全 文 ：中国生态农业学报 2015年 4月 第 23卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, Apr. 2015, 23(4): 506−513


* 中国气象局西南区域中心项目(2010-7)、中国气象局成都高原气象研究所现代化专项(四川主要作物品质区划)、农业部作物生理生态
与耕作重点实验室开放课题(201303)、国家“十二五”科技支撑计划项目(2011BAD16B05, 2012BAD04B13, 2013BAD07B13)、四川省科
技支撑计划项目(2013NZ0046, 2014NZ0041, 2014NZ0047)和四川省育种攻关专项(2011NZ0098-15)资助
** 通讯作者: 孙永健, 主要从事水稻高产高效及生理生态研究。E-mail: yongjians1980@163.com
孙园园, 主要从事农业气象研究。E-mail: ytyy21@163.com
收稿日期: 2014−10−20 接受日期: 2015−01−21
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DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.141208
四川稻作区优质稻生产气候生态条件适宜性
评价及空间分布*
孙园园1,2 徐富贤3 孙永健2** 徐金霞4 马 均2 熊 洪3 彭国照1
(1. 中国气象局成都高原气象研究所 成都 610072; 2. 四川农业大学水稻研究所/农业部西南作物生理生态与耕作重点实验
室 温江 611130; 3. 四川省农业科学院水稻高粱研究所 德阳 618000; 4. 四川省气候中心 成都 610072)
摘 要 开展特定区域适宜优质稻区域化种植的气候生态条件评价及空间分布格局的研究, 可为我国不同稻
作区稻米品质生态改良及宏观决策提供重要的理论依据。通过四川、云南、贵州、重庆多地不同生态区田间
试验、气象资料的统计分析建立齐穗期与经度、纬度及海拔间的回归模型, 以四川省稻作区为分析样区, 利用
地理信息系统(GIS)空间差值等方法, 对四川省稻作区优质稻生产的气候生态条件适宜性及其空间分布格局进
行研究。结果表明, 四川省各稻作区优质稻生产均存在显著的区域特色, 通过对影响不同生态区优质稻生产诸
环境及气候生态因子的相对重要程度关系进行回归分析, 明确了齐穗期与经度、纬度及海拔间的回归模型; 并
在研究区域范围内筛选了对优质稻生长发育及米质形成影响较大、且分布差异显著的气象因子: 齐穗后灌浆
结实期间 30 d范围内的日均气温、日照百分率、天文辐射、水汽压等作为优质稻气候生态区划的评价指标, 并
构建了四川省稻作区优质水稻生态适宜性综合评价指标体系。以此为基础, 进行了四川省稻作区优质稻生产
的气候生态条件适宜性分级评价及其空间分布格局分析。结果表明: 四川省稻作区适宜种植优质稻的区域主
要分布在盆周边缘稻区的西北部、盆西平原稻区的西部及北部、川西南山地稻区除西部以外的大部分地区, 盆
周边缘稻区的西南部、东北部也有零星分布; 较适宜种植优质稻的区域主要分布在盆周边缘稻区的北部、西
南部, 盆西平原稻区的东部、南部, 盆中浅丘稻区的西北部、东北部, 及川西南山地稻区的西部; 除上述区域
外皆不适宜种植优质稻。本研究可为科学规划四川省优化优质稻生产布局和结构, 促进四川省优质稻高产、
优质、高效发展提供科学依据。
关键词 四川稻作区 优质稻 气候条件 环境因子 地理信息系统 空间分布
中图分类号: S162.3; S511 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2015)04-0506-08
Suitability evaluation of eco-climatic conditions for high quality
rice production in Sichuan Province
SUN Yuanyuan1,2, XU Fuxian3, SUN Yongjian2, XU Jinxia4, MA Jun2, XIONG Hong3, PENG Guozhao1
(1. Institute of Plateau Meteorology, China Meteorological Administration, Chengdu 610072, China; 2. Rice Research Institute of
Sichuan Agricultural University / Key Laboratory of Southwest Crop Physiology, Ecology and Cultivation, Ministry of Agriculture,
Wenjiang 611130, China; 3. Institute of Rice and Sorghum, Sichuan Academy of Agricultural Sciences, Deyang 618000, China;
4. Sichuan Provincial Climate Center, Chengdu 610072, China)
Abstract This research evaluated ecological and climatic conditions in rice cultivation region of Sichuan Province and analyzed
spatial distributions of those conditions in the region. The study aimed to provide a theoretical basis for rice quality improvement
