基于DSSAT的河南省冬小麥灌溉管理決策及氣候變化響應(yīng)研究.pdf

1、本文選取河南省種植面積最廣的五個(gè)冬小麥品種，在收集整理17個(gè)小麥主產(chǎn)區(qū)歷史大田觀測(cè)資料、逐日氣象資料、主要土壤參數(shù)資料的基礎(chǔ)上，對(duì)美國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)轉(zhuǎn)移決策支持系統(tǒng)DSSAT(Decision Support System for Agrotechnoloy Transfer)支持下的CERES-Wheat模型進(jìn)行參數(shù)調(diào)試，并進(jìn)行了適用性驗(yàn)證和敏感性分析。利用驗(yàn)證后的模型分析了河南省冬小麥光溫生產(chǎn)潛力與水分增產(chǎn)潛力空間分布，并在水分增產(chǎn)潛力較

2、高的鄭州地區(qū)開(kāi)展100mm以內(nèi)限量灌溉模擬試驗(yàn)，評(píng)價(jià)了干旱年型和正常年型限量灌溉對(duì)冬小麥產(chǎn)量、產(chǎn)量構(gòu)成及水分利用效率等的影響，并對(duì)未來(lái)氣候變化兩種情景下河南省13個(gè)地區(qū)冬小麥產(chǎn)量及水分利用狀況的變化進(jìn)行了分析，結(jié)果表明： 模型對(duì)河南省冬小麥產(chǎn)量模擬的相關(guān)系數(shù)(R2)和相對(duì)誤差(NRMSE)分別為：0.82和13.04％，發(fā)育期模擬R2：0.88，NRMSE：2.30％，均比較理想；對(duì)生物量累積的模擬以莖生物量最優(yōu)，其次為地上部總

3、生物量，對(duì)綠葉生物量和LAI模擬值偏小，誤差較大。 河南省擁有豐富的光熱資源，全省冬小麥光溫生產(chǎn)潛力10年平均值在5732～10751kg/ha之間，低于公式概算值，空間分布表現(xiàn)為豫北大部和漯河、平頂山地區(qū)潛力較大，西部山區(qū)最小；全省冬小麥仍有較大的增產(chǎn)空間，水分增產(chǎn)潛力值為2502～8598kg/ha，豫北大部、豫中及豫東部分地區(qū)增產(chǎn)潛力大，西部山區(qū)較小，南部最小。 限量灌溉試驗(yàn)表明：越冬水可促進(jìn)保苗，拔節(jié)水則顯著增加

4、有效小穗數(shù)，灌漿水有利于促進(jìn)干物質(zhì)在子粒部分的累積，其中拔節(jié)期是限量灌溉的最佳時(shí)期。冬小麥增產(chǎn)率總體表現(xiàn)為灌二水>灌三水>灌一水>不灌水，水分利用效率干旱年型灌二水>灌三水>灌一水，拔節(jié)期灌溉水利用效率最高；降水正常年型少量多灌的方式可獲得較高的水分利用效率，其次為灌二水和灌一水，拔節(jié)期加灌漿期灌溉水利用效率最高。 氣候變化對(duì)河南省冬小麥影響較為復(fù)雜，若考慮CO2的直接施肥效應(yīng)，到2050s小麥產(chǎn)量各情景平均全面提高8％左右，需