新京报讯(记者周怀宗)剧烈的气候变化,正在影响着全球农作物的生产,了解和适应气候变化的趋势,是保障农作物稳定生产的基础。近日,记者从中国农科院棉花研究所获悉,一项新的研究成果,揭示了气候变化对中国棉花产量变化的影响。相关研究发表在《工业作物和产品(Industrial Crops & Products)》上。

 

我国三大棉区分布、气候资源变化及生长收获示意图。中国农科院供图


近年来,全球气候变化风险加剧,对农业生产力和生态系统产生不利影响,给我国农业生产安全带来极大挑战。棉花是世界上种植最广泛的纤维作物,也是重要的经济作物,在国民经济中具有重要地位。气候变化对棉花产量也造成了严重的影响。因此,量化温度、辐射和降雨量等气候变化对棉花产量的影响,对于制定抵御未来气候变化影响棉花产量的措施至关重要。

 

团队首席研究员李亚兵介绍,该研究由中国农业科学院棉花研究所棉花智慧栽培创新团队完成,科研人员就温度、降雨、辐射等年际气候资源变化对棉花产量的影响,展开了多方面研究。结果发现,气候资源变化可以分别解释我国黄河流域、长江流域及西北内陆棉花产量波动的54.4%、58.1%和50%,且三大棉区棉花产量波动的主要气候驱动因素不同。

 

据介绍,科研人员通过建立多元回归模型、一阶差分、最小二乘法拟合等方法,结合1980-2020年气候数据和黄河流域、长江流域及西北内陆棉区的棉花产量数据,探究了气候资源变化对我国棉花产量的影响。

 

研究结果发现,近40年来,不同棉区的主要气候驱动的因素不同,在黄河流域平均气温的上升和太阳辐射的减少对棉花产量具有正向效应,降水的增多则使长江流域棉花减产3.92%,而在西北内陆棉区,太阳辐射的增加则使棉花产量下降了3.47%。

 

在筛选得到的模型中,几乎所有省份气候资源波动都可以显著解释该地区棉花产量波动,这表明棉花产量波动主要受到复杂气候变化影响。

 

研究结果为我国不同棉区制定合理的栽培管理措施提供理论依据。研究还提出了相应的应对措施,在黄河流域,适当选择热量积累要求较高的品种,以便充分利用热量资源;在长江流域棉区,苗期要注意排水,例如在田间采取深沟等措施增强排水;在西北内陆棉区,要注意适时灌溉,保持农田土壤湿润,避免高温干旱风险。

 

据介绍,该研究为缓解未来气候变化对棉花生产的影响、制定有效的农业种植管理策略提供了理论依据。研究得到了国家自然科学基金的资助。

 

编辑 张树婧

校对 柳宝庆