through optimization of rice cultivation region. Ecotone-based field experiments in Sichuan, Yunnan, Guizhou and Chongqing were
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conducted, based on which a regression model was established for relationship between full heading stage of high-quality rice and
longitude, latitude and altitude. Statistical analysis of weather data and spatial interpolation in Geographic Information System (GIS)
were used to study the adaptability of high quality rice to the climate and ecology in rice cultivation zones in Sichuan. Furthermore,
the spatial distribution of high quality rice production zones in Sichuan was analyzed. The results showed significant regional
specialties for high quality rice production in various rice cultivation zones in Sichuan. Through regression analysis between critical
periods of rice growth and certain environmental and climatic factors, a regression model was established for relationship between
full heading stage of high-quality rice and longitude, latitude and altitude. Besides, meteorological factors which remarkably affected
rice growth and quality development were screened in the study areas. Mean daily temperature, percent sunshine, solar radiation and
vapor pressure of the 30-day period after full heading stage was regarded as strong evaluation indices of climatic and ecological
regionalization of high quality rice cultivation. A comprehensive evaluation model was developed for ecological adaptability of high
quality rice in Sichuan rice cultivation zones. Based on the model, ecological and climatic adaptability of high quality rice in each rice
cultivation zone in Sichuan were graded and the regional spatial distribution determined. The most suitable regions for high quality rice
cultivation were mainly distributed in the northwest periphery of Sichuan Basin, the western and northern regions of the basin and most
of the southwest mountain region (except the west part). Besides, odd pieces of land in the southwest and northeast on the periphery of
Sichuan Basin were also suitable for high quality rice cultivation. Some areas such as the north and southwest on the periphery of
Sichuan Basin, the east and south of the plain region in the west of the basin, the northwest and northeast of the shallow hill region in the
center region of the basin, and the west of the mountain region in the southwest were classified as second high quality rice cultivation
