未来气候变化背景下我国橡胶树寒害事件的变化特征

doi:10.12006/j.issn.1673-1719.2018.027

气候变化研究进展 ›› 2018, Vol. 14 ›› Issue (4): 402-410.doi: 10.12006/j.issn.1673-1719.2018.027

未来气候变化背景下我国橡胶树寒害事件的变化特征

李宁^1,²,白蕤³(),李玮^1,²,张蕾⁴,易克贤¹,陈淼^1,²,陈歆^1,²

1 中国热带农业科学院环境与植物保护研究所,海口 571101
2 农业部儋州农业环境科学观测实验站,儋州 571737
3 海南省气象科学研究所,海口 570203
4 中国气象局国家气象中心,北京 100081

收稿日期:2018-03-07 修回日期:2018-04-24 出版日期:2018-07-30 发布日期:2018-07-30
通讯作者: 白蕤 E-mail:bairui_118@163.com
作者简介:李宁,男,助理研究员,n.li@catas.cn
基金资助:
海南自然科学基金面上项目(317236)

Changes of chilling injury events on China’s rubber tree under future climate change

Ning LI^1,²,Rui BAI³(),Wei LI^1,²,Lei ZHANG⁴,Ke-Xian YI¹,Miao CHEN^1,²,Xin CHEN^1,²

1 Environment and Plant Protection Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Haikou 571101, China
2 Danzhou Scientific Observing and Experimental Station of Agro-Environment, Ministry of Agriculture, Danzhou 571737, China
3 Hainan Institute of Meteorological Science, Haikou 570203, China
4 National Meteorological Center, China Meteorological Administration, Beijing 100081, China

Received:2018-03-07 Revised:2018-04-24 Online:2018-07-30 Published:2018-07-30
Contact: Rui BAI E-mail:bairui_118@163.com

摘要/Abstract

摘要：

利用1981—2010年历史气象数据和2031—2060年（RCP2.6和RCP8.5）气候情景数据,根据橡胶寒害等级指标,结合插值分析、提取分析和地图代数等空间分析方法,研究在未来气候情景下我国橡胶树寒害事件的变化特征。结果表明：(1) RCP2.6和RCP8.5气候情景下2031—2060年我国橡胶种植适宜区基本呈现寒害发生降低的趋势,其中次适宜区（III）和局部可植区（IV）的降低幅度较为明显,有向高一等级适宜区转化的趋势。(2)我国橡胶树寒害中心的纬度,由1981—2010年的22.5°~23.5°N向北移动至2031—2060年RCP2.6情景下的24.0°~24.5°N和RCP8.5情景下的23.5°~24.0°N。(3) 2种气候情景下,2031—2060年我国海南、广西、广东、福建等植胶区橡胶树寒害发生概率（较基准时段1981—2010年）主要呈现降低趋势,云南植胶区在2种气候情景下有明显的差异,表现为RCP2.6情景下,轻度和特重寒害呈现降低趋势,中度和重度寒害呈现增加趋势;RCP8.5情景下,轻度和重度寒害呈现降低趋势,中度和特重寒害呈现增加趋势。(4)对比2种气候情景较基准时段的变化情况,RCP2.6情景对橡胶树轻度和特重寒害影响较大,RCP8.5情景对橡胶树中度和重度寒害影响较大。

关键词: 未来气候变化, 橡胶树, 寒害, 时空变化

Abstract:

The changes of chilling injury events on China’s rubber during 2031-2060 were analysed by spatial analyst with historical meteorological data in 1981-2010, future climate scenarios, industry standard of Rubber Chilling Grade (QX/T 169-2012). Future climate scenarios were HadGEM2-ES simulation with RCP2.6 and RCP8.5 emission pathways. The results show that the chilling injury events of rubber plantation would decrease in 2031-2060 under both RCP2.6 and RCP8.5 scenarios, the sub suitable area (III) and the part suitable area (IV) would more highlight, and would move toward higher level suitable area. The latitude of chilling injury center was located from 22.5°N to 23.5°N during 1981-2010, and might move northward in both the RCP2.6 (24.0°-24.5°N) and the RCP8.5 (23.5°-24.0°N). The chilling injury events would reduce in future scenarios compare with the baseline, except Yunnan rubber plantation. There might be differences between two RCPs for Yunnan rubber plantation in the future, because in the RCP2.6 light and severe chilling injury would decrease, medium and heavy chilling injury would increase; but in the RCP8.5 light and heavy chilling injury would decrease, medium and severe chilling injury would increase. The research results can be valuable for defense of chilling injury on China’s rubber and layout of rubber planting in the future. The RCP2.6, comparing the changes of the two RCPs over the baseline, would have more impact on light and sever chilling injury of rubber than RCP8.5, and would have less impact on medium and heavy chilling injury of rubber than RCP8.5.

