泰安市近30年气候变异特征及对种植结构影响研究

论文摘要

气候变化引起水热条件的变化,从而影响到农业生产。人们采取各种措施以适应气候变化带来的影响。了解和掌握气候变化规律,在农业上才有可能因势利导,达到丰产丰收的目的。本文以泰安市作为研究区域,利用1981-2010年气象资料和统计年鉴资料,采用趋势检验、回归分析、建立模型等方法,对泰安市气温、降水气候因子的变异规律及其对耕地、种植结构的影响进行分析,在此基础上探讨了未来30年的农业区划及应对气候变化的对策措施。研究主要取得了以下成果：（1）受全球性自然、人为因素及局部区域条件影响,近30年间泰安市气候变暖突出,升高约0.8℃,并以90年代增温最为显著,平均增速为0.373℃/（10年）,气温日较差变小,东平地区气温明显偏低；全市降水年际变化大,呈弱的增加趋势,增加了约167.9mm,平均增速为30.146mm/（10年）,干旱频繁,新泰降水最多,东平降水不稳定；经线性模型模预测气候朝暖湿方向发展（但是近些年向暖干化发展趋势较为明显）。（2）随着气候条件变化,泰安市耕地数量及布局发生了很大变化,模型Y=553212.6-15118.7C-19.99P±10706.06（其中,Y为耕地数量,C、P分别为年平均气温、年降水量）能较好模拟气候变化对耕地数量的影响。耕地数量在1981-2007年减少42335hm2,在1981-2009年期间则增加了12252hm2。在预测的气候条件下,预计2020年耕地面积将达到318778hm2。此外,气候变化在一定程度上破坏了耕地环境。（3）气候变化在很大程度上影响了泰安市种植结构,主要表现在作物的生长发育及产量、作物种植面积及布局、病虫害、土壤投入等方面。文章以粮食作物和经济作物（棉花、油料）为例,通过深入分析气候变化对农作物生长发育的影响机制,建立了一系列的气候变化对作物单产、作物种植面积的影响模型,发现气候变化利于作物产量的提高以及作物总种植面积、油料种植面积的增加,减少了粮食作物和棉花的种植面积。近30年期间全市作物总种植面积增加了98680hm2,以宁阳最为显著；粮食作物种植面积减少了9154hm2,以市区最为显著：棉花种植面积减少8422hm2,以肥城地区最为显著；油料作物种植面积增加6721hm2,尤其以宁阳最为突出。（4）在建立的影响模型的基础上进行了未来30年的农业区划：预计到2020年耕地面积将达到318778hm2,作物总种植面积达到588106hm2,粮食作物种植面积达到369063hm2,棉花种植面积达到5099hm2,油料作物的种植面积达到49610hm2：根据各县市区的气候特点对耕地数量和种植面积进行了分解；针对气候变化的不利影响,农业生产中适宜选育耐高温、抗旱和抗病虫害的优良品种,合理调整种植结构,加强农田基础设施建设,加强防灾减灾能力建设,推广生态农业及防护林等。