regions. This study thus provided scientific basis for optimizing the layout and structure of high quality rice production in Sichuan.
Keywords Sichuan rice cultivation region; High-quality rice; Climate condition; Ecological factor; Geographic Information
System (GIS); Spatial distribution
(Received Oct. 20, 2014; accepted Jan. 21, 2015)
水稻是世界上最主要的粮食作物。长期以来 ,
我国水稻生产以提高产量为主, 而随着经济发展和
人民生活水平的提高, 对稻米品质的需求越来越高,
优质稻生产的气候生态条件、品种遗传特性、配套
栽培技术等措施也日益受到关注 [1−4]。目前众多学
者对优质稻的研究主要集中在种质资源收集与评
价 [1]、新品种(组合)选育 [2]、米质与生态因子的关
系 [3]、配套栽培技术体系[4]等方面, 研究结果已基本
明确了实现优质稻米生产的技术路线: 培育优质的
水稻品种是先决条件, 确定优质稻种植的气候生态
环境适宜区是优质稻生产的重要前提, 配套的栽培
技术为重要支撑。而对不同特定稻作区适宜优质稻区
域化种植的气候生态条件评价及空间分布格局的研
究相对滞后, 报道较少, 且因稻米米质形成期间对气
候生态综合因子影响反应的复杂性, 以致各研究报
道的结论尚不一致[5−8], 仍需进一步深入研究。在全
国尺度研究区域上, 高亮之等[9]分析了中国水稻的光
温资源与生产力; 梅方权等[10]进行了中国水稻种植
区划研究 ; 杨沈斌等 [11]利用全国 754 个气象台站
1978—2007 年的气候数据, 分析了中国水稻种植区
的光照资源和水热条件, 并采用模糊数学分层聚类
方法对主要水稻产区进行了水稻气候区划。在省级
及地区研究尺度上, 祖世亨等[12]开展了黑龙江省水
稻农业气候区划; 黄爱军[13]收集了江淮地区 32个气
象站和 22个作物物候观测点稻、麦的发育期及产量
资料, 采用 GIS插值分析了 1960—2007年全年和作
物生长季温度、太阳辐射和降水等农业气候资源的
时空演变特征, 以及稻麦温度敏感期的农业气候资
源的时空演变特征; 本课题组前期研究[14]也明确四
川不同的稻作区区划(图 1)及四川省水稻生产潜力变
化[15]; 但对于稻米米质形成期间对气候生态综合因
子的响应及其优质稻区划的研究起步相对较晚。高阳
华等[5]以重庆市为研究区域, 分析了全生育时期优质
稻生长发育与综合气象条件的关系, 明确了重庆市
优质稻气候生态区划, 但尚缺乏对水稻产量和品质
形成的关键时期——灌浆结实期间稻米品质与气象
因子评价指标的构建; 程方民等[6]通过多个不同类型
品种的气候生态试验, 围绕稻米品质气候资源的评
价问题, 对稻米品质与气候因子间的关系做了进一
步探讨, 形成稻米品质气候生态条件的综合评价函
数; 但缺乏对不同稻作区适宜优质稻生产齐穗期的
确定、气象因子及区域化种植适宜程度时空分布格局
的划分。此外, 四川省稻作区分布广、区域特性明显,
光、温条件区域表现差异显著, 垂直变化大; 米质较
地形地貌因素差异不大的地区[16]增加了关于海拔(地
形)因素的分析, 也间接影响四川省不同稻作区齐穗
期的确定, 导致稻作环境差异大, 优质稻品质形成均
存在显著区域特性。因此, 为了进一步探究不同特定
稻作区适宜优质稻区域化种植的气候生态条件评价
及空间分布的格局, 本研究在本课题组及前人研究[5,14]
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的基础上, 以四川省稻作区为分析样区, 结合四川省
稻作区特定的地域气候条件, 针对不同稻作区优质
稻适宜齐穗期的确定, 研究灌浆结实期气象综合指
标, 进行优质稻生产气候生态条件适宜性评价, 为指
导四川省水稻生产合理利用气候资源和更科学地规
划优质稻生产布局和结构, 促进四川省优质稻高产、
优质、高效发展提供科学依据, 也为我国其他稻作区
稻米品质的生态改良工作提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 研究区概况
四川省(图 1a)地势高低悬殊 , 立体气候明显 ,
水稻主要分布于 26°01′N(攀枝花市)~32°52′N(青川
县、广元市一带)、97°26′E~110°12′E 范围内的盆地
平坝和丘陵地区 , 水稻面积占全省水稻总面积的
85%左右, 盆地周边地区和川西南河谷地带也有种
植。四川水稻分布区域广, 稻作环境差异较大, 区划
部门根据环境、地形地貌、土壤等综合因素, 划分
为 6个稻作区(图 1b)。A区为盆东丘陵稻区, 气温高、
热量足, 春雨早, 光、热、水等资源均能满足水稻生
长需求, 但 7月下旬—8月上旬常出现规律性的高温
伏旱 , 影响中稻开花结实 , 早春气温回升稍迟 , 且
不稳定, 影响水稻适期早插。B 区为盆中浅丘稻区,
地势较低 , 降雨偏少 , 春末夏初有干旱 , 夏季雨水
多 , 伏期无干旱 , 热量充足 , 日照多 , 夏季高温少 ,
秋季降温慢, 最适宜发展一季中稻。C区为盆周边缘
稻区 , 本区山高谷深 , 立体气候 , 空气垂直对流变
化剧烈 ; 低坝河谷地带光热充足 , 雨量偏少 ; 山地
则温度低, 太阳照射时间短、降雨多, 导致本区水稻
产量较低。D区为盆西平原稻区, 地势平坦, 河渠密
布, 灌溉便利, 春季气温回升迟, 日照相对较差; 土
壤大部分为微酸性 , 土层深厚 , 保水保肥力强 , 适
宜种植水稻。E区为盆南丘陵稻区, 丘陵起伏, 主要
靠水库、塘堰灌溉, 也是四川冬水田分布最多的地
