...分区尺度下农作物种质资源的空间分布特征
何克福
摘 要：本文基于GIS空间分析方法，借助ARCGIS软件，结合2004年到2015年全国各省市的平均气温数据和平均降水量数据，通过叠加分析，得到我国大豆种质资源的空间分布特征。研究表明：我国大豆种质资源分布范围较广，基本沿胡焕庸线以东分布，不同气候环境条件下，不同的大豆种质资源呈现出相对集中分布，不同的大豆种质也有重叠的种植区域，其中南方夏大豆分布最广，且南方的气候更适宜种质大豆，多种大豆种质在南方均有分布。
关键词：空间分布特征；GIS空间分析；胡焕庸线
1.引言
我国大豆按季节分类可以分为：春大豆、夏大豆、秋大豆。其中，春大豆一般在春天播种，十月份收获。夏大豆大多在小麦等冬季作物收获后再播种，耕种制度为麦豆轮作的一年二熟制或者是两年三熟制。秋大豆通常是早稻收割后再播种，当大豆收获后再播种冬季作物，形成一年三熟制。
本文利用大豆种质资源的统计数据和2004年到2015年3月份到11月份的降水数据以及气温数据，对全国大豆种质资源的空间分布特征进行分析，得出全国大豆种质资源的空间分布特征。具体思路如下：①将统计得到的大豆种质资源数据的坐标进行格式转换，以便在ARCGIS软件中生成大豆种质资源的点状矢量图层，便于大豆种质资源空间分布特征的分析；②将2004年到2015年全国各省市3月份至11月份的气温值数据取平均，降水量值数据取平均，得到2004年到2015年全国各省市的平均气温和平均降水，将其导入1：400万全国行政区划图的属性表中，生成相应的气温与降水分布的面状图层，以便与大豆种质资源的点状矢量图层进行叠加分析[2]；③将大豆种质资源的点状矢量图层与气温降水面状图层进行叠加分析，得出大豆种质资源在一定的气候环境下的空间分布特征。
2.数据获取与处理
2.1数据获取
本文所使用到的数据有统计得到的23587条大豆种质资源数据，2004年到2015年全国各省市3月份到11月份的平均气温数据和平均降水量数据。其中大豆种质资源数据中包括了大豆的各种属性以及大豆种植地的经纬度坐标，经纬度格式为DDDMM。气温数据和降水量数据从国家气象局官网上获取，气温数据单位为℃，降水量数据单位为ml。
2.2数据处理
获取的大豆种质资源数据有23587条，其中经纬度坐标格式为DDDMM，前三位或两位为度，后两位为分。在Excel表格中将其转换为以度为单位，保留相应的小数点位数。将转换后的坐标数据导入到ARCGIS软件中，生成不同种质资源大豆的点状矢量图层，并用不同的颜色加以区分不同种质的大豆。
将气温数据和降水数据进行处理，取年平均值，得到2004年到2015年全国各省市3月份至11月份的年平均值。将得到的年平均气温值和年平均降水量值通过ARCGIS软件导入到1：400万全国行政区划图的属性表中，再通过ARCGIS软件生成平均气温的面状图层和平均降水量的面状图层。
3.大豆种质资源空间分布特征分析
3.1种植区域特征分析
研究表明：我国春大豆种植区域主要分布在东北三省，河北、山西中北部，陕西背部以及西北各省市自治区，夏大豆主要分布在黄淮平原和长江流域各省，秋大豆主要分布在浙江、江西的中南部、湖北的南部、福建和台湾的北部种植秋大豆居多。我国大豆生产最集中的地方，首先在东北的松嫩辽平原和三江平原，黄淮海流域的黄淮平原，其次较为集中的产区是华北的海河平原、黄河中游的晋陕边界和河套灌区；在南方则有长江下游的沿江地区、鄱阳湖平原、浙江平原、湖北江汉平原、四川沿江地区、闽粤沿海地区等。
3.2考虑气候因素的空间分布特征的分析
将大豆种质的分布在降水量条件下进行分析，全国降水量北方偏少，黄淮河流域和中原一带相对较多，长江以南降水量则较为丰沛。根据全国的气候特点，北方降水较少且集中在4月到8月，黄淮河流域及中原一带降水主要集中在4月到9月，长江以南则主要集中在3月到10月[3]。结合大豆生长的特点，不难得出，在北方则主要种植春大豆（北方春大豆，东北春大豆），黄淮河和中原一带则主要种植春大豆和夏大豆（黄淮春大豆，黄淮夏大豆），长江以南则适合种植春大豆、夏大豆和秋大豆（长江春大豆，南方春大豆，南方夏大豆，南方秋大豆）。
因为大豆是喜温的农作物，要求生长的环境温度不能太低。北方温度普遍较低，因此，北方种植的主要是生长在暖季的春大豆（东北春大豆，北方春大豆）。由于黄淮河流域和中原一带温度相对北方高，在黄淮河流域和中原一带种植春大豆和夏大豆（黄淮春大豆，黄淮夏大豆）。长江以南地区温度比较高，有较长的季节适合大豆的生长。因为，长江以南区域适合种植春大豆、夏大豆和秋大豆（长江春大豆，南方春大豆，南方夏大豆，南方秋大豆）。
4.结论
我国大豆的种质资源空间分布特征明显，基本沿胡焕庸线以东分布。在气候因素的影响下，不同大豆种质种植区域分块明显。我国大豆种植区域大致分为三块：北方则在东北的松嫩辽平原和三江平原地区；中部地区则在黄淮河流域的黄淮平原；南方则有长江下游的沿江地区、鄱阳湖平原、浙江平原、湖北江汉平原、四川沿江地区、闽粤沿海地区。北方主要种植春大豆，其中以北方春大豆和东北春大豆为主。黄淮河流域主要种植春大豆和夏大豆，其中以黄淮夏大豆种植为主。长江中下游及以南地区，由于气候较为适宜，春大豆、夏大豆和秋大豆都有种植，長江春大豆和南方夏大豆种植区域较广，南方夏大豆种植区域最广。
参考文献：
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