楊繡娟，孫繼穎，高聚林，喬帥帥，于曉芳，王志剛，包海柱，黃志遠(yuǎn)，胡樹平

（1內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)農(nóng)學(xué)院，呼和浩特 010019；2內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)水利與土木建筑工程學(xué)院，呼和浩特 010018；3內(nèi)蒙古自治區(qū)國(guó)營(yíng)巴彥農(nóng)場(chǎng)，內(nèi)蒙古呼倫貝爾 162890）

0 引言

隨著大氣中溫室氣體的排放及濃度的增加，全球氣候變暖已經(jīng)成為一個(gè)不爭(zhēng)的事實(shí)[1]。IPCC第五次評(píng)估報(bào)告表明，全球地表溫度平均升高0.85℃（1880—2012年），升溫速率為0.12℃/10 a（1959—2012年）[2]。尤其是在北半球的高緯度地區(qū)，升溫速率尤為明顯。1983—2012年可能是過(guò)去1400年中溫度最高的30年[3]。1959—2001年間，中國(guó)平均氣溫上升了約1℃，上升速率為0.22℃/10 a[4]。與此同時(shí)，氣候變暖對(duì)人類生存，社會(huì)發(fā)展帶了嚴(yán)重挑戰(zhàn)，農(nóng)業(yè)部門是受氣候變化影響最大的部門之一[5-6]。因此，了解氣候變化對(duì)于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，糧食安全和作物空間布局有重要影響[7]。

作物的生長(zhǎng)需要滿足一定的熱量條件才能完成其正常生長(zhǎng)發(fā)育[8]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)中，0℃以上的積溫反映了一個(gè)地區(qū)熱量資源的多少，0℃氣溫也是大多數(shù)喜涼作物的下限溫度[9-10]。而≥10℃的初終日一般為喜溫作物開始期和結(jié)束期，而初終日間的持續(xù)日數(shù)為作物生長(zhǎng)的活躍期，≥10℃的積溫反映了一個(gè)地區(qū)喜溫作物對(duì)熱量的需求[11]。2012—2018年，許多學(xué)者對(duì)于氣候變化與農(nóng)業(yè)氣候資源的關(guān)系進(jìn)行了研究。氣候變暖對(duì)中國(guó)中高緯度地區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、作物空間布局及耕作制度產(chǎn)生了顯著影響。在農(nóng)業(yè)氣候資源方面，王培娟等[12]研究了東北地區(qū)春玉米不同生育期對(duì)熱量的需求，得出生育期內(nèi)熱量指數(shù)增加趨勢(shì)顯著，熱量指數(shù)較大的區(qū)域在增大。對(duì)作物布局的影響，趙俊芳等[8]指出1961—2010年，不同熟型玉米品種種植界限均出現(xiàn)了北移東擴(kuò)現(xiàn)象，中晚熟面積在不斷擴(kuò)大。王培娟等[13]分析了未來(lái)氣候變化可能對(duì)東北地區(qū)作物布局的影響，結(jié)果表明到2030年，不同地區(qū)春玉米播種期可提前或推遲8～20天，同時(shí)，為充分利用熱量資源，春玉米種植區(qū)將繼續(xù)北移東擴(kuò)。在作物生育期方面，穆佳等[14]分析了春玉米不同生育期持續(xù)時(shí)間對(duì)氣候變化的響應(yīng)，得出氣溫升高是導(dǎo)致作物生育期延長(zhǎng)的主要因素，東北地區(qū)春玉米出現(xiàn)生長(zhǎng)前期日數(shù)減少，而生長(zhǎng)后期日數(shù)增多的現(xiàn)象。在作物熟制和熟型方面，牛海生等[15]分析了伊犁地區(qū)≥0℃和≥10℃的積溫的變化，得出1997年突變后的積溫可以滿足兩熟制作物對(duì)熱量的需求。而同樣北疆地區(qū)在氣溫升高的情況下，由一年一熟制為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐荒陜墒熘茷橹鱗16]。袁彬基[17]于歷史和未來(lái)氣候情景氣象數(shù)據(jù)研究了氣溫升高對(duì)東北地區(qū)春玉米的影響，指出春玉米生產(chǎn)潛力向東北方向移動(dòng)，玉米品種熟型由早熟向晚熟型過(guò)渡。

