把农业气候、气候区划、自然区划的研究直接服务于农业
对这紧密相关联的三者,竺可桢都作了开拓工作,起了引导作用。研究气候与农业生产的关系,为国民经济建设服务,是竺可桢毕生着力的重要科学目标,为发展农业而探索,则是其研究的核心。他早在1922年发表的《气象与农业之关系》一文,可说是我国最早的农业气候论文。其中指出:“气象在农业上实占重要位置,而为从事农业者所不可不研究”,既为气候工作者指出了重要方向,又为农业工作者开拓了思想。1936年他在《气候与人生及其他生物之关系》一文中,进一步论述了气候与农、林、牧业及人类各方面活动的关系,深入分析了阳光、温度和质量等因素对植物,包括各种农作物的影响。1963年,他发表了《论我国气候的几个特点及其与粮食作物生产的关系》,文章论述了光能在作物产量形成中的作用,分析温度和降水对粮食作物的影响,然后进行综合分析,与国外一些事实相比较,从而科学地指出我国的粮食作物生产还有很大潜力,并且提出了发挥这些潜力可以采取的途径,把我国农业气象研究工作,推上了一个新的理论高度。
竺可桢具有深刻的区域观念。他早就重视并开创了我国的气候区划及其上层自然区划工作。他在1929年所作、1931年发表的中国气候区域论是我国最早的气候区划,他根据当时有限的资料,分析国际上各种气候分类法,对中国具体环境的适用程度,取长补短,提出了区划我国气候的三条原则、具体标准和8大区域类型。嗣后几十年中,虽多人在他工作基础上作了更好的发展,但基本轮廓未破,主要的几条分界线也相似。进到50年代,竺可桢在主持我国自然区划工作中,指出“社会发展的阶段不同,对于自然区划的要求也不一样”,“服务对象不同,区划的原则和方法亦不一样”。根据所具有的资料,照顾到国家需要,他强调了各种自然区划要互相协调,以服务于农业为主要目标。在中国东部现有部门区划和综合自然区划的各套方案中,都采用的东北、华北、华中、华南等四大自然区划名称,也以竺可桢为始。1916年他发表的《中国之雨量及风暴说》一文中,采用雨量进行农业气候区划,提出了我国气候区划的三条原则,将我国分成8大类,这是我国第一个气候区划论文。尽管由于受当时资料所限,但与今日的气候区划相比,大体是一致的。
在区划工作中,对于我国亚热带的划分,在50年代一度成为争论的热点。苏联科学家从气候学上发生观点出发,主张在亚洲东部,以夏天热带季风所能达到之界限为亚热带的北界,这样将黑龙江南部以南,包括华北全部,内蒙古、新疆大部都属亚热带范围,使华南和东北、内蒙古等处于同一气候带,而国内一时也有附和者。竺可桢认为这“在农产品方面,与过去我国人民对于温带、亚热带的传统观念相距太远,在实际应用上似亦不合适”。他专写《中国的亚热带》一文指出,划分亚热带的原则,“最重要的是从实用观点和发生观点出发”。两者“如不能兼顾,则为地区的经济建设起见,实用观点更为重要”。在综合分析了各种争论点之后,他提出了亚热带划分的标准为积温4500—8000℃,最冷月气温2-16C,无霜期240—365天。按此划分,则我国亚热带北界接近于北纬34度,即在淮河、秦岭、白龙江一线,为各方接受,从而消除了混乱,统一了区划上的体系。