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气候变化背景下中国主要作物农业气象灾害时空分布特征(Ⅱ):西北主要粮食作物干旱*

2017-10-13刘志娟杨晓光

中国农业气象 2017年1期
关键词:春小麦西北地区夏玉米

何 斌,刘志娟,杨晓光,孙 爽



气候变化背景下中国主要作物农业气象灾害时空分布特征(Ⅱ):西北主要粮食作物干旱*

何 斌,刘志娟,杨晓光**,孙 爽

(中国农业大学资源与环境学院, 北京 100193)

基于中国西北地区1961-2010年149个气象站点逐日气象资料及春小麦、春玉米和夏玉米生育期资料,采用作物水分亏缺指数(CWDI)为作物干旱指标,明确了研究区域内3种作物干旱的空间分布特征和时间演变规律。研究结果表明:(1)3种作物生长季内及各生育阶段,干旱发生频繁,尤以特旱和重旱发生范围广、频率高,轻旱和中旱多发生在研究区域东部,甘肃南部和陕西南部等个别地区干旱发生频率相对较小。(2)春小麦生长季内干旱发生站次比为79.1%,春玉米生长季内干旱发生站次比为84.5%,夏玉米干旱发生站次比为77.4%;夏玉米生长季内站次比波动较小,春小麦和春玉米波动较大。总体而言,研究时段内春小麦生长期干旱发生站次比呈减小趋势,降幅为每10a减少0.55个百分点,春玉米和夏玉米干旱站次比呈增加趋势,增幅分别为每10a增加0.24个百分点和0.20个百分点。(3)研究区域东部春小麦和春玉米各生育阶段干旱强度呈增加趋势,西部呈下降趋势;夏玉米干旱强度在陕西北部、宁夏和河西走廊呈增加趋势,其它地区多为降低趋势。

作物水分亏缺指数;站次比;干旱强度

全球气候持续变暖,政府间气候变化专门委员会(Intergovernmental Panel on Climate Change,IPCC)第五次评估报告指出,1980-2012年全球平均地表温度升高了0.85℃[1]。中国的陆地平均温度升高幅度大于全球平均,且全国的降水变化具有明显的空间差异[2]。中国西北地区地处欧亚大陆腹地,是受气候影响敏感地区之一[3],气候变化背景下,降水不确定性增加,干旱事件加剧,统计资料显示,1950-2000年西北地区年均农田受旱成灾面积170.22万hm2,且20世纪90年代以来农业干旱受灾面积扩大,成灾面积增加[4-5]。每年由于干旱造成的经济损失占GDP的4%~6%,远高于中国其它地区。已有研究表明,由于气候变暖,西北旱作区春小麦生长期缩短,产量下降;不同熟性品种玉米的播种期提前,生育期缩短,产量减少[[6-7]。气候变化背景下,明确西北雨养区农业干旱发生特征是保证该区域农业可持续发展的前提[8-9]。作物水分亏缺指数能较好地反应土壤、作物和气象三方面的综合影响,较准确地反映作物水分亏缺情况[10]。张艳红等[11]以水分亏缺指数为干旱识别指标,探讨其在不同农区的适用性,研究结果表明,该指标能较好地反映农作物干旱发生状况。黄晚华等[12]利用该指标分析了湖南春玉米季节干旱发生特征,隋月等[13]也采用该指标分析了南方玉米干旱时空分布特征,表明该指标在研究作物干旱时有较好的适用性。本文在前人研究基础上,以农业干旱指标作物水分亏缺指数为研究指标,分析西北地区春小麦、春玉米和夏玉米的干旱时空分布特征,以期为研究区域内作物布局、农业安全生产及应对干旱采取适宜措施提供依据。

1 材料与方法

1.1 研究区域

研究区域为中国西北地区,包括新疆维吾尔自治区、青海省、甘肃省、宁夏回族自治区、陕西省和内蒙古自治区西部的4个盟市(阿拉善盟、鄂尔多斯市、乌海市和巴彦淖尔市)[14],地处72°21′E,49°33′N-111°40′E,31°57′N范围(图1)。

1.2 数据来源

气象数据来源于中国气象局数据共享网,包括149个气象站点1961-2010年逐日气象资料,包括平均气温、最高气温、最低气温、平均相对湿度、平均气压、日照时数、平均风速和降水量。作物生育期资料来源于县级春小麦、玉米调查资料和农业气象观测站数据,具体生育期包括播种、拔节、抽穗(抽雄)和成熟期,将春小麦、春玉米和夏玉米分为播种-拔节、拔节-抽穗(抽雄)、抽穗(抽雄)-成熟3个生育阶段。

