基于GIS的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划.pdf

新疆位于中纬度地区亚欧腹地，是我国典型的内陆干旱、半干旱气候区，社会经济发展滞后、自然生态环境脆弱。20 世纪 90 年代以来，新疆气候“增暖增湿”特征显著，极端天气气候事件增多，已对区域经济社会可持续发展、生态环境等敏感领域产生了重大影响1。新疆是全国棉花种植面积最大的优质棉生产基地，2022 年棉花种植规模达 249.7 万hm2，占全国种植面积的 83.2%，总产量 539.1 万 t，占全国的比重达到 90.2%。多名学者研究表明，气候变暖使得北疆棉花种植热量条件增加，棉花宜植区显著扩大2-6。王雪姣等2对新疆棉花物候、产量和品质的气候响应研究表明，气候变暖将使新疆棉区棉花生长发育速率加快，生育期提前，停止生长时间推迟，有利于干物质积累和产量提高。普宗朝等3对乌昌地区棉花种植区划的研究表明，乌昌地区宜棉区明显扩大，次宜棉区、风险棉区和不宜棉区缩小。胡莉婷等6对新疆不同熟性棉花种植区划的研究表明，中熟、早中熟棉区的种植面积增加，特早熟棉区和不适宜区均减少，早熟棉区面积变化不明显。目前，呼图壁县主要种植小麦、棉花、玉米、甜菜、番茄、辣椒等多种农作物，而棉花是呼图壁县的主要经济作物，近 20 年，新疆现代智慧种植技术管理水平不断提高，国家三农政策关注扶持力度加大，推动了呼图壁县棉花产业的飞快发展。2003 年呼图壁县棉花面积为 1.85 万 hm2，2013 年增加到3.53 万hm2，2020 年棉花面积为 5.33 万 hm2。当前，由于植棉面积增长速度过快，导致植棉范围不断扩大外延，将会超出次宜棉区或风险棉区，同时受气候环境和地理位置的制约，植棉保证系数不高，从而导致棉花产量低、品质差，效益低6-7。由于气候变暖和影响棉花种植气候环境不断变化，各棉区气候环境基于 GIS 的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划王雪姣1，阿帕尔 肉孜2，徐志峰3，樊荣3，王向峰3，王森1，张山清1*（1.新疆兴农网信息中心/新疆农业气象台，新疆乌鲁木齐 831000；2.昌吉州气象局，新疆昌吉 831100；3.呼图壁县气象局，新疆呼图壁 831000）摘要：为应对气候变化对棉花生产的影响，通过统计回归和反距离权重（IDW）等方法对新疆呼图壁县等 15 个气象站 19802020 年气候和地理信息等数据资料分析，构建了逸10 益积温、无霜期、7 月平均气温、逸15 益持续日数、逸20 益积温等指标与经度、纬度、海拔等地理要素的空间分析推算模型，结合棉花区划指标等级，最终得到呼图壁县棉花种植精细化气候区划。呼图壁县划分为宜棉区、次宜棉区、风险棉区和不宜棉区 4 个区。宜棉区主要分布在呼图壁县海拔 510 m以下的北部平原地区，包括园户村镇、111 团场、105 团场、106 团场、芳草湖农场的平原地区；次宜棉区主要分布在呼图壁县海拔 510耀650 m 的乌奎高速公路附近地带，包括呼图壁镇、十里店镇、五工台镇和大丰镇南北两侧的平原地区；风险棉区主要分布在呼图壁县以南海拔 650耀850 m 的山前倾斜平原；不宜棉区主要分布在海拔 850 m 以上，包括石梯子乡、雀尔沟镇以南中高山在内。关键词：气候区划；棉花；新疆；呼图壁县；GIS中图分类号：S163文献标识码：A文章编号：1002-0799（2023）04-0139-07收稿日期：2023-01-14；修回日期：2023-04-19基金项目：新疆维吾尔自治区自然科学基金（2021D01A171、2022D01B60）；国家自然科学基金（42105172、41975146）作者简介：王雪姣（1987），女，高级工程师，主要从事棉花气象灾害研究。E-mail：通信作者：张山清（1966），女，正高级工程师，主要从事农业气候与农业气象灾害风险区划研究。