發(fā)布時(shí)間：2017-07-07 15:23

  本文關(guān)鍵詞：氣候變化背景下華北麥—玉兩熟生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)及低碳策略

  更多相關(guān)文章： 冬小麥 夏玉米 氣候變化 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 碳足跡

【摘要】：作物生產(chǎn)應(yīng)對(duì)氣候變化的長(zhǎng)遠(yuǎn)戰(zhàn)略,不僅包括降低氣候變化對(duì)產(chǎn)量影響的適應(yīng)策略,也包括控制溫室氣體排放,減緩氣候變化速率和幅度的低碳策略。本文利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、調(diào)研數(shù)據(jù)及田間試驗(yàn),明確了氣候變化背景下華北平原冬小麥-夏玉米主要生育期水熱資源時(shí)空變化及物候期時(shí)空變化,評(píng)價(jià)了未來冬小麥-夏玉米生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn),分析了華北平原作物生產(chǎn)碳足跡,并從優(yōu)化農(nóng)作措施角度評(píng)價(jià)了冬小麥-夏玉米的高產(chǎn)低碳技術(shù),為氣候變化背景下華北平原冬小麥-夏玉米生產(chǎn)提出高產(chǎn)低碳策略。主要結(jié)論如下： (1)氣候變化背景下,水熱時(shí)空變化明顯。利用歷史氣象數(shù)據(jù)和生育期數(shù)據(jù),分析冬小麥-夏玉米主要生育期水熱資源時(shí)空變化。華北平原冬小麥各生育期GDD均呈增加趨勢(shì)；營養(yǎng)生長(zhǎng)期HDD呈增加趨勢(shì)；生殖生長(zhǎng)期及全生育期HDD呈西南與東北增加,中部減少趨勢(shì)；各生育期降水量均呈增加趨勢(shì),降水量?jī)A向率為7.74mm10a-1。夏玉米營養(yǎng)生長(zhǎng)期GDD呈南部增加,北部減少趨勢(shì),生殖生長(zhǎng)期及全生育期GDD呈南部減少,北部增加趨勢(shì)；夏玉米各生育期HDD呈北部增加,南部減少的趨勢(shì)；夏玉米各生育期降水量呈東北減少,西南增加趨勢(shì)。 (2)氣候變暖加速作物生育進(jìn)程,品種更替延緩加速。利用歷史氣象數(shù)據(jù)、生育期數(shù)據(jù)及田間品種試驗(yàn),分析了氣候變化與品種更替對(duì)物候期的影響。華北平原冬小麥播種期呈北部推遲,南部提前的趨勢(shì),返青期、抽穗期和成熟期均呈提前的趨勢(shì)；華北平原70.00%站點(diǎn)的冬小麥營養(yǎng)生長(zhǎng)期、83.33%站點(diǎn)的冬小麥全生育期長(zhǎng)度呈縮短趨勢(shì),但86.67%站點(diǎn)的冬小麥生殖生長(zhǎng)期長(zhǎng)度呈延長(zhǎng)趨勢(shì)；華北平原夏玉米開花期呈提前趨勢(shì),成熟期呈推遲趨勢(shì)；66.67%站點(diǎn)的夏玉米營養(yǎng)生長(zhǎng)期呈縮短趨勢(shì),92.59%站點(diǎn)的夏玉米生殖生長(zhǎng)期與77.78%站點(diǎn)的夏玉米全生育期呈延長(zhǎng)趨勢(shì)；降水量與平均溫度均與生長(zhǎng)階段長(zhǎng)度相關(guān),品種更替延長(zhǎng)了生育期。 (3)氣候變暖背景下,華北北部減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)較大。基于最大熵原理,評(píng)估了未來華北平原冬小麥-夏玉米的減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)果表明：華北平原未來冬小麥生產(chǎn)高溫減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)為中北部高于南部,北部降水量降低風(fēng)險(xiǎn)較大；華北平原未來夏玉米生產(chǎn)高溫減產(chǎn)風(fēng)險(xiǎn)表現(xiàn)為北部高于南部,降水量風(fēng)險(xiǎn)空間差異不明顯。 (4)優(yōu)化農(nóng)作措施,降低作物生產(chǎn)碳排放。采用生命周期評(píng)價(jià)碳足跡方法研究了華北平原作物生產(chǎn)碳足跡構(gòu)成,并研究了不同施肥水平、灌溉水平、耕作措施對(duì)冬小麥-夏玉米產(chǎn)量、GHG排放和碳足跡的影響。華北平原作物生產(chǎn)碳足跡構(gòu)成中,灌溉用電(30.25%),氮肥(23.07%)及農(nóng)田N20(19.83%)所占比例較大。冬小麥在農(nóng)戶常規(guī)施氮水平的基礎(chǔ)上,減少25%的氮肥,GHG排放減少8.6%,產(chǎn)量差異不顯著；冬小麥在農(nóng)戶常規(guī)灌溉水平基礎(chǔ)上,減少33%的灌溉量,GHG降低17.3%,產(chǎn)量差異不顯著；本研究中,冬小麥N180、I150、CT,夏玉米N225處理具有較高的產(chǎn)量與較低的碳足跡,為最優(yōu)農(nóng)作措施。 (5)華北冬小麥-夏玉米生產(chǎn)的高產(chǎn)低碳策略�；谡{(diào)研數(shù)據(jù),分析了冬小麥-夏玉米碳足跡構(gòu)成。結(jié)果表明,冬小麥-夏玉米碳足跡構(gòu)成中,灌溉用電,氮肥投入以及農(nóng)田N20排放為主要排放源,因此,通過優(yōu)化農(nóng)作措施,在保障糧食產(chǎn)量的基礎(chǔ)上,實(shí)現(xiàn)節(jié)水、節(jié)肥以及抑制農(nóng)田N20排放,是實(shí)現(xiàn)冬小麥-夏玉米生產(chǎn)高產(chǎn)低碳的主要策略。
【關(guān)鍵詞】：冬小麥 夏玉米 氣候變化 風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià) 碳足跡
【學(xué)位授予單位】：中國農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：S512.11;S513;S162.53
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-8
• 圖表目錄8-10
• 第一章 緒論10-24
• 1.1 研究意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11-22
• 1.3 研究目標(biāo)與內(nèi)容22-24
• 第二章 華北平原冬小麥-夏玉米主要生育期水熱時(shí)空變化24-38
• 2.1 材料與方法24-26
• 2.2 結(jié)果分析26-36
• 2.3 本章小結(jié)36-38
• 第三章 華北平原冬小麥-夏玉米物候期時(shí)空動(dòng)態(tài)變化38-57
• 3.1 材料與方法38-39
• 3.2 結(jié)果分析39-56
• 3.3 本章小結(jié)56-57
• 第四章 氣候變化背景下華北平原冬小麥-夏玉米風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估57-70
• 4.1 材料與方法57-61
• 4.2 結(jié)果分析61-69
• 4.3 本章小結(jié)69-70
• 第五章 華北平原冬小麥-夏玉米低碳減排策略研究70-88
• 5.1 材料與方法70-74
• 5.2 結(jié)果分析74-86
• 5.3 本章小結(jié)86-88
• 第六章 結(jié)論與討論88-97
• 6.1 結(jié)論88-90
• 6.2 研究創(chuàng)新點(diǎn)90
• 6.3 討論與研究展望90-97
• 參考文獻(xiàn)97-112
• 致謝112-114
• 作者簡(jiǎn)介114-115

