【摘 要】
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基于跨部门影响模型比较计划(ISI-MIP)中20种气候模式与作物模型组合的模拟结果,预估了RCP 8.5排放情景下21世纪印度小麦和水稻单产变化。研究发现:①多模式集合模拟结果基本
【机 构】
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中国科学院地理科学与资源研究所中国科学院陆地表层格局与模拟重点实验室; 中国科学院大学; 哈尔滨师范大学寒区地理环境监测与空间信息服务黑龙江省重点实验室;
【基金项目】
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国家重点研发计划(2016YFA0600401);中国科学院重点部署项目(ZDRW-ZS-2016-6,QYZDB-SSW-DQC005);中国科学院地理科学与资源研究所杰出青年人才基金项目(2015RC101);中国科学院青年创新促进会(2015038)~~
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基于跨部门影响模型比较计划(ISI-MIP)中20种气候模式与作物模型组合的模拟结果,预估了RCP 8.5排放情景下21世纪印度小麦和水稻单产变化。研究发现:①多模式集合模拟结果基本再现了印度小麦和水稻单产的空间差异;同时,再现了小麦和水稻单产对温度和降水变化的响应特征:与温度呈负相关,与降水呈正相关。②RCP 8.5情景下,水稻和小麦生长季温度和降水均呈增加趋势,小麦生长季的温度、降水增加幅度大于水稻。空间上,温度增加幅度自北向南逐渐减小,降水增幅则逐渐增加,并且小麦种植区升温幅度大于非种植区,降水增幅则少于非种植区,水稻种植区升温幅度小于非种植区,降水增幅则多于非种植区。③RCP 8.5情景下,小麦和水稻单产均呈下降趋势,21世纪后半叶尤为明显。小麦单产的下降速度明显大于水稻,其中21世纪前半叶小麦和水稻单产下降速度约分别为1.3%/10a(P <0.001)和0.7%/10a(P <0.05),后半叶分别增至4.9%/10a(P <0.001)和4.4%/10a(P <0.001)。小麦和水稻单产变化存在明显的空间异质性,小麦单产的最大下降幅度出现在德干高原西南部,降幅约60%,水稻单产最大下降幅度出现在印度河平原北部,降幅约50%。这意味着未来气候变化情景下印度粮食供给将面临较大的挑战。
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