南疆阿拉尔垦区棉花物候期动态变化及其气候响应
南疆阿拉尔垦区是重要的国家级棉花生产基地。研究棉花物候期和生育期动态变化及其气候响应,对提高垦区棉田气候变化适应能力和科学管理棉田意义重大。本研究选取1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花物候期、生育期及同期逐日地面气象数据,运用最小二乘法、相关性分析和优势主导分析等统计学方法,重点分析1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花物候期和生育期动态变化及其关键气候驱动。主要研究结论如下:（1）1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花播种期、出苗期、现蕾期、开花期、吐絮期和停止生长期平均日期分别出现4月14日、4月29日、6月3日、7月2日、9月17日、10月20日;棉花播种期和出苗期极显著提前,开花期和停止生长期显著提前,吐絮期提前和现蕾期推迟不明显,变幅分别为0.279 d·a-1、0.231 d·a-1、0.025 d·a-1、0.043 d·a-1、0.408 d·a-1和0.003 d·a-1,这分别受播种期、出苗期、吐絮期和停止生长期平均气温的升高、气温日较差的增大、最低气温的升高和最高气温的升高影响为主,各影响因素贡献率分别为52.39%、100.00%、31.35%和100.00%;现蕾期降水量的减少影响为主,贡献率达60.55%。（2）1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花播种—出苗期、出苗—现蕾期、现蕾—开花期、开花—吐絮期、吐絮—停止生长期和全生育期平均持续天数分别为15 d、35 d、31 d、77 d、35 d和190 d;棉花播种—出苗期、出苗—现蕾期和全生育期均极显著延长,现蕾—开花期极显著缩短,开花—吐絮期缩短和吐絮—停止生长期延长不明显,变幅分别为0.048 d·a-1、0.234 d·a-1、0.236 d·a-1、0.028 d·a-1、0.383 d·a-1和0.365 d·a-1,这分别受棉花播种—出苗期、出苗—现蕾期、吐絮—停止生长期和全生育期积温的增加影响为主,各影响因素贡献率分别为53.07%、34.03%、67.33%、25.54%;受棉花现蕾—开花期和开花—吐絮期受积温的减少影响为主,各影响因素的贡献率分别为53.22%和27.29%。（3）1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花现蕾期、开花期、吐絮期均发生突变,突变点分别为2000年、2000年和2010年、2010年;现蕾期2000年后呈显著推迟趋势,2000年前推迟趋势不显著,变幅分别为0.773 d·a-1和0.153 d·a-1,受2000年前现蕾期相对湿度的增大和降水量的增多的共同控制,贡献率分别为42.96%和57.04%;开花期2000年前和2010年前推迟趋势均不显著,推迟幅度分别为0.555 d·a-1和0.206 d·a-1,2010年后提前趋势不显著,提前幅度为0.812 d·a-1,受2000年前开花期气温日较差减小控制,贡献率达100%;吐絮期2010年前后提前趋势均不显著,提前幅度分别为0.460 d·a-1和2.164 d·a-1;受2010年前吐絮期最高气温的减小、最低气温的增加、平均气温的增加和降水量的增多共同控制,贡献率分别为23.00%、30.57%、30.89%和15.54%,2010年后吐絮期最低气温的增加、平均气温的增加和气温日较差的减小共同控制,贡献率分别为36.46%、30.89%和32.65%。1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花现蕾—开花期发生突变,突变点为2011年;2011年前现蕾—开花期缩短趋势不明显,缩短幅度为0.084 d·a-1,2011年后现蕾—开花期呈极显著缩短,变化幅度为0.85 d·a-1,受2011年前现蕾—开花期最高气温上升、最低气温和积温降低的共同控制,贡献率分别为25.64%、26.21%和48.15%,2011年后现蕾—开花期积温降低和日照时数的减少共同控制,贡献率分别为55.35%和44.65%.（4）1990—2020年南疆阿拉尔垦区棉花物候期的阶段性变化主要受平均气温、气温日较差、最低气温、最高气温、降水量和相对湿度的增加影响,棉花生育期的阶段性变化主要受积温的变化影响。因此,棉农在田间管理的过程中,应当结合气候要素的变化和棉花物候期/生育期特征变化,对棉花打顶工作及灌水等田间管理措施进行适度调整,以保证棉花优质高产的生产目标。
- 作者：
- 程珍
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2023年
- 导师姓名：
- 牛建龙
- 中图分类号：
- S562；S162.5
- 关键词：
- 棉花物候期；生育期；变化特征；气候响应；阿拉尔垦区
-
- 基金项目：
- 棉花生物学国家重点实验室项目“南北疆典型区域棉花产量和品质的差异性及其气候响应”（项目编号:CB2021A29）%塔里木大学研究生创新项目“阿拉尔垦区棉纤维品质响应的生态气候模型构建”（项目编号:TDGRI202026）