E-mail：zhangshanqing-王雪姣，阿帕尔 肉孜，徐志峰，等.基于 GIS 的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划J.沙漠与绿洲气象，2023，17（4）：139-145.doi：10.12057/j.issn.1002-0799.2023.04.019开放科学（资源服务）标识码（OSID）：沙 漠 与 绿 洲 气 象Desert and Oasis Meteorology研究论文第 17 卷 第 4 期2023 年 8 月139研究论文研究论文沙 漠 与 绿 洲 气 象Desert and Oasis Meteorology第 17 卷 第 4 期2023 年 8 月发生了较明显的变化，对棉花生产布局产生了有利或不利的影响。因此，从合理开发和高效利用气候资源角度出发，制作呼图壁县棉区精细化气候区划，对充分利用当地气候资源、调整优化作物种植布局，推动呼图壁县农业稳定发展、农民持续增收和乡村振兴战略实施具有重要意义。1材料与方法1.1研究区域和数据来源呼图壁县隶属新疆昌吉回族自治州，地处欧亚大陆腹地，总面积 9 518 km2。呼图壁河和雀尔沟河（又名军塘湖河、土古里克河，红山河）纵贯县境。全境呈现山地、平原、沙漠等地貌形态，南部山地最高海拔为 5 290 m，北部沙漠最低海拔为 360 m，全境高差为 4 930 m。地势南高北低，南部为高山、丘陵，中部为冲积平原，北部为沙漠。海拔高度相差较大，南北气候差异明显，属温带大陆性干旱半干旱气候，全年日照时数3000h以上，年均降水量约为190mm，无霜期约为 180 d，7 月平均气温为 25.5 益，年较差为41.9 益，逸10 益积温稳定在 3 600 益 d 以上，逸20 益积温在 2 000 益 d 以上，逸15 益的持续日数在 133 d以上。本文采用的气象资料主要是新疆气象信息中心提供的呼图壁县、乌苏、炮台、沙湾、乌兰乌苏、莫索湾、石河子、玛纳斯、米泉、蔡家湖、昌吉、小渠子、大西沟、阜康、乌鲁木齐等 15 个气象站 19802020 年的地面气象观测资料，观测资料包括逐日气温、日照、降水和初终霜期等。棉花气候区划指标来源于文献资料和前人研究成果、田间观测记录等。地理信息数据由新疆测绘地理信息局提供。1.2区划指标和研究方法1.2.1棉花区划指标确定棉花是喜温作物，从播种到收获各个生育期对温度需求不同，日平均气温稳定逸10 益是棉花适宜播种的温度指标。苗期的适宜温度为 20耀30 益，在该范围内，温度适当偏高，可促进棉苗早发、形成壮苗。现蕾到开花期的适宜温度约为 25 益，该时期温度为 23耀25 益，较适宜。花铃期是棉花整个生长发育最繁茂的时期，主要是由营养生长阶段逐渐转变到生殖生长阶段，该阶段的适宜温度为 25耀30 益，呼图壁棉区棉花花铃期的前期（7 月中旬8 月上旬）平均气温约为 25 益，较适宜，但花铃期的中后期（8月中旬以后）平均气温均在 24 益以下，并且 9 月上旬平均气温降至 20 益以下，10 月上中旬出现霜冻，夏末秋初气温下降快，导致棉花花铃期较短、热量不足，是影响呼图壁县棉花高产的主要气候成因6-8。呼图壁县光照比较充足，境内呼图壁河和雀尔沟河纵贯县境，灌溉水资源供应稳定可靠，因此，热量资源依然是呼图壁县棉花生产和种植区划的主要气候因素，热量资源的多少直接关系棉花产量和品质，而热量资源的多少主要由地理位置、地势地形所决定，呼图壁县南北高程分布差异很大。因此，本区划主要以热量资源的多少来划分棉区。棉花生长发育要求的热量指标主要是逸10 益的积温。结合前人研究成果，仅用积温还不能完全代表棉花对热量条件的需求，还应考虑最热月平均气温（7 月），最热月往往是棉花生长发育最旺盛的花铃阶段，此阶段要求的适宜温度逸25 益。若某区域逸10 益积温和 7 月平均气温的要求都已满足，还需看无霜冻期的长短，因为棉花苗期和吐絮期遭遇霜冻，日最低气温约 0 益时，气温越低，棉苗和棉桃受到伤害越重，可致棉株终止生长。