由于西北地区东西跨度较大,各区域种植作物不同,根据中国统计年鉴和各省、区、市统计年鉴(2008-2013)[15]比较分析各省主要作物的种植面积,据此确定西北地区主要种植作物为玉米和小麦。其中小麦以春小麦为主,玉米包括春玉米和夏玉米,因此,本文选择春小麦、春玉米和夏玉米作为主要研究对象。由于青海省海拔较高,多数地区年积温不满足玉米生长,玉米多种植在青海东部的河谷地区,故分析玉米的干旱特征时不考虑青海省;陕西春小麦虽种植较少,但本文认为其数据研究仍有参考价值。

1.3 指标和计算方法

1.3.1 作物水分亏缺指数

作物水分亏缺指数(Crop Water Deficit Index,CWDI)是表征作物水分亏缺程度的指标之一,以百分率表示,是常用的农作物干旱诊断指标之一。计算式为[16]

式中,CWDI为作物生育期按旬计算的累积水分亏缺指数,春小麦生育期为3月上旬-7月中旬(青海9月中旬),春玉米生育期为4月上旬-9月下旬,夏玉米生育期为5月下旬-9月下旬,各地具体生育期不同,详见表1。CWDIi、CWDIi-1、CWDIi-2、CWDIi-3、CWDIi-4分别为某旬及其前4旬的水分亏缺指数;a、b、c、d和e分别为对应旬的累积权重指数,一般a为0.3,b为0.25,c为0.2,d为0.15,e为0.1。其中,CWDIi的计算如下[16]

表1 西北部地区春小麦、春玉米和夏玉米生育期

注:按旬统计,3中指3月中旬。其它类同。

Note: The statistics are displayed by 10 days in each month. E- is the first ten-day of a month;M- is the middle ten-day of a month;L- is the last ten-day of a month.

式中,CWDIi为第i旬作物水分亏缺指数;ETc为第i旬作物需水量(mm);Pi为第i旬降水量(mm)。其中作物需水量由可能蒸散量(ET0)与作物系数(Kc)相乘而得,即[12]

ETC=KC×ET0(3)

式中,ET0(mm∙d-1)采用FAO推荐的Penman-Monteith公式计算[17],涉及气象资料包括日照时数、平均相对湿度、平均风速、平均气压、平均气温、最高气温和最低气温;作物系数(Kc)采用FAO推荐标准条件下,玉米、小麦发育初期、中期和后期的3个标准作物系数[17]。其各发育阶段的Kc值见表2。

表2 玉米和春小麦的标准作物系数

利用气象资料以及田间数据对玉米生育中期和后期的作物系数进行订正,即[17]

式中,Kc(Tab)为该生育期标准作物系数;u2为2m高度处日平均风速;RHmin为日最低相对湿度平均值;h为作物平均高度,h取值以作物最大高度为准,根据FAO推荐标准确定春小麦和玉米的高度。

1.3.2 干旱发生频率计算

根据不同作物水分亏缺指数干旱等级划分,作物各生育阶段只要发生轻旱及以上强度干旱即认为发生干旱,有生育阶段发生干旱即算该年作物发生干旱,干旱等级划分标准见表3。根据干旱等级,计算不同等级干旱发生频率,即某一站点某一阶段干旱发生的总次数与统计资料的总年数之比,即

式中,n为统计资料的总年数,Ni为n年中该生育阶段出现某级干旱的次数。如果发生轻旱,则为轻旱频率,发生中旱则为中旱频率,依次类推。

表3 基于作物水分亏缺指数的农业干旱等级(%)

1.3.3 气候倾向率计算

利用一元线性回归方程斜率的10倍表示气候要素的变化倾向率。

1.3.4 结果表达

采用ArcGIS10.0软件的IDW(inverse distance weighted interpolation)插值方法对各站点要素数据进行空间差值,设定Cell size的参数均为0.02,生产空间栅格数据,并对要素值进行分类,得到相应的空间分布图。

2 结果与分析

2.1 主要作物生育期干旱发生频率的空间分布

2.1.1 整个生长季

由图2可见,3种作物生长季内不同等级干旱发生频率大小表现为特旱>重旱>中旱>轻旱。特旱主要集中在南疆地区、甘肃北部和内蒙古西部,发生频率>66.7%(三年两遇);北疆地区特旱发生频率相对较低,在33.3%~66.7%,其中春小麦生长季呈零星分布,而春玉米和夏玉米生长季在北疆大部分地区有特旱发生;在陕西、甘肃南部3种作物生长季几乎无特旱发生。