內(nèi)蒙古地區(qū)位于中國(guó)中高緯度地區(qū)，是中國(guó)最重要的農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)基地。氣溫升高是氣候變化最為明顯的表現(xiàn)。勢(shì)必會(huì)給該地區(qū)帶來(lái)嚴(yán)重的影響。氣溫是研究一個(gè)地區(qū)農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)、氣象災(zāi)害及社會(huì)生產(chǎn)活動(dòng)等各種指標(biāo)的基礎(chǔ)因子。因此，本研究的目的是探究?jī)?nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃初終日、持續(xù)天數(shù)以及積溫的時(shí)空分布特征。以期為了解該地區(qū)熱量資源變化及相關(guān)研究提供基礎(chǔ)信息。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

內(nèi)蒙古地區(qū)(37°24′—53°23′N，97°12′—126°04′E)位于中國(guó)北部邊疆（圖1），地勢(shì)從東北向西南延伸，呈狹長(zhǎng)型，是中國(guó)跨經(jīng)度最大的省份。東西直線距離可達(dá)2400 km，南北直線距離可達(dá)1700 km，全省面積為1.183×106 km2，約占全國(guó)總面積的12.3%[18]。內(nèi)蒙古地區(qū)屬于中高緯度地區(qū)，區(qū)域內(nèi)大部分屬于高原地區(qū)，距離海洋較遠(yuǎn)，屬于內(nèi)陸地區(qū)。地形條件影響著大氣環(huán)流和地表水熱條件的再分配，最終形成了獨(dú)特的自然條件和自然資源[19]。內(nèi)蒙古地區(qū)氣候?yàn)榈湫偷臏貛Т箨懶约撅L(fēng)氣候，四季分明。受蒙古高壓控制，氣候特征表現(xiàn)為：春季干旱，多風(fēng)沙天氣；夏季時(shí)間短而天氣較熱；秋季氣溫驟降，霜凍來(lái)臨早；冬季寒冷漫長(zhǎng)，多寒潮天氣[3]。內(nèi)蒙古地區(qū)種植作物種類繁多，主要以春玉米，春小麥，馬鈴薯和大豆等為主。近幾年來(lái)，玉米已成為內(nèi)蒙古種植面積最廣的作物。2018年，內(nèi)蒙古糧食作物總播種面積為679萬(wàn)hm2，玉米播種面積為374.2萬(wàn)hm2，約占糧食作物面積的55%。

1.2 氣象數(shù)據(jù)

研究所需的氣象資料和農(nóng)業(yè)觀測(cè)資料均來(lái)自于中國(guó)氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)(http://data.cma.cn/)。選取內(nèi)蒙古地區(qū)1959—2018年50個(gè)氣象站點(diǎn)的逐日平均溫度，氣象站點(diǎn)分布如圖1所示。

圖1 研究區(qū)域及氣象站點(diǎn)分布

1.3 界限溫度及其起止日期

在眾多統(tǒng)計(jì)方法中，五日滑動(dòng)平均法能較好的反應(yīng)出穩(wěn)定通過(guò)某一界限溫度的要求[20]。采用五日滑動(dòng)平均法計(jì)算每一年內(nèi)日平均氣溫≥0℃和≥10℃的初終日、天數(shù)和積溫。具體過(guò)程為在五日滑動(dòng)平均溫度序列中選取第一個(gè)（最后一個(gè)）在其后（前）不在出現(xiàn)低（高）于≥0℃或≥10℃的五日，在此五日中，選取第一個(gè)≥0℃或≥10℃的日期作為穩(wěn)定通過(guò)≥0℃或≥10℃的起日（止日），穩(wěn)定通過(guò)≥0℃、10℃的積溫和持續(xù)天數(shù)分別為起日和止日時(shí)間段內(nèi)的平均溫度、天數(shù)之和[21]。