Key words: Future climate change, Rubber tree, Chilling injury, Spatio-temporal change

李宁,白蕤,李玮,张蕾,易克贤,陈淼,陈歆. 未来气候变化背景下我国橡胶树寒害事件的变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2018, 14(4): 402-410.

Ning LI,Rui BAI,Wei LI,Lei ZHANG,Ke-Xian YI,Miao CHEN,Xin CHEN. Changes of chilling injury events on China’s rubber tree under future climate change[J]. Climate Change Research, 2018, 14(4): 402-410.

图/表 6

图1 中国橡胶适宜种植区划、气象站点和气候情景格点的空间分布.

Fig. 1 Regionalization of rubber plantation in China, and the locations of meteorological stations and climate data grids.

表1 致灾因子影响系数值

Table 1 Influence coefficient values of disaster factors

表2 橡胶寒害等级

Table 2 Grade of rubber chilling injury

表3 Chilling injury changes of suitability of rubber plantation in 2031-2060 under RCP2.6 and RCP8.5 (relative to baseline 1981-2010) in China

Table 3 Grade of rubber chilling injury

图2 基准时段（1981—2010年）和RCP2.6 (a)、RCP8.5 (b)情景下2031—2060年中国橡胶寒害中心的年代际移动情况.

Fig. 2 Center of rubber chilling injury of baseline (1981-2010), the RCP2.6 (a) and the RCP8.5 (b) in China.

图3 RCP2.6、RCP8.5情景下2031—2060年不同等级橡胶寒害在我国发生概率较基准时段（1981—2010年）的变化.

Fig. 3 Change of different grades of rubber chilling injury in 2031-2060 under RCP2.6 and RCP8.5 (relative to the baseline 1981-2010) in China.

参考文献

[1]	中华人民共和国国家统计局. 中国统计年鉴: 2017 [M]. 北京: 中国统计出版社, 2017
[2]	何康, 黄宗道 . 热带北缘橡胶树栽培 [M]. 广东科技出版社, 1987: 8-18
[3]	潘衍庆 . 中国热带作物栽培学 [M]. 北京: 中国农业出版社, 1998: 6-23
[4]	江爱良 . 橡胶树北移的几个农业气象学问题[J]. 中国农业气象, 1983,4(1):407-408
[5]	阚丽艳, 谢贵水, 陶忠良 , 等. 海南省2007/2008年冬橡胶树寒害情况浅析[J]. 中国农学通报, 2009,25(10):251-257
[6]	陈瑶, 谭志坚, 樊佳庆 , 等. 橡胶树寒害气象等级研究[J]. 热带农业科技, 2013,36(2):7-11
[7]	张明洁, 张京红, 刘少军 , 等. 中国橡胶气象研究进展概述[J]. 中国农学通报, 2015,31(29):191-197
[8]	IPCC. Climate change 2014: impacts, adaptation and vulnerability: regional aspects [M]. Cambridge: Cambridge University Press, 2014
[9]	秦大河 , Stocker T. IPCC第五次评估报告第一工作组报告的亮点结论[J]. 气候变化研究进展, 2014,10(1):1-6
[10]	李勇, 杨晓光, 王文峰 , 等. 全球气候变暖对中国种植制度可能影响V.气候变暖对中国热带作物种植北界和寒害风险的影响分析[J]. 中国农业科学, 2010,43(12):2477-2484
[11]	刘少军, 周广胜, 房世波 . 1961—2010年中国橡胶寒害的时空分布特征[J]. 生态学杂志, 2015,34(5):1282-1288
[12]	杨晓光, 刘志娟, 陈阜 . 全球气候变暖对中国种植制度可能影响VI.未来气候变化对中国种植制度北界的可能影响[J]. 中国农业科学, 2011,44(8):1562-1570
[13]	刘少军, 周广胜, 房世波 , 等. 未来气候变化对中国天然橡胶种植气候适宜区的影响[J]. 应用生态学报, 2015,26(7):2083-2090
[14]	Ray D, Behera M D, Jacob J . Predicting the distribution of rubber trees (Hevea brasiliensis), through ecological niche modelling with climate, soil, topography and socioeconomic factors[J]. Ecological Research, 2016,31(1):75-91
[15]	陈敏鹏, 林而达 . 代表性浓度路径情景下的全球温室气体减排和对中国的挑战[J]. 气候变化研究进展, 2010,6(6):436-442
[16]	农牧渔业部热带作物区划办公室. 中国热带作物种植业区划 [M]. 广州: 广东科技出版社, 1989
[17]	Collins W J, Bellouin N, Doutriaux-Boucher M , et al. Evaluation of the HadGEM2 model [R]. Met Office Hadley Centre Technical Note, 2008,HCTN74
[18]	程建刚, 陈瑶, 徐远 , 等. 中华人民共和国气象行业标准(QX/T 169-2012): 橡胶寒害等级 [M]. 北京: 气象出版社, 2013: 1-8
[19]	杨存建, 张洋, 程曦冉 , 等. 基于遥感和GIS的20世纪90年代后半期四川林地动态变化[J]. 生态学报, 2006,26(12):4113-4119
[20]	胡毓钜, 胡鹏 . 地图语言层次概念与地图代数简述[J]. 地图, 1994 ( 3):3-9
[21]	王芳栋, 许吟隆, 李涛 . 区域气候模式PRECIS对中国气候的长期数值模拟试验[J]. 中国农业气象, 2010,31(3):327-332
[22]	蒋帅, 江志红, 李伟 , 等. CMIP5模式对中国极端气温及其变化趋势的模拟评估[J]. 气候变化研究进展, 2017,13(1):11-24
[23]	田晓瑞, 代玄, 王明玉 , 等. 多气候情景下中国森林火灾风险评估[J]. 应用生态学报, 2016,27(3):769-776
[24]	张祎, 赵艳霞 . 多模式集合模拟气候变化对玉米产量的影响[J]. 中国生态农业学报, 2017,25(6):941-948
[25]	李土荣, 张健珍, 吴青松 , 等. 广东垦区2008年橡胶中幼龄树寒害调查及建议[J]. 广东农业科学, 2008 ( 12):25-27
[26]	高新生, 张晓飞, 黄华孙 , 等. 橡胶树品系在广东抗寒前哨点寒害调研初报[J]. 中国农学通报, 2013,29(25):1-5
[27]	李勇, 杨晓光, 王文峰 , 等. 气候变化背景下中国农业气候资源变化I.华南地区农业气候资源时空变化特征[J]. 应用生态学报, 2010,21(10):2605-2614
[28]	戴声佩, 李海亮, 刘海清 , 等. 全球气候变暖背景下华南地区农业气候资源时空变化特征[J]. 中国农业资源与区划, 2014,35(1):52-60

