气候变化对宁夏水稻的影响及适应性研究-地球科学进展.PDF

第２８卷　第１１期 地球科学进展 Ｖｏｌ．２８　Ｎｏ．１１ ２０１３年１１月 ＡＤＶＡＮＣＥＳＩＮＥＡＲＴＨＳＣＩＥＮＣＥ Ｎｏｖ．，２０１３ 王连喜，刘静，李琪，等．气候变化对宁夏水稻的影响及适应性研究［Ｊ］．地球科学进展，２０１３，２８（１１）：１２４８１２５６．［ＷａｎｇＬｉａｎｘｉ，ＬｉｕＪｉｎｇ，Ｌｉ Ｑｉ，ｅｔａｌ．ＳｉｍｕｌａｔｉｏｎｓｔｕｄｙｏｆｔｈｅｃｌｉｍａｔｅｃｈａｎｇｅｉｍｐａｃｔｏｎｔｈｅｒｉｃｅａｎｄｉｔｓａｄａｐｔａｂｉｌｉｔｙｉｎＮｉｎｇｘｉａＰｒｏｖｉｎｃｅ［Ｊ］．ＡｄｖａｎｃｅｓｉｎＥａｒｔｈＳｃｉｅｎｃｅ，２０１３，２８ （１１）：１２４８１２５６．］ 气候变化对宁夏水稻的影响及适应性研究 １，２ ３ １，２ １，２ 王连喜 ，刘　静 ，李　琪 ，钱　蕊 （１．南京信息工程大学，江苏省大气环境监测与污染控制高技术研究重点实验室，江苏　南京　２１００４４； ２．南京信息工程大学环境科学与工程学院，江苏　南京　２１００４４； ３．宁夏气象防灾减灾重点实验室，宁夏　银川　７５０００２） 摘　要：宁夏引黄灌区种植水稻历史悠久，是全国优质水稻高产区之一，研究气候变化对宁夏水稻 的影响及适应性，对减轻气候变化带来的负面影响，保障粮食供给安全有一定意义。利用区域气候 模型ＰＲＥＣＩＳ的输出结果实现与作物模型ＣＥＲＥＳＲｉｃｅ联接，模拟并评估未来气候变化对宁夏引黄 灌区水稻产量和生育期的影响，并研究宁夏水稻生产的适应性措施。结果表明ＣＥＲＥＳＲｉｃｅ模型 有较好的模拟能力，ＰＲＥＣＩＳ模型在经过修正后也能够较好地模拟气候参数。作物模型的模拟结果 表明，未来气候情景下，宁夏水稻皆呈减产趋势，同情景下２０５０ｓ比２０２０ｓ减产趋势明显，空间变化 趋势相一致。在生育期变化方面，同情景下２０５０ｓ较２０２０ｓ缩短程度明显。改变播期和水稻品种 参数Ｇ４的模拟结果表明：适当提前播期，有利于减轻气候变暖对宁夏引黄灌区水稻生产带来的负 面影响；而改变水稻的品种特性，培育耐高温水稻品种，可以降低气候变化给宁夏水稻生产带来的 危害。 关　键　词：水稻；气候变化；作物模型；气候模式；适应性措施 中图分类号：Ｐ４６；Ｓ１６２　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００１８１６６（２０１３）１１１２４８０９ 灌区水稻模型模拟的工作亟待加强。 １　引　言 宁夏引黄灌区种植水稻已有近２０００年的历 气候变化对水稻生产的影响是多方面的，各国 史，其水稻的种植面积占引黄灌区粮食播种面积的 学者从气候变化对水稻生育期、产量、稻田蒸散量以 ２０％以上，而产量达到引黄灌区总产量的３０％左 及稻作制度的影响４个方面开展了一系列的研 右，是当地重要的农业收入之一。气候变化对该区 ［１，２］ ［１２］ 究 。在全球气候变暖的背景下，数值模拟方法 的水稻生产已经产生了一定的负面影响 ，如不考 是研究未来气候变化对水稻生产影响的重要途径。 虑ＣＯ的直接作用，未来气候变化情况下宁夏引黄 ２ 国内一些学者运用 ＣＥＲＥＳＲｉｃｅ模型对水稻进行了 灌溉区水稻产量呈减产趋势［１０，１３］。但目前气候变 模拟研究［３～７］，也有学者［８～１１］研究了气候变化对我 化对宁夏水稻的影响研究大多偏重于数理统计分 国不同地区水稻的影响、适应性、敏感性和脆弱性等 析，利用 ＣＥＲＥＳＲｉｃｅ模型对宁夏水稻生产进行研 问题。目前国内对灌区水稻生产的研究相对较少， 究的鲜有报道。本研究利用 ＣＥＲＥＳＲｉｃｅ模