区, 稻田占耕地面积的 70%左右。F区为川西南山地
稻区, 雨旱季分明, 昼夜温差大。

图 1 四川省区划图(a)及稻作分区与气象站点分布图(b)
Fig. 1 Zoning map (a) and map of rice cultivation zones and meteorological stations distribution (b) of Sichuan Province
A: 盆东丘陵稻区; B: 盆中浅丘稻区; C: 盆周边缘稻区; D: 盆西平原稻区; E: 盆南丘陵稻区; F: 川西南山地稻区。下同。A is
the east basin hilly rice zone; B is the central basin hilly rice zone; C is the peripheral basin hilly rice zone; D is the west basin plain rice zone;
E is the south basin hilly rice zone; F is the southwest mountain rice zone. The same below.

1.2 数据来源
1.2.1 不同稻作区优质稻栽培试验数据
供试 3个水稻品种‘Ⅱ优 7号’、‘渝香 203’、‘川
香优 9838’均为高产且米质较优 , 主要的生物学特
征如下 : ①‘Ⅱ优 7 号’: 杂交中籼迟熟组合 , 全生
育期 151 d 左右 , 蒸煮品质好。适宜在四川省海拔
800 m 以下中稻区、重庆市及云南省相似生态区种
植。②‘渝香 203’: 杂交中籼迟熟组合, 全生育期 156 d
左右, 米质达到国家《优质稻谷》标准 2 级。适宜
在四川平坝丘陵稻区、贵州省、重庆市的籼稻区及
相似生态区种植。③‘川香优 9838’: 杂交中籼迟熟组
合, 全生育期 152 d左右, 加工品质优良, 适宜四川
省、重庆市平坝或丘陵地区种植及相似生态区种植。
将供试品种在具有代表性的生态区进行 2 年的
大田试验, 具体试验地点见表 1; 收集生育时期、产
量、气象等数据。
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表 1 不同稻作区优质稻栽培试验数据
Table 1 Experimental data in high quality rice cultivation zones
齐穗期 Full heading stage 年度
Year
品种
Variety
试验地点
Experiment location 日期(月-日)
Date (month-date)
转换值(y)
Conversion value (y)
经度(X1)
Longitude (X1)
(°)
纬度(X2)
Latitude (X2)
(°)
海拔(X3)
Altitude (X3)
(m)
云南省宾川县
Binchuan County, Yunnan Province
08-07 38 100.35 25.49 1 420
贵州省贵阳市
Guiyang City, Guizhou Province
08-17 48 106.39 36.30 1 134
重庆市永川区
Yongchuan District, Chongqing City
07-14 14 105.71 29.75 297
四川省广汉市
Guanghan City, Sichuan Province
08-11 42 104.11 31.03 450
四川省眉山市
Meishan City, Sichuan Province
07-30 30 103.83 30.12 420
Ⅱ优 7号
ⅡYou 7
四川省泸县
Luxian County, Sichuan Province
07-12 12 105.23 29.10 301
云南省宾川县
Binchuan County, Yunnan Province
08-03 34 100.35 25.49 1 420
贵州省贵阳市
Guiyang City, Guizhou Province
08-12 43 106.39 36.30 1 134
重庆市永川区
Yongchuan District, Chongqing City
07-10 10 105.71 29.75 297
四川省广汉市
Guanghan City, Sichuan Province
08-08 39 104.11 31.03 450
四川省眉山市
Meishan City, Sichuan Province
07-29 29 103.83 30.12 420
2009
渝香 203
Yuxiang 203
四川省泸县
Luxian County, Sichuan Province
07-10 10 105.23 29.10 301
贵州省贵阳市
Guiyang City, Guizhou Province
08-20 51 106.39 36.30 1 140
重庆市永川区
Yongchuan District, Chongqing City
07-15 15 105.71 29.75 297
四川省眉山市
Meishan City, Sichuan Province
08-04 35 103.83 30.12 420
2010 川香优 9838
Chuanxian-
gyou 9838
四川省泸县
Luxian County, Sichuan Province
07-13 13 105.23 29.10 301
齐穗期转换值以 7月 1日为 1, 每延迟 1 d转化值则增加 1。The conversion value of full-heading stage is 1 on the first of July, and increases by
1 as the date delays one day.

