基于作物模型的华北地区旱稻干旱风险评估

旱稻是缓解水稻生产与水资源紧缺二者之间矛盾的一个有效途径，作为国家重要的粮食生产基地,华北地区具有很大的推广潜力。但由于降水年际波动和时空分布不均引起的阶段性干旱造成旱稻产量极不稳定，影响旱稻的进一步发展。本研究拟利用作物生长模拟技术与数理统计相结合的方法，对华北地区气候背景下旱稻生长季内干旱风险进行定量评估。通过收集气象、土壤和作物等资料，并开展田间试验，对国际著名的ORYZA2000水稻进行适应性验证并实现区域化应用，利用该模型模拟华北地区气候背景下旱稻多年生长发育，利用模型结果分析华北地区旱稻生长季内干旱发生的时空规律，并确定风险评估指标，根据灾害风险评价原理和数理统计方法，构建旱稻生育期干旱强度风险及产量灾损风险评估模型，计算不同干旱及灾损强度的风险指数，定量评估华北不同地区旱稻生长季内的干旱风险，并进行旱稻干旱风险区划。本项目的研究成果对旱稻在华北地区的推广具有重要指导意义。

旱稻是缓解水稻生产与水资源紧缺二者之间矛盾的一个有效途径。本项目针对华北地区旱稻产量年际不稳定的问题，利用作物生长模拟技术与数理统计相结合的方法，对华北地区气候背景下旱稻生长季内干旱风险进行了定量评估。项目首先根据华北地区气候资源特点和一年两季轮作制度，结合旱稻不同品种适宜种植区及生育期长度，进行了二级分区。利用田间试验资料对模型适应性及参数进行了验证。根据模型模拟结果，首先确定了华北地区北部一季稻种植区的适宜播种期，分析了影响旱稻生产潜力的气象因素；然后以模型模拟的雨养条件下实际蒸散量相对于潜在条件下的蒸散量（即需水量）的亏缺率，即水分亏缺指数，以雨养条件下产量相对于潜在产量的损失率（即灾损指数）作为产量灾损强度评价指标，从受旱程度以及产量损失两个角度构建干旱风险评估模型，进行干旱风险评估。结果表明，华北地区旱稻以出苗-拔节期干旱缺水最为严重，综合风险大部地区以中度为主，高风险区主要分布在河南省的西部和南部地区，低风险区则主要分布在河北省的唐山、秦皇岛和天津，以及山东省的南部地区。