1、湖北省是全國水稻主產區(qū)之一，其中一季中稻占據(jù)了很大的種植比例。在目前氣候變化背景下，氣候變化對中稻生產的影響已經不容忽視。通過研究湖北省中稻適宜播種期以及生產潛力的時空演變特征，對準確評估氣候變化對中稻生產的可能影響，保障糧食安全具有重要意義。本研究采用計算機數(shù)值模擬的方式，建立了中稻生育期模擬模型以及高溫熱害和低溫冷害發(fā)生機率隨時間變化的模擬模式。確定了省內各地區(qū)中稻高溫熱害和低溫冷害低風險的適宜播種期以及適宜生長季。在參考有關生產潛

2、力的計算模式時，對水稻冠層光合有效輻射的轉化利用模塊進行了輻射分布和葉面積指數(shù)隨生育期變化模擬訂正的創(chuàng)新性設計，改進了計算模式。并對全省各地區(qū)中稻在適宜播種期下的生產潛力進行了估算，從區(qū)域分布和年代際變化趨勢等角度研究了氣候變化背景下生產潛力的變化特征。
　　本研究主要內容包括：⑴以生理發(fā)育時間恒定理論為建?；A，結合中稻分期播種實驗的生育期和同期氣候資料，建立了考慮溫度熱效應和光周期效應的中稻生育期簡化模型。采用Marquard

3、t算法確定了模型的有關參數(shù)。模型模擬值與觀測值的根均方差(RMSE)在抽穗期為1.4d，在成熟期為1.4d。⑵從降低中稻高溫熱害和低溫冷害風險的角度出發(fā)，結合1961～2010年歷史氣候資料，模擬了中稻生長季內高溫熱害和低溫冷害風險機率隨時間的變化，從而確定中稻遭遇高溫熱害和低溫冷害風險機率較小的一段安全時期，即抽穗適宜期。結果表明，全省范圍內除了少數(shù)幾個站點抽穗適宜期持續(xù)時間不到10d以外，其它大部分站點持續(xù)時間都超過了15d，最長的

4、持續(xù)時間達到了30d。在地域分布上，以江漢平原一帶持續(xù)時間最長，鄂西北持續(xù)時間最短。⑶基于讓中稻抽穗揚花階段盡可能完整分布在抽穗適宜期時間段內從而降低受害機率的目的，根據(jù)建立的生育期模型以及抽穗適宜期時間段，確定了各地區(qū)適宜的播種期時間，并模擬計算出中稻適宜生長季時間段。結果表明，除鄂西少數(shù)幾個站點地區(qū)適宜播種期在4月中下旬外，省內其它站點地區(qū)適宜播種期主要分布在5月中下旬的時間范圍內。⑷通過高斯積分五點分層法以及葉面積指數(shù)隨生育期變化