全 文 ：天山北坡经济带棉花播期对气候变暖的响应∗
只　 娟１　 张山清２　 徐文修３∗∗　 田彦君３　 张　 娜３　 苏丽丽３
（ １新疆农业大学草业与环境科学学院， 乌鲁木齐 ８３００５２； ２新疆农业气象台， 乌鲁木齐 ８３０００２； ３新疆农业大学农学院， 乌鲁
木齐 ８３００５２）
摘　 要　 利用 １９７１—２０１０年天山北坡经济带棉区 １１ 个代表站的气象资料，采用气候倾向
率、ｔ⁃检验和 ＩＤＷ插值方法，分析了棉区 ３月下旬至 ４ 月下旬各旬平均气温和≥１２ ℃初日的
时空变化对棉花播期的影响．结果表明： 研究期间，天山北坡经济带 ３ 月下旬、４ 月上、中、下
旬平均气温分别以 ０．８、０．５、０．１和 ０．５ ℃·（１０ ａ） －１的倾向率呈增加趋势，但是≥１２ ℃初日却
以－０．５ ｄ·（１０ ａ） －１的倾向率呈提前趋势．各气象要素均在 ２０ 世纪 ９０ 年代发生突变，突变年
后 ３月下旬、４ 月上、中、下旬平均气温依次增加 ２．５、１．９、１．１ 和 １．５ ℃，分别达到 ７．２、１０．０、
１３．２和 １５．６ ℃ ．３月下旬至 ４月下旬各旬平均气温的高值区普遍位于天山北坡东部棉花主产
区的乌苏市、沙湾县和玛纳斯县站点周围，而低值区基本在东部的乌鲁木齐市附近．≥１２ ℃初
日的空间分布具有地区差异性，研究期间，初日日序较早的区域由精河县向西扩展到棉花主
产区玛纳斯县周围，而日序较晚的区域从乌鲁木齐市以南的大部区域缩小至乌鲁木齐市周
围．随着突变年后≥１２ ℃初日逐年提前，大部县市棉花适宜播期在 ４ 月 ２２—２８ 日，采用地膜
播种可使适宜播期提前至 ４月 １５—２１日．
关键词　 天山北坡经济带； 棉花； 播期； 旬气温； ≥１２ ℃初日
∗国家自然科学基金项目（３１２６０３１２）和农业部公益性行业（农业）科研专项（２０１１０３００１）资助．
∗∗通讯作者． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｘｊｘｗｘ＠ ｓｉｎａ．ｃｏｍ
２０１４⁃０７⁃２８收稿，２０１５⁃０３⁃０５接受．
文章编号　 １００１－９３３２（２０１５）０７－２０７４－０９　 中图分类号　 Ｓ１６　 文献标识码　 Ａ
Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｓｅｅｄｉｎｇ ｄａｔｅ ｔｏ ｃｌｉｍａｔｅ ｗａｒｍｉｎｇ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ
Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ， Ｃｈｉｎａ． ＺＨＩ Ｊｕａｎ１， ＺＨＡＮＧ Ｓｈａｎ⁃ｑｉｎｇ２， ＸＵ Ｗｅｎ⁃ｘｉｕ３， ＴＩＡＮ Ｙａｎ⁃ｊｕｎ３，
ＺＨＡＮＧ Ｎａ３， ＳＵ Ｌｉ⁃ｌｉ３ （ １ Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｇｒａｓｓｌａｎｄ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２， Ｃｈｉｎａ； ２Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｏ⁃ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ Ｏｂｓｅｒｖａｔｏｒｙ， Ｕｒｕｍｑｉ ８３０００２，
Ｃｈｉｎａ； ３Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ａｇｒｏｎｏｍｙ， Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ， Ｕｒｕｍｑｉ ８３００５２， Ｃｈｉｎａ） ． ⁃Ｃｈｉｎ． Ｊ．
Ａｐｐｌ． Ｅｃｏｌ．， ２０１５， ２６（７）： ２０７４－２０８２．
Ａｂｓｔｒａｃｔ： Ｂａｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｄａｔｅ ａｃｑｕｉｒｅｄ ｆｒｏｍ １１ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ
Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０ ａｎｄ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｔｈｅ ｍｅｔｈｏｄｓ ｏｆ ｌｉｎｅａｒ
ｒｅｇｒｅｓｓｉｏｎ， ｔ⁃ｔｅｓｔ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ ａｎｄ ＩＤＷ ｉｎｔｅｒｐｏｌａｔｉｏｎ， ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ａｎａｌｙｚｅｄ ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ
ｅａｃｈ ｔｅｎ⁃ｄａｙ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｒｏｍ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ｔｏ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ ａｎｄ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｄａｔｅ ｏｆ ≥１２ ℃ ｔｏ ｕｎ⁃
ｄｅｒｓｔａｎｄ ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｔｔｏｎ ｓｅｅｄｉｎｇ ｄａｔｅ． Ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｅａｃｈ ｔｅｎ⁃ｄａｙ
ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｒｏｍ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ｔｏ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｂｙ ０． ８， ０． ５， ０． １ ａｎｄ ０． ５
℃·（１０ ａ） －１， ｂｕｔ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｄａｔｅ ｏｆ ≥１２ ℃ ａｄｖａｎｃｅｄ ｂｙ ０．５ ｄ·（１０ ａ） －１ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－
２０１０． Ａｌｌ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｅｌｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｔｈｉｓ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｓｃｅｎｄｅｄ ａｂｒｕｐｔｌｙ ｉｎ ｔｈｅ １９９０ｓ． Ｔｈｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉ⁃
ｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ｍａｄｅ ｅａｃｈ ｔｅｎ⁃ｄａｙ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ ｂｙ ２．５， １．９， １．１ ａｎｄ １．５ ℃， ｔｏ
７．２， １０．０， １３．２ ａｎｄ １５．６ ℃， ｒｅｓｐｅｃｔｉｖｅｌｙ ｆｒｏｍ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ｔｏ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ． Ｔｈｅ ｈｉｇｈ ｖａｌｕｅｓ ｏｆ ｅａｃｈ
ｔｅｎ⁃ｄａｙ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｆｒｏｍ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ｔｏ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ ｅｘｐａｎｄｅｄ ｔｈｅ ｓｃｏｐｅ ｏｆ ｍａｉｎ ｃｏｔｔｏｎ ｐｒｏｄｕ⁃
ｃｉｎｇ ａｒｅａｓ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ， ｓｕｃｈ ａｓ Ｗｕｓｕ， Ｓａｗａｎ ａｎｄ Ｍａ⁃
ｎａｓｉ， ａｎｄ ｔｈｅ ｌｏｗ ｖａｌｕｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｓｅｒｖｅｄ ｉｎ Ｕｒｍｕｑｉ． Ｔｈｅ ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｄａｙ ｏｆ
≥１２ ℃ ｗａｓ ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｔ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｉｎ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｇｉｏｎｓ． Ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｉｓ ｓｔｕｄｙ ｐｅｒｉｏｄ， ｔｈｅ ｅａｒｌｙ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ
ｄａｔｅｓ ｏｆ ≥１２ ℃ ｅｘｐａｎｄｅｄ ｔｈｅ ｓｃｏｐｅ ｏｆ Ｊｉｎｇｈｅ ａｎｄ Ｍａｎａｓｉ ａｓ ｃｏｔｔｏｎ ｐｒｏｄｕｃｉｎｇ ａｒｅａｓ， ａｎｄ ｔｈｅ ｌａｔｅ
ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｄａｔｅｓ ｏｆ ≥１２ ℃ ｎａｒｒｏｗｅｄ ｔｏ ａｒｅａｓ ａｒｏｕｎｄ Ｕｒｕｍｑｉ． Ｗｉｔｈ ｔｈｅ ａｄｖａｎｃｅ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ
ｄａｙ ｏｆ ≥１２ ℃， ｔｈｅ ｓｅｅｄｉｎｇ ｄａｔｅ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｃｏｕｌｄ ｓｔａｒｔ ｆｒｏｍ ２２ｎｄ ｔｏ ２８ｔｈ Ａｐｒｉｌ ｉｎ ｍｏｓｔ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｕｎ⁃
应 用 生 态 学 报　 ２０１５年 ７月　 第 ２６卷　 第 ７期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ， Ｊｕｌ． ２０１５， ２６（７）： ２０７４－２０８２
ｔｉｅｓ， ａｎｄ ｍｕｌｃｈ ｃｏｖｅｒ ｃｏｕｌｄ ｂｒｉｎｇ ｆｏｒｗａｒｄ ｔｈｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｓｏｗｉｎｇ ｄａｔｅ ｔｏ １５ｔｈ ｔｈｒｏｕｇｈ ２１ｓｔ Ａｐｒｉｌ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ： Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ； ｃｏｔｔｏｎ； ｓｅｅｄｉｎｇ ｄａｔｅ； ｔｅｎ ｄａｙ
ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ； ｂｅｇｉｎｎｉｎｇ ｄａｔｅ ｏｆ ≥１２ ℃ ．
　 　 近 １００ 年来，我国气温增加了 ０．５～０．８ ℃ ［１］，尤
其是 １９６１—２０１０年我国年均温度的气候倾向率为
０．２７ ℃·（１０ ａ） －１，较 １９６１—２００５ 年的倾向率增加
了 ０．０５ ℃·（１０ ａ） －１，说明我国近年的增暖趋势更
加明显［２］ ．近年来许多学者对新疆区域的气候变化
进行大量研究的结果表明，近 ５０ 年来新疆大部分
地区气温上升［３－７］、降水增多［８－１２］，而天山北坡是新
疆增温显著的地区之一［１３－１７］ ．
棉花属于喜温作物，其生长发育很大程度上受
到气温的制约，天山北坡的持续增温势必对该区棉
花生产产生重要影响．国内气候变化对棉花生产的
研究主要集中在黄淮、江浙和西北地区．研究结果表
明，在一定范围内，温度越高，棉籽的发芽和出苗越
快，棉花播种期温度每升高 １ ℃，出苗将提前 ０．６１～
１．３８ ｄ［１８－１９］ ．随着棉花播种期温度的提高，棉花生育
期有延长趋势，有利于棉花产量和品质的提
高［２０－２１］ ．已有学者针对天山北坡的乌昌地区、玛纳
斯县、石河子市和塔城地区等地气候变化对棉花生
产的影响进行研究［２２－２５］，其中，对 ２００９ 年之前乌苏
市、沙湾县和昌吉市气候对棉花播期影响有少量研
究［２６－２８］ ．研究结果表明，气候变暖使乌苏市、沙湾县
和昌吉市棉花播期逐渐提早、棉花的全生育期天数
和产量增加明显、适宜植棉的面积随着增温不断扩
大．这些研究对于认识气候变化对棉花生产的影响
具有重要意义，但以往的研究大多集中在气候变化
对棉花生育期和产量的影响上，涉及气候变化对棉
花播期的影响也仅从月平均气温、月平均降水、终霜
日和≥１０ ℃初日等单一气象要素对某一县市分析，
而缺乏气候变化对天山北坡经济带整个区域棉花播
期的可能影响．为此，本文研究了天山北坡 １１个气象
台站 １９７１—２０１０年 ３月下旬至 ４月下旬各旬气温和
≥１２ ℃初日的变化规律及其对棉花播期的影响，以
进一步提高对天山北坡经济带气候变化规律的全面
认识，同时为天山北坡经济带的棉花生产应对气候变
化从而选择适宜的播期提供理论依据和参考．
１　 研究地区与研究方法
１􀆰 １　 研究区概况
天山北坡经济带位于新疆天山北麓、准噶尔盆
地南缘（４２°４５′—４６°８′ Ｎ，８１°４６′—８８°５８′ Ｅ），丰富
的光、热、水等自然资源使其成为新疆主要的棉花产
区之一．行政区划上包括乌鲁木齐市、昌吉市、米泉
市、阜康市、石河子市、乌苏市、奎屯市、克拉玛依市、
乌鲁木齐县、呼图壁县、玛纳斯县、沙湾县等．天山北
坡经济带总面积约 ９．５４×１０４ ｋｍ２，占新疆总面积的
５．７％．该区域海拔低而纬度较高，属于大陆性干旱气
候，年均气温 ７．２ ℃ ［１６］，≥１５ ℃年积温 ３０００ ～ ３３００
℃，昼夜温差大，热量资源较丰富，光照充足，具有发
展棉花种植不可多得的气候条件．２０１１ 年，天山北
坡经济带棉花播种面积为 ２６７８００ ｈｍ２（除石河子和
