發(fā)布時間：2020-06-08 01:31

【摘要】：松嫩平原地處黑龍江省和吉林兩省境內(nèi),是我國重要的商品糧生產(chǎn)基地,2017年兩省的糧食作物種植面積為1415.43萬hm2和554.40萬hm2,產(chǎn)量分別為7410.34萬t和4151.00萬t。氣候條件作為作物生產(chǎn)的重要因素,與作物生長發(fā)育和產(chǎn)量形成密切相關(guān)。氣候條件溫度和降水變化影響作物生長發(fā)育進程,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中可通過耕作措施改變土壤的物理性質(zhì),包括土壤溫度、水分和微生物活性,從而改變作物的生長條件。不同的耕作措施對不同區(qū)域氣候條件的適應(yīng)性也不同。由于自然環(huán)境及人類行為較大的地域性差異,全球氣候變化與地區(qū)性氣候變化并非完全一致。在全球氣候變化的背景下,松嫩平原熱量和降水變化特征以及對作物產(chǎn)量的影響方面缺少系統(tǒng)研究分析,主要氣候因子變化規(guī)律下不同耕作方式的適應(yīng)性仍缺少針對性分析,因此探究松嫩平原熱量及降水變化特征及對作物產(chǎn)量的影響、選擇適宜松嫩平原區(qū)域氣候變化的耕作方式尤其重要。本試驗選取松嫩平原6個氣象臺站(長春、哈爾濱、白城、齊齊哈爾、海倫和嫩江)1951-2017年逐日氣溫資料、逐月降水資料、逐日蒸發(fā)量資料,采用線性傾向估計法及Mann-Kendall突變特征檢驗法分析1951-2017年松嫩平原主要氣候因子的突變特征;利用自回歸平均移動模型(ARIMA模型)預(yù)測未來10年無霜期及活動積溫變化規(guī)律;對近5年(2012-2016年)5個地市(黑河市、綏化市、哈爾濱市、四平市、沈陽市)的活動積溫及大豆、玉米和水稻產(chǎn)量進行曲線回歸估計。并于2017-2018年在東北農(nóng)業(yè)大學(xué)向陽試驗基地設(shè)置5個耕作處理,分別為秸稈不還田的傳統(tǒng)耕作(TT),秸稈覆蓋還田條件下免耕(NT)、免耕播種+苗期壟溝深松(NTS)、壟臺深松滅茬+苗期壟溝深松(SCS)、秸稈翻壓還田+苗期壟溝深松(DS)。試驗重點針對春早及伏旱年份,探究秸稈還田搭配不同耕作方式下土壤溫度及水分條件的變化特征、春旱及伏旱條件下不同耕作方式的適應(yīng)性。試驗結(jié)果表明:松嫩平原無霜期呈延長趨勢,線性傾向率為2.3d/10a;終霜日提前對無霜期延長的貢獻較大,線性傾向率為-1.9d/10a,初霜日延后的線性傾向率為0.3d/10a。1990年松嫩平原無霜期長度開始發(fā)生突變,2001-2017年無霜期天數(shù)較1951-2000年增加10.2d。松嫩平原活動積溫自1993年以來顯著升高,線性傾向率達到76.7℃·d/10a。2001-2017年松嫩平原活動積溫較1951-2000年升高310.2℃·d/10a。隨著松嫩平原氣溫上升,松嫩平原海倫和嫩江氣象臺站的高溫日數(shù)呈逐年增加趨勢,且較其他地區(qū)增加幅度大。松嫩平原降水量和蒸發(fā)量年際間波動大,且存在季節(jié)性差異。四季中降水量由多到少的排列順序為夏季秋季春季冬季,松嫩平原年降水量的線性傾向率為-4.1mm/10a;蒸發(fā)量由多到少的排列順序均表現(xiàn)為春季夏季秋季冬季,年蒸發(fā)量的線性傾向率為-12.1mm/10a。松嫩平原年干燥度指數(shù)為2.2,四季干燥度表現(xiàn)為春季冬季秋季夏季,分別為7.1、6.2、3.2、1.2。其中白城、齊齊哈爾、哈爾濱和長春氣象臺站干燥度指數(shù)較海倫和嫩江高,而嫩江氣象臺站干燥度指數(shù)呈增加趨勢�；顒臃e溫≤3800℃·d時,大豆和水稻產(chǎn)量隨積溫升高呈增加趨勢,增幅逐漸減小;活動積溫≤3300℃·d時,玉米產(chǎn)量隨積溫升高呈增加趨勢,且增幅逐漸減小。根據(jù)ARIMA模型預(yù)測活動積溫,在未來10年內(nèi)長春和白城由于活動積溫減少對大豆、玉米和水稻產(chǎn)量提高是不利的,但影響很小,哈爾濱、齊齊哈爾、海倫和嫩江活動積溫上升幅度分別為96.9℃·d、72.1℃·d、49.2℃·d和25.7℃·d,對大豆、玉米和水稻產(chǎn)量的提高是有利的。春季降水較少時,秸稈還田條件下免耕處理土壤含水量較其他處理高。夏季降水較少時,秸稈還田條件下免耕處理與壟臺深松滅茬搭配苗期壟溝深松處理間土壤含水量差異不顯著,其平均較傳統(tǒng)耕作和秸稈翻埋還田高出3.0%和4.7%。播種后10d內(nèi)土壤積溫表現(xiàn)為秸稈翻埋還田處理顯著大于其他處理。
【圖文】：

中等水平的灌溉條件下水分利用效率可以相當(dāng)于高灌溉水平，足以實現(xiàn)作物產(chǎn)量。逡逑耕作對大氣的影響主要是通過從土壤向大氣排放氣體［１２８］。據(jù)報道，全球約三分之一的溫逡逑室氣體排放歸因于農(nóng)業(yè)和土地使用的變化（圖１－１），包括熱帶地區(qū)的森林砍伐，其中７４％來逡逑自發(fā)展中國家【１２９］。估計２０１０年，農(nóng)業(yè)直接排放占全球溫室氣體排放量的１０－１２％。逡逑６逡逑

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)碩士學(xué)位論文逡逑法逡逑水及蒸發(fā)量變化特征逡逑于中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)，由中國氣象局氣候變化中心提供。松嫩平原（１２５°２０＇Ｅ，邋４３。５２”）、哈爾濱（１２６。３８它，４５。４５＇１＼１）、白城（１２２。５邋ＴＥ，邋４５，邋４７°２３，，Ｎ）、海倫（１２６。５２王，４７。２７＇１＼１，）和嫩江（１２５°Ｍ，Ｅ，邋４９。１０？）１發(fā)量資料，逐月降水資料。由于海倫氣象站資料從１９５３年開始１７年氣象資料。這６個氣象臺站的觀測資料序列長、并且較為完區(qū)域（圖２－１），具有較好的代表性。逡逑
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：S162.5

【參考文獻】

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本文編號：2702314