1.4 氣象傾斜率、突變檢驗(yàn)及空間插值

采用氣候傾斜率來(lái)描述氣候要素變化的趨勢(shì)特征，其變化可用一次線性方程來(lái)表示[22]，如式(1)所示。

式中：X為氣象要素的擬合值，b為氣候變化的斜率，t為X相對(duì)應(yīng)的年份，a為截距。因此，b×10為氣候傾斜率，表示氣象要素每十年的變化速率。

Mann-Kendall[23]檢驗(yàn)方法是一種無(wú)分布檢驗(yàn)，因其具有計(jì)算簡(jiǎn)單、計(jì)算過(guò)程中不受少數(shù)異常值的干擾等優(yōu)點(diǎn)，常用來(lái)檢測(cè)序列的變化趨勢(shì)。采用Mann-Kendall趨勢(shì)分析檢驗(yàn)法對(duì)玉米生育期有效降雨量、需水量和灌溉需水量進(jìn)行分析，其中統(tǒng)計(jì)量z值的正負(fù)表示該數(shù)據(jù)的變化趨勢(shì)，計(jì)算UF和UB兩個(gè)統(tǒng)計(jì)量并繪制曲線圖，得出其趨勢(shì)變化和開始突變年份等。

本研究采用ArcGIS中自帶的克里金和反距離權(quán)重插值法對(duì)內(nèi)蒙古50個(gè)站點(diǎn)的初終日、積溫、天數(shù)及以上3個(gè)指標(biāo)的氣候傾斜率進(jìn)行空間插值。

2 結(jié)果與分析

2.1 ≥0℃、≥10℃的初日氣候特征

研究表明，內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃初日空間分布不均勻（圖2a），其中，內(nèi)蒙古西部地區(qū)初日出現(xiàn)較早，最早出現(xiàn)在阿拉善右旗和吉蘭太（3月11日），其次為拐子胡、額濟(jì)納旗及吉柯德地區(qū)。內(nèi)蒙古東北部地區(qū)初日出現(xiàn)較遲（4月10日以后），主要分布在呼倫貝爾地區(qū)的海拉爾、博客圖、滿洲里、額爾古納、圖里河、興安盟的阿爾山以及錫林郭勒盟的那仁寶力格附近。≥10℃初日主要集中在4月中旬和6月初之間（圖2b）。在空間分布上，≥10℃初日與≥0℃空間分布相似，最早初日出現(xiàn)在拐子胡地區(qū)（4月12日），最晚出現(xiàn)在阿爾山地區(qū)（6月2日）。由圖2c可知，≥0℃初日的氣候傾斜率為-2.98～-0.04 d/10 a之間，均表現(xiàn)為提前趨勢(shì)，東北部和中西部區(qū)域的初日提前速率較大，在2.0 d/10 a以上。集寧和赤峰等地的初日提前速率較小，在0.44 d/10 a以下?！?0℃的初日氣候傾斜率在-2.7、0.36 d/10 a之間（圖2d）。除赤峰和寶國(guó)吐為推遲趨勢(shì)外，其余氣象站點(diǎn)均表現(xiàn)為提前趨勢(shì)。初日提前速率最大的地區(qū)為額爾古納和臨河地區(qū)，提前速率為-2.74 d/10 a。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃的初日與經(jīng)緯度做相關(guān)分析，≥0℃和≥10℃初日與經(jīng)緯度均呈正相關(guān)，與經(jīng)度相關(guān)系數(shù)分別為r=0.68和r=0.532，與緯度相關(guān)系數(shù)分別為r=0.78和r=0.59。經(jīng)緯度越高初日出現(xiàn)時(shí)間越晚。其相關(guān)性均極顯著(P＜0.01)。

