極端氣候對糧食生產影響的研究綜述

摘 要：極端氣候變化愈演愈烈，對糧食生產影響也日益顯著。現有研究成果表明，極端氣候變化對全球經濟系統產生的影響多為負面，主要從四個方面影響糧食作物的生產，以通過觀測實驗、動態數值模擬、統計分析、經濟模型和Logistic模型來測量氣候變化對糧食生產的影響，設計適應氣候變化的機制，要因地而異。

關鍵詞：極端氣候；糧食生產；研究綜述

中圖分類號：F320 文獻標志碼：A 文章編號：1673-291X（2013）15-0239-02

雖然極端氣候變化才在近幾年成為專家學者及媒體關注的熱點話題，但至今也取得了不少研究成果。通過“中國知網”與“中國期刊網”對文獻標題在不同關鍵詞下進行文獻檢索，檢索結果顯示，專家學者對氣候變化進行了廣泛研究，氣候對農業產生的影響也進行了較多的學術探討，并在如何響應或適應氣候變化對農業帶來的影響取得了較多研究成果。

一、關于極端氣候變化的趨勢研究

世界氣象組織2012年11月發布《世界氣候狀況年度聲明》，在《聲明》中指出，全球各地頻現極端氣候事件，主要表現為熱浪、干旱、洪水和低溫。美國賴斯大學氣候變化專家羅恩·薩斯在2012年9月也指出，極端天氣和極端氣候將變得越來越常見，這會是一種全球現象，人類需要提早采取措施，積極應對，否則將會面臨災難性嚴重后果。2012年8月28日的經濟參考報也指出，有跡象顯示，氣候變遷正在成為常態，年復一年愈演愈烈。

二、關于氣候變化對糧食安全的研究

不論是發達國家還是承載能力較弱的發展中國家，極端氣候變化對全球經濟系統產生的影響多為負面（Stern N，2006）。比如，溫度的變化會影響農業的地域分布（Rosenzweig和Hillel，1995）；溫度升高帶來的作物病、蟲、草害的增加也會影響作物生長，從而對作物產量帶來負面影響（Rosenzweig，Hillel，1995）。還比如，氣候變化帶來的土壤含水量的變化、生長季起始時間和長度變化，將影響各地農作物的生長季長和種類（Conway，1998；Rosenberg，1990）；未來水分狀況是決定未來很多地方，特別是干旱半干旱地區農業生產的重要因素，降水的變化和作物生長季的變化將是決定未來氣候變化對農業生產是利還是弊的決定因素（Hulme，1996；Fischer，1996；Strzepek and Smith，1995；Sivakumar，1992）。雖然全球二氧化碳濃度持續升高促進了光合作用，或將提高作物產量，但海平面上升、極端氣候事件頻發及病蟲災害高發等將抵消有利因素，從而引起糧食產能的不確定性（潘根興，2009）。氣候變化在中國的區域格局不同，氣候變化對不同區域和不同類型農作物生產的影響也不同（林而達，2007；張厚瑄，2000；周舟，2010）。但是，極端天氣氣候因子與農業經濟產出之間存在長期均衡關系，對中國農業經濟有顯著的負面影響（劉杰、許小峰，2012）。

三、關于氣候影響糧食生產的機理研究

國內外有關氣候變化對農作物生產影響的研究成果表明，氣候變化主要從四個方面影響作物的生產。一是溫度的變化會影響農業的地域分布（Rosenzweig和Hillel，1995），氣候變化帶來的土壤含水量的變化、生長季起始時間和長度變化會影響各地農作物的生長季長和種類。二是二氧化碳將直接在生理上影響作物生產，對作物的生產產生有利的效果，大氣中的CO2濃度可以提高作物的水分利用效率和光合作用效率（Conway et al.，1998；Rosenberg et al.，1990），濃度的升高對C3作物（如小麥、水稻和大豆）會產生顯著的正效應，對C4作物（如玉米、高粱）產生的正效應較小（Ringius et al.，Hulme，1996）。但由于溫度升高帶來的作物病、蟲、草害的增加也會影響作物生長，從而對作物產量帶來負面影響（Rosenzweig，Hillel，1995）。三是未來水分狀況是決定未來很多地方，特別是干旱半干旱地區農業生產的重要因素，降水的變化和作物生長季的變化將是決定未來氣候變化對農業生產是利還是弊的決定因素（Hulme，1996；Fischer，1996；Strzepek and Smith，1995；Sivakumar，1992）。四是氣候平均狀態的變化可以影響未來農業的生產，但對未來農業生產影響最大的莫過于極端氣候事件（洪水、干旱、極端高溫等）。國內外學者對前三個方面的研究關注較多，研究的時間較長，取得的成果較豐富，但對第三個方面的研究起步較晚，研究成果也很少。

四、關于氣候變化影響糧食生產的定量測算研究

國內外專家學者通過觀測實驗（Finn et al.，1982；Nie et al.，1995；劉建國，1992；曹仁林，1994；林而達等，1997；蔣高明，1997；李吉越，1997；林偉宏，1999；李伏生，2003）、動態數值模擬（Hoogenboom G，1999；金之慶，1996；Huang，1998）、統計分析（趙宗慈，1989，1993；程延年，1993；張全武，2003；楊文欽，2004；彭少兵，2004）、經濟模型 （周應恒，2011；Liangzhi You，Mark W Rosegrant，2005；Fuhrer，2003；Ciais et al.，2005；David Haim et al，2007；Torriani et al.，2007；Robert Finger，Stephanie Schmid，2007）和Logistic模型（Seo and Mendelsohn，2008）等對氣候變化影響糧食產量作了較好研究，取得了較好的研究成果。

五、關于糧食生產適應氣候變化的響應行為研究

中國農業的地域性差異非常顯著， 需要因地制宜采取不同對策（馬世銘，2009）。各地區的適應措施應有側重，要因地制宜（李希辰、魯傳一，2011），制定應對氣候變化差別化策略（劉彥隨、劉玉、郭麗英，2010）。中國主要農業氣象災害大類有干旱、洪澇、低溫、臺風等（徐聯，2011）。江南、華南及東部沿海地區，洪澇、高溫、低溫、暴雨等極端氣候事件對農業生產帶來高度風險（李希辰、魯傳一，2011）。而江西省絕大部分縣市處于高度脆弱和中度脆弱狀態，整體上水稻對氣候變化脆弱性較大（朱紅根、周曙東，2010）。相關部門應采取防災減災工程建設、加強監測預警能力、加強生態環境建設、加強農田水利基礎設施建設、選育抗逆品種、對病蟲害進行綜合治理、調整種植結構、提高復種指數等適應行為（周曙東、朱紅根，2011；張兵、張寧、張軼凡，2011；謝立勇、郭明順、劉恩財、張雯，2009；翟曉慧、劉孝勇、宋乃平，2011；劉彥隨、劉玉、郭麗英，2011；李希辰、魯傳一，2011；王雅瓊、馬世銘，2009）。

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[責任編輯 魏 杰]