因此，无霜冻期也是棉花种植区划中的一个重要因子，在逸l0 益积温、7 月平均气温类似的地域，无霜期越长，对植棉越有利；无霜期越短，棉花种植风险越大。结合前人考察、研究结果和田间观测资料，本文将逸10 益积温、7 月平均气温和无霜期作为呼图壁县棉花精细化气候区划的区划指标8-13，逸15 益日数和逸20 益的积温作为辅助指标考虑，棉花气候区划指标见表 1。表 1棉花气候区划指标分区逸20 益积温/（益 d）宜棉区逸2 000次宜棉区1 600耀2 000逸10 益积温/（益 d）逸3 6003 600耀3 4507 月平均气温/益逸2525耀24风险棉区 3 450耀3 20024耀231 400耀1 600不宜棉区约3 200约23约1 400无霜期/d逸170160耀170150耀160约150逸15 益持续日数/d逸135135耀125110耀125约1101.2.2空间插值方法依托 Arcgis 软件平台的空间分析技术14，通过重新采样将 1:50 000 的数字高程数据推算出 100 m伊100 m 分辨率的数字高程，构建气候要素与地理因子（经度、纬度和海拔高度）的细网格推导模型，再利用反距离加权空间内插（IDW）对实际值和模拟值的差异部分进行修正，得出各气候要素的空间分布，用以下模型表示区划指标与地理因子的关系：y越f（渍，姿，h）垣着.（1）式中：y 为气候区划指标；渍，姿，h 分别代表纬度、经140度、海拔高度；函数 f（渍，姿，h）称为区划指标的气候学方程；着 为差项，称为地理残差，气候学方程与地理因子所拟合的差值表示为：着=y原f（渍，姿，h）.（2）1.2.3区划指标权重的确定本文使用 Yaahp 软件的层次分析法14-15来获取棉花气候区划各个指标的权重系数。层次分析法（Analytic Hierarchy Process）是一种综合定性与定量分析的方法，能将定性因素量化，并通过数学表达来处理人的主观判断，一定程度上可减少主观因素，评估过程更加科学。1.2.4气象要素趋势分析方法本文采用气候倾向率对呼图壁县积温、无霜期、7 月平均气温和 410 月日照时数变化特征进行分析，具体方法见文献9-10。2结果与分析2.1光照资源由图 1d 可知，19802020 年呼图壁县 410月日照时数以 27.5 h/10 a 的速率减少（P0.01），平均为 2 077 h，最大值为 2 235 h（2012 年），最小值为 1 926 h（2003 年）。呼图壁县光能资源丰富，棉花生长季主要为 410 月，生长季日照时数为1 900耀2 200 h，太阳总辐射为 3 700耀4 000 MJ/m2，光合有效辐射为 1 600耀1 700 MJ/m2，均位居全疆乃至全国棉区前列，因此，光照条件总体能够满足棉花生长发育和产量形成的需求3-4。2.2热量资源由图 2a 可知，呼图壁县 7 月平均气温逸26 益的区域，海拔高度低于 460 m，主要是北部古尔班通古特沙漠边广大区域（兵团农六师 106 团场、芳草湖农场、111 团场、105 团场）；7 月平均气温为 25耀26 益的区域，海拔高度为 450耀700 m，主要是北部平原地带（呼图壁县、十里店镇、五工台镇、园户村镇等多个区域）；7 月平均气温为 23耀25 益的区域，海拔高度为 700耀1 000 m，主要是中部平原地带（独山子乡、石梯子乡等区域）；7 月平均气温为 20耀23 益的区域，海拔高度为 900耀1 100 m，主要是丘陵、低山地带，包括雀尔沟镇等；7 月平均气温为 18耀20 益的区域，海拔高度为 1 000耀1 400 m，主要是中低山地带（雀尔沟镇北部中山带）；7 月平均气温18 益的区域，主要是南部海拔高度 1 400 m 以上的中、高山地带，该区域地势较高且气温较低。由图 2a、2b 可知，逸10 益积温、无霜期的空间分布情况与 7 月平均气温类似。