【摘要】：全球氣候變化、自然資源退化和人口膨脹背景下,糧食安全問題引起人們廣泛關(guān)注。孟加拉國、印度和緬甸是受全球氣候變化影響嚴(yán)重的典型農(nóng)業(yè)國家,同時(shí)是“一帶一路”的關(guān)鍵地帶與節(jié)點(diǎn),其糧食生產(chǎn)對于保障區(qū)域糧食安全和支撐“一帶一路”建設(shè)具有重要意義。為掌握孟印緬三國糧食生產(chǎn)現(xiàn)狀和增產(chǎn)潛力,解析影響產(chǎn)量的關(guān)鍵因素,本研究基于GLOPEM-CEVSA模型,通過整合衛(wèi)星遙感與葉面積指數(shù)(LAI)模擬模塊,實(shí)現(xiàn)了孟印緬地區(qū)時(shí)空連續(xù)的產(chǎn)量差模擬,分析了兩種氣候(產(chǎn)量水平)情景下的產(chǎn)量差時(shí)空分布特征和增產(chǎn)潛力大小,并利用回歸模型,厘定了主要?dú)夂蛞蛩睾蜕鐣?huì)經(jīng)濟(jì)因素對糧食產(chǎn)量的影響機(jī)制,以期為縮減孟印緬地區(qū)糧食產(chǎn)量差,實(shí)現(xiàn)糧食持續(xù)穩(wěn)定增產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)與決策支持。主要結(jié)論如下:(1)1982-2015年,孟印緬三國多年平均糧食產(chǎn)量分別為2.99、2.25和3.20 t/ha,具有孟加拉國北部高于南部,印度由西向東增加,緬甸南部高于中部的產(chǎn)量分布特征;近30多年來,孟加拉國和印度糧食產(chǎn)量分別以0.014 t/(ha·a)和0.017 t/(ha·a)的速率增長,印度西南部、東北部以及孟加拉國西北部產(chǎn)量增長速率最大,緬甸年際變化不明顯。(2)相較于2000年之前,2000-2015年,孟印緬地區(qū)糧食產(chǎn)量受氣候變化影響范圍明顯擴(kuò)大,表現(xiàn)為向東和向南擴(kuò)展,且受影響程度顯著增強(qiáng)。1982-2000年,三國糧食產(chǎn)量對年降水量變化總體表現(xiàn)為正響應(yīng)。2000年后,孟加拉國轉(zhuǎn)變?yōu)橐载?fù)響應(yīng)為主;對于溫度變化,整個(gè)研究時(shí)段除喜馬拉雅南麓等年平均氣溫低于20℃的地區(qū)糧食產(chǎn)量表現(xiàn)為正響應(yīng)外,其余地區(qū)均以負(fù)響應(yīng)為主。但2000-2015年負(fù)響應(yīng)區(qū)面積比例較前一時(shí)段增加,而平均敏感程度有所下降,且印度的負(fù)響應(yīng)高度敏感區(qū)發(fā)生了南移;對于太陽輻射變化,1982-2000年,除喜馬拉雅南麓表現(xiàn)為負(fù)響應(yīng)外,全區(qū)大部分地區(qū)以正響應(yīng)為主,2000年后轉(zhuǎn)變?yōu)橐载?fù)響應(yīng)為主且敏感程度上升。(3)溫度和水分脅迫情景下,緬甸多年平均潛在產(chǎn)量最高,產(chǎn)量差最大,孟加拉國和緬甸潛在產(chǎn)量與產(chǎn)量差均呈上升趨勢,印度年際變化不明顯。孟印緬三國平均增產(chǎn)潛力指數(shù)分別為4.34%、40.05%和68.45%;溫度脅迫情景下,三國多年平均潛在產(chǎn)量和產(chǎn)量差均顯著高于前一情景,全區(qū)平均增產(chǎn)潛力指數(shù)達(dá)70.07%;在當(dāng)前水分條件下,印度尤其是喜馬拉雅南麓和德干高原中西部受水分脅迫影響程度最大且較穩(wěn)定,通過采取合理的灌溉和防洪減災(zāi)管理措施,糧食產(chǎn)量有望得到大幅提升。(4)糧食產(chǎn)量除與作物本身生物特性和當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源條件有關(guān)外,還依賴于勞動(dòng)力人口、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平和物質(zhì)投入等社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件。糧食產(chǎn)量與主要社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的相關(guān)性分析結(jié)果表明,人口、GDP和農(nóng)藥使用量等社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素對孟加拉國縮減產(chǎn)量差,提高糧食產(chǎn)量有重要影響。印度糧食產(chǎn)量主要受人口和GDP的影響,而緬甸糧食產(chǎn)量僅受農(nóng)藥使用量影響;綜合分析糧食產(chǎn)量與氣候、社會(huì)經(jīng)濟(jì)要素的關(guān)系,三國糧食產(chǎn)量均受氣候變化和社會(huì)經(jīng)濟(jì)條件變化的顯著影響,但孟加拉國氣候條件中的年均溫對產(chǎn)量影響最顯著,印度年降水量對產(chǎn)量影響最顯著,而緬甸糧食產(chǎn)量受農(nóng)藥使用量和年均溫共同影響。本文基于影響糧食產(chǎn)量的關(guān)鍵因素分析結(jié)果,提出了相應(yīng)的適應(yīng)性管理對策,以期為孟印緬地區(qū)有效應(yīng)對氣候變化,縮減產(chǎn)量差,實(shí)現(xiàn)糧食穩(wěn)產(chǎn)、增產(chǎn),保障區(qū)域糧食安全提供科學(xué)依據(jù)與技術(shù)支持。
【學(xué)位授予單位】：曲阜師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：S127;S31
【圖文】：