由图2a3、b3、c3可见,3种作物生长季内重旱发生频率在西部地区的空间分布与特旱类似,而在东部地区则略有差异。其中春小麦重旱发生频率高值区(>33.3%)集中在北疆、陕西和内蒙古交界的地区,春玉米则集中在北疆、河西走廊、宁夏北部和内蒙古地区东部,夏玉米集中在北疆、阿拉善盟东部和巴彦淖尔西部。3种作物生长季内重旱发生频率在20%以下的地区集中在南疆。而甘肃南部和陕西南部3种作物生长季内重旱发生频率最低(<5%)。

图2a2、b2、c2可见,3种作物生长季内中旱发生频率空间分布特征类似,中旱主要发生在北疆地区和西北地区东部。北疆地区春小麦中旱发生频率>33.3%,而春玉米和夏玉米相对较低,多数<20%,在西北地区东部春小麦和春玉米中旱发生频率的空间特征相似,夏玉米在甘肃南部和陕西南部几乎不发生中旱,而在河西走廊、宁夏北部和伊克昭盟发生频率>33.3%。

图2a1、b1、c1可见,3种作物生长季内轻旱主要发生在西北地区东部,其中春小麦轻旱发生频率>33.3%的地区在西北地区东南部(青海东部、甘肃南部和陕西南部),春玉米则主要在甘肃南部和陕西南部,夏玉米主要集中在陕西。

将西北地区各作物生长季内4个等级干旱发生频率累加,即得到其干旱发生频率(图2 a5、b5、c5),结果表明,西北地区3种作物生长季内干旱发生频率的空间分布呈现东南低,其它区域高的特征。干旱低发区分布在甘肃南部和陕西南部地区,发生频率<33.3%,干旱高发区分布在新疆、甘肃北部、内蒙古地区、宁夏和陕西北部,发生频率>66.6%。总体来说,春小麦、春玉米和夏玉米3种作物生长季内干旱发生频繁,仅甘肃南部和陕西南部等地干旱发生频率较低,干旱等级较低。特旱在甘肃南部和陕西南部几乎不发生;而轻旱和中旱多发生在陕西南部和甘肃南部,发生频率>33.3%;重旱高值区主要集中在北疆和西北地区的东北部。

注:阴影线表示青海省不种玉米。下同

Note: Hatching shows no maize in Qinghai province. The same as below

2.1.2 播种-拔节期

由图3可见,3种作物在播种-拔节期不同等级干旱发生频率大小表现为特旱>重旱>中旱>轻旱。特旱主要集中在南疆地区、甘肃北部和内蒙古地区西部,发生频率高于66.7%(三年两遇);北疆地区发生特旱频率较低(≤33.3%),夏玉米发生特旱高频率地区相对其它两种作物较小。在陕西、宁夏南部和甘肃南部无特旱发生。

由图3a3、b3、c3可见,3种作物在播种-拔节期重旱主要发生在北疆地区、内蒙古西部和甘肃中部、北部。其中春小麦和春玉米重旱发生频率高值区(>33.3%)在北疆、甘肃河西走廊和宁夏地区,夏玉米则集中在新疆北部、西部和内蒙古巴彦淖尔盟和甘肃中北部。3种作物重旱发生频率<20%的地区在陕西和甘肃南部,春小麦和春玉米在南疆有较小地区发生频率也<20%。

由图3a2、b2、c2可见,3种作物播种-拔节期中旱发生频率的分布夏玉米与春小麦、春玉米有差异,春小麦和春玉米中旱主要分布在北疆、陕西、甘肃南部和宁夏,发生频率在>20%;夏玉米播种-拔节期中旱主要分布在新疆北部、甘肃中部、陕西北部和宁夏,发生频率>20%。

图3a1、b1、c1可见,3种作物播种-拔节期内轻旱主要发生在西北地区东部,其中春小麦、春玉米轻旱发生频率>20%的地区主要在甘肃南部和陕西南部,夏玉米轻旱发生频率>20%的地区分布在陕西和甘肃南部;在北疆地区3种作物发生轻旱频率较低,在10%~20%。