由图 1a1c 可知，19802020 年逸10 益积温以166.5 益 d/10 a 的速率显著增加（P0.01），平均值为 3 713 益 d，最大值为 4 323 益 d（2012 年），最小图 119802020 年逸10 益积温（a）、无霜期（b）、7 月平均气温（c）和 410 月日照时数（d）变化特征王雪姣等：基于 GIS 的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划141研究论文研究论文沙 漠 与 绿 洲 气 象Desert and Oasis Meteorology第 17 卷 第 4 期2023 年 8 月值为 2 964 益 d（1992 年）；无霜期天数以 8.1 d/10 a的速率显著增加（P0.01），平均值为 183 d，最大值为 215 d（2009 年），最小值为 142 d（1993 年）；7 月平均气温以 0.4 益/10 a 的速率显著增加（P0.01），平均值为 25.9 益，最大值为 28.5 益（2017 年），最小值为 23.1 益（2003 年）。近 40 年，呼图壁县终霜冻日、稳定逸10 益的初日明显提前，逸10 益的终日延迟，4 月中旬7 月中旬气温明显升高，为棉花适期早播、高效利用热量资源提供了气候保障5，15。按播种期提前 4耀6 d，棉花出苗、三叶、现蕾和开花期也相应提前 3耀4 d，不仅可以充分利用适宜的气温条件，而且增加棉花生长过程中的逸10 益有效积温 80耀100 益 d，有效弥补中后期热量资源不足的问题。棉花结铃、裂铃和吐絮期阶段的时间越长，越多棉铃就会成熟、裂铃、吐絮，从而增加棉花产量9。气候变化对棉花发育期的影响表现为自播种至开花期多呈提早的趋势，而棉花裂铃之后的发育期则多呈推迟的趋势，从而致使棉花整个生育期延长，生长期的延长意味着能促进棉花多结铃和长大铃，为增产和稳产打下基础。另外还须重视并加强棉花中后期田间管理，适期控水、早打顶，防止后期棉株疯长和贪青晚熟，并预防阶段性低温冷害和高温热害，提高棉花产量。2.3棉花精细化气候区划2.3.1气候指标因子空间模拟推算模型为进一步获取棉花各个气候指标因子的空间分布概况，本文通过空间插值方法构建了地理信息和区划指标相互耦合的数理统计空间模型（表 2），并用此模型模拟呼图壁县全域气候指标的空间分布。2.3.2棉花精细化气候区划由图 3 可知，适宜棉区主要分布在呼图壁县海拔 510 m 以下的北部平原地区，包括园户村镇、兵团农六师 111 团、105 团、106 团，以及芳草湖农场的广大平原地区，面积为 63 万 hm2，占全县面积的图 2逸10 益积温（a）、无霜期（b）和 7 月平均气温（c）的空间分布特征图 3呼图壁县棉花精细化气候区划表 2棉花气候区划指标的空间推算模型相关系数0.960.920.960.990.91区划指标空间模拟分析模型逸10 益积温y=-1.64h+1.36姿-284.3渍+17 300.0无霜期y=-0.058h-1.73姿-9.75渍+810.87 月平均气温y=-0.006h+0.11姿-0.93渍+60.9逸15 益持续日数y=-1.99h+8.42渍-0.88姿+3 828.3逸20 益积温y=-1.85h-317.23渍+25.81姿+14896.9P值P0.001P0.001P0.001P0.001P0.001权重系数0.330.330.330.450.5514259%。该区域热量资源非常充足，其中逸10 益积温在 3 600 益 d 以上，7 月平均气温逸25 益，无霜期逸170 d，逸20 益积温在 2 000 益 d 以上，逸15 益持续日数逸135 d，一般年份能保证获得 80%以上的霜前花。次宜棉区主要分布在海拔 510耀650 m 的乌奎高速公路附近地带，包括呼图壁镇、十里店镇、五工台镇和大丰镇南北两侧的平原地区，面积为 6 万hm2，占全县面积的 6%。次宜棉区内逸10 益积温为3 450耀3 600 益 d，逸20 益积温为 1 600耀2 000 益 d，7月平均气温为24耀25 益，无霜期为 160耀170 d，逸15 益持续日数为 125耀135 d。