1.2.2 气象数据
2009—2013年四川省不同稻作区内 125个气象
站(图 1b)的经度、纬度、海拔、日平均气温、日照
百分率、日均水汽压、日均天文辐射等数据由四川
省气象局提供。
1.3 研究方法
1.3.1 研究区域齐穗期的确定
利用 2009—2010年多点多品种的栽培试验结
果(鉴于四川经纬度跨度大且与云南、贵州、重庆
接壤等特点 , 选择了四川、云南、贵州、重庆的试
验数据, 相当于用地理信息系统临近范围点的数据
差值得到所求点数据, 一是尽量增加所研究区域的
结果准确性 , 二是增加结果在临近区域使用的可
能性), 分析优质稻齐穗期与经度、纬度、海拔、
气候等多因素间的关系, 通过 SPSS 统计软件分析,
构建优质稻与各因素间最适的回归模型 ; 并利用
模型预测各气象监测站点所在区域水稻的齐穗期
时间。
1.3.2 研究区域气象资料的收集
利用 1.3.1所确定的齐穗时间, 统计出齐穗期后
结实期间 30 d范围内, 各气象监测站点所在区域日
均气温、日照百分率、日均水汽压, 以及日均太阳
辐射(按照冯万瑞等 [17]的方法)等数据, 计算各监测
站点的总辐射, 计算公式为:
高原: Q=Q0(b0+b1S+b2λ+b3φ+b4e) (1)
盆地: Q=Q0(b0+b1S+b2λ+b3φ) (2)
式中: Q0为天文辐射量, S为日照百分率, λ为经度,
φ为纬度, e为水汽压, b0、b1、b2、b3、b4为经验系
数(表 2)。
1.3.3 稻米品质评价函数的建立及空间分布
汇总四川省不同稻作区 2009—2013 年各气象
监测站点(图 1b), 齐穗后结实期间 30 d的日均温度、
日平均太阳辐射量等气象数据, 利用程方民等 [6]研
究的函数关系式(略有改进), 计算稻米品质分数, 进
行聚类分析, 并用 ArcGIS对其变化规律的空间分布
作图。函数关系式为:
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表 2 四川省不同季节不同监测站点总辐射计算参数值
Table 2 Parameters values of empirical formula of the total radiation calculation in different places in Sichuan Province
计算系数 Calculation parameter 季节
Season
地点
Place b0 b1 b2 b3 b4 r
高原 Plateau 0.979 2 0.530 3 −0.010 4 0.008 0 0.003 5 0.961 1 夏季
Summer 盆地 Basin 0.933 3 0.557 8 −0.008 2 0.003 3 — 0.985 2
高原 Plateau 0.372 0 0.808 7 −0.004 7 0.006 1 0.000 3 0.980 1 秋季
Autumn 盆地 Basin 0.964 2 0.602 7 −0.012 8 0.017 7 — 0.990 9

Y 籼、温=−58.849 7+10.419 1T−0.006 7T 3 (R2=0.796**) (3)
Y 籼、光= 0.743+0.019L (L≤14.2 MJ⋅m−2⋅d−1) (4)
Y 籼、光=1 (L>14.2 MJ⋅m−2⋅d−1) (5)
Y 米质分数=Y 籼、温+Y 籼、光 (6)
式中: Y 籼、温为利用日均温度(T)计算的稻米品质分数,
