中國糧食生產(chǎn)潛力及灌溉水貢獻(xiàn)研究.pdf

1、糧食生產(chǎn)潛力研究是糧食安全研究的重要內(nèi)容。工業(yè)革命以來，全球氣候變化加劇，水資源匱乏，新的氣候環(huán)境下世界糧食安全壓力增大。我國是人口大國，對我國的糧食生產(chǎn)潛力及灌溉水貢獻(xiàn)進(jìn)行定量研究對保障我國糧食安全具有重要的研究意義。以2010年我國耕地空間分布遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合1981年～2010年的平均氣候狀況及土壤、地形等數(shù)據(jù)，采用AEZ(Agro-Ecological Zones)模型，綜合考慮光、溫、水、CO2濃度、病蟲害、農(nóng)業(yè)氣候限

2、制、土壤、地形等多方面因素，在估算中國水稻、小麥、玉米和大豆四種主要農(nóng)作物在雨養(yǎng)和灌溉兩種情景下的生產(chǎn)潛力及適宜種植面積的基礎(chǔ)上，分析了四種主要農(nóng)作物生產(chǎn)潛力及灌溉水對糧食生產(chǎn)潛力的貢獻(xiàn)的空間格局特征。研究結(jié)論如下:
　　(1)從生產(chǎn)潛力看，無論雨養(yǎng)還是灌溉情景下，玉米的全國生產(chǎn)潛力總量最高，其次是小麥和水稻，大豆最低。(2)兩種情景下四種作物適宜種植面積空間分布差異顯著。水稻適宜種植面積在雨養(yǎng)和灌溉兩種情景下分布差異顯著:在雨養(yǎng)

3、情景下僅分布在中國南部，廣大北方地區(qū)無法種植水稻，適宜種植面積僅57.82百萬公頃。高值區(qū)主要集中在長江中下游沿線地區(qū)、兩湖平原和鄱陽湖平原等地;而在灌溉情景下明顯向北擴(kuò)張，水稻適宜種植面積達(dá)152.31百萬公頃，尤其是東北平原和黃淮海平原，成為水稻的高產(chǎn)種植區(qū)。其他三種作物在雨養(yǎng)和灌溉兩種情景下分布差異較小:在雨養(yǎng)情景下黃淮海平原南部、長江中下游平原沿長江以北的地區(qū)、東北平原部分地區(qū)是我國的小麥、玉米和大豆生產(chǎn)潛力高值區(qū)主要集中交匯處

4、;在灌溉情景下這三種作物的適宜種植區(qū)面積擴(kuò)張較小，在10百萬公頃左右，主要集中在北方干旱半干旱地區(qū)?？梢姵怂荆渌N作物在灌溉情景下比雨養(yǎng)情景下生產(chǎn)潛力總量的增加，主要是通過原有適宜種植區(qū)上的生產(chǎn)潛力的提高而不是適宜種植區(qū)面積的增加來獲得的。(3)四種作物的灌溉水貢獻(xiàn)量及空間分布差異顯著。分作物看，灌溉水對水稻生產(chǎn)潛力貢獻(xiàn)最大，達(dá)373.55百萬噸，對大豆生產(chǎn)潛力貢獻(xiàn)最小。灌溉水對水稻生產(chǎn)潛力貢獻(xiàn)的空間分布與其他三種作物有所差別。

5、灌溉水對水稻生產(chǎn)潛力最大的農(nóng)業(yè)區(qū)是黃淮海平原和東北三大平原，雨養(yǎng)情景下水稻不需要灌溉補給的地區(qū)主要分布在長江中下游平原地區(qū)的湖南、江西、浙江和華南區(qū)北部;灌溉水對玉米、小麥和大豆生產(chǎn)潛力貢獻(xiàn)較大的地區(qū)大體一致集中分布在我國北方，且大致呈現(xiàn)由東南向西北增加的趨勢，在新疆綠洲、河西走廊、河套平原、陰山山麓、科爾沁沙地等地灌溉水貢獻(xiàn)量最大。這三種作物沒有灌溉需求的地區(qū)大致集中在長白山東麓小部分地區(qū)、四川盆地或貴州和兩廣地區(qū)、洞庭湖平原和鄱陽湖

6、平原等地。(4)總體上，在雨養(yǎng)和灌溉情景下我國糧食生產(chǎn)潛力總量和適宜種植面積排名前三的均為:長江中下游地區(qū)、黃淮海平原、東北平原，而華南區(qū)和青藏高原區(qū)排名末位。作物生產(chǎn)潛力的灌溉水貢獻(xiàn)量最高的是北方干旱半干旱區(qū)，作物的灌溉需求面積最大的是黃淮海平原區(qū)、東北平原區(qū)和北方干旱半干旱區(qū)。
　　研究揭示了中國近30年氣候環(huán)境下主要糧食作物生產(chǎn)潛力及其灌溉水貢獻(xiàn)量的空間格局特征，對于我國主要糧食作物生產(chǎn)布局調(diào)整、農(nóng)業(yè)水利灌溉設(shè)施建設(shè)、人口政