Cotton Yield Forecast in Shandong Province Based on Meteorological Key Factors

doi:10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0377

Abstract

Abstract:

Cotton is an important cash crop in Shandong Province，and its growth and yield formation are closely related to meteorological conditions. It’s significant to carry out cotton yield prediction for economic security in Shandong Province. Based on the cotton yield data in Shandong Province from 1990 to 2020, the daily average temperature, precipitation and sunshine hours from 17 meteorological stations during the same period, the meteorological key factors affecting cotton yield were determined by means of factor puffing and correlation analysis, and a dynamic forecast model of cotton yield with every five days as the time step in Shandong Province was established. The province was divided into 4 regions, and the forecast model of cotton yield was tested during 1990-2016 and was applied during 2017-2020. The results showed that the average trend back-testing accuracy was 94.1% in the province, and ranged from 87.3%to 94.1% in different regions. The forecast accuracy of cotton yield during 2017-2020 was 95.1% in Shandong Province, and was 92.1%, 91.5%, 91.5%, and 90.9% in southern region, central region, northwestern region and eastern region of Shandong, respectively. The results of this study provided a theoretical basis for the quantitative, dynamic, and refined prediction of cotton yield in Shandong Province.

Key words: key meteorological factors, factor puffing, meteorological yield, dynamic prediction

HOU Mengyuan. Cotton Yield Forecast in Shandong Province Based on Meteorological Key Factors[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(9): 37-41.

Figures/Tables 6

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生育期	出现时间
播种期	4月3候—4月6候
苗期	5月1候—6月2候
蕾期	6月3候—7月2候
花铃期	7月3候—8月6候
吐絮成熟期	9月1候—10月4候

生育期	出现时间
播种期	4月3候—4月6候
苗期	5月1候—6月2候
蕾期	6月3候—7月2候
花铃期	7月3候—8月6候
吐絮成熟期	9月1候—10月4候

平均气温			降水量			日照时数
因子	时段	相关系数	因子	时段	相关系数	因子	时段	相关系数
A1	6月6候	0.356^*	A2	4月3候	0.412^*	A9	4月3候—4月4候	-0.408^*
			A3	4月3候—4月4候	0.421^*	A10	5月5候	-0.430^*
			A4	5月5候	0.465^**	A11	5月5候—6月4候	-0.383^*
			A5	5月5候—6月1候	0.376^*	A12	5月5候—6月5候	-0.362^*
			A6	5月5候—6月2候	0.396^*	A13	9月1候—9月4候	0.372^*
			A7	6月1候	0.465^**	A14	9月2候—9月4候	0.389^*
			A8	6月1候—6月2候	0.422^*

平均气温			降水量			日照时数
因子	时段	相关系数	因子	时段	相关系数	因子	时段	相关系数
A1	6月6候	0.356^*	A2	4月3候	0.412^*	A9	4月3候—4月4候	-0.408^*
			A3	4月3候—4月4候	0.421^*	A10	5月5候	-0.430^*
			A4	5月5候	0.465^**	A11	5月5候—6月4候	-0.383^*
			A5	5月5候—6月1候	0.376^*	A12	5月5候—6月5候	-0.362^*
			A6	5月5候—6月2候	0.396^*	A13	9月1候—9月4候	0.372^*
			A7	6月1候	0.465^**	A14	9月2候—9月4候	0.389^*
			A8	6月1候—6月2候	0.422^*

起报时间	b₀	A₂	A₈	A₉	A₁₀	A₁₁	R²
4月16日	-31.337	6.104					0.199
4月21日	190.075			-2.553			0.231
5月26日	267.853			-1.975	-2.961		0.365
6月6日	267.853			-1.975	-2.961		0.365
6月11日	96.968		5.985		-3.337		0.381
6月21日	256.585	5.725				-1.179	0.415
6月26日	256.585	5.725				-1.179	0.415
7月1日	256.585	5.725				-1.179	0.415
9月21日	256.585	5.725				-1.179	0.415