華北平原冬小麥生產(chǎn)潛力及干旱風險評估——以北京和禹城為例.pdf

1、本文以禹城1998～2001年和北京2004～2005年的冬小麥田間試驗數(shù)據(jù)為基礎，對澳大利亞農(nóng)業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)模型APSIM-Wheat進行參數(shù)調試，并檢驗該模型在模擬冬小麥生長發(fā)育和產(chǎn)量形成方面的適應性。利用驗證后的模型分析北京和禹城冬小麥產(chǎn)量潛力，并對冬小麥雨養(yǎng)條件下的產(chǎn)量進行干旱風險評估，同時在模型中設置了不同的灌溉方案，對灌溉降低冬小麥干旱減產(chǎn)的風險進行了研究。 模型調試和驗證的結果表明：北京和禹城地上部總生物量模擬結果的平

2、均誤差(NRMSE)分別為16.5％和25.7％；北京2004-2005年試驗葉面積指數(shù)模擬的誤差為28％，禹城1999-2000年和2000-2001年的葉面積指數(shù)的誤差(NRMSE)分別為34％和36％；產(chǎn)量的模擬誤差(NRMSE)為19％。表明APSIM-Wheat模型在模擬冬小麥生物量和產(chǎn)量方面具有較好的準確性，但對葉面積指數(shù)模擬誤差稍大。 以驗證后的APSIM-Wheat模型為基礎，利用北京和禹城1961～2000年的

3、逐日氣候資料，分析了兩地冬小麥的產(chǎn)量潛力，北京和禹城冬小麥多年平均的光溫生產(chǎn)潛力分別為9364kg/hm2和8273kg/hm2，雨養(yǎng)產(chǎn)量分別為3633kg/hm2和4068kg/hm2。 以播前土壤水分含量、全生育期降水量和全生育期水分虧缺率、拔節(jié)-開花期水分虧缺率、開花-成熟期降水量及開花-成熟期水分虧缺率為指標，劃分播前土壤水分年型、全生育期降水年型和全生育期缺水年型、拔節(jié)-開花期缺水年型、開花-成熟期降水年型和缺水年型，

4、分析了北京和禹城不同干旱年型背景下的產(chǎn)量風險，結果表明：北京和禹城在雨養(yǎng)條件下，冬小麥生產(chǎn)存在較大的風險，北京和禹城嚴重春旱年達到3000kg/hm2的產(chǎn)量水平分別存在63.5％和69.2％的風險。北京和禹城初夏干旱年達到3000kg/hm2的產(chǎn)量水平存在的風險率分別為85％和77.2％。 利用模型模擬了不同的灌溉方案對冬小麥產(chǎn)量的影響，詳細分析了典型年灌溉量和產(chǎn)量的關系、灌溉對冬小麥產(chǎn)量風險的影響。結果表明：灌溉顯著降低冬小麥