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 孫道杰;宋仁剛;王輝;;調(diào)整小麥生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)環(huán)境因子的敏感性培育可應(yīng)對(duì)氣候變化的新品種[J];安徽農(nóng)業(yè)科學(xué);2007年33期

2 高明超;楊偉光;;氣候變化及其對(duì)農(nóng)作物的影響[J];現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技;2010年01期

3 趙榮欽;黃賢金;鐘太洋;;中國不同產(chǎn)業(yè)空間的碳排放強(qiáng)度與碳足跡分析[J];地理學(xué)報(bào);2010年09期

4 張雷;牛建彪;趙凡;;旱作玉米提高降水利用率的覆膜模式研究[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2006年02期

5 魯向暉;隋艷艷;王飛;穆興民;;保護(hù)性耕作技術(shù)對(duì)農(nóng)田環(huán)境的影響研究[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;2007年03期

6 李生秀，李世清，高亞軍，王喜慶，賀海香，，杜建軍;施用氮肥對(duì)提高旱地作物利用土壤水分的作用機(jī)理和效果[J];干旱地區(qū)農(nóng)業(yè)研究;1994年01期

7 王明新;吳文良;夏訓(xùn)峰;;華北高產(chǎn)糧區(qū)夏玉米生命周期環(huán)境影響評(píng)價(jià)[J];環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào);2010年06期

8 吳志祥,周兆德;氣候變化對(duì)我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及對(duì)策[J];華南熱帶農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2004年02期

9 祝新建,胡寶霞;氣候變暖對(duì)獲嘉縣農(nóng)作物病蟲害發(fā)生流行的影響[J];河南氣象;1999年02期

10 俞禮軍,嚴(yán)海,嚴(yán)寶杰;最大熵原理在交通流統(tǒng)計(jì)分布模型中的應(yīng)用[J];交通運(yùn)輸工程學(xué)報(bào);2001年03期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 翟治芬;應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)節(jié)水技術(shù)評(píng)價(jià)研究[D];中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院;2012年

本文編號(hào)：530806