生長季干旱時空特征分析[J]. 余方琳,翟石艷,王錚,宋根鑫,李亞婷,賀楠.  地理科學(xué). 2018(05)
[3]長江流域土地利用時空變化特征及其徑流效應(yīng)[J]. 徐蘇,張永勇,竇明,花瑞祥,周宇建.  地理科學(xué)進展. 2017(04)
[4]氣候變化背景下東北水稻的時空分布特征[J]. 陳浩,李正國,唐鵬欽,胡亞南,譚杰揚,劉珍環(huán),游良志,楊鵬.  應(yīng)用生態(tài)學(xué)報. 2016(08)
[5]近30年中國農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)時空變化分析[J]. 劉珍環(huán),楊鵬,吳文斌,李正國,游良志.  地理學(xué)報. 2016(05)
[6]黑龍江省賓縣農(nóng)作物格局時空變化特征分析[J]. 張莉,吳文斌,楊鵬,唐華俊,周清波,李正國.  中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2013(15)
[7]中國東北耕地物候期對氣候變化的響應(yīng)(英文)[J]. 李正國,唐華俊,楊鵬,吳文斌,陳仲新,周清波,張莉,鄒金秋.  Journal of Geographical Sciences. 2012(01)
[8]運用DEM剖析土地利用類型的分布及時空變化——以北京延慶縣為例[J]. 孫麗,陳煥偉,潘家文.  山地學(xué)報. 2004(06)
[9]松嫩平原鹽堿化土地治理與農(nóng)業(yè)持續(xù)發(fā)展對策[J]. 王志春,李取生,李秀軍,宋長春,章光新.  中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報. 2004(02)
[10]從黑龍江省水稻種植面積的時空變化看人類對氣候變化影響的適應(yīng)[J]. 方修琦,盛靜芬.  自然資源學(xué)報. 2000(03)



本文編號：3386344