米泉），占 ２０１１ 年全疆棉花总播种面积的 １６􀆰 ４％，
较 ２００２ 年增加了 １４５７００ ｈｍ２ ． ２０１１ 年天山北坡经
济带棉花平均单位面积产量为 １７４２􀆰 ９ ｋｇ·ｈｍ－２，比
２００２年增加 ２９２．３ ｋｇ·ｈｍ－２ ．
１􀆰 ２　 资料来源
天山北坡经济带 １１ 个气象台站（图 １）１９７１—
２０１０年 ３月下旬至 ４ 月下旬各旬气温和≥１２ ℃初
日的气象数据源于新疆维吾尔自治区气象局和中国
气象局国家信息中心数据共享网，本文采用这 １１ 个
站点各要素序列平均值表示天山北坡经济带气候要
素的时间序列．
１􀆰 ３　 研究方法
１􀆰 ３􀆰 １气候倾向率　 气候倾向率的算法通常用一元
线性方程来描述气候要素的变化趋势［２９］，即 ｘ＾ｉ ＝ ａ＋
ｂｔｉ（ ｉ＝ １，２，…，ｎ）．式中： ｔ 为年序；ａ 为回归常数；ｂ
为线性方程的斜率，以 ｂ的 １０倍作为气候要素的气
候倾向率．
图 １　 研究区域气象站点分布
Ｆｉｇ．１　 Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓｔｕｄｙ ａｒｅａ．
１）克拉玛依 Ｋａｒａｍａｙ； ２）精河 Ｊｉｎｇｈｅ； ３）乌苏Ｗｕｓｕ； ４）沙湾 Ｓｈａｗａｎ；
５）石河子 Ｓｈｉｈｅｚｉ； ６）玛纳斯 Ｍａｎａｓｉ； ７）呼图壁 Ｈｕｔｕｂｉ； ８）昌吉
Ｃｈａｎｇｊｉ； ９）米泉 Ｍｉｑｕａｎ； １０）乌鲁木齐 Ｕｒｕｍｑｉ； １１）阜康 Ｆｕｋａｎｇ．
５７０２７期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 只　 娟等： 天山北坡经济带棉花播期对气候变暖的响应　 　 　 　 　 　
１􀆰 ３􀆰 ２气候要素的突变检测 　 本文基于 ＳＰＳＳ １７．０
软件，使用两独立样本的滑动 ｔ⁃检验的方法检验各
气象要素的突变点．对于具有 ｎ 个样本量的时间序
列 ｘ，认为设置某一时刻为基准点，基准点前后两段
子序列 ｘ１ 和 ｘ２ 的样本分别为 ｎ１ 和 ｎ２，两段子序列
平均值为 􀭰ｘ１ 和􀭰ｘ２，方差为 ｓ１ ２ 和 ｓ２ ２ ．定义统计量［３０］：
ｔ＝
􀭰ｘ１－􀭰ｘ２
ｓ· １
ｎ１
＋ １
ｎ２
ｓ＝
（ｎ１－１） ｓ１ ２＋（ｎ２－１） ｓ２ ２
ｎ１＋ｎ２－２
１􀆰 ４　 数据处理
本文基于 ＡｒｃＧＩＳ ９．０ 软件，使用反距离空间插
值法完成各气候要素空间分布模拟．
２　 结果与分析
２􀆰 １　 ３月下旬平均气温的变化特征
在生产上北疆棉花实际播种的起始时间一般在
４ 月中、下旬，气温增暖有可能使棉花的适播期提
前．从图 ２可以看出，１９７１—２０１０ 年研究区 ３月下旬
平均气温为５􀆰 ４ ℃；３月下旬平均气温在波动中呈上
图 ２　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ３ 月下旬平均气温和
累积距平变化
Ｆｉｇ．２　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｕｍｕｌａ⁃
ｔｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０．
升趋势，气温变化倾向率为 ０．８ ℃·（１０ ａ） －１（ ｒ ＝
０．２９）．从 ３ 月下旬平均气温的累积距平得出，１９９９
年出现累积距平的最小值，经 ｔ检验得出，天山北坡
经济带 ３ 月下旬平均气温在 １９９９ 年发生突变性升
温（ ｔ＝ ２．１９７，Ｐ＜０．０５）．突变后 ３ 月下旬平均气温为
７．２ ℃，比突变前升高 ２．５ ℃，且 ２０００ 年之后距平均
以正距平为主，特别是 ２００１—２００９年的正距均超过
１．１ ℃，说明自 ２０００ 年以来天山北坡经济带 ３ 月下
旬平均气温呈持续增加趋势．
进一步比较 ３ 月下旬气温突变年前后空间变化
趋势可知，突变前整个天山北坡 ３ 月下旬平均气温
的温度范围在 ３．３ ～ ５．６ ℃，其旬气温的高值区位于
天山北坡棉花主产区的乌苏市、沙湾县和玛纳斯县
站点周围，其旬平均温度达到 ５．２～５．６ ℃，而低值区
位于天山北坡乌鲁木齐市以南，其旬平均温度仅为
３．３～４．２ ℃ ．随着突变年后整个天山北坡 ３月下旬平
均气温的明显上升，其 ３月下旬平均气温增至 ５．８ ～
７．９ ℃（图 ３），虽然突变后旬气温高值区的数量在减
少，但范围却明显扩大至沙湾县和玛纳斯一带，其旬
平均气温提高了 ２．３ ～ ２．４ ℃，达到 ７．６ ～ ７．９ ℃ ．同
时，突变后低值区面积明显减少，由原先的乌鲁木齐
图 ３　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ３ 月下旬平均气温突
变前（ａ）和突变后（ｂ）的空间分布 （℃）
Ｆｉｇ．３ 　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｔｅ Ｍａｒｃｈ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｂｅｆｏｒｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ ａ ） ａｎｄ ａｆｔｅｒ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ
ｃｈａｎｇｅ （ ｂ） ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０ （℃）．
６７０２ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
图 ４　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月上旬平均气温和
累积距平变化
Ｆｉｇ．４　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｅａｒｌｙ Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｕｍｕｌａ⁃
ｔｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０．
市以南的广大地区缩小至乌鲁木齐市周围一带，且
低值区的旬平均气温提高了 ２．０ ～ ２．５ ℃，达到 ５．８ ～
６．２ ℃ ．由此可知，虽然天山北坡突变年后各个县市
３ 月下旬平均气温均有增加，但整体上仍未达到棉
花可以播种的温度条件（１２ ℃） ［２１，３１］ ．
２􀆰 ２　 ４月上旬平均气温的变化特征
１９７１—２０１０ 年，天山北坡经济带 ４ 月上旬平均
气温 ８．８ ℃，其气温变化倾向率为 ０．５ ℃·（１０ ａ） －１
（ ｒ＝ ０．１９）； ４ 月上旬平均气温的突变点在 １９９６ 年
（ ｔ＝ ２．５５３，Ｐ＜０．０５）；突变前 ４ 月上旬平均气温为
８􀆰 １ ℃，突变后气温平均上升了 １．９ ℃，达到 １０􀆰 ０ ℃
（图 ４）．
突变年前天山北坡大部县市 ４ 月上旬平均气温
均在 ７．７～８．６ ℃，并基本呈现西高东低的分布格局
（图 ５）．其中，中部棉花主产区的沙湾县、石河子市
附近 ４ 月上旬平均气温最高，其范围在 ８．７ ～ ９．１ ℃ ．
由于新疆植棉均为地膜棉，地膜的增温效应可使地
温增加 ２～４ ℃ ［３２］ ．在地膜增温的条件下，沙湾县和
石河子市 ４月上旬平均气温基本达到播种棉花的温
度条件，但其保证率较低，仅有 ３．７％ ～１１．１％，因此，
这两个县市 ４ 月上旬播种棉花风险极大．突变前 ４
