韩虹① 任国玉②
（①山西省气象气象局 ②国家气候中心）
本文采用作物生长动态统计模型，计算了黄土高原的主要农作物小麦、玉米的光合生产潜力、光温生产潜力、气候生产潜力，分析了作物生产潜力的空间分布特征和多年时间变化趋势，并将作物气候生产潜力与作物实际产量进行对比分析，得出如下结论：
全区玉米光合生产潜力为25524～33435kg/hm2，光合潜力的大小沿纬度从南到北逐渐增加，最少的是西南部的宝鸡，为25524kg/hm2，最大的是临河为33435kg/hm2。由于光合生产潜力大小决定于作物生长期内的太阳辐射，春玉米生长期为4月下旬到9月中旬，北方降水少，太阳辐射强，所以其分布与太阳辐射的分布基本类似。
冬小麦光合生产潜力介于18859～26644kg/hm2，河南新乡附近为最大值，山西五寨为最小值，河南北部、山西东南部及陕西中部光合生产潜力都在24000kg/hm2以上，山西中部和陕西北部在23000kg/hm2左右，冬小麦的生长期为10月上旬至次年6月中旬，其光合生产潜力分布为南部高于北部。
全区玉米气候生产潜力为4266～11838kg/hm2，气候生产潜力的分布由西北向东南逐渐增加，同一纬度东部高于西部，全区大面积都在7000kg/hm2以上，最大值为河南卢氏11838kg/hm2，临河为低值中心，右玉、五寨为较低值区。
冬小麦气候生产潜力为1035～6242kg/hm2，从北向南逐渐增加，宝鸡和卢低为高值中心，宝鸡最大为6242kg/hm2，太原以南的广大区域为3500kg/hm2。北纬38.5°N以北地区为 2500kg/hm2。
玉米增产潜力分析
玉米气候生产潜力即气候产量是指由当地光、温、水决定的理论产量，气候产量与实际产量的差值可以表征玉米的增产潜力。根据中国玉米种植分区图，本研究区域内北部地区为春玉米种植区，南部为夏玉米种植区，各地都有玉米种植，所以我们用山西范围内14个站点、陕西范围内9个站点的气候产量求平均分别得到山西、陕西的平均气候产量，与玉米的实际产量对比分析，探讨玉米的增产潜力。
山西省1978～2000年玉米气候产量与实际产量的起伏波动情况十分相似，气候产量高的年份，实际产量也相应较高，气候产量与实际产量的差值介于1740～6862㎏/hm2，差距最小的是1997年，最大的是1983年，平均为4448㎏/hm2，气候产量与实际产量的差值表明山西省玉米单位面积产量具有很大的增产潜力。当地光、热条件较为充足，水分是制约产量的主要因素，据有关文献，山西降水利用效率为5.43kg.mm. hm2，(每1mm降水量每公顷生产的粮食产量),在山西这样一个水分缺乏的省份,提高水分利用效率是增产的有效途径。
陕西省1978～2000年玉米气候产量与实际产量也具有较为一致的变化,气候产量与实际产量的最大差距为1978年4292㎏/hm2，最小差距为1997年1191㎏/hm2，平均为2707㎏/hm2，气候产量与实际产量的差距较山西省明显偏小，但是增产潜力仍然很大。陕西省的光、热条件较好，水分也是限制产量的主要因子。降水越多的地区，降水利用效率越低，陕西降水利用效率为3.83kg.mm. hm2，(每1mm降水量每公顷生产的粮食产量),提高水分利用效率，使实际产量更接近于气象产量，是实现高产的主要手段。
冬小麦增产潜力分析
根据中国小麦种植分区图，本研究区域内北部部分地区不宜种植冬小麦。所以我们用种植冬小麦的山西范围内9个站点、陕西范围内6个站点的气候产量求平均分别得到山西、陕西的平均气候产量，与冬小麦的实际产量进行对比分析，探讨冬小麦的增产潜力。
山西省1978～2000年冬小麦气候产量与实际产量随时间起伏波动不很一致，气候产量80年代高，90年代低，实际产量则为逐年上升趋势。气候产量高的年份，实际产量并不一定高。气候产量与实际产量的差距随时间逐渐缩小，说明生产技术水平的提高在实际产量增加中的重要作用。1980年气候产量与实际产量的差距最大,高达5481㎏/hm2，1991年最小为1898㎏/hm2，气候产量与实际产量的平均差为3447㎏/hm2，说明冬小麦具有很大的增产潜力。选用优良品种，提高小麦对光、热、水的利用效率是获得高产的重要途径。根据分析，1997年出现了实际产量高于气候产量的情况，这是由于冬小麦播种期在9月下旬～10月上旬，播前7～9月份降水多少对冬小麦的产量影响很大，降水多，来年产量高，降水少，来年产量低。1997年降水偏少，干旱严重，气候产量为3106㎏/hm2，而冬小麦实际产量却高达3664㎏/hm2，主要是由于1996年夏秋季降水量偏多，冬小麦播前底墒好，对获得高产起到很大的作用。这个特例也说明，本文对气候产量的计算还有一定局限性，需要将来不断改进和完善。
陕西省1978～2000年冬小麦气候产量也表现出80年代高，90年代低的特点，实际产量随时间呈上升趋势。1980年气候产量为4725㎏/hm2，实际产量为1440㎏/hm2，气候产量与实际产量的差值高达3285㎏/hm2，1989年气候产量为3511㎏/hm2，实际产量为2925㎏/hm2，气候产量与实际产量的差值最小，为586㎏/hm2，23年气候产量与实际产量的差值平均为1605㎏/hm2，表明陕西省冬小麦仍有很大的增产潜力。1997年也出现了气候产量低于实际产量的情况,其原因与山西省1997年相同。 |