总体来说,春小麦、春玉米和夏玉米3种作物在播种-拔节期发生干旱频繁,仅甘肃南部和陕西南部等较少地区发生干旱少,发生频率较低(图3a5、b5、c5)。其中特旱发生范围广、频率高,但甘肃南部和陕西南部几乎不发生特旱,北疆地区发生特旱频率较低(<20%);而轻旱和中旱多发生在西北地区东部和北疆地区,轻旱发生频率<33.3%,中旱发生频率则>33.3%;重旱高值区主要发生在西北地区偏北部。

2.1.3 拔节-抽雄(抽穗)期

由图4中同一作物不同等级干旱发生频率的空间分布可以看出,西北地区3种作物拔节-抽雄阶段和小麦抽穗期发生特旱的范围广,频率高(大部分地区频率>66.7%),重旱发生范围大,夏玉米相对春小麦和春玉米发生重旱的范围大。

由图4a4、b4、c4可见,春玉米和夏玉米拔节-抽雄期、春小麦拔节-抽穗期特旱主要发生在新疆、甘肃北部和内蒙古地区;春小麦特旱发生频率高值区(>66.7%)主要集中在南疆、甘肃北部、内蒙古西部和青海西北部,而陕西和宁夏几乎无特旱发生;春玉米和夏玉米特旱发生频率高值区(>66.7%)主要在南疆、甘肃北部和内蒙古西部地区,在陕西南部和甘肃南部几乎无特旱发生。

由图4a3、b3、c3可见,春小麦拔节-抽穗期和春玉米、夏玉米拔节-抽雄期重旱主要分布在北疆、甘肃中部和内蒙古地区。其中春小麦重旱发生频率高值区(>33.3%)在北疆地区,春玉米和夏玉米高值区(>33.3%)集中在新疆北部和甘肃中部。3种作物重旱发生频率<20%的地区在南疆的局部地区。

由图4a2、b2、c2可见,春小麦拔节-抽穗期,春玉米和夏玉米在拔节-抽雄期中旱分布在北疆、甘肃南部、陕西南部和宁夏,发生频率>20%;夏玉米中旱在南疆西部也有分布,发生频率>20%。

由图4a1、b1、c1可见,春小麦拔节-抽穗期,春玉米和夏玉米拔节-抽雄期轻旱主要发生在陕西、甘肃南部和宁夏,其中春小麦、春玉米轻旱发生频率>33.3%的地区主要在甘肃南部和陕西南部,夏玉米轻旱发生频率>33.3%的地区分布在陕西、甘肃南部和宁夏;在北疆地区3种作物发生轻旱频率较小(<20%)。

总体来说,春小麦、春玉米和夏玉米3种作物在拔节-抽雄期干旱发生频繁,仅甘肃南部和陕西南部等较少地区发生干旱少,发生频率较低(图4a5、b5、c5)。其中特旱发生的范围广、频率高,但在甘肃南部和陕西南部几乎不发生特旱;而轻旱和中旱多发生在西北地区东部和北疆地区,发生频率<33.3%;重旱高发区集中在北疆地区和西北地区东北部,发生频率>33.3%。

2.1.4 抽雄(抽穗)-成熟期

图5为北方地区春小麦、春玉米和夏玉米抽雄(抽穗)-成熟期4种等级干旱发生频率的空间分布,由图可见,该生育阶段,全区总体表现为特旱>重旱>中旱>轻旱。3种作物发生特旱的范围大、频率高(>66.7%),主要在新疆、甘肃北部和内蒙古地区西部,其它干旱等级发生频率相对较低。甘肃南部和陕西南部主要以轻旱和中旱为主,频率多<33.3%,干旱程度相对较低。

由图5a3、b3、c3可见,春小麦抽穗-成熟期和春玉米、夏玉米在抽雄-成熟期重旱主要发生在甘肃中部、宁夏和内蒙古地区,新疆北部也有中旱发生,但仅局部站点发生频率>20%。

由图5a2、b2、c2可见,春小麦在抽穗-成熟期,春玉米和夏玉米在抽雄-成熟期中旱发生在陕西、宁夏和甘肃南部,发生频率>20%,新疆少数站点中旱发生频率>20%。

由图5a1、b1、c1可见,春小麦抽穗-成熟期轻旱主要发生在陕西、甘肃南部和青海东部,发生频率>20%,其它地区几乎无轻旱发生;春玉米和夏玉米抽雄-成熟期轻旱主要发生在陕西、甘肃南部和宁夏,其中春玉米轻旱发生频率>33.3%的地区主要在陕西中部和北部,夏玉米则无轻旱发生频率>33.3%的地区。