Y 籼、光为利用日平均太阳辐射量(L)计算的稻米品质分
数, T为齐穗期后结实期间 30 d的日均温度, L为齐
穗期后结实期间 30 d的日平均太阳辐射量。
1.4 软件支持
用Microsoft Excel和SPSS 17.0处理系统进行数
据分析; 空间数据半方差分析使用VARIOWIN 2.21
软件, 并用Kriging插值法进行空间插值, GIS平台为
ESRI公司Arc/Info 8.3软件。
2 结果与分析
2.1 优质稻齐穗期与其影响因素间回归模型的建立
由表 1可见, ‘Ⅱ优 7号’、‘渝香 203’、‘川香优
9838’ 3个优质稻品种, 分别在西南稻区不同地点按
当地正季水稻高产播种期播种, 安全齐穗, 且均能
完全成熟。对 2009年‘Ⅱ优 7号’、‘渝香 203’的齐穗
期与经度、纬度及海拔间的回归分析结果表明, 齐
穗期与经度、纬度及海拔间呈极显著线性关系, 建
立回归模型 : Ⅰ
Y=960.78−10.92X1+6.92X2−0.004 7X3
(R2=0.976 5**, F=54.76**) (7)
式中: Y、X1、X2、X3分别表示齐穗期转换值、经度、
纬度、海拔。
并利用模型 , Ⅰ 模拟输入 2010年 4个试验地点
的经度、纬度、海拔(表 1)对 4个地点的齐穗期进行
预测, 得到的水稻齐穗期与实际齐穗期仅相差 0~3 d,
说明应用该回归模型预测齐穗期可靠性较高。
同时统计分析 2009—2010年‘Ⅱ优 7号’、‘渝香
203’、‘川香优 9838’ 3个水稻品种的齐穗期、经度、
纬度、海拔数据(表 1), 进一步优化建立了齐穗期与
经度、纬度及海拔间的回归模型Ⅱ:
Y=905.19−10.36X1+6.83X2−0.002 4X3
(R2=0.978 7**, F=90.88**) (8)
式中: Y、X1、X2、X3的含义同式(7)。
模型Ⅱ利用了多年多点多品种的参数进行分
析, 而且其决定系数和 F值较模型Ⅰ精度更高。因
此, 该回归方程可作为四川省不同稻作区预测齐穗
期的模型。
2.2 优质稻齐穗期的确定及空间分布
利用模型Ⅱ, 根据四川省有水稻生产的气象观
测站的经度、纬度及海拔, 确定相应的水稻齐穗期
及空间分布格局。由图 2a可知, 盆周边缘稻区的东
南部分, 盆南丘陵稻区东南部分的齐穗期在 7 月 10
日之前;盆南丘陵稻区其他地区的齐穗期多在 7月中
旬; 齐穗期在 7 月下旬的区域主要分布在盆中浅丘
稻区、盆东丘陵稻区和川西南山地稻区的东南部 ;
齐穗期在 8 月中旬及以后的区域主要分布在盆周边
缘稻区和川西南山地稻区的西北部; 除上述区域外
其他地区的齐穗期在 8月上旬。
2.3 齐穗期后灌浆结实期间日均气温差异及空间
分布
由图 2b可知, 齐穗期后 30 d的日均气温整体呈
自东南向西北方向递减的趋势。齐穗期后 30 d的日
均气温小于 20 ℃的区域主要分布在川西南山地稻
区的西部; 平均气温在 20~22 ℃的区域主要分布在
川西南山地稻区的中部及中部偏东区域; 川西南山
地稻区的其他区域平均气温在 22~25 , ℃ 平均气温
在 22~25 ℃的区域还分布在盆周边缘稻区和盆西平
原稻区的西北部; 而盆南丘陵稻区大部、盆中浅丘
稻区大部、盆东丘陵稻区大部的平均气温大于 27 ; ℃
除上述区域外其他地区的齐穗期平均气温大部分在
25~27 ℃。
2.4 齐穗期后灌浆结实期间日均太阳辐射差异及
空间分布
由图 3可知, 日均太阳辐射<13.1 MJ⋅m−2⋅d−1的
