论文概要:小麦是全球种植面积最广的主要粮食作物之一,其产量高低对保障国家和世界粮食安全具有重要意义。目前研究表明,全球尺度上气候变暖预计会导致小麦减产,但是区域范围的影响程度大小和差异尚不明确。在我国,近期大量大田人工控制试验的结果表明人为的增温处理对小麦单产提升作用明显,这与全球尺度的结果差异明显。为了探讨其差异及影响机制,该研究整合了所有已发表文献中的华北冬小麦地区8个无水肥胁迫的大田增温试验站点和全球作物模型网格模拟的结果,对增温2°C情景下华北冬小麦单产变化进行了系统的比较分析;同时通过DSSAT平台的3个小麦生长模型对代表性站点增温试验的重新模拟。结果表明,气候变暖对农业生产的影响具有显著的区域性和作物特异性,对于具有明显冬季休眠特征的冬小麦,尤其是在中国主产区,适度的气温升高反而可能成为促进产量提升的有利因素。研究建议,应因地制宜推进气候风险差异化评估,结合灌溉保障、品种改良和栽培管理优化,积极挖掘气候变暖背景下农业生产的潜在增益空间。
增温2°C情景下小麦生长发育和产量形成变化的流程示意图
中国冬小麦主产区升温2°C条件下的籽粒产量和生物量相对变化
核心PI
赵闯 |
中国农业大学
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1、2025.03.21-2027.11.24,省、自治区、直辖市科技项目,棉花抗逆稳产提质关键产品创制及应用;
2、2025.03.10-2029.11.30,国家重点研发计划,春播季持续性气候异常对农作物的影响与模型改进;
3、2025.01.08-2027.11.30,国家重点研发计划,主要作物农情监测与气象灾害预警及防控技术;
4、2024.09.24-2024.12.31,国家重点研发计划,适于灌溉制度智能分区作物水模型-2024;
5、2025.05.28-2025.12.31,事业单位委托科技项目,粮食生产潜力模型及数据结果更新;
6、2024.08.22-2024.12.31,事业单位委托科技项目,基于GAEZ的粮食生产潜力评估测算;
7、2021.05.21-2021.12.31,国家部委其他科技项目,全国耕地资源气候条件分析;
文章信息:
上述研究成果发表于国际期刊《Global Change Biology》。中国农业大学资源与环境学院农业气象系王若诗博士生为论文第一作者,赵闯教授为论文通讯作者。该论文得到中国科技部重点研发项目(2024YFF0808403)、国家自然科学基金青年项目(42201032)、中国农业大学“2115人才发展计划”,以及中国气象局青年创新团队项目(CMA2023QN15)的资助。
论文信息:
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