风险棉区主要分布在呼图壁县以南海拔 650耀850 m 的山前倾斜平原。以铁路为界，铁路南部风险棉区包括独山子乡、上三工村南部、二十里店村、龙王庙村、宁州户村、红山村南部部分在内。风险棉区逸10 益积温为 3 200耀3 450 益 d，逸20 益积温为1 400耀1 600 益 d，7 月平均气温为 23耀24 益，无霜期为 150耀160 d，逸15 益持续日数为 110耀125 d。不宜棉区主要分布在海拔 850 m 以上区域。包括石梯子乡、雀尔沟镇以南中高山在内。不宜棉区逸10 益积温在 3 200 益 d 以下，逸20 益积温在1 400 益d 以下，7 月平均气温臆23 益，无霜期臆150 d，逸15 益持续日数臆110 d，霜前花在30%以下。3结论与讨论通过统计回归和反距离权重（IDW）等方法对19802020 年呼图壁县逸10 益积温、无霜期、7 月平均气温、逸15 益持续日数、逸20 益积温等因子进行分析，结合前人研究成果，确定了棉花气候区划指标等级，得出呼图壁县棉花精细化气候适宜性区划，主要划分为宜棉区、次宜棉区、风险棉区和不宜棉区4 个分区。结果如下：（1）宜棉区主要分布在呼图壁县海拔 510 m 以下的北部平原地区，包括园户村镇、兵团农六师 111团场、105 团场、106 团场、芳草湖农场的广大平原地区。宜棉区的北部为古尔班通古特沙漠，纬度高且海拔低，热量资源丰富，光照充足，气温较高，昼夜温差大，能满足中早熟陆地棉生长发育的需要，目前也是呼图壁县优质棉生产最佳区域，然而，本区域春季气温回升波动较大，若借助地膜棉栽培技术，可在一定程度上弥补春季积温不足。但是秋季降温波动大且速度较快，导致热量资源不足，仍是影响棉花产量和品质的主要因素。因此，充分利用热量资源是棉花种植栽培和管理措施的关键举措，同时要加强地膜植棉栽培技术和肥水、病虫害管理技术来确保 4 月苗、5 月蕾、6 月花、7 月桃、8 月絮9。有研究表明，气候变暖使呼图壁县棉花播种期逐渐提早，棉花全生育期天数和产量增加明显，宜植棉的范围也随着积温不断增加而持续扩大5。新疆棉花种植主要是依靠地表水，尤其是荒漠地区，以灌溉为主，降水条件远远不能满足棉花生长。从气候角度分析，忽略水资源的因素，北部沙漠地区均属于适宜种植区。（2）次适宜区主要分布在呼图壁县海拔 510耀650 m 的乌奎高速公路附近地带，包括呼图壁镇、十里店镇、五工台镇和大丰镇南北两侧的平原地区。该区热量资源较适宜棉区差，年际波动较大，皮棉单产较低。随着现代棉花栽培技术的完善和管理水平的提高，加之棉花补贴政策导向力度加大，尤其在气候条件较好的年份，大大地提高了次宜棉区农户的植棉积极性，棉花种植区域不断扩大。因此，次宜棉区植棉要选择早熟品种，地膜覆盖，结合近期天气预测预警，确保出苗早、现蕾早、结铃早、吐絮早。同时根据本地当年气候年景预测，及时调整种植布局，选用特早熟品种，严格控制植棉面积，促进棉花稳产、高产。（3）风险棉区主要分布在呼图壁县海拔 650耀850 m 的山前倾斜平原。风险棉区气候变化剧烈，热量条件不稳定，至今约有一半年份南部风险棉区逸10 益积温约3 200 益，积温最多和最少年相差约为1 200 益。南部风险棉区无霜冻期较长，但积温波动很大。风险棉区的热量条件的限制因子主要是 7 月平均气温。逸10 益的积温和无霜期较大的年份往往选择特早熟品种，而逸10 益的积温和无霜期较小的年份，植棉风险较大，产量不稳定，一般气候年景下，选用特早熟品种，产量和品质尚能保证5，15。因此，气候条件的优劣是决定该区域是否植棉的关键，风险棉区不应提倡植棉。（4）不宜棉区主要分布在海拔 850 m 以上区域，包括石梯子乡、雀尔沟镇以南中高山在内。本文通过 Arcgis 软件平台利用三维二次趋势面模拟与空间插值相结合等方法，获取分辨率为100 m伊100 m 的气象因子栅格图层，通过了 0.05 的显著性检验，精度基本满足县级气候区划需求。