劇烈的氣候變化，正在影響著全球農(nóng)作物的生產(chǎn)，了解和適應(yīng)氣候變化的趨勢(shì)，是保障農(nóng)作物穩(wěn)定生產(chǎn)的基礎(chǔ)。近日，記者從中國農(nóng)科院棉花研究所獲悉，一項(xiàng)新的研究成果，揭示了氣候變化對(duì)中國棉花產(chǎn)量變化的影響。相關(guān)研究發(fā)表在《工業(yè)作物和產(chǎn)品（Industrial Crops & Products）》上。
我國三大棉區(qū)分布、氣候資源變化及生長(zhǎng)收獲示意圖。中國農(nóng)科院供圖
近年來，全球氣候變化風(fēng)險(xiǎn)加劇，對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響，給我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)安全帶來極大挑戰(zhàn)。棉花是世界上種植最廣泛的纖維作物，也是重要的經(jīng)濟(jì)作物，在國民經(jīng)濟(jì)中具有重要地位。氣候變化對(duì)棉花產(chǎn)量也造成了嚴(yán)重的影響。因此，量化溫度、輻射和降雨量等氣候變化對(duì)棉花產(chǎn)量的影響，對(duì)于制定抵御未來氣候變化影響棉花產(chǎn)量的措施至關(guān)重要。
團(tuán)隊(duì)首席研究員李亞兵介紹，該研究由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所棉花智慧栽培創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)完成，科研人員就溫度、降雨、輻射等年際氣候資源變化對(duì)棉花產(chǎn)量的影響，展開了多方面研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，氣候資源變化可以分別解釋我國黃河流域、長(zhǎng)江流域及西北內(nèi)陸棉花產(chǎn)量波動(dòng)的54.4%、58.1%和50%，且三大棉區(qū)棉花產(chǎn)量波動(dòng)的主要?dú)夂蝌?qū)動(dòng)因素不同。
據(jù)介紹，科研人員通過建立多元回歸模型、一階差分、最小二乘法擬合等方法，結(jié)合1980-2020年氣候數(shù)據(jù)和黃河流域、長(zhǎng)江流域及西北內(nèi)陸棉區(qū)的棉花產(chǎn)量數(shù)據(jù)，探究了氣候資源變化對(duì)我國棉花產(chǎn)量的影響。
研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，近40年來，不同棉區(qū)的主要?dú)夂蝌?qū)動(dòng)的因素不同，在黃河流域平均氣溫的上升和太陽輻射的減少對(duì)棉花產(chǎn)量具有正向效應(yīng)，降水的增多則使長(zhǎng)江流域棉花減產(chǎn)3.92%，而在西北內(nèi)陸棉區(qū)，太陽輻射的增加則使棉花產(chǎn)量下降了3.47%。
在篩選得到的模型中，幾乎所有省份氣候資源波動(dòng)都可以顯著解釋該地區(qū)棉花產(chǎn)量波動(dòng)，這表明棉花產(chǎn)量波動(dòng)主要受到復(fù)雜氣候變化影響。
研究結(jié)果為我國不同棉區(qū)制定合理的栽培管理措施提供理論依據(jù)。研究還提出了相應(yīng)的應(yīng)對(duì)措施，在黃河流域，適當(dāng)選擇熱量積累要求較高的品種，以便充分利用熱量資源；在長(zhǎng)江流域棉區(qū)，苗期要注意排水，例如在田間采取深溝等措施增強(qiáng)排水；在西北內(nèi)陸棉區(qū)，要注意適時(shí)灌溉，保持農(nóng)田土壤濕潤(rùn)，避免高溫干旱風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)介紹，該研究為緩解未來氣候變化對(duì)棉花生產(chǎn)的影響、制定有效的農(nóng)業(yè)種植管理策略提供了理論依據(jù)。研究得到了國家自然科學(xué)基金的資助。