论文目录

• 中文摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.2 国内外研究现状
• 1.2.1 相关概念及内涵
• 1.2.2 国内外研究现状
• 1.3 研究目的意义
• 1.4 研究内容
• 1.4.1 近30年气候变异规律研究
• 1.4.2 气候变化对耕地的影响研究
• 1.4.3 气候变化对种植结构的影响研究
• 1.4.4 农业区划及对策研究
• 1.5 技术路线
• 1.6 研究资料及方法
• 1.6.1 资料
• 1.6.2 方法
• 2 研究区概括
• 2.1 地理位置与行政区划
• 2.2 气候条件
• 2.3 其它自然条件
• 2.3.1 土地资源
• 2.3.2 矿产资源
• 2.3.3 其它资源
• 2.4 社会经济条件
• 2.4.1 人口条件
• 2.4.2 经济发展水平
• 3 泰安市气候变异规律研究
• 3.1 气候变化分析原则
• 3.1.1 科学性和针对性原则
• 3.1.2 综合性原则
• 3.1.3 规范性原则
• 3.1.4 点面结合原则
• 3.1.5 不确定性原则
• 3.2 气候随时间变异规律分析
• 3.2.1 气温变化特征
• 3.2.1.1 年平均气温变化
• 3.2.1.2 年极端气温变化
• 3.2.1.3 泰安各地区温度变化
• 3.2.1.4 泰安市年平均气温预测分析
• 3.2.2 降水变化特征
• 3.2.2.1 年降水量变化
• 3.2.2.2 泰安各地区降水变化
• 3.2.2.3 泰安市年降水量预测分析
• 3.3 气候的空间分布特征
• 3.3.1 月、季平均气温分布
• 3.3.2 月、季降水量分布
• 3.3.3 月、季蒸发量分布
• 3.3.4 平均天气现象分布
• 3.4 气温与降水间的相关关系分析
• 3.5 泰安气候变异规律总结
• 3.5.1. 气温变异规律
• 3.5.2 降水和蒸发变异规律
• 3.5.3 水热组合规律
• 3.5.4 气候灾害有加剧的趋势
• 3.6 气候变异规律原因分析
• 3.6.1 受全球气候变化因素的影响
• 3.6.1.1 自然因素
• 3.6.1.2 人为因素
• 3.6.2 受小区域环境条件影响
• 4 气候变化对耕地的影响研究
• 4.1 耕地现状
• 4.2 耕地数量变化特征
• 4.3 气候变化对耕地的影响分析
• 4.3.1 气候因子与耕地数量的相关性分析
• 4.3.2 主要气候因子与耕地数量的关系模型
• 4.3.3 预测效果检验
• 4.3.4 耕地数量预测
• 5 气候变化对种植结构的影响研究
• 5.1 种植业现状
• 5.2 农作物种植情况分析
• 5.2.1 作物总种植面积分析
• 5.2.2 粮食作物种植面积分析
• 5.2.3 经济作物种植面积分析
• 5.2.4 泰安市种植结构分析
• 5.3 气候变化对种植结构的影响分析
• 5.3.1 气候变化对作物生长发育和产量的影响
• 5.3.1.1 气候变暖对作物影响的机理
• 5.3.1.2 降水变化对农作物影响的机理
• 5.3.1.3 气候变化对作物单产的影响模型
• 5.3.2 气候变化对作物种植面积的影响
• 5.3.2.1 对作物种植面积影响机理
• 5.3.2.2 气候变化对作物种植面积的影响模型
• 5.3.3 对耕地病虫害的影响
• 5.3.4 对耕地土壤投入的影响
• 5.3.5 气候变化对种植结构影响的利弊分析
• 5.3.5.1 有利影响
• 5.3.5.2 不利影响
• 5.3.5.3 不确定性分析及研究方向
• 6 农业区划及对策
• 6.1 耕地数量及分布预测
• 6.2 主要作物种植面积及分布预测
• 6.2.1 作物种植总面积及分布
• 6.2.2 粮食种植面积及分布
• 6.2.3 棉花种植面积及分布
• 6.2.4 油料种植面积及分布
• 6.3 应对气候变化的对策措施
• 6.3.1 选用培育适应气候变化的新品种
• 6.3.2 合理调整种植结构,提高土地利用率和生产力
• 6.3.3 加强农田基础设施建设,大力发展节水旱作农业
• 6.3.4 加强防灾减灾能力建设,提高农业气象灾害监测预警水平
• 6.3.5 改善农业生态环境,推行生态农业
• 6.3.6 大力发展农田防护林
• 6.3.7 综合发挥地区资源优势
• 7 结论与创新
• 7.1 结论
• 7.2 创新
• 7.3 展望
• 8 参考文献
• 9 致谢