气候对小麦产量影响的年度模式

摘要：降雨、温度和太阳辐射是重要的气候因素，这些因素影响从瞬时到十年的作物生长、发育和产量。我们提出根据降雨和非降雨天气来识别气候影响产量的年度模式。在特定模式下，气候因素对作物生产有相互关系的影响。使用了1889年至2004年昆士兰的历史小麦产量数据。气象条件对小麦产量的影响是基于统计产量数据得出的，这些数据通过9年平滑平均进行去趋势处理，以去除技术进步对小麦产量的时间影响。气候在不同生长阶段对作物的生长和发育影响不同。因此，我们考虑了在生育期和生殖期（分别是开花日期之前和之后）对产量的气候影响。采用聚类分析来识别气候影响的年度模式。显著分类出了五种模式。在生育期，降水是小麦产量的主导和有利因素，而最大温度的增加则产生负面影响。在正常降雨条件下，作物产量在强烈依赖太阳辐射。由于降雨对土壤水分的影响相对持久，其在生育期的有利影响高于在生殖期的影响。农业生产系统模拟器（APSIM）使用长期历史数据进行评估，以确定模型是否能够合理地模拟每个年度模式的气候因素影响。当条件导致中等产量水平时，模型提供了小麦产量的良好估计，然而，在极低或极高的产量年份，相应于生育期极低或极高的降水，模型往往低估或高估。在高生长期降水的情况下，模拟对生殖期降雨的反应比对实际测量的产量更为积极。