未来气候变化背景下我国橡胶树寒害事件的变化特征

Changes of chilling injury events on China’s rubber tree under future climate change

RichHTML

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

图/表 6

参考文献

相关文章 14

编辑推荐

Metrics

本文评价

[1]	玛地尼亚提·地里夏提,玉素甫江·如素力,海日古丽·纳麦提,肉克亚木·艾克木. 天山新疆段植被物候特征及其气候响应[J]. 气候变化研究进展, 2019, 15(6): 624-632.
[2]	刘洁,王宁练,花婷. 1960—2016年中国北方半干旱区盛夏降水时空变化及其水汽输送特征分析[J]. 气候变化研究进展, 2019, 15(3): 257-269.
[3]	周建琴, 黄玮, 朱勇, 李蒙, 周波涛. 云南气候舒适度分布和变化特征及未来变化趋势预估[J]. 气候变化研究进展, 2018, 14(2): 144-154.
[4]	胡浩林, 任福民. CMIP5模式集合对中国区域性低温事件的模拟与预估[J]. 气候变化研究进展, 2016, 12(5): 396-406.
[5]	蔡新斌, 买尔燕古丽·阿不都热合曼, 江晓珩, 林宣龙, 田润炜, 布早拉木. 新疆湿地资源时空变化特征及其原因分析研究[J]. 气候变化研究进展, 2015, 11(6): 395-401.
[6]	王艳君, 高超, 王安乾, 王豫燕, 张飞跃, 翟建青, 李修仓, 苏布达. 中国暴雨洪涝灾害的暴露度与脆弱性时空变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2014, 10(6): 391-398.
[7]	钱维宏李进. 北京地区长期增暖中的一个减缓期[J]. 气候变化研究进展, 2012, 8(3): 178-182.
[8]	李明财熊明明杨艳娟任雨. 环渤海地区1961—2010年太阳总辐射时空变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2012, 8(2): 119-123.
[9]	王平;黄耀;张稳. 1955-2005年中国稻田甲烷排放估算[J]. 气候变化研究进展, 2009, 5(05): 291-297.
[10]	高留喜杨成芳冯桂力吕环宇. 山东省雷暴时空变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2007, 03(04): 239-242.
[11]	简茂球秦晓昊乔云亭温之平. 中国南方春季大尺度大气水汽汇时空变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2007, 03(02): 74-079.
[12]	何慧覃志年李艳兰廖雪萍. 广西月平均温度异常的时空特征及其变化[J]. 气候变化研究进展, 2007, 03(02): 95-099.
[13]	孙凤华;袁健. 东北地区1959 -2002年最高、最低气温时空变化特征[J]. 气候变化研究进展, 2005, 01(04): 168-171.
[14]	姜彤;苏布达;王艳君;张强;秦年秀;施雅风. 四十年来长江流域气温、降水与径流变化趋势[J]. 气候变化研究进展, 2005, 01(02): 65-68.