近日,西北农林科技大学农学院王东教授团队在国际期刊《Journal of Environmental Management》发表题为“Four decades of temperature extremes reshape regional wheat yields and adaptation in China”研究论文。我院2022级博士生韩婉瑞为论文第一作者,王东教授为论文通讯作者。
目前,人们对作物应对极端气候事件的响应机制了解仍有限,这成为预测气候变化对农业影响时的主要不确定性来源。该研究利用1980-2020年中国22个省份不同区域410个气象站的小麦产量数据和日观测数据,构建了区域特异性面板回归模型,以量化极端气候对小麦生产的影响。
研究表明,在过去四十年间,极端生长度日(EDDs)是导致小麦减产的关键因素之一:在南方冬麦区(SW)、北方冬麦区(NW)、冬春麦区(WS)和春麦区(SP),小麦产量分别因EDDs降低0.52%、1.46%、2.35%和2.58%。这种减产现象呈现出明显的空间和品种差异特征——北方地区及春麦受影响更为显著,反映出其对极端高温的耐受性较低。
当综合考虑极端生长度日(EDDs)、冷冻度日(FDDs)和生长度日(GDDs)的变化时,南方冬麦区(SW)、北方冬麦区(NW)、冬春麦区(WS)和春麦区(SP)的小麦产量分别减少1.52%、2.42%、2.45%和3.28%。尽管降水增加使春麦区(SP)和冬春麦区(WS)的小麦产量分别提高0.84%和1.65%,但这一效应仍不足以抵消极端温度造成的损害。
值得注意的是,在北方冬麦区(NW)、冬春麦区(WS)和春麦区(SP),即便降水增多,极端生长度日(EDDs)、冷冻度日(FDDs)、生长度日(GDDs)与降水共同构成的复合气候胁迫,仍导致这些区域的小麦产量进一步减少2.84%、2.63%和3.56%。
这些研究结果表明,降雨量的适度增加无法弥补极端温度事件的不利影响,在某些情况下甚至可能加剧减产。该研究结果凸显了迫切需要培育气候适应性小麦品种,并采取区域优化的农艺措施(包括针对性抗热育种和适应性水分管理),以在极端气候事件加剧的背景下保障粮食生产。
本研究得到以下项目资助:陕西省干旱地区农业实验室开放课题(2024ZY-JCYJ-02-30)、国家重点研发计划(2024YFD2300205)、陕西省重点研发计划技术项目(2023-ZDLNY-01)。
原文链接:https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2025.126271
编辑:郭超
终审:吴清华
版权所有 西北农林科技大学农学院 我们的位置 您好,您是第位访客