区域主要分布在盆西平原稻区的西南部和与其临
近的盆周边缘稻区的北部; 日均太阳辐射为 13.1~
14.2 MJ⋅m−2⋅d−1 的区域主要分布在盆西平原稻区的西
部、盆周边缘稻区的西北部、西部及与川西南山地稻
区临近的区域; 日均太阳辐射为 15.3~16.4 MJ⋅m−2⋅d−1
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图 2 四川省稻作区优质稻齐穗期分布(a)和齐穗后 30 d日均温度分布(b)
Fig. 2 Spatial distribution of full-heading stage (a) and daily mean temperature within 30 d after full heading (b) of high quality
rice in rice cultivation zones in Sichuan Province

图 3 四川省稻作区优质稻生产齐穗后 30 d日均太阳辐
射量分布图
Fig. 3 Spatial distribution of daily mean solar radiation within
30 d after full heading of high quality rice in rice cultivation
zones of Sichuan Province
的区域主要分布在盆中边缘稻区, 盆南丘陵稻区的
西部、北部, 盆周边缘稻区的最南端及川西南山地
稻区的中北部 ; 日均太阳辐射>16.4 MJ⋅m−2⋅d−1 的
区域主要分布在川西南山地稻区的中部和南部, 以
及盆周边缘稻区的部分区域 ; 日均太阳辐射为
13.1~14.2 MJ⋅m−2⋅d−1的区域主要分布在盆西平原稻
区的西部、盆周边缘稻区的西北部及西部与川西南
山地稻区临近的部分区域; 除上述所说的区域外日
均太阳辐射介于 14.2~15.3 MJ⋅m−2⋅d−1, 各稻作区均
有分布。
2.5 稻米品质生产区域适宜性评价及空间分布
将 2.3、2.4 计算的各气象观测站所处生态条件
下水稻齐穗后 30 d的日均温度及太阳辐射, 代入程
方民等 [6]研究结果, 获得相应的米质分数, 进行四
川省稻作区优质稻生产气候生态条件适宜性评价及
地域分布分析。由图 4 可知, 四川省适宜种植优质

图 4 四川省稻作区优质稻生产生态分区图
Fig. 4 Spatial distribution of high quality rice cultivation
zones in Sichuan Province
512 中国生态农业学报 2015 第 23卷


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稻的区域主要分布在盆周边缘稻区的西北部、盆西
平原稻区的西部及北部、川西南山地稻区除西部以
外的大部分地区, 盆周边缘稻区的西南部、东北部
也有零星分布; 较适宜种植优质稻的区域主要分布
在盆周边缘稻区的北部、西南部, 盆西平原稻区的
东部、南部, 盆中浅丘稻区的西北部、东北部, 及川
西南山地稻区的西部; 除上述区域外其气候皆不适
宜种植优质稻。
3 讨论与结论
本研究旨在为促进四川省优质稻高产、优质、
高效发展提供一定的科学依据, 进行的四川优质稻
生产气候生态条件适宜性评价达到了预期的研究目
的, 将会对四川水稻生产合理利用气候资源和更科
学地规划优质稻生产布局和结构起到一定指导作