1959—2018年內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃平均初日為3月29日，最早初日為3月6日（2014年），最晚初日為4月11日（1980年）（圖2e）?！?0℃平均初日為5月6日，最早初日為4月23日（2018年），最晚初日為5月16日（1962年）（圖2f）?！?℃和≥10℃初日均表現(xiàn)為提前趨勢(shì)，趨勢(shì)顯著(P＜0.05)，分別為1.49 d/10 a和0.63 d/10a?！?℃的初日提前速率遠(yuǎn)大于≥10℃的初日提前速率。利用Mann-Kendall對(duì)初日進(jìn)行突變檢驗(yàn)，≥0℃初日突變點(diǎn)在1993年（圖2g）?！?0℃初日在1994年均存在突變（圖2h）。

圖2 ≥0℃和≥10℃初日氣候特征

2.2 ≥0℃積溫和≥10℃積溫的氣候特征

內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃積溫空間分布較為相同，≥0℃積溫在1874～4433℃之間（圖3a），≥10℃積溫在1360～4024℃之間（圖3b）。積溫自西向東表現(xiàn)為減少的分布趨勢(shì)。高值區(qū)主要分布在西部地區(qū)的阿拉善盟，≥0℃平均積溫可達(dá) 4056℃，≥10℃積溫可達(dá)3595℃。低值區(qū)主要分布在東部地區(qū)的圖里河、阿爾山、博客圖和額爾古納等地區(qū)。≥0℃平均積溫為2127℃，≥10℃平均積溫為1609℃?！?℃和≥10℃積溫氣候傾斜率空間分布均為正值，整體區(qū)域表現(xiàn)為增加趨勢(shì)，≥0℃積溫增加趨勢(shì)在43.57～122.24℃/10 a之間（圖3c）?！?0℃積溫增加趨勢(shì)在14.36～117.76℃/10 a之間（圖3d）。其中赤峰和寶國(guó)吐等地的增長(zhǎng)速率較為緩慢，臨河和額爾古納等地的增長(zhǎng)速率最快。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃的積溫與經(jīng)緯度做相關(guān)分析?！?℃和≥10℃的積溫與經(jīng)緯度均呈負(fù)相關(guān)。與經(jīng)度相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.63和r=-0.59。與緯度相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.78和r=-0.67。相關(guān)程度均達(dá)到了顯著(P＜0.01)。

圖3 ≥0℃和≥10℃積溫氣候特征

1959—2018年間，內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃平均積溫為3175.5℃（圖3e），最高積溫為3480℃（2018年），最低積溫2619（1995年）?！?0℃平均積溫為2625℃（圖3f），最高積溫為3053℃（2007年），最低積溫為2304℃（1972年）?！?℃和≥10℃平均積溫變化速率均為正值，分別以93.53℃/10 a和75.48℃/10 a速率上升?！?℃積溫增長(zhǎng)速率比≥10℃增長(zhǎng)速率大。采用Mann-Kendall方法對(duì)≥0℃積溫、≥10℃積溫變化趨勢(shì)進(jìn)行突變分析。其中，≥0℃積溫發(fā)生突變時(shí)間為1991年（圖3g）?！?0℃積溫突變發(fā)生在1993年（圖3h）。兩者發(fā)生突變時(shí)間并不相同，但相差較小。

