随着人口增长对粮食需求带来的巨大压力,气候变化对粮食生产及粮食安全的影响已经引起各国政府和科学家们的广泛关注和高度重视。准确量化作物产量对过去气候变化的敏感性及其空间格局是理解和预测气候变化对我国农业生产和粮食安全影响的前提和基础。本论文主要研究青藏高原有气象记录以来,即1977-2017年,青藏高原气候变化对青稞和物候和产量产生的影响,揭示青稞生产对关键气候要素的敏感性及其区域差异。同时基于青藏高原农业气象试验站观测资料（1989-2017）,校正DSSAT（Decision Support System for Agrotechnology Transfer）中的CERES-Barley模型,模拟过去40年间青藏高原青稞生育期及光温生产潜力,并结合县级统计产量计算产量差,通过数理方法解析气候变化对其影响。主要结果如下:（1）青藏高原多数站点过去40年间青稞生长季内温度、降水呈显著上升趋势,太阳辐射量基本保持稳定,仅林芝站达到显著下降水平,与增湿相比增温趋势更加明显。（2）气候变化背景下,青藏高原1989-2017年大部分站点的生育期呈显著缩短趋势,出苗—开花和开花—成熟阶段生长发育时间缩短,由于贵南和林芝地区成熟期提前幅度大于开花期,导致开花—成熟阶段生育期缩短更多。由于该生长发育阶段正处于青稞灌浆期,生育天数的减少对最终产量的形成有负面作用。模拟结果表明在播期和品种不变的情况下,过去40年青稞生育期显著缩短,但不同站点导致生育期缩短的主要气候因子不同,高海拔低纬度站点主要由平均最高气温升高幅度较大导致,低海拔高纬度站点主要由生育期内有效积温增加所致。（3）青藏高原不同海拔站点光温条件有较大差别,造成青稞光温生产潜力的空间分布差异,3500 m左右的高海拔低纬度站点光温生产潜力高且稳定,如山南站平均光温生产潜力最高可达12000 kg·hm^-2。3000 m左右的低海拔高纬度站点光温生产潜力低,平均在6000 kg·hm^-2,且易受气候变化影响,但在3500 m左右高海拔站点光温生产潜力对太阳辐射更敏感。（4）青藏高原地区过去30年温度对青稞产量的影响主要作用在开花到成熟阶段,其中甘南州站青稞最低温度的升高有利于青稞产量提高,而林芝站和贵南站最低温度升高则不利于青稞产量形成,平均最高温度的升高则普遍会导致青稞减产。由于在气象条件下,降雨量与太阳辐射具有负相关关系,导致降雨量偏多的地方往往会影响太阳辐射条件,因此青藏高原大部分降水增多地区青稞产量与不同生育期降水量显著负相关。（5）青藏高原在过去30年间由于实际产量增加,导致绝对和相对产量差都呈减小趋势,平均相对产量差由58.2%缩小至34.5%,但缩小幅度放缓,2007-2017年拉萨和日喀则站点平均相对产量差最低,小于25%。由于品种改良和栽培管理水平提高,过去30年青藏高原产量差逐渐缩小,但除拉萨和日喀则外,其他站点产量差仍较大,未来有较高的增产潜力。