第 1 章 緒論究技術(shù)路線如圖 1-1 所示，根據(jù)以往作物生產(chǎn)潛力的研究，基于 GOPEM耦合模型，改進(jìn)已有 FPAR 的計(jì)算方法，發(fā)展氣候驅(qū)動(dòng)的 LAI 模擬模塊感與 LAI 模擬的方法分別模擬水分和溫度脅迫、溫度脅迫兩種氣候情景進(jìn)而驅(qū)動(dòng) GLOPEM-CEVSA 模型，得到孟印緬三國兩種氣候情景下的糧計(jì)算兩種情景下的產(chǎn)量差，并結(jié)合研究區(qū)的氣候和社會(huì)經(jīng)濟(jì)數(shù)據(jù)分析影，為該區(qū)域的糧食生產(chǎn)提供決策支持和技術(shù)支撐。術(shù)路線

第 2 章 數(shù)據(jù)與研究方法第 2 章 數(shù)據(jù)與研究方法究區(qū)概況地理位置及自然地理特征加拉國和印度屬南亞國家，緬甸為東南亞國家，孟印緬地區(qū)經(jīng)緯度范圍-101°10' E，8°24'-37°36' N。大部分地區(qū)位于低緯度，主要?dú)夂蝾愋蜑闊釒Ъ撅L(fēng)溫，有明顯的旱雨季之分。孟加拉國地處恒河下游，境內(nèi)多為沖擊平原，且的水系，農(nóng)業(yè)優(yōu)勢明顯，但低平地勢易引發(fā)洪澇。印度耕地面積居亞洲之首大的糧食生產(chǎn)國之一，恒河平原和德干高原地勢平坦、土壤肥沃，是主要的農(nóng)勢北高南低，中部河谷平原非常適宜農(nóng)耕（圖 2-1）。

圖 2-2 GLOPEM-CEVSA 模型概念框架（王軍邦，2009））GPP 模擬早期 GLO-PEM 模型，GLOPEM-CEVSA 模型的 GPP 模擬建立在植被 合有效輻射成正比假設(shè)基礎(chǔ)上[48-50]，即：GPP PAR FPAR (2-1)AR 代表光合有效輻射；FPAR 代表植被吸收光合有效輻射比率，二者乘積PP 概念上的植被光能利用率。 為基于氣孔導(dǎo)度類比模型，認(rèn)為在理想潛在的最大光能利用率（ *），植被由于受環(huán)境影響（ ）而不能達(dá)到[51]，以公式表達(dá)如下： * (2-2)()()()()()2 f VPD fPAR fTa fCO fSW(2-3)

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本文編號(hào)：2747916