2.3 ≥0℃、≥10℃的初終日間持續(xù)天數(shù)變化

內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃持續(xù)天數(shù)空間分布不均勻，持續(xù)天數(shù)在168～246天之間，極差為78天（圖4a）。高值區(qū)分布在阿拉善盟地區(qū)，多年平均值在235天以上；低值區(qū)分布在呼倫貝爾盟地區(qū)，多年平均值在195天以下。≥0℃持續(xù)天數(shù)氣候傾斜率在0.82～3.79 d/10 a之間（圖4c），均為正值，整個(gè)區(qū)域均表現(xiàn)為增加趨勢(shì)。東部和西部地區(qū)增長(zhǎng)速率較大，分布城市有阿拉善左旗、阿拉善右旗，烏蘭浩特和額爾古納等地區(qū)。中部地區(qū)增長(zhǎng)速率較小，分布城市有赤峰、化德和多倫地區(qū)，其中，赤峰地區(qū)的增長(zhǎng)速率最小。1959—2018年，內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃平均持續(xù)天數(shù)為214天，≥0℃持續(xù)天數(shù)平均增長(zhǎng)速率為2.5 d/10 a（圖4e）。增加趨勢(shì)顯著(P＜0.05)。采用Mann-Kendall方法對(duì)≥0℃持續(xù)天數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)，突變?nèi)掌跒?996年（圖4g）。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃的持續(xù)天數(shù)與經(jīng)緯度做相關(guān)分析，結(jié)果表明：≥0℃持續(xù)天數(shù)與經(jīng)緯度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與經(jīng)緯度相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.64與r=-0.81。

內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃持續(xù)天數(shù)空間分布與≥0℃相同，持續(xù)天數(shù)在89～180天之間（圖4b）。極差為91天。高值區(qū)分布在拐子胡、吉蘭太和額濟(jì)納旗附近，平均值為178天。低值區(qū)分布在圖里河、阿爾山和博客圖附近，平均值為96天。≥10℃持續(xù)天數(shù)氣候傾斜率在-0.5～4.3 d/10 a之間。除赤峰和寶國(guó)吐氣候傾斜率為負(fù)值，持續(xù)天數(shù)表現(xiàn)為減少趨勢(shì)外，其余站點(diǎn)均表現(xiàn)為增加趨勢(shì)（圖4d）。1959—2018年，內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃平均持續(xù)天數(shù)為143天。最大值為150天（2007年），最小值為137天（1962年）。氣候傾斜率平均值為2.3 d/10 a（圖4f）。通過(guò)Mann-Kendall方法對(duì)≥0℃持續(xù)天數(shù)進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，≥10℃平均持續(xù)天數(shù)突變年份為1995年（圖4h），與≥0℃持續(xù)天數(shù)突變?nèi)掌谙嗖钶^小。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃的持續(xù)天數(shù)與經(jīng)緯度做相關(guān)分析，≥10℃的持續(xù)天數(shù)與經(jīng)緯度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與經(jīng)緯度相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.56和r=-0.73。

圖4 ≥0℃和≥10℃初終日間持續(xù)天數(shù)氣候特征

2.4 ≥0℃、≥10℃的終日氣候特征

內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃終日空間分布自東向西逐漸推遲，終日在10月5日和11月11日之間。東西部差異較大，最早地區(qū)為呼倫貝爾的圖里河地區(qū)，最遲地區(qū)為阿拉善的吉蘭太地區(qū)，極差為37天（圖5a）?？臻g分布上，≥0℃終日氣候傾斜率在0.13～2.01 d/10 a之間。西部地區(qū)和東部地區(qū)的終日推遲速率較高。其中，興安盟的烏蘭浩特、索倫和阿拉善盟的額濟(jì)納旗、阿拉善左旗的增長(zhǎng)速率較高在1.59 d/10 a以上。中部地區(qū)推遲速率較低，其中，化德和東烏珠穆沁旗平均增長(zhǎng)速率為0.14 d/10 a。1959—2018年間（圖5c），內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃平均終日為10月28日，最早為10月19日（1981年），最遲為11月6日（2011年）?！?℃終日平均推遲速率為1 d/10 a（圖5e）。通過(guò)Mann-Kendall方法對(duì)≥0℃終日進(jìn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，≥0℃終日突變時(shí)期為1993年（圖5g）。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃的終日與經(jīng)緯度做相關(guān)分析，≥0℃的持續(xù)天數(shù)與經(jīng)緯度呈負(fù)相關(guān)關(guān)系，與經(jīng)緯度相關(guān)系數(shù)分別為r=-0.58和r=-0.84。經(jīng)緯度越高，終日越提前。相關(guān)程度達(dá)到了了極顯著水平(P＜0.01)。

