農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對氣候變化的適應(yīng)措施與對策

錢鳳魁　王文濤　劉燕華

摘要：農(nóng)業(yè)是對氣候變化反應(yīng)最為敏感和脆弱的領(lǐng)域之一，任何程度的氣候變化都會給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)過程帶來潛在的或顯著的影響，而提高適應(yīng)能力是農(nóng)業(yè)領(lǐng)域應(yīng)對氣候變化的主要對策。氣候變化對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的主要影響包括：氣候變暖使我國年平均氣溫上升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的熱量資源都有不同程度的增加，延長了氣候生長季，氣候變化對農(nóng)業(yè)氣候資源產(chǎn)生影響；氣候變化使我國的種植制度和農(nóng)業(yè)布局發(fā)生改變，導(dǎo)致種植區(qū)和種植制度分界線北移；氣候變化對農(nóng)作物產(chǎn)量和品質(zhì)產(chǎn)生影響；氣候變化還對農(nóng)業(yè)旱澇及病蟲害等氣候?yàn)?zāi)害及糧食安全和農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易產(chǎn)生影響。中國幅員遼闊，受氣候變化影響的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域區(qū)域差異特征顯著，開展適應(yīng)措施與對策研究已成為農(nóng)業(yè)領(lǐng)域科學(xué)應(yīng)對氣候變化的重要內(nèi)容。當(dāng)前主要適應(yīng)技術(shù)措施包括：調(diào)整農(nóng)業(yè)種植制度和布局；選育優(yōu)良農(nóng)作物品種；加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣候?yàn)?zāi)害防控；加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等。在此基礎(chǔ)上，本文分析了農(nóng)業(yè)領(lǐng)域在適應(yīng)氣候變化中存在適應(yīng)技術(shù)薄弱分散，尚未建立完善的適應(yīng)技術(shù)清單；評估方法中缺少對適應(yīng)技術(shù)的成本效益分析以及資金和政策障礙等問題。提出將來應(yīng)對氣候變化中農(nóng)業(yè)領(lǐng)域適應(yīng)技術(shù)措施的發(fā)展趨勢和方向，主要包括通過對氣候變化影響的科學(xué)系統(tǒng)研究，減少不確定性，提升農(nóng)業(yè)在全球氣候談判中地位；建立適應(yīng)技術(shù)清單和技術(shù)集成體系以及建立科學(xué)選擇和評估適應(yīng)技術(shù)的方法步驟，在一定程度上通過增強(qiáng)適應(yīng)能力來減輕氣候變化的不利影響，以促進(jìn)我國農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：氣候變化；農(nóng)業(yè)；適應(yīng)措施；對策

中圖分類號 X196；F062.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1002-2104（2014）05-0019-06

IPCC第五次評估報(bào)告指出，1880-2012年全球地表平均溫度約上升了0.85℃。與1850-1900年相比，2003-2012年這10年的全球地表平均溫度上升了0.78℃。近百年來，全球平均降水量變化不明顯，但區(qū)域差異明顯，極端干旱洪澇事件頻發(fā)[1]。根據(jù)《中國氣候變化監(jiān)測公報(bào)》（2012），1901-2012年，中國地表年平均氣溫呈顯著上升趨勢，并伴隨明顯的年代際變化特征，其中1913-2012年中國地表平均氣溫上升了0.91℃，氣候變暖導(dǎo)致中國部分地區(qū)的氣溫、降水、日照等主要?dú)夂蛞蛩匕l(fā)生改變。農(nóng)業(yè)是對氣候變化反應(yīng)最為敏感和脆弱的領(lǐng)域之一，任何程度的氣候變化都會給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其相關(guān)過程帶來潛在的或顯著的影響，特別是極端天氣氣候事件誘發(fā)的自然災(zāi)害將造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的波動，危及糧食安全，社會的穩(wěn)定和社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展[2]。中國地域遼闊，各區(qū)域之間自然資源條件、經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展條件等差異較大，因此受氣候變化影響的農(nóng)業(yè)領(lǐng)域區(qū)域差異特征尤為顯著[3]。東北區(qū)氣溫呈顯著升高趨勢，農(nóng)作物種植面積擴(kuò)大，生長季延長，干旱趨勢增大，水稻產(chǎn)量減少，病蟲害出現(xiàn)，次要病蟲害發(fā)展為主要病蟲害。華北區(qū)隨著氣溫升高和降水減少，糧食產(chǎn)量降低，水資源短缺加劇，積溫增加，作物生長季縮短，可能復(fù)種指數(shù)增加，晚熟品種種植增加。華東區(qū)增溫速率呈加快趨勢，區(qū)域旱澇事件趨多趨強(qiáng)，雙季早稻和夏糧種植面積呈減少趨勢。華中區(qū)氣溫呈顯著升高趨勢，雙季稻，春性小麥種植區(qū)域增加，水稻生育期縮短，氣候變暖病蟲害發(fā)育速度加快。華南區(qū)主要植物，動物的春季物候期提前，秋季物候期推遲，氣候帶有加速北移趨勢，雙季稻中高適宜種植區(qū)面積增加，水稻生育期縮短，產(chǎn)量波動增大。西南區(qū)主要表現(xiàn)在氣候帶向高海拔和高緯度的位移和作物產(chǎn)量和品質(zhì)上，山區(qū)水稻和玉米等中晚熟品種產(chǎn)量會提高，春旱尤為突出，大田作物產(chǎn)量受影響。西北區(qū)無霜期顯著延長，提早了春播作物播種期，推后了秋播作物播種期，加快了作物生長發(fā)育速度，種植區(qū)域向北和高海拔區(qū)域擴(kuò)展，干旱加劇，種植結(jié)構(gòu)改變，病蟲害增多。

