由于地处高纬度地区，东北农业区（NortheastFarmingRegion）的作物生产受气候变化的影响非常显著。本章选取东北农区58个气象观测站1961～2010年的日平均温度、降水、日照时数和相对湿度，115个作物产量观测站（44个玉米产量站、42个水稻产量站和29个小麦产量站）的1961～2010年玉米、水稻、小麦的产量数据及1981～2010年玉米、水稻及小麦作物物候记录（播种期、开花期、成熟期）的数据（主要来自40个玉米站、17个水稻站和11个小麦实验站的大田观测数据），采用混合线性模型来评估气候变化对东北农区玉米、水稻和小麦三大粮食作物在不同时期产量的影响。根据1981～2010年试验站作物物候记录，我们把作物生长季节分为三个生长阶段，主要包括从播种到开花前期（刚要开花）、开花期（20天左右开花）、开花后期（开花后10天到成熟）。气候变量比如平均最低温度、热量持续时间（主要用来说明作物生长周期的长度）、平均每天的太阳辐射量、累积降水、干旱指数（主要用来评估干旱胁迫程度）和热日度指数（heatdegree-daysindex，HDD，用来表示热量持续时间）被用来计算作物每一年每一生长阶段的气候变化情况。1961～2010年，各种作物的最低温度在作物生长阶段显著升高，各种作物的热量持续时间在开花期均表现为显著增加的趋势，玉米和水稻的热量持续时间在开花后期表现为显著增加。与此同时，小麦的热度指数在开花前期表现为显著增加。大豆、小麦和玉米三种作物的平均太阳辐射量在开花期表现为显著下降的趋势。一般来说，开花前期的降水增加可以降低干旱的威胁，然而，开花期和开花后期降水的减少将会导致干旱程度的加强。统计分析表明，最低气温的升高有助于提高东北农区水稻和玉米的产量，同时会降低小麦产量。在开花期，较高的太阳辐射量有利于玉米产量的增加，开花后期较高的太阳辐射量有利于小麦产量的增加；而对于水稻来说，开花期较高的太阳辐射量会降低水稻的产量。开花前期和开花期干旱的发生会严重降低玉米产量，开花期和开花后期干旱的发生会降低水稻产量，并且各生长阶段的干旱都会降低小麦产量。在作物各生长阶段较高的热日度指数会降低玉米产量，开花前期较高的热日度指数将会降低水稻产量。 <<