定量评估农作物水分利用效率(crop water use efficiency,CWUE)的长期变化对于优化农业水资源利用与提高农业生产效率至关重要。本研究选取新疆天山北坡玛纳斯河绿洲农业区的3种典型农作物(棉花、玉米和冬小麦)作为研究对象,基于该流域...定量评估农作物水分利用效率(crop water use efficiency,CWUE)的长期变化对于优化农业水资源利用与提高农业生产效率至关重要。本研究选取新疆天山北坡玛纳斯河绿洲农业区的3种典型农作物(棉花、玉米和冬小麦)作为研究对象,基于该流域内乌兰乌苏农业气象站1980—2023年农业气象长期观测资料,综合运用相关分析、趋势分析和地理探测器等多种方法,阐明3种典型农作物CWUE的长期变化趋势,并解析气象因素与管理措施对CWUE的贡献度。结果表明:近44年来,该流域3种典型农作物单产呈增长趋势,蒸散量呈先增加后降低的趋势,CWUE则经历从缓慢变化到快速提升的过程。棉花与玉米CWUE在覆膜滴灌(LD)阶段增加趋势最大(年增长率分别为0.0221和0.2812 kg·m^(-3)·a^(-1)),冬小麦CWUE在无膜滴灌(ND)阶段增加趋势最大(年增长率为0.0943kg·m^(-3)·a^(-1))。在影响CWUE的因素中,管理措施对CWUE的贡献度高于气象因素,其对棉花、玉米和冬小麦CWUE的贡献度分别为63.02%、61.75%和58.86%;管理措施中的灌溉方式对3种作物的CWUE均具有显著影响;品种的影响最大,但仅对玉米的影响达显著水平。在气象因素中,棉花CWUE主要受≥0℃积温影响,玉米CWUE主要受日照时长影响,而冬小麦CWUE受相关气象因素的影响均未达显著水平。本研究可为新疆天山北坡农业水资源高效利用和粮食安全提供科学数据支撑。展开更多
文摘定量评估农作物水分利用效率(crop water use efficiency,CWUE)的长期变化对于优化农业水资源利用与提高农业生产效率至关重要。本研究选取新疆天山北坡玛纳斯河绿洲农业区的3种典型农作物(棉花、玉米和冬小麦)作为研究对象,基于该流域内乌兰乌苏农业气象站1980—2023年农业气象长期观测资料,综合运用相关分析、趋势分析和地理探测器等多种方法,阐明3种典型农作物CWUE的长期变化趋势,并解析气象因素与管理措施对CWUE的贡献度。结果表明:近44年来,该流域3种典型农作物单产呈增长趋势,蒸散量呈先增加后降低的趋势,CWUE则经历从缓慢变化到快速提升的过程。棉花与玉米CWUE在覆膜滴灌(LD)阶段增加趋势最大(年增长率分别为0.0221和0.2812 kg·m^(-3)·a^(-1)),冬小麦CWUE在无膜滴灌(ND)阶段增加趋势最大(年增长率为0.0943kg·m^(-3)·a^(-1))。在影响CWUE的因素中,管理措施对CWUE的贡献度高于气象因素,其对棉花、玉米和冬小麦CWUE的贡献度分别为63.02%、61.75%和58.86%;管理措施中的灌溉方式对3种作物的CWUE均具有显著影响;品种的影响最大,但仅对玉米的影响达显著水平。在气象因素中,棉花CWUE主要受≥0℃积温影响,玉米CWUE主要受日照时长影响,而冬小麦CWUE受相关气象因素的影响均未达显著水平。本研究可为新疆天山北坡农业水资源高效利用和粮食安全提供科学数据支撑。
