全球变暖背景下极端气候事件频发,对川中丘陵区农业可持续生产构成严峻威胁。前期研究多基于低空间分辨率的NDVI数据表征植被动态,难以精准解析极端气候事件对作物生长的微观影响机制。本研究以气候敏感型--川中丘陵区紫色土坡耕地为研究对象,基于区内定位试验站的气象数据序列(1960—2022年)及主要作物冬小麦/夏玉米生产数据(2005—2022年),采用ETCCDI(Expert Team on Climate Change Detection and Indices)构建的极端气候指数体系,运用Mann-Kendall趋势检验及广义加性模型(Generalized Additive Models,GAMs),揭示20个极端气候指数演变特征及其对作物生产力的相对影响。结果表明:(1)川中丘陵区气温呈现显著增暖趋势。1960—2022年平均气温整体呈先下降后上升的趋势,其中1990年之后呈上升趋势,1990—2022年气温增暖率为0.20℃·(10a)^(-1)。1960—2022年极端气温暖指数呈上升趋势,冷指数基本呈下降趋势,其中热天日数、霜冻日数、日平均温差均呈极显著上升趋势(P<0.01),表明极端高低温事件发生频率与强度同步加剧。(2)年平均降水量变化趋势不显著,波动较大(P>0.05)。连续无雨日数呈极显著上升趋势(P<0.01),而其余极端降水频率类指数及降水强度类指数基本呈不显著的上升趋势,表明区域干旱化风险整体加剧。(3)作物响应存在明显种间差异。冬小麦及夏玉米生产均受连续无雨日数的显著影响,但夏玉米对极端气候指数的响应更为敏感,其中最高气温极大值、最低气温极大值及日平均温差是制约夏玉米产量的主导气温因子(P<0.05);降水频率指数、年总降水量及湿润天数则是主要极端降水影响因子(P<0.05)。(4)Hurst指数预测显示,未来极端气候事件呈现持久性特征,高温-干旱复合型灾害将成为威胁作物生产的主要风险。本研究提出的作物-气候响应机制,可为丘陵旱作农业区优化种植制度�
