水稻花后低温寡照时空分布特征及其对产量的影响研究开题报告

1. 研究目的与意义、国内外研究现状（文献综述）

一． 课题研究意义

水稻作世界主要粮食作物之一，其产量占据我国粮食总产的四成以上，是我国仅次于玉米的第二大粮食作物^[1,2]。先前相关研究表明，在实际水稻生产过程中，水稻花后生育期（抽穗开花至成熟期）是低温胁迫的高发期，也是我国水稻生产面临的主要威胁之一^[3,4]。在全球气候变化极端温度事件频发的背景下，低温胁迫给水稻生产带来很大的不确定性，对我国粮食生产安全的威胁依然巨大^[5]。

时空分布特征分析作为一种基于统计模型与gis的研究方式广泛应用于气象与农业研究领域，对分析预测气候环境变化下区域农作物生产力有重要作用。目前，对水稻低温胁迫时空分布特征的研究所选用的生育期多为水稻全生育期，而选用关键生育期（孕穗期、抽穗开花至成熟期）作为研究对象的研究相对较少，不能反映出水稻关键生育期的低温胁迫情况。所选用作为研究区域的空间尺度通常较小，在我国多聚焦于一个省或一个区域，不能从整体上反映低温胁迫的规律与影响。另外，在部分研究中水稻生育期界定不明确，降低了其对实际生产的指导作用。因此，针对更大空间尺度上的水稻关键生育期低温胁迫时空分布特征研究有待进一步进行。

2. 研究的基本内容和问题

四． 研究目标

本课题将针对我国水稻主产区历史时期内水稻花后低温冷害胁迫规律进行研究，量化其时间与空间分布特征，总结得出低温胁迫的高发地区及在不同地区的年际变化趋势，分析其对产量的影响。为未来预测与规避低温胁迫，减少水稻产量损失提出策略。

五． 研究内容

3. 研究的方法与方案

七． 试验方案

（一）技术路线

（见附件）

4. 研究创新点

八． 特色创新之处

本研究专门以水稻花后低温胁迫作为研究对象，明确界定了水稻花后的生育期（实际开花期至成熟期）。并根据前人的理论研究，综合分析确定了水稻花后的低温阈值，同时对前人的低温度量指标进行选择性的利用与改进，确保低温胁迫度量效果的合理性。研究空间尺度覆盖全中国的水稻主产区，时间跨度为1981-2010年，且拥可靠的水稻气象、生育期及产量数据来源。从花后低温胁迫的空间分布特征、时间变化趋势、不同亚区内的变化特征及产量效应多个角度进行分析论证，将得到一份较为全面的我国水稻花后低温胁迫分析结果，对生产实践有着较高的参考价值。

5. 研究计划与进展

九． 研究计划及预期进展

（一）第一阶段（2016.9-2016.10）：水稻花后生育期与产量数据整理。

（二）第二阶段（2016.11-2016.12）：