空间插值方法虽然在一定程度弥补站点稀少的不足，但是运用不同的插值方法得出的结果也不同，存在一定的误差，需要进一步深入研究。同时本文只是选择常规气象站资料，未来可以利用更多的气象数据，例王雪姣等：基于 GIS 的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划143研究论文研究论文沙 漠 与 绿 洲 气 象Desert and Oasis Meteorology第 17 卷 第 4 期2023 年 8 月如自动站气象资料，从而进一步提高空间分析模型的精度。无霜期延长和有效积温的增加，使新疆棉花种植品种的熟性发生了改变，现在各棉区都种植了比以前生育期更长、产量更高的棉花品种。研究中筛选了与棉花生长发育关系密切的主要气候因子作为气候区划指标，但实际上，新疆绿洲棉田棉花种植还受水资源、土壤类型、土地利用等多方面因素的影响，并非气候环境适宜，就可以种植棉花，尤其应充分考虑水资源因素，而昌吉州水资源紧缺，地下水严重超采，来水量较少16，灌溉保证率低，故棉花种植适宜区若不能保证灌溉也不能种植。另外，虽然气候变暖导致新疆热量资源有所增加，植棉区范围扩大，但是气象灾害突发性、极端性愈加凸显，大风、冰雹、霜冻等自然灾害频发，对棉花生产安全威胁较大，故未来需探索将农业气象灾害影响因素引入气候适宜性区划指标中。因此，研究各类农作物精细化气候区划时，除了气候环境和地势地形以外，还应考虑品种熟性、水资源、土壤类型、农业气象灾害等多因素17。参考文献：1吴秀兰，张太西，王慧，等.19612017 年新疆区域气候变化特征分析J.沙漠与绿洲气象，2020，14（4）：27-34.2王雪姣.气候变化对新疆棉花物候、产量和品质的影响与适应措施D.北京：中国农业大学，2015.3普宗朝，张山清，宾建华，等.气候变暖对新疆乌昌地区棉花种植区划的影响J.气候变化研究进展，2012，8（4）：257-264.4普宗朝，张山清，宾建华.气候变暖对新疆乌昌地区棉花产量的影响以玛纳斯、呼图壁县为例J.干旱区资源与环境，2012，26（10）：28-35.5张山清，普宗朝，李景林，等.气候变暖背景下南疆棉花种植区划的变化J.中国农业气象，2015，36（5）：594-601.6胡莉婷，胡琦，潘学标，等.气候变暖和覆膜对新疆不同熟性棉花种植区划的影响J.农业工程学报，2019，35（2）：90-99.7王森，王雪姣，郭燕云，等.基于生理发育时间的新疆棉区热量资源时空变化特征J.贵州农业科学，2021，49（8）：143-149.8黄秋霞，傅玮东，胡启瑞，等.北疆主要植棉区热量资源变化及对棉花产量的影响J.中国棉花，2021，48（8）：4-12，32.9新疆农学会.北疆棉区划分及相应对策J.新疆农业科学，1995（1）：5-8.10王雪姣，王森，吉春容，等.19612015 年新疆 0 cm 地温的时空分布特征及突变分析J.干旱区资源与环境，2018，32（4）：165-169.11姚源松.新疆棉花区划新论J.中国棉花，2001（2）：2-5.12邱建军，肖荧南，辛德惠.新疆棉花品种气候区划的订正及风险棉区发展对策研究J.中国农业气象，1998（4）：18-21.13徐培秀，梅方权，唐志发.中国棉花区划研究J.地理研究，1983（1）：12-22.14王森，张山清，刘纪疆，等.基于 GIS 的呼图壁县制种玉米精细化气候区划J.沙漠与绿洲气象，2021，15（4）：130-137.15朱惠芝，季芬.石河子垦区棉花种植精细化气候区划J.新疆农垦科技，2017，40（10）：42-45.16普宗朝，张山清，李景林，等.气候变化对呼图壁河径流量的影响J.沙漠与绿洲气象，2007（5）：44-47.17王晓霞，张山清，李战超，等.基于 GIS 的叶城县核桃种植气候适宜性精细化区划J.