总体来说,春小麦、春玉米和夏玉米3种作物在抽雄(抽穗)-成熟期干旱发生频繁,仅甘肃南部和陕西南部等较少地区发生干旱少,发生频率较低(图5 a5、b5、c5)。其中特旱发生的范围广、频率高,但在甘肃南部和陕西南部几乎不发生特旱,而轻旱和中旱多发生在西北地区东部,发生频率<33.3%,重旱高发区集中在西北地区东北部,发生频率在>33.3%。

2.2 主要作物生育期干旱发生范围和强度的变化趋势

2.2.1 干旱站次比

计算历年各作物每一生育阶段水分亏缺指数(CWDI)值,并依据干旱分级指标统计干旱发生的台站数,计算干旱站次比,并分析其变化趋势,结果见表4和图6。结合图和表可以看出,近50a,作物生长季内干旱发生范围由大至小依次为春玉米、春小麦、夏玉米,其中春玉米干旱发生站次比>80%,春小麦和夏玉米干旱发生站次比<80%;3种作物播种-拔节期干旱发生站次比相对较低,春玉米3个生育阶段的干旱站次比均>80%,夏玉米仅在完熟期干旱站次比>80%,春小麦则在各生育阶段均<80%。

表4 1961-2010年西北地区春小麦、春玉米和夏玉米各生育阶段干旱发生站次比平均值及变化趋势

注:*、**分别表示相关系数通过0.05、0.01水平的显著性检验。下同。

Note:*is P<0.05,**is P<0.01. The same as below.

从作物整个生长季尺度干旱发生特征来看,春小麦生长季内干旱发生站次比呈减少趋势,减幅为每10a减少0.55个百分点。而春玉米和夏玉米生长季内干旱站次比均呈增加趋势,减幅分别为每10a增加0.24和0.20个百分点。进一步分析作物各生育阶段干旱发生特征可以看出,春小麦各生育阶段干旱站次比均呈减少趋势,春玉米各生育阶段干旱站次比均呈增加趋势,夏玉米出苗-拔节阶段呈增加趋势,而拔节-抽雄和抽雄-成熟阶段呈减少趋势。

分析干旱发生站次比年代际变化可以看出,全生长季或各生育阶段夏玉米的年代际平均干旱站次比多数<80%,春玉米则大多>80%,春小麦则在80%上下波动。3种作物干旱发生站次比具有明显的年际和年代际变化特征。比较全生长季干旱站次比发现,夏玉米的干旱站次比波动较小而稳定,春小麦和春玉米则变化较大。在播种-拔节阶段,春小麦的干旱站次比在年代际间呈变小的趋势,春玉米则呈增加趋势;夏玉米在前30a呈减小趋势,20世纪90年代后增加,趋于平稳。在拔节-抽雄阶段,春小麦的干旱站次比随年际变化有明显的波动,且80年代则呈极显著降低,春玉米和夏玉米的波动相对偏小,在80年代也具有突然减小的变化,年代际间的变化较平稳。在抽雄-成熟阶段,春小麦年际间的波动相对春玉米和夏玉米偏小。

2.2.2 干旱强度

图7为研究期内西北地区春小麦、春玉米和夏玉米各生育阶段及全生长季内干旱强度的变化趋势。由图可以看出,研究期间,在西北地区东部春小麦和春玉米各生育阶段干旱强度呈增加趋势,而西部地区干旱强度呈下降趋势。其中宁夏和陕西北部地区春玉米干旱强度增加趋势相对较大,其增幅为0.04~0.06·10a-1;夏玉米干旱强度变化趋势与春小麦和春玉米则不同,在陕西北部、宁夏和甘肃河西走廊地区干旱强度呈增加趋势,而其它地区多数呈降低趋势。从各生育阶段干旱强度变化趋势来看,其变化趋势与整个生长季变化基本类似。

3 结论与讨论

本文基于1961-2010年气候资料、作物资料,采用作物水分亏缺指数干旱指标,分析了西北地区春小麦、春玉米和夏玉米生长季内和各生育阶段干旱频率、干旱站次比时间演变趋势和空间分布特征,研究结果表明,在空间分布上,3种作物生长季内及各生育阶段,干旱发生频繁,仅甘肃南部和陕西南部等较少地区发生干旱较少,干旱等级较低。其中特旱发生范围广、频率高,但在甘肃南部和陕西南部几乎不发生特旱,重旱高值区主要集中在北疆和西北地区东北部,轻旱和中旱多发生在西北的东部地区。

