摘要
玉米生产全过程机械化是玉米生产的发展方向,当前机械粒收是中国转变玉米生产方式的重点。籽粒含水率是影响机械粒收的主要因素,其主要受玉米农艺性状、生育后期生态气象因子以及栽培管理措施等因素影响。东北地区作为中国玉米主产区之一,也是对气候变化最敏感的区域之一,因此,明确未来气候条件下该地区玉米机械粒收的气候适宜性及适宜区,可为未来进一步提高玉米生产的机械化水平,实现玉米生产全过程机械化提供科学依据。本文以RCP4.5和RCP8.5两个温室气体浓度情景,分别代表中等排放情景和高排放情景,结合两种情景下预估的2021-2060年气候数据和春玉米生育期数据,利用籽粒含水率预测模型确定未来40a当前广泛种植的春玉米中晚熟品种机械粒收各等级气候适宜区北界,并基于此得出基于多品种的机械粒收气候适宜区。结果表明:未来40a不同品种的气候最适宜区、适宜区、次适宜区和不适宜区表现为由西南向东北延伸的分布特征,不同品种间各级适宜区北界由西南向吉林省东南部山区的长白、东岗和松江一带以及高纬度的黑龙江北部变动。RCP4.5(RCP8.5)气候情景下,50%和80%春玉米中晚熟品种的最适宜区均位于辽宁省南部(辽宁省西部和南部),最北分别可达42.0°N和41.0°N(42.8°N和41.9°N),最东可达123.4°E和123.3°E(124.5°E和123.3°E),面积分别占研究区域面积的5.9%和1.8%(11.2%和5.9%);适宜区分别位于辽宁省北部和中部(辽宁省北部和吉林省西南部),最北可至43.0°N和42.7°N(44.8°N和42.9°N),最东可至124.7°E和124.4°E(124.7°E和124.5°E),该区域面积占比分别为8.3%和8.9%(4.7%和6.6%)。未来40a,与RCP4.5气候情景相比,RCP8.5气候情景下春玉米中晚熟品种机械粒收气候适宜性更强,但两个气候情景下气候最适宜区和适宜区范围均较小。未来春玉米机械粒收气候适宜区在品种间差异较大,未来可选育种植生育期更短、脱水速率更快的适宜机械粒收品种,以提高机械粒收的质量和效率。
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