內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃終日空間分布與≥0℃終日分布相似。終日在8月29日和10月10日之間（圖5b）。終日最早出現(xiàn)在呼倫貝爾的圖里河附近。最遲出現(xiàn)在阿拉善盟的吉蘭太附近。終日出現(xiàn)極差為43天?？臻g分布上，終日推遲速率在-0.12～1.92 d/10 a之間。除寶國(guó)吐和赤峰推遲速率為負(fù)值，表現(xiàn)為提前速率外。其余站點(diǎn)的推遲速率均為正值（圖5d）。1959—2018年，內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃平均終日為9月24日。最早為9月11日（1972年），最遲為10月5日（1998年）?！?0℃終日平均推遲速率為1.05 d/10 a（圖5f）。通過(guò)Mann-Kendall方法對(duì)≥10℃終日變化進(jìn)行突變檢驗(yàn)可知，突變?nèi)掌跒?996年（圖5h）。將內(nèi)蒙古地區(qū)≥10℃的終日與經(jīng)緯度做相關(guān)分析，≥10℃的終日與經(jīng)緯度的關(guān)系和≥0℃相同。相關(guān)系數(shù)分別為-0.54和-0.75。相關(guān)程度達(dá)到了0.01的極顯著水平。

圖5 ≥0℃和≥10℃終日氣候特征

3 結(jié)論與討論

本研究基于1959—2018年近60年氣象資料，定量評(píng)價(jià)了內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃初終日，初終日間持續(xù)天數(shù)及積溫的空間分布特征。結(jié)論如下：

（1）在空間分布上，≥0℃和≥10℃初日均表現(xiàn)為西部地區(qū)較早，東部地區(qū)較晚的現(xiàn)象，除赤峰和寶國(guó)吐初日(≥10℃)為推遲趨勢(shì)外，初日整體呈提前趨勢(shì)，氣候傾斜率分別為1.49 d/10 a和0.63 d/10 a。而終日在空間分布上則為西部地區(qū)較遲，東部地區(qū)較早。除赤峰和寶國(guó)吐初日(≥10℃)為提前趨勢(shì)外，終日整體呈推遲趨勢(shì)，≥0℃和≥10℃終日氣候傾斜率為2.5 d/10 a和4.3 d/10 a。

（2）≥0℃和≥10℃初日提前和終日推遲導(dǎo)致內(nèi)蒙古地區(qū)積溫和初終日間持續(xù)天數(shù)呈增加趨勢(shì)，≥0℃和≥10℃平均積溫分別為3175、2625℃，平均持續(xù)天數(shù)為214、143天，積溫與持續(xù)天數(shù)在空間分布上相似，自西向東呈減少的分布趨勢(shì)?！?℃和≥10℃積溫氣候傾斜率均為正值，平均氣候傾斜率分別為93.53℃/10 a和75.48℃/10 a?！?℃和≥10℃初終日間持續(xù)天數(shù)除赤峰、寶國(guó)吐為減少趨勢(shì)外(≥10℃)，其余為站點(diǎn)均為增長(zhǎng)趨勢(shì)，平均氣候傾斜率分別為2.5 d/10 a和2.3 d/10 a。