用。关于水稻区域化种植与气候生态因子关系方面
的研究, 包括在不同尺度下的相关研究, 均有较多
报道 [5−6,9−13,15−16], 比如 : 程方民等 [6]研究了稻米品
质形成的气候生态条件评价及我国地域分布规律 ;
高阳华等[5]则开展了重庆市优质稻气候资源及其开
发利用研究; 沈新平[16]研究了江苏省不同生产类型
有代表性的主栽粳、籼品种稻米的加工、外观等品
质及综合品质指数等品质指标在不同纬度间和不同
播期间的变化规律。虽然研究内容相似, 但研究方
法、数据指标类别却差异很大 , 比如: 程方民等 [6]
在多品种、多试点的田间分期播种和人工气候箱控
温、遮光处理等试验的基础上, 通过对影响稻米品
质诸气候生态因子的相对重要程度及稻米品质形成
与水稻灌浆结实期前 30 d的日均温度、日均太阳辐
射间的关系进行分析, 建立了稻米品质的温度评价
函数, 然后构建了稻米品质的日均太阳辐射量订正
函数, 将上述两式结合, 得某一地稻米品质气候生
态条件的综合评价函数。高阳华等[5]在分析重庆市
优质稻气候资源及其开发利用研究中分析了优质稻
气候(热量、光照、降水)资源、主要气象灾害(干旱、
高温、低温阴雨)等多种因素。且上述研究均已明确,
水稻齐穗期后灌浆结实期间的气候条件是影响米质
最主要的生态因子, 而纬度、海拔等地理环境的不
同等引起的品质变化均与这一时期的气候生态因子
有关。为了更精确地分析灌浆结实期间的气候条件,
进而明确优质稻的种植区划, 某一特定地域优质稻
齐穗期时间的确定尤为重要 , 但前人研究鲜见报
道。本研究进行优质稻种植气候区划, 并对区划结
果进行分类定级, 在全球气候变化背景下, 鉴于相
关文献的参考[14], 虽然选择了近 5 年的气象资料进
行分析, 但更加贴近近年的天气气候实况, 且与前
期其他学者的研究相比, 本文虽然研究限于四川省
域范围, 却增加了研究区域的气象站点密度, 相对
提高了区划准确度; 计算结果也符合四川省稻米生
产实际, 与有关研究的定性描述结论基本吻合[18]。
与传统的评价方法相比 , 本研究一方面能快
速、准确地实现各种可视化显示和空间分析, 可节
约大量的人力、财力和物力; 另一方面突破了以往
气候因子只能描述其在水平方向变化的局限, 能够
直观地反映出区划指标随地理位置的变化特征, 并
克服单凭经验确定而产生主观偏差的弊端, 进而准
确反映优质稻种植的生态适宜性等级, 并使区划结
果比传统气候区划更客观、更细致, 更符合四川省
种植优质稻的实际情况。
本研究结果表明: 四川省稻作区适宜种植优质
稻的区域主要分布在盆周边缘稻区的西北部、盆西
平原稻区的西部及北部、川西南山地稻区除西部以
外的大部分地区, 盆周边缘稻区的西南部、东北部
也有零星分布; 较适宜种植优质稻的区域主要分布
在盆周边缘稻区的北部、西南部, 盆西平原稻区的
东部、南部, 盆中浅丘稻区的西北部、东北部, 及川
西南山地稻区的西部; 除上述区域外皆不适宜种植
优质稻。
此外, 本研究区域齐穗期的确定, 如果能将其
他参数(播期至齐穗期间日均温度、日均温差、日均
日照时数等气候因子)引入评价指标, 是否可提高估
算的精确度尚有待于进一步研究; 同时本研究依据
齐穗后灌浆结实期间的气象条件指标所分析出的较
适宜种植优质稻的地区, 配套何种适宜的栽培耕作
措施能进一步提高优质稻区域种植的适应性也有待
于进一步研究。
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