在时间变化上,对比3种作物干旱站次比的变化趋势可以看出,在全生长季内春玉米干旱发生站次比>80%,春小麦和夏玉米干旱发生站次比则<80%;春小麦生长季内干旱发生站次比呈减小趋势,减幅为每十年减少0.55个百分点,春玉米和夏玉米干旱站次比呈增加趋势,增幅分别为每十年增加0.24和0.20个百分点。比较全生长季内的站次比变化发现,夏玉米的站次比波动较小且稳定,春小麦和春玉米的波动较大。由干旱强度的变化趋势可以看出,在西北地区东部春小麦和春玉米各生育阶段干旱强度呈增加趋势,而西部地区呈下降趋势;夏玉米的干旱强度变化趋势则不同,在陕西北部、宁夏和河西走廊地区干旱强度呈增加趋势,而其它地区多数呈降低趋势。

过去50a,中国西北地区西部其西部区域3种作物干旱强度均呈减弱趋势,但其干旱强度和发生频率仍较高,东部区域近年来干旱强度和发生频率均呈增大趋势,可见干旱仍然是当地作物生产限制因素,在生产实际中需加强研究区域内干旱监测预警,研发应急防旱避灾技术措施[18-20]。由于条件限制,本研究仍存在不足,如采用作物水分亏缺指数作为干旱指标,并依据董朝阳等[10]作物干旱等级划分研究结果,划分了3种作物的干旱等级,由于条件所限,未考虑不同作物在同一缺水条件下干旱程度可能存在的差异,亦未考虑同一作物的作物系数(Kc)在不同区域之间差异。由于缺乏逐年的生育期数据,本研究中生育期划分采用多年平均值,未考虑气候变化背景下各作物生育期的变化。

除小麦和玉米外,研究区域内棉花、马铃薯、杂粮等作物以及优质水果仍有较大的种植比例,未来研究将增加各种作物不同生育阶段干旱特征和干旱风险评估,并在此基础上,提出防旱避灾作物布局。

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Temporal and Spatial Variations of Agro-meteorological Disasters of Main Crops in China in a Changing Climate (Ⅱ):Drought of Cereal Crops in Northwest China

HE Bin, LIU Zhi-juan, YANG Xiao-guang, SUN Shuang

(College of Resources and Environmental Sciences, China Agricultural University, Beijing 100193,China)

Based on the 1961-2010 daily meteorological data from 149 meteorological stations in northwest China and the growth period data of spring wheat, spring maize and summer maize, the spatial distribution and time evolution characteristic of drought for the three crops were cleared by using the crop water deficit index (CWDI). The results showed that (1) the occurrence of drought was frequent for the three crops during the whole growing seasons and each growth period in the study region. Specially, extreme drought and severe drought occurred with a wide range and high frequency, while light drought and moderate drought tended to occur in the eastern parts of the study region such as the southern area of Gansu and Shaanxi Province where the drought occurred less frequently and the level was lower. (2) The ratios of drought occurring stations for spring wheat, spring maize and summer maize during the whole growing period were 79.1%, 84.5% and 77.4%, respectively; the variation in the ratio of drought occurring stations for summer maize was relatively steady but the ratios of drought occurring stations for spring wheat and summer maize both showed a high fluctuation. Overall, the ratio of drought occurring stations for spring wheat during the whole growing season exhibited a declining trend, with a rate of -0.55 percent points per decade. However, the ratio of drought occurring stations for spring maize and summer maize during the growing season showed an increasing trend, with the rates of 0.24 percent points per decade and 0.20 percent points per decade, respectively. (3) The drought strength for spring wheat and summer maize in the eastern parts of the study region showed an increasing trend while a declining trend was detected in the west. The drought strength for summer maize in northern Shaanxi Province, Ningxia Autonomous Region and Hexi Corridor experienced an increasing trend, however other regions showed a decreasing trend.

Crop water deficit index; Occurring stations ratio; Drought intensity

10.3969/j.issn.1000-6362.2017.01.004

2016-05-16

国家科技支撑计划(2012BAD20B04)

何斌(1992-),硕士生,研究方向为气候变化与农业气候资源。E-mail:onormalp@gmail.com

**通讯作者。E-mail:yangxg@cau.edu.cn

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