沙漠与绿洲气象，2022，16（1）：138-143.144Fine Climate Zoning of Cotton in Hutubi County of Xinjiang Based on GISWANG Xuejiao1，Apar Ruzi2，XU Zhifeng3，FAN Rong3，WANG Xiangfeng3，ZHANG Shanqing1（1.Xinjiang Xingnong Information Center/Xinjiang Agro-meteorological Observatory，Urumqi 830002,China；2.Changji Meteorological Bureau,Changji 831100,China；3.Hutubi Meteorological Bureau,Hutubi 831200,China）AbstractBased on the climate data and geographic information data of Hutubi county and itssurrounding 15 meteorological stations from 1980 to 2020,the spatial simulation model of index factorssuch as 逸10 益 accumulated temperature,frost-free period,average temperature in July,逸15 益duration,逸20 益 accumulated temperature were constructed by geostatistical regression and inversedistance weight.Combined with the index grade of cotton zoning,the refined climate zoning of cottonplanting was finally obtained.The zoning results show that the whole county was divided into fourzones：the suitable zone,the sub-suitable zone,the risk zone and the unsuitable zone.The suitableplanting area was in the northern plain area of Hutubi county with an altitude below 510 m,includingthe plain area of Yuanhu village,111 regiment,105 regiment,106 regiment and Fangcaohu farm.Thesub-suitable area was in the vicinity of Wukui Expressway in Hutubi county with an altitude of 510 mto 650 m,including Hutubi town,Shilidian town,Wugongtai town and the plain areas in the north andsouth sides of Dafeng town.The risk cotton area was in the piedmont sloping plain at the south ofHutubi county with an altitude of 650 m to 850 m.The non-cotton area was at the area with thealtitude above 850 m.Key wordsclimatic regionalization；cotton；Xinjiang；Hutubi；GIS王雪姣等：基于 GIS 的新疆呼图壁县棉花精细化气候区划145