基于扩展的C-D生产函数模型,利用1984-2014年15个省份的水稻投入产出及气象数据,探讨了生育期气候变化对水稻单产的影响,并系统考察了气候因素对水稻单产的非线性及区域差异性影响程度。结果表明:一方面,水稻生育期降水增加对水稻单产具有负向影响,但其对不同地区的具体影响有所不同。同时,降水变化的二次项对水稻单产具有显著的负向影响。从各区域来看,水稻全生育期降水增加对西南地区水稻单产的边际影响为正,而对东北地区、华东地区、华中地区以及华南地区水稻单产的边际影响为负。另一方面,水稻全生育期内气温升高对水稻单产具有负向影响,且气温变化与水稻单产之间存在明显的"倒U型"关系。从各区域来看,气温升高对华东地区、华中地区、华南地区以及西南地区水稻单产的边际影响为负,而对东北地区水稻单产的边际影响为正。