總之，氣候變化對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生的影響是多方面的和多層次的，氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響有利有弊，不同區(qū)域之間存在很大差別，對我國農(nóng)業(yè)而言，如何趨利避害，科學(xué)應(yīng)對氣候變化是當(dāng)前迫切需要解決的問題。

1 氣候變化對農(nóng)業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)生的重大影響

1.1 氣候變化對農(nóng)業(yè)氣候資源的影響

農(nóng)業(yè)氣候資源直接影響農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)與布局，光、熱、水資源是農(nóng)業(yè)氣候資源的重要組成部分。氣候變化已對農(nóng)業(yè)氣候資源產(chǎn)生了重要影響。氣候變暖使我國年平均氣溫上升，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)所需的熱量資源都有不同程度的增加，延長了氣候生長季，研究表明[4]，年平均溫度增加1℃時(shí)，≥10℃積溫的持續(xù)日數(shù)全國平均可延長15天左右。如東北地區(qū)近50年平均氣溫上升1.5℃，增溫率為每10年0-3℃。當(dāng)熱量資源滿足的情況下，水分則是決定農(nóng)業(yè)發(fā)展和產(chǎn)量水平的主要因素。然而氣候變暖使土壤水分蒸發(fā)量加大，熱量資源增加的有利因素可能會因水資源的匱乏而得不到充分利用，作物產(chǎn)量波動的氣候風(fēng)險(xiǎn)性增加，如華北平原地區(qū)作物生育期內(nèi)的自然降水和底墑水只能滿足冬小麥全生育期需水的1/3-2/3，如果沒有灌溉，冬小麥全生育期缺水率20%以上出現(xiàn)的概率大都在80%以上，缺水率30%-40%的重旱年出現(xiàn)的概率高達(dá)30%[5]。

1.2 氣候變化對農(nóng)作物種植制度和布局的影響

氣候變化使我國的種植制度和農(nóng)業(yè)布局發(fā)生改變。氣候變化使我國年平均氣溫上升、積溫增加、作物生長期延長，從而導(dǎo)致種植區(qū)成片北移，有研究表明，平均氣溫每升高1℃，年平均氣溫等值線將北移1.76°N，種植制度分界線將北移2.44°N，相當(dāng)于復(fù)種指數(shù)提高7.2%。據(jù)估計(jì)，在品種和生產(chǎn)水平不變的前提下，到2050 年，氣候變暖將使目前中國大部分兩熟制地區(qū)有可能成為三熟制適宜種植區(qū)；兩熟制北界將北移至目前一熟制地區(qū)的中部，一熟制地區(qū)的南界將北移250 km-500 km，一熟制地區(qū)的面積將減少23%[6]。如東北地區(qū)隨著氣溫的升高，喜溫喜濕作物水稻的種植北界已經(jīng)移至大約52°N的呼瑪縣等地區(qū)，玉米的栽培北界向北擴(kuò)展到黑龍江呼瑪縣， 向東擴(kuò)展到遼寧東部山區(qū)，小麥作為喜涼作物，在溫度、經(jīng)濟(jì)和技術(shù)等多重因素的影響下呈現(xiàn)出顯著的北退現(xiàn)象[7-10]。