寒地不同熟性品种水稻产量对CO2浓度和温度升高响应的模拟

• 作者: 姚凤梅 张佳华 张娜
• 来源期刊: 应用生态学报
• 关键词: 寒地水稻 CO2和温度 OTC CERES-Rice作物模型
• 年，卷（期）: 2016,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告
• 页码范围: 1153-1162
• 语种: 中文
• DOI: 10.13287/j.1001-9332.201604.036

摘要

选择黑龙江省作为研究区域,根据主栽水稻生育期内所需积温选取3个代表性品种,重点分析增温和大气CO2肥效作用对不同熟性品种水稻产量的影响.采用2013年的逐日气象资料及开顶式气室(OTC)(3个CO2浓度:390、450和550 μmol·mol-1)试验资料对品种的遗传参数进行调试;然后采用经验证的CERES-Rice作物模型分别模拟了3个CO2浓度水平下,伴随温度升高1、2、3和4℃时早、中、晚熟品种水稻产量.结果表明:随CO2浓度升高,不同品种水稻产量均上升;随温度升高,早熟品种产量持续下降,中、晚熟品种产量先上升再下降.若不考虑CO2肥效作用,除了中熟和晚熟品种在增温1℃时会有3.1％和0.27％的小幅增产外,其余均表现为减产,其中早熟品种减产幅度最大,增温4℃时减产高达57.7％,而中熟和晚熟品种减产10％左右.若考虑CO2肥效作用,450 μmol·mol-1 CO2浓度下,中熟和晚熟品种在增温2℃时仍增产0.75％和3.2％;550 μmol·mol-1 CO2浓度下,中熟品种在增温3℃时仍增产4.5％,晚熟品种在增温4℃时仍增产0.39％.而无论是否考虑CO2肥效作用,早熟品种在增温作用下均表现大幅度减产.与不考虑CO2肥效相比,大气CO2肥效作用有效提高了水稻产量,但CO2肥效对增产的贡献率在不同品种间差异不明显,且贡献率均小于10％.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	张娜	中国科学院大学地球科学学院	110	1578	20.0	37.0
2	张佳华	中国科学院遥感与数字地球研究所	49	831	17.0	28.0
3	姚凤梅	中国科学院大学地球科学学院	25	505	13.0	22.0