月上旬平均气温较低的地域为呼图壁县以东的大部
图 ５　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月上旬平均气温突
变前（ａ）和突变后（ｂ）的空间分布 （℃）
Ｆｉｇ． ５ 　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｅａｒｌｙ Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
ｂｅｆｏｒｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ ａ ） ａｎｄ ａｆｔｅｒ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ
ｃｈａｎｇｅ （ ｂ） ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０ （℃）．
县市，其温度仅为 ６．６～８．１ ℃，因此即使使用地膜栽
培技术仍不能播种棉花．随着突变年后的增温（图
５），天山北坡各个县市 ４ 月上旬平均气温均有不同
程度的增加，大部县市 ４ 月上旬平均气温在 ９．９ ～
１０．２ ℃，基本达到播种地膜棉的温度条件．其中，曾
经在高值区的沙湾县和石河子市 ４月上旬平均气温
较突变前增加 １．６ ℃，达到 １０．３ ～ １０．７ ℃，其保证率
也增加了 ２２．２％～２３．０％，达到 ２６．７％ ～３３．３％；曾经
在低值区的呼图壁县、昌吉市、米泉市和阜康市的 ４
月上旬平均气温明显上升，达到 ８．４ ～ １０．２ ℃，但其
保证率仅有 ２．０％～３３．３％．所以整体而言，虽然突变
年后天山北坡各县市 ４ 月上旬平均气温明显升高，
且基本达到播种地膜棉的温度，但其保证率仍然很
低，使得天山北坡各个县市在 ４ 月上旬播种地膜棉
仍有很大风险．
２􀆰 ３　 ４月中旬平均气温的变化特征
研究期间，天山北坡经济带 ４ 月中旬平均气温
为 １２．５ ℃，总体呈平缓增加趋势，气温变化倾向率
为 ０．１ ℃·（１０ ａ） －１（ ｒ ＝ ０．０６）；其累积距平最低点
出现在 １９９６ 年，其突变点在 １９９６ 年（ ｔ ＝ －３􀆰 ３２２，
Ｐ＜０．０５），与 ４月上旬突变年一致；突变前 ４ 月中旬
７７０２７期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 只　 娟等： 天山北坡经济带棉花播期对气候变暖的响应　 　 　 　 　 　
平均气温是 １２．１ ℃，突变后上升了 １．１ ℃，略低于 ３
月下旬和 ４ 月上旬突变前后的增温幅度（图 ６）．
突变前天山北坡 ４ 月中旬平均气温的范围在
１０．５ ～ １３． ３ ℃ （图 ７），其高值区的平均气温达到
１２􀆰 ９～１３．３ ℃，且仅集中在天山北坡主要植棉区的
乌苏市和石河子市站点附近，虽然达到棉花的适宜
播种温度，但其保证率为 ５５．６％ ～ ６６．７％，若播种仍
有遭遇低温冷害的风险．低温区主要包括克拉玛依
市、呼图壁县、昌吉市、米泉市、阜康市和乌鲁木齐市
广大区域，其 ４月中旬平均气温只有 １０．５ ～ １２．２ ℃，
其保证率仅有 ２９．６％～６４．０％，此时播种棉花风险更
大．然而突变年之后（图 ７），天山北坡 ４ 月中旬平均
气温有所增加，达到 １１．５～１３．７ ℃，而且高值区范围
明显扩大，分别从原来的乌苏市、石河子市站点附近
向呼图壁县和玛纳斯县附近扩大，该旬平均气温增
加了０．４～０．５ ℃，达到 １３．４ ～ １３．７ ℃，且保证率增加
至 ８１􀆰 ４％．突变后低值区范围明显减少且气温增加
明显，由原来的克拉玛依市和玛纳斯县以东大部地
区缩小至乌鲁木齐市附近，且气温增加了 ０． ６ ～
１．６ ℃，达到 １２．１～１２．８ ℃，其保证率增加到 ５３．３％．
说明 １９９６ 年后天山北坡经济带大部县市 ４ 月中旬
气温达到棉花播种的适宜温度，尤其是呼图壁以东
图 ６　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月中旬平均气温和
累积距平变化
Ｆｉｇ．６　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ Ｍｉｄ⁃Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｕｍｕｌａ⁃
ｔｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０．
的精河县、克拉玛依市、乌苏市、沙湾县、玛纳斯县和
石河子市日均气温稳定通过 １２ ℃以上的保证率超
过了 ８０％，因此这些县市于 ４月中旬可以播种棉花；
而昌吉市、米泉市、阜康市和乌鲁木齐市，虽然气候
变暖后在 ４月中旬播种地膜棉的安全性得以提高，
但其保证率均未超过 ８０％，所以该区域在 ４ 月中旬
播种棉花仍有很大风险．
２􀆰 ４　 ４月下旬平均气温的变化特征
１９７１—２０１０年，天山北坡经济带 ４ 月下旬平均
气温为 １４．８ ℃，且气温稳定通过 １２．０ ℃以上的平
均保证率达 ８２．９％，整体而言，天山北坡在 ４月下旬
种植棉花的安全性较高；４ 月下旬平均气温呈显著
上升趋势，气候倾向率为 ０． ５ ℃ ·（１０ ａ） －１ （ ｒ ＝
０􀆰 ２１）；４ 月下旬平均气温的突变点在 １９９０ 年（ ｔ ＝
２􀆰 ４７，Ｐ＜０．０５），突变年后旬平均气温上升 １．５ ℃，增
至 １５．６ ℃（图 ８）．
突变年前整个天山北坡经济带 ４ 月下旬平均
气温在 １２．４～１５．２ ℃ ．其中，高值区仍然仅集中在乌
苏市、沙湾县和石河子市站点附近，该旬平均气温达
１４．７～１５．２ ℃，低值区的克拉玛依市、呼图壁县、昌
吉市、米泉市、阜康市和乌鲁木齐市的４月下旬平均
图 ７　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月中旬平均气温突
变前（ａ）和突变后（ｂ）的空间分布（℃）
Ｆｉｇ．７　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｉｄ⁃Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅ⁃
ｆｏｒｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ａ） ａｎｄ ａｆｔｅｒ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ
（ｂ） ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ
ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０ （℃）．
８７０２ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
图 ８　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月下旬平均气温和
累积距平变化
Ｆｉｇ．８　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｃｕｍｕｌａ⁃
ｔｉｖｅ ａｎｏｍａｌｙ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ
Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０．
