蘇皖鄂地區(qū)一季稻適宜性種植區(qū)劃研究.pdf

1、中國是水稻生產大國，水稻的安全生產關系到國計民生。由于水稻生產易受環(huán)境因素的影響，其產量水平在區(qū)域和年際變化上呈現明顯的波動。這些現象突顯了優(yōu)化水稻生產布局和水稻種植制度對保障水稻生產的重要作用。為此，本研究從實際生產情況著手，利用實際水稻生產數據，再結合水稻生產階段氣候條件分析，借鑒適宜性區(qū)劃方法，制作出水稻適宜性種植區(qū)劃圖，為優(yōu)化水稻生產布局提供了重要參考。研究內容和結論總結如下。
　　選取長江中下游稻區(qū)的蘇皖鄂三省為研究區(qū)。

2、首先，選用研究區(qū)183個縣（市）1970-2006年一季稻統(tǒng)計產量資料，對產量進行災損風險區(qū)劃。在該區(qū)劃過程中，計算了研究區(qū)平均減產率，然后采用氣候統(tǒng)計方法和小波分析方法對平均減產的年際變化特征進行了分析，并以平均減產率、減產率變異系數、不同減產率風險概率和抗災系數為風險評價指標，構建了一季稻的產量災損綜合風險指數模型。在計算各站風險指數的基礎上，對產量災損進行風險區(qū)劃。其次，結合蘇皖鄂三省23個農業(yè)氣象試驗站1981-2006年一季稻

3、田間試驗資料和氣象數據，構建了適用于研究區(qū)一季稻的氣候適宜度模型，該模型從4個水稻生育期階段出發(fā)，采用統(tǒng)計方法分別確立各階段光、溫、水適宜度在不同生育階段的權重系數和溫度適宜度模塊中的溫度參數，還采用SCE-UA優(yōu)化算法標定了水稻的溫度特征系數，得到一套適用于研究區(qū)的氣候適宜度模型參數，并使用該模型分析研究區(qū)光、溫、水及氣候適宜度的時空分布規(guī)律。最后，在綜合考慮產量災損風險度和氣候條件的基礎上，以產量災損低風險站點為訓練樣本，以包括氣候

4、因子在內的8個要素為環(huán)境圖層，輸入最大熵模型，得出了一季稻適宜性種植區(qū)劃圖。結果顯示:
　　(1)研究區(qū)平均減產率呈現下降趨勢，研究時段內表現出20年、8年的周期變化，減產站點百分比超過90％的年份為1980和2003年;研究區(qū)大部分地區(qū)的產量災損風險指數小于等于0.1，都處于低風險區(qū)，而處于中風險區(qū)和高風險區(qū)的站點分別占所有研究站點的9.8％和3.3％。其中，中風險區(qū)的空間分布較為零散，且主要分布在湖北的西南部、東部和安徽的北部

5、，而高風險區(qū)主要分布在安徽的西北部、江蘇東部的啟東、泗洪地區(qū)。
　　(2)經SCE-UA算法優(yōu)化后的溫度參數明顯提高了溫度適宜度模塊的適用性;研究區(qū)降水適宜度呈上升趨勢，溫度和光照適宜度呈現下降趨勢，且光照適宜度下降趨勢明顯，氣候適宜度也呈明顯下降趨勢;一季稻氣候適宜度的高適宜區(qū)主要集中在江蘇省的大部分地區(qū)、安徽北部、安徽東南部和和湖北北部，中適宜區(qū)主要集中在湖北中部、湖北西北部、安徽中南部和江蘇中部、南部的小部分地區(qū)，低適宜區(qū)則

6、主要集中在湖北西南部和安徽的黃山地區(qū)。
　　(3)基于最大熵模型的一季稻的適宜性區(qū)劃結果能較好地反映一季稻生長季內氣候適宜性和產量災損風險情況;一季稻種植的高適宜區(qū)占研究區(qū)總面積的比例較小，分布也較為零散，但主要集中在江蘇省，中適宜區(qū)的大部分地區(qū)仍主要分布在江蘇省和湖北省，低適宜區(qū)主要分布在安徽中部、北部的大部分地區(qū)和湖北北部、東南部，而安徽南部山區(qū)、大別山山區(qū)和湖北西部的大部分地區(qū)都屬于不適宜區(qū)，適宜度概率值都低于0.03。