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北疆主要植棉区热量资源变化及对棉花产量的影响

北疆；热量资源；无霜期；气候突变

摘要：基于新疆北疆主要植棉区10个气象站1961—2017年棉花生育期月平均气温、≥10 ℃积温、≥15 ℃积温、≥20 ℃积温、无霜期气象资料和棉花产量数据，采用线性趋势分析、突变检验等方法，对北疆主要植棉区的热量资源及产量变化进行分析。研究表明：（1）生育期月平均气温呈现自东向西升高趋势，相差较小；≥10 ℃、≥15 ℃、≥20 ℃的积温和无霜期也呈现自东向西增多趋势，其中无霜期相差19.4 d。（2）生育期月平均气温呈波动性上升趋势，气候倾向率为0.35 ℃·（10 a）^-1；≥10 ℃、≥15 ℃和≥20 ℃积温均呈现明显的波动上升趋势，累积距平最小值分别出现在1994年、1995年和2004年，气候倾向率分别94.1 ℃·（10 a）^-1、66.7 ℃·（10 a）^-1和99.3 ℃·（10 a）^-1；≥10 ℃、15 ℃、20 ℃积温的持续时间呈现增加趋势；初霜期延后，终霜期提前。（3）生育期月平均气温在1994年发生了突变；无霜期在1992年前后发生了突变，突变后延长了11.1 d；≥10 ℃积温在1995年发生突变，突变后增加了319.2 ℃；≥15 ℃积温突变不明显；≥20 ℃积温在2004年前后发生突变，突变后增加了418.7 ℃。（4）棉花单产与趋势产量呈明显的上升趋势，气象产量波动性较大，单产与热量资源的相关性较高；热量资源的增加对棉花产量的增加具有正效应。（5）热量资源对棉花产量提升起重要作用：丰收年普遍表现为积温较常年多，光热条件好；歉收年景为热量减少，无霜期缩短，光热条件差，降水量略偏少；平常年为降水量接近常年，日照时间略多于常年，整体光热条件一般。