图 ９　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年 ４ 月下旬平均气温突
变前（ａ）和突变后（ｂ）的空间分布（℃）
Ｆｉｇ．９　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｌａｔｅ Ａｐｒｉｌ ａｖｅｒａｇｅ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｂｅ⁃
ｆｏｒｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ ａ） ａｎｄ ａｆｔｅｒ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ
（ｂ） ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ
ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０ （℃）．
气温只有 １２．４ ～１３．５ ℃ ．突变年之后，高值区从原来
的乌苏市、沙湾县和石河子市附近向四周扩展到精
河县以西、玛纳斯县以东的广大地区，突变后比突变
前 ４ 月下旬平均温度增加了 １􀆰 ２ ～ １．３ ℃，达 １６．０ ～
１６．４ ℃ ．同时，４ 月下旬平均气温的低值区面积明显
减少且温度升高，由原来的呼图壁县以东的广大地
区缩小至乌鲁木齐市附近，突变后比突变前温度增加
了 １．３ ℃，气温达 １３．７～１４．８ ℃（图 ９）．突变年后，整个
天山北坡 ４ 月下旬气温稳定出现 １２．０ ℃以上的保证
率从突变年前的 ６１．９％～８５．７％增加至 ８１．４％～９０．５％．
充分说明，４０年来随着气温增暖，天山北坡经济带棉
花主产区 ４月下旬播种地膜棉越加安全．
２􀆰 ５　 ≥１２ ℃初日的变化特征
依据棉花播种对温度的要求，可以认为日平均
气温稳定通过≥１２ ℃初日是适宜棉花大面积播种
的初始日［２１，３１］，因此，在上述研究的基础上，进一步
分析日平均气温稳定通过≥１２ ℃初日的变化对棉
花具体播期的影响．为便于统计计算，以 １ 月 １ 日为
起点，１ 月 １ 日记为 １，依次类推，１２ 月 ３１ 日计为
３６５，并将其依次转换成日序资料．
从图 １０ 可以看出，１９７１—２０１０ 年研究区日均
气温≥１２ ℃的初日最早出现在４月９日 （ １９７４
图 １０　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年≥１２ ℃初日和累积
距平变化
Ｆｉｇ．１０ 　 Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄａｙ ｏｆ ≥１２ ℃ ａｎｄ ｃｕｍｕｌａｔｉｖｅ
ａｎｏｍａｌｙ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ
ｄｕｒｉｎｇ １９７１－２０１０．
９７０２７期　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 只　 娟等： 天山北坡经济带棉花播期对气候变暖的响应　 　 　 　 　 　
年），最晚出现在 ５ 月 ２１ 日（１９８３ 年），历年平均值
为 ４ 月 ２６ 日．近 ４０ 年来，天山北坡经济带≥１２ ℃
初日呈提前趋势，倾向率为－０．５ ｄ·（１０ ａ） －１（ ｒ ＝
０􀆰 ０５）．从年代际时间变化可知，１９７１—１９８０ 年研究
区各县市日均气温≥１２ ℃的初日平均值是 ４ 月 ２３
日， １９８１—１９９０ 年≥１２ ℃ 初日为 ５ 月 ２ 日，较
１９７１—１９８０ 年推迟 ９ ｄ， １９９１—２０００ 年较 １９８１—
１９９０年提前了 ５ ｄ，为 ４ 月 ２７ 日，２００１—２０１０ 年较
１９９１—２０００年提前 ３ ｄ，为 ４ 月 ２４ 日．从空间上看，
２０世纪 ７０年代天山北坡大部县市≥１２ ℃初日日序
在 １０９～１１８，其对应的日期是 ４ 月 １９—２８ 日，８０ 年
代在 １０８～ １２７，其对应的日期是 ４ 月 １８ 日—５ 月 ７
日，９０年代在 １１３ ～ １２５，其对应的日期是 ４ 月 ２３
日—５月 ５日，２１世纪初在 １０７～１１６，其对应的日期
是 ４ 月 １７—２６ 日，充分说明研究期间研究区除 ８０
年代有推迟外，其他年代≥１２ ℃的初始日在不断提
前（图 １１）．
１９７１—２０１０年天山北坡经济带≥１２ ℃初始日
的突变点在 １９９０ 年（ ｔ ＝ －９．５２，Ｐ＜０．０５）．进一步比
较≥１２ ℃初始日在突变年前后的空间分布可知（图
１２），突变年前≥１２ ℃的初日平均值为 ４ 月 ２８ 日，
突变年后为 ４月 ２２ 日，平均提前 ６ ｄ．突变前，整个
天山北坡大部分县市≥１２ ℃初日日序在 １１６ ～ １２０，
其对应的日期是 ４ 月 ２６—３０ 日．其中，日序较早的
区域集中在精河县、乌苏市、石河子市站点附近，其
日序在 １１３～１１５，对应的日期是 ４ 月 ２３—２５ 日，而
日序较晚的区域位于乌鲁木齐市和昌吉市东南部，
其日序在 １２１～ １２４，对应日期是 ５ 月 １—４ 日．突变
后，天山北坡大部县市≥１２ ℃初日日序在 １０７ ～
１１６，对应日期是 ４月 １７—２６日，说明天山北坡大部
地区棉花的适宜播期从原先 ４ 月 ２６—３０ 日提前至
４月 １７—２６日，提前了 ４ ～ ９ ｄ．其中，突变年后日序
较早的区域仍集中在棉花主产区的精河县、乌苏市、
沙湾县、石河子市和玛纳斯县站点附近，并有向玛纳
斯县以东区域扩大的趋势，其日序在 １０７～１１０，对应
日期是 ４月 １７—２０ 日，其中，石河子市提前的天数
最多，提前 １０ ｄ，从原来的 ４ 月 ２７ 日提前至 ４ 月 １７
日．而日序较晚的地区仍位于乌鲁木齐市附近，其日
序在 １１７～１２２，对应日期是 ４月 ２７日—５月 ２日．
　 　 近 ４０ 年，天山北坡各个县市≥１２ ℃初日的气
候保证率为 ８０％的具体日期略有不同，克拉玛依市
出现最早，是 ４月 ２２日；乌鲁木齐市最晚，为 ５ 月 ２
日．大部县市棉花适宜播期在 ４ 月 ２２—２８ 日，其中，
克拉玛依市、精河县、乌苏市、沙湾县、石河子市和玛
纳斯县在 ４月 ２２—２６日，而呼图壁县、昌吉市、米泉
市、阜康市和乌鲁木齐市在 ４月 ２８日—５月 ２日．由
图 １１　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０年≥１２ ℃初日各年代际的空间分布 （ｄ）
Ｆｉｇ．１１　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄａｙ ｏｆ ≥１２ ℃ ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ ｅａｃｈ ｅｒａ ｉｎ
１９７１－２０１０ （ｄ）．
０８０２ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷
图 １２　 天山北坡经济带 １９７１—２０１０ 年≥１２ ℃初日突变前
（ａ）和突变后（ｂ）的空间分布（ｄ）
Ｆｉｇ．１２　 Ｓｐａｔｉａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｄａｙ ｏｆ ≥１２ ℃ ｂｅｆｏｒｅ
ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ａ） ａｎｄ ａｆｔｅｒ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ （ｂ）
ｉｎ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｄｕｒｉｎｇ
１９７１－２０１０ （ｄ）．
于地膜棉播种一般比露地棉早播 ７～１０ ｄ［３３］，因此，大
部县市地膜棉适宜播期可以在 ４月 １５—２１日，其中，
天山北坡克拉玛依市、精河县、乌苏县、沙湾县、石河
子市和玛纳斯县可提前至 ４ 月 １５—１９ 日，而呼图壁
县、昌吉市、米泉市、阜康市和乌鲁木齐市可提前至 ４
月 ２１—２５日．目前，天山北坡大部县市均可在 ４ 月
１５—２１日播种棉花，相比 ２０世纪 ９０年代天山北坡经
济带主要种植棉区（精河县、乌苏市、沙湾县和石河子
市）的实际播种日期（４月 ２１—２４日［２６－２８］）提前了 ３～
６ ｄ，进一步说明随着气候变暖，天山北坡经济带主要
种植棉区的棉花适播期正在提前．
３　 结　 　 论
１９７１—２０１０年，天山北坡经济带 ３月下旬、４ 月
上、中、下旬平均气温倾向率均呈增加趋势，倾向率
分别为 ０．８、 ０．５、 ０．１和 ０．５ ℃·（１０ ａ） －１，且各旬平
均气温均在 ２０ 世纪 ９０ 年代发生突变．突变年后比
突变年前，各旬平均气温分别增加 ２􀆰 ５、１􀆰 ９、１􀆰 １ 和
１􀆰 ５ ℃，分别达到 ７．２、１０．０、１３．２ 和 １５．６ ℃ ．其中，４
月中、下旬平均气温已超过 １２ ℃棉花可播种时的温
度条件，但 ４月中、下旬稳定通过 １２ ℃以上的保证
率为 ８０％的县市略有不同，其中，４ 月中旬仅精河
县、克拉玛依市、乌苏市、沙湾县、玛纳斯县和石河子
市，稳定通过 １２ ℃以上的保证率超过了 ８０％，而 ４
月下旬则基本覆盖整个天山北坡经济带，说明天山
北坡经济带呼图壁县、昌吉市、米泉市、阜康市和乌
鲁木齐市的棉花适播期是 ４月下旬，而精河县、克拉
玛依市、乌苏市、沙湾县、玛纳斯县和石河子市的棉
花适播期可提前至 ４月中旬．
有学者对天山北坡的乌苏市、沙湾县和昌吉市
１９６１—２００９年气候变化对棉花播期的影响进行研
究得出，４月气温上升和 １０ ℃初日提前有助于棉花
播期提前，将 ４月中旬末至 ４月下旬中定为乌苏市、
沙湾县和昌吉市棉花大面积播种的黄金时间［２６－２８］ ．
本文对整个天山北坡经济带 １１ 个县市的研究结果
表明，随着气候变暖，天山北坡棉花播期总体呈不断
提前趋势，可提前至 ４ 月 ２２—２８ 日．如果考虑地膜
栽培，天山北坡的精河县、克拉玛依市、乌苏县、沙湾
县、玛纳斯县和石河子市的棉花具体适播期为 ４ 月
１５—１９ 日，尤其是石河子市的棉花适播期提前最
多，可提前 １０ ｄ，从原来的 ４ 月 ２７ 日提前至 ４ 月 １７
日，而呼图壁县、昌吉市、米泉市、阜康市、乌鲁木齐
市的棉花播期可提前至 ４ 月 ２１—２５ 日．棉花播种的
提前，为北疆棉花生长赢得了更长的生长季，不仅有
利于棉花品质和产量的提高，也有利于棉花品种的
更换，可由原来种植的新陆早系列的特早熟陆地棉
向早熟陆地棉发展．
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丽）， ｅｔ ａｌ． Ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｔｅｎｄｅｎｃｙ ｏｆ ａｃｃｕｍｕｌａｔｅｄ ｔｅｍ⁃
ｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｆ Ｓｈｉｈｅｚｉ Ｃｉｔｙ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ５７ ｙｅａｒｓ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ａｒｉｄ Ｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ （干旱区资源与
环境）， ２０１３， ２７（６）： １５４－１５９ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１３］　 Ｐｕ Ｚ⁃Ｃ （普宗朝）， Ｚｈａｎｇ Ｓ⁃Ｑ （张山清）， Ｙａｎｇ Ｌ （杨
琳）， ｅｔ ａｌ． Ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｈａｎｇｅ ｉｎ Ｋａｒａｍａｙ Ｃｉｔｙ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ
ｄｕｒｉｎｇ １９６１－２００８． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉ⁃
ｖｅｒｓｉｔｙ （新疆农业大学学报 ）， ２００９， ３２ （ ４ ）：
５５－６０ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１４］　 Ｘｉｎ Ｙ （辛 　 渝）， Ｚｈａｎｇ Ｇ⁃Ｘ （张广兴）， Ｌｉｕ Ｘ⁃Ｗ
（刘兴旺）， ｅｔ ａｌ． Ｓｐａｔｉａｌ⁃ｔｅｍｐｏｒａｌ ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ａｇｒｉ⁃
ｃｕｌｔｕｒａｌ ｈｅａｔ ｆａｃｔｏｒｓ ｏｖｅｒ ｔｈｅ ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ ｏｆ Ｂｏｒｔａｌａ ｉｎ
Ｘｉｎｊｉａｎｇ ｆｒｏｍ １９６１ ｔｏ ２００５． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｇｌａｃｉｏｌｏｇｙ ａｎｄ
Ｇｅｏｃｒｙｏｌｏｇｙ （冰川冻土）， ２００８， ３０（３）： ４４０－４５１ （ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１５］　 Ｈｕａｎｇ Ｈ⁃Ｙ （黄海云）， Ｚｈａｎｇ Ｓ⁃Ｑ （张山清）， Ｓｈａ Ｍ⁃
Ｍ （沙曼曼）， ｅｔ ａｌ． Ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｈａｎｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｉｎ
Ｔａｃｈｅｎｇ Ｒｅｇｉｏｎ ｆｒｏｍ １９６１ ｔｏ ２００８． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ
Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ （新疆农业大学学报）， ２０１２，
３５（３）： ２４２－２４８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１６］　 Ｃｈｅｎ Ｊ⁃Ｊ （陈俊杰）， Ｚｈｏｕ Ｙ⁃Ｚ （周跃志）， Ｚｈａｎｇ Ｙ
（张　 燕）， ｅｔ ａｌ． Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｔｅｍ⁃
ｐｅｒａｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｎｏｒｔｈｅｒｎ Ｓｌｏｐｅ Ｅｃｏ⁃
ｎｏｍｉｃ Ｚｏｎｅ ｏｆ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ４２ ｙｅａｒｓ．
Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｒｉｄ Ｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ （干旱
区资源与环境）， ２００８， ２２（１０）： ７２－７７ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１７］　 Ｓｕ Ｌ⁃Ｔ （苏里坦）， Ｓｏｎｇ Ｙ⁃Ｄ （宋郁东）， Ｚｈａｎｇ Ｚ⁃Ｙ
（张展羽）． Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｃｌｉｍａｔｅ ａｎｄ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ
ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ｉｎ ｎｏｒｔｈｅｒｎ ｓｌｏｐｅ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｉａｎｓｈａｎ Ｍｏｕｎｔａｉｎｓ
ｔｏ ｇｌｏｂａｌ ｗａｒｍｉｎｇ ｓｉｎｃｅ ｒｅｃｅｎｔ ４０ ｙｅａｒｓ． Ａｒｉｄ Ｌａｎｄ Ｇｅｏｇ⁃
ｒａｐｈｙ （干旱区地理）， ２００５， ２８（３）： ３４２ － ３４６ （ ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１８］　 Ｇｏｕ Ｌ⁃Ｙ （苟烈瑛）， Ｍｅｎｇ Ｚ⁃Ｗ （孟之万）， Ｍａ Ｊ⁃Ｆ
（马俊福）， ｅｔ ａｌ． Ｒｅｓｐｏｎｓｅ ｏｆ Ｓｈｉｈｅｚｉ ｃｏｔｔｏｎ ｓｏｗｉｎｇ．
Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ （新疆农业科学）， １９９４
（１）： ２２－２３ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［１９］　 Ｗａｎｇ Ｚ⁃Ｗ （王志伟）， Ｍａ Ｙ⁃Ｌ （马雅丽）， Ｗａｎｇ Ｒ⁃Ｙ
（王润元）， ｅｔ ａｌ． Ｉｍｐａｃｔｓ ｏｆ ｃｌｉｍａｔｅ ｗａｒｍｉｎｇ ｏｎ ｔｈｅ
ｍａｉｎ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄｓ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ ｒｅｇｉｏｎ．
Ｃｈｉｎｅｓｅ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ Ｂｕｌｌｅｔｉｎ （中国农学通报），
２０１２， ２８（１５）： ４２－４５ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２０］　 Ｗａｎｇ Ｙ⁃Ｈ （王友华）， Ｚｈｏｕ Ｚ⁃Ｇ （周治国）． Ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ
ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｉｎｇ ｏｎ ｃｏｔｔｏｎ ｆｉｂｅｒ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ
Ａｇｒｏ⁃Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ （农业环境科学学报 ），
２０１１， ３０（９）： １７３４－１７４１ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２１］　 Ｚｈａｏ Ｈ （赵　 鸿）， Ｗａｎｇ Ｒ⁃Ｙ （王润元）， Ｗａｎｇ Ｈ⁃Ｌ
（王鹤龄）， ｅｔ ａｌ． Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ ｉｎｄｅｘ ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ
ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｎ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ ｎｏｒｔｈｗｅｓｔ Ｃｈｉｎａ．
Ａｒｉｄ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ （干旱气象）， ２００８， ２６（４）： ２９－３４
（ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２２］　 Ｆｕ Ｗ⁃Ｄ （傅玮东）， Ｙａｏ Ｙ⁃Ｌ （姚艳丽）， Ｍａｏ Ｗ⁃Ｙ
（毛炜峄）． Ｐｒｅｆｅｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔ ｏｎ ｃｏｔｔｏｎ ｐｒｏｄｕｃ⁃
ｔｉｏｎ． Ａｒｉｄ Ｚｏｎｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ （干旱区研究）， ２００９， ２６
（１）： １４２－１４８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２３］　 Ｐｕ Ｚ⁃Ｃ （普宗朝）， Ｚｈａｎｇ Ｓ⁃Ｑ （张山清）， Ｂｉｎ Ｊ⁃Ｈ
（宾建华）． Ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｇｌｏｂａｌ ｗａｒｍｉｎｇ ｔｏ ｃｏｔｔｏｎ ｙｉｅｌｄ
ｉｎ Ｃｈａｎｇｊｉ ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｘｉｎｊｉａｎｇ⁃Ｍａｎａｓｉ ａｎｄ Ｈｕｔｕｂｉ ｃｏｕｎ⁃
ｔｉｅｓ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｒｉｄ Ｌａｎｄ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ
（干旱区资源与环境）， ２０１２， ２６（１０）： ２８－ ３５ （ ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２４］　 Ｔａｎｇ Ｘ⁃Ｌ （唐湘玲）， Ｌｖ Ｘ （吕　 新）． Ｔｈｅ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ
ｂｅｔｗｅｅｎ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ ａｎｄ ｙｉｅｌｄ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ Ｓｈｉｈｅｚｉ
Ｒｅｇｉｏｎ． Ｈｕｂｅｉ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ （湖北农业科学），
２０１１， ５０（８）： １５３３－１５３６ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２５］　 Ｐｕ Ｚ⁃Ｃ （普宗朝）， Ｚｈａｎｇ Ｓ⁃Ｑ （张山清）， Ｂｉｎ Ｊ⁃Ｈ
（宾建华）， ｅｔ ａｌ． Ｉｍｐａｃｔ ｏｆ ｇｌｏｂａｌ ｗａｒｍｉｎｇ ｏｎ ｃｏｔｔｏｎ⁃
