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中国农业科学 2010,43(10): Scientia Agricultura Sinica 全球气候变化对中国种植制度可能影响分析 Ⅲ.中国北方地区气候资源变化特征及其对种植制度 界限的可能影响 李克南 1，杨晓光 1，刘志娟 1，王文峰 1，陈 阜 2 （1 中国农业大学资源与环境学院，北京 100193；2 中国农业大学农学与生物技术学院，北京 100193） 摘要：【目的】在全球气候变化背景下，分析中国北方地区的热量和降水资源变化特征，以及北方地区农业 气候资源和种植制度界限变动情况。【方法】基于中国北方地区 14 个省（市、自治区）308 个气象台站地面观测 资料，综合分析热量和降水资源的年际和空间变化趋势。结合中国种植制度气候区划指标，分析从 1950s—1980 年和 1981—2007 年种植北界的空间位移情况。在种植制度北界变化敏感地带选择典型站点，运用作物生产潜力逐 级订正法计算由一年一熟春玉米、春小麦及冬小麦种植模式改变为一年两熟冬小麦-夏玉米种植模式导致的作物生 产潜力变化。【结果】（1）中国北方地区气温普遍升高，≥0℃积温带北移西扩，温度上升的累积效应十分明显， ≥0℃积温为每 10 年升高 65.5℃。年降水量呈带状分布，由东南向西北减少，全区年降水量呈减小的趋势，年降 水量每 10 年变化-90—23 mm，平均为每 10 年减少 10.6 mm。（2）在热量和降水共同影响下，北部中高原半干旱 凉温作物一熟区（Ⅱ）面积减少，东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区(Ⅲ)在东北地区面积增加，而在西北和 华北地区面积减少，东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区（Ⅳ）面积增加，黄淮海水浇地二熟旱地二熟一熟区（Ⅵ） 向北移动，总体而言北方地区东北部种植界限空间位移显著，而西南部变化不明显。（3）在种植制度北界变动的 敏感地带，作物生产潜力明显改变：在东北平原丘陵半湿润温凉作物一熟区变化为一年二熟区，作物生产潜力增 加 1 979 kg·hm-2，相当于单位面积土地周年产量增加 15.3%；在东北西北低高原半干旱温凉作物一熟区改变为一 年二熟区，作物生产潜力增加 7 912 kg·hm-2，相当于单位面积土地周年产量增加 155.2%；在东北西北低高原半干 旱温凉作物一熟区春小麦种植改变为春玉米，作物生产潜力增加 2 873 kg·hm-2，相当于单位面积土地周年产量增 加 51.7%。【结论】全球气候变化背景下，研究区域内≥0℃积温增加，年降水量呈减少的趋势，种植界限敏感区 域种植北界明显北移西扩，种植界限变化敏感区域内因种植模式改变带来单位土地面积周年作物产量增加。 关键字：气候变化；中国北方地区；种植制度；生产潜力 Analysis of the Potential Influence of Global Climate Change on Cropping Systems in China Ⅲ. The Change Characteristics of Climatic Resources in Northern China and Its Potential Influence on Cropping Systems