（3）由Mann-Kendall突變檢驗(yàn)可知，≥0℃和≥10℃初日突變年份分別為1993和1994年，積溫突變年份分別為1991和1993年，持續(xù)天數(shù)突變年份為1996和1995年。終日突變年份分別為1993年和1996年。通過(guò)建立初日、積溫、持續(xù)天數(shù)和終日與經(jīng)緯度之間的相關(guān)關(guān)系可知，≥0℃和≥10℃初日與經(jīng)緯度呈正相關(guān)關(guān)系，積溫、持續(xù)天數(shù)和終日與經(jīng)緯度之間呈負(fù)相關(guān)關(guān)系。

氣候變暖是導(dǎo)致內(nèi)蒙古地區(qū)作物生長(zhǎng)發(fā)育變化的主要因素。種植模式的改變是初終日間持續(xù)天數(shù)延長(zhǎng)，作物生育期積溫和年積溫共同增加的結(jié)果。通過(guò)對(duì)以往內(nèi)蒙古種植資料進(jìn)行分析，研究表明氣候變化使內(nèi)蒙古地區(qū)的作物發(fā)育過(guò)程發(fā)生了巨大變化。不同作物對(duì)氣候變化響應(yīng)不同，侯瓊等[24]利用1955—2005年氣象資料和1981—2007年的生育期資料，探討了氣候變化特征對(duì)主要作物物候期和面積的影響，對(duì)于某些喜溫作物，氣候變化導(dǎo)致春玉米生育期延長(zhǎng)了10～20天。但是對(duì)于喜涼作物，如春小麥和大豆等，氣候變暖將導(dǎo)致其生育期縮短。馬鈴薯的生育期整體變化不大。而肖登攀[25]也指出氣候變暖導(dǎo)致內(nèi)蒙古春玉米平均延長(zhǎng)了4.5 d/10 a。而春小麥生育期則平均縮短了1.4 d/10 a，生育期延長(zhǎng)導(dǎo)致內(nèi)蒙古早熟型玉米種植區(qū)向中熟和中晚熟區(qū)域過(guò)渡。內(nèi)蒙古地區(qū)≥0℃和≥10℃初終日，積溫和持續(xù)天數(shù)空間差異明顯，東西部≥0℃和≥10℃初日極差為 31、52天、積溫差為2559、3664℃，持續(xù)天數(shù)極差分別為78、91天。終日極差為37、43天。在實(shí)際生產(chǎn)中，應(yīng)該注意地區(qū)間的差異，根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，調(diào)整作物空間布局，改變播種日期，挑選新品種以充分利用當(dāng)?shù)貧夂蛸Y源。此外，作物生長(zhǎng)還受降雨、日照時(shí)數(shù)等的影響。東部地區(qū)緯度較高，溫度為主要限制因素，氣溫升高彌補(bǔ)了該地區(qū)積溫不足的影響，導(dǎo)致光，溫和水協(xié)同性較好，導(dǎo)致東部地區(qū)氣候適宜度較好，成為作物生長(zhǎng)的潛力區(qū)。對(duì)于氣溫較高的地區(qū)，氣溫升高可能會(huì)帶來(lái)不利的影響。同時(shí)，關(guān)注未來(lái)氣候變化對(duì)作物的影響非常重要，王培娟[13]等指出在未來(lái)氣候變化情景下，2021—2040年2個(gè)年代際時(shí)間段，東北地區(qū)春玉米種植區(qū)的北移東擴(kuò)的速率較前50年的速率更快。而紀(jì)瑞鵬[26]指出，基于WOFOST7.1作物生長(zhǎng)模型模擬，2011—2050的東北地區(qū)產(chǎn)量較1961—1990年平均減產(chǎn)9.5%。肖登攀[27]通過(guò)APSIM(Agricultural Production Systems IMulator)模型模擬了華北平原未來(lái)氣候變化情景下冬小麥和夏玉米的產(chǎn)量和需水量，得出未來(lái)氣候變化對(duì)冬小麥生產(chǎn)較為有利，而對(duì)玉米有負(fù)面影響。而這些在內(nèi)蒙古地區(qū)研究較少，這將會(huì)成為下一個(gè)研究方向。