ｐｌａｎｔｉｎｇ ｚｏｎｉｎｇ ｉｎ ｔｈｅ Ｕｒｕｍｑｉ⁃Ｃｈａｎｇｊｉ Ｒｅｇｉｏｎ ｏｆ Ｘｉｎ⁃
ｊｉａｎｇ． Ａｄｖａｎｃｅｓ ｉｎ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅ Ｒｅｓｅａｒｃｈ （气候变化
研究进展）， ２０１２， ８（４）： ２５７－２６４ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２６］ 　 Ｌｉ Ｙ⁃Ｃ （李迎春）， Ｘｉｅ Ｇ⁃Ｈ （谢国辉）， Ｗａｎｇ Ｒ⁃Ｙ
（王润元）， ｅｔ ａｌ． Ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｈａｎｇｅ ｄｕｒｉｎｇ Ａｐｒ． ｔｏ Ｏｃｔ． ｉｎ
ｒｅｃｅｎｔ ４７ ｙｅａｒｓ ａｎｄ ｉｔｓ ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｎ ｇｒｏｗｉｎｇ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｃｏｔ⁃
ｔｏｎ ｉｎ Ｂｅｉｊｉａｎｇ ｃｏｔｔｏｎ ｐｌａｎｔｉｎｇ ｒｅｇｉｏｎ． Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｒｅ⁃
ｓｅａｒｃｈ ｉｎ ｔｈｅ Ａｒｉｄ Ａｒｅａｓ （干旱地区农业研究）， ２０１１，
２９（２）： ２５３－２５８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２７］　 Ｙａｎｇ Ｈ （杨 　 华）， Ｗａｎｇ Ｑ⁃Ｌ （王巧莲）， Ｇｏｕ Ｈ⁃Ｂ
（勾洪波）， ｅｔ ａｌ． Ｓｔｕｄｉｅｓ ｏｎ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｏｆ
ｃｏｔｔｏｎ ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄ ｉｎ Ｃｈａｎｇｊｉ Ｃｏｔｔｏｎ Ｐｌａｎｔｉｎｇ Ｒｅｇｉｏｎ．
Ｄｅｓｅｒｔ ａｎｄ Ｏａｓｉｓ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ （沙漠与绿洲气象），
２００７， １（３）： ４９－５２ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２８］　 Ｌｉ Ｙ⁃Ｊ （李彦杰）， Ｂａｉ Ｘ⁃Ｆ （白学甫）， Ｍａ Ｌ （马 　
琳）， ｅｔ ａｌ． Ｔｈｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｃｈａｎｇｅｓ ｉｎ ｓｐｒｉｎｇ
ｏｎ ｔｈｅ ｓｏｗｉｎｇ ｄａｔｅ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ ｉｎ Ｓｏｕｔｈｅｒｎ Ｃｏｔｔｏｎ⁃Ｐｌａｎｔｉｎｇ
Ａｒｅａ ｏｆ Ｔａｃｈｅｎｇ． Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｎｈｕｉ Ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
（安徽农业科学）， ２０１０， ３８（２８）： １５７４５－１５７４６ （ ｉｎ
Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［２９］　 Ｙｅ Ｑ （叶　 清）， Ｙａｎｇ Ｘ⁃Ｇ （杨晓光）， Ｌｉ Ｙ （李 　
勇）， ｅｔ ａｌ． Ｃｈａｎｇｅｓ ｏｆ Ｃｈｉｎａ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｃｌｉｍａｔｅ ｒｅ⁃
ｓｏｕｒｃｅｓ ｕｎｄｅｒ ｔｈｅ ｂａｃｋｇｒｏｕｎｄ ｏｆ ｃｌｉｍａｔｅ ｃｈａｎｇｅ． Ⅷ．
Ｃｈａｎｇｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｈｅａｔ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ
ｇｒｏｗｔｈ ｐｅｒｉｏｄ ｏｆ ｄｏｕｂｌｅ ｃｒｏｐｐｉｎｇ ｒｉｃｅ ｉｎ Ｊｉａｎｇｘｉ Ｐｒｏ⁃
ｖｉｎｃｅ． Ｃｈｉｎｅｓｅ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｅｃｏｌｏｇｙ（应用生态学
报）， ２０１１， ２２（８）： ２０２１－２０３０ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３０］　 Ｆｕ Ｃ⁃Ｂ （符淙斌）， Ｗａｎｇ Ｑ （王　 强）． Ｔｈｅ ｄｅｆｉｎｉｔｉｏｎ
ａｎｄ ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ａｂｒｕｐｔ ｃｌｉｍａｔｉｃ ｃｈａｎｇｅ． Ｓｃｉｅｎｔｉａ Ａｔ⁃
ｍｏｓｐｈｅｒｉｃａ Ｓｉｎｉｃａ （大气科学）， １９９２， １６（４）： ４８２－
４９３ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３１］　 Ｍａｏ Ｗ⁃Ｙ （毛炜峄）， Ｃａｏ Ｚ⁃Ｚ （曹占洲）， Ｚｏｕ Ｃ （邹
陈）， ｅｔ ａｌ． Ａｎａｌｙｓｉｓ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ａｂｏｕｔ ｔｈｅ ｃｌｉｍａｔｅ
ｓｅｒｖｉｃｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ’ ｓ ｓｅｅｄｔｉｍｅ ｉｎ Ｘｉｎｊｉａｎｇ． Ｄｅｓｅｒｔ
ａｎｄ Ｏａｓｉｓ Ｍｅｔｅｏｒｏｌｏｇｙ （沙漠与绿洲气象）， ２０１０， ４
（６）： １－５ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
［３２］　 Ｔａｎｇ Ｈ⁃Ｍ （唐海明）， Ｙｕ Ｘ⁃Ｎ （余筱南）． Ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ
Ｑｕｏ ａｎｄ ｐｒｏｓｐｅｃｔ ｏｆ ｃｏｔｔｏｎ’ ｓ ｆｉｌｍ ｍｕｌｃｈｉｎｇ． Ｊｉａｎｇｘｉ
Ｃｏｔｔｏｎ （江西棉花）， ２００４， ２６（５）： ７ － １２ （ ｉｎ Ｃｈｉ⁃
ｎｅｓｅ）
［３３］　 Ｈａｎ Ａ⁃Ｈ （韩爱华）． Ｃｏｔｔｏｎ ｍｕｌｃｈｉｎｇ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ． Ａｇｒｉ⁃
ｃｕｌｔｕｒａｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｓｅｒｖｉｃｅ （农技服务）， ２０１０， ２７
（８）： ９９１－９９８ （ｉｎ Ｃｈｉｎｅｓｅ）
作者简介　 只　 娟，女，１９８８年生，硕士研究生． 主要从事农
业生态研究． Ｅ⁃ｍａｉｌ： ｘｎｄｚｈｉｊｕａｎ＠ ｓｉｎａ．ｃｏｍ
责任编辑　 杨　 弘
２８０２ 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 应　 用　 生　 态　 学　 报　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ２６卷