陇东黄土高原农业物候对全球气候变化的响应.pdf

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1、第-.卷第/期自然资源学报!"#$%&’"$(-001年2月!"#$%&’"(%&)#$&’$*+"#$,*+)*#+,%--.陇东黄土高原农业物候对全球气候变化的响应郭海英!"#，赵建萍$，索安宁%，杨兴国!，黄斌#，葛剑平%（.:中国气象局兰州干旱气象研究所，甘肃省干旱气候变化与减灾重点实验室，兰州2500-0；-:陇东学院农学系，甘肃庆阳2/3000；5:北京师范大学生命科学学院，北京.00;23；/:甘肃省西峰农业气象试验站，甘肃庆阳2/30008摘要：通过对多年来陇东黄土高原董志塬主要农作物冬小麦和主要果树苹果、梨发育物候和气候变化的同步观测，分析了陇东黄土高原农作物发育物候对气候变

2、化的生态响应。分析发现，董志塬近53年来年平均气温呈显著增加的趋势<且以冬季和春季增温为主（冬小麦越冬期增温线性趋势达0:012-=>?）<和全球气候变暖趋势基本一致。增温线性趋势达0:0302=>?<远高于全国-0世纪10年代以来平均增温幅度，也高于陇东黄土高原近53年平均增温幅度（0:05/;=>?），是陇东黄土高原增温中心地带。气候变暖对董志塬冬小麦和果树的生态影响主要体现在春季发育期普遍提前，冬小麦越冬期显著缩短（缩短的线性趋势达0:12/@>?），而冬小麦和果树春季各发育期间隔并未出现缩短的趋势。而且由于当地种植冬小麦品种为强冬性、长日照型品种，发育期提前导致日长缩短，对发育有一定抑

3、制作用，抵消了一部分增温的影响，因此果树春季各发育期提前的线性趋势比冬小麦明显。就果树而言，梨树春季发育期提前的线性趋势又比苹果树明显。结论认为气候变化对农业的影响有利有弊，农业管理部门应根据当地气候变化特征，及时调整种植结构，优化种植模式，趋利避害，充分挖掘气候资源潜力，提高农业经济效益。关键词：全球变暖；物候期；陇东黄土高原；生态响应中图分类号：A./-:-；B.2.:.文献标识码：&文章编号：.000450526-00180/4010;402.引言近几个世纪以来，由于受人类活动不断加强的影响，大气中,"-浓度的增长呈现指数上升趋势C.<-D，,"等温室气体浓度的上升导致全球气候变化问题已

4、成为当前国内外研究的热点-之一C5D。植被4气候关系是全球气候变化研究中的一个主要课题C/D，其中，农作物对全球气候变化响应的研究可以揭示全球变化的生物学响应机制，是全球变化生态系统响应的研究基础，成为植被4气候关系研究中不可缺少的环节。陇东黄土高原处于我国北方的半湿润气候向半干旱气候的过渡地带，具有明显的生态过渡带环境特征，是全球气候变化较为敏感的区域之一C3D。陇东黄土高原以农业经济为主，探讨该区域农作物对全球气候变化的响应，是应对全球气候变化对农业生态的影响，调整区域农业、林业等人工管理生态系统管理方式的重要依据。本文选择了黄土高原的最典型区域——董志塬作为观测研究区。董志塬是黄土高原保

5、收稿日期：-0034..4-.；修订日期：-0014054.1。基金项目：国家重大基础研究发展规划项目6-00-,7...3028；国家自然基金项目6/0-030038资助。第一作者简介：郭海英6.91148，男，甘肃正宁人，高级工程师，主要从事农业气象业务和科研。!期郭海英等：陇东黄土高原农业物候对全球气候变化的响应,$"存最为完整的一个塬面，也是黄土高原最大的一个塬面，塬面面积"#$%&’，黄土层平均厚度超过#$$&。本文通过对董志塬主要农作物多年来的物候观测，揭示陇东黄土高原不同农作物的物候变化态势及其对气候变化的响应程度。’数据观测与研究方法选取董志塬最主要的粮食作物冬小麦(!"#$#

6、%&’()*$#+&’,)和主要林果树木苹果(-(.&*/&’#.()、梨(01"&*2")$*%34)#5)"#)为主要的物候观测对象，观测地点设在甘肃省西峰农业气象试验站内，观测时间序列为#"*#—’$$!年共’!年。冬小麦常规观测地块长期固定，品种、耕作制度、播期、施肥量等都长期一致，年际间非气候因素造成的误差较小；苹果树和梨树分布在冬小麦试验地周围方圆’$$&以内，且地段、品种常年固定。试验地毗邻西峰国家基准气候站气象观测场，符合农业气象平行观测要求。物候期观测采用人工目测和百分比统计方法，标准参照《农业气象观测规范》+,-。气象资料来源于甘肃省西峰国家基准气候站的人工实时观测资料。.

7、结果分析!"#多年气候变化特征政府间气候变化专门委员会（/011）’$$#年的第三次评估报告指出，’$世纪全球地表平均气温升高了$2,3$2’4+5-。中国的气候变化以西北、华北和东北地区最为明显，其中西北地区东部是气候变暖的主要地区之一+*6"-。陇东黄土高原,个常规气象站#",#—’$$$年共!$年资料分析显示，陇东黄土高原增温速度远大于全国同期增温速度，且冬季增温速度最快，秋季次之，夏季增温