北方氣候變暖對種子生產的影響及解決方法分析

李天

摘 ? ?要：氣候條件對于種子的生長發育起到持續性影響，在全球變暖的大環境下，糧食的品質、產量、病蟲害類型發生了巨大變化。為保證我國糧食生產安全，更好地應對新環境下農業生產安全，農業專家著力對各地區的農產品種植、農業生產產量與全球變暖所帶來的變化進行比對分析。過去部分地區由于緯度較高，種植的農作物大部分為耐旱耐寒型農作物。隨著全球變暖的加劇，季節氣候變化更加不穩定，這對于農產品的生長產生了負面影響。為了進一步判斷環境與產量之間的對應關系，需要對具體區域的單一種植類農作物進行跟蹤式數量獲取和分析。

關鍵詞：北方地區;氣候變暖;種子生產;影響;解決辦法

文章編號： 1005-2690（2021）11-0135-02 ? ? ? 中國圖書分類號： S162 ? ? ? 文獻標志碼： A

全球變暖及溫室效應的不斷加劇，正影響著全球的生態平衡，對于各地區的生態圈穩定及農作物的生長習性都產生了嚴重的影響。我國是人口大國，為保障北方地區糧食生產安全，研究人員對北方地區種子生長與全球變暖大環境下的變化影響因素進行了對比分析[1]。從初步的調查結果可以看出，北方地區廣泛地出現氣候變暖，對收獲的糧食品質及種子的生產確實產生了影響。相較于過去的耕種周期，在全球變暖的大環境下，原本穩定的北方區域糧食種植周期被打亂，直接影響到糧食生產的產量和質量[2]。作為世界人口大國，糧食安全是決定我國社會發展的一個命脈，全球變暖對于大范圍的農作物生產產生了嚴重的影響，因此必須給予充分重視。

1 ? 北方氣候逐漸變暖對農作物種子產生的影響

氣候變化的一個重要影響在于雨養農作物的耕作面積占據農田面積的60%。據預測，南非和撒哈拉以南的非洲地區將嚴重遭受氣候變化的影響[3]。如果增加高產抗逆品種，同時增加水分和養分，農作物產量仍是可以增加的。氣候變化將影響糧食安全，主要表現在可食用性、可獲得性、供應穩定性和食物利用率4個方面。而種子將在食物生產中產生重要作用，因此，應在合適時間和地點提供高產抗逆品種。此外，氣候變化還將影響到病蟲害，導致新的病蟲類型的發生，影響蟲害和疾病的發展以及新的害蟲種族在整個種群生態中的地位。

1.1 ? 有利影響

科學家們將重點研究解決氣候變化背景下水分、熱量等資源要素時空變化對糧食生產系統的影響機理和適應機制，以及病蟲害和旱災等災害過程、致災成災機理及適應機制等關鍵的科學問題[4]。

北方地區出現大規模的氣候變暖，其在影響農作物生長時存在有利因素。在農作物的進化過程中，為了提高種子的存活率，進化出針對低溫環境休眠的機制，保證了種子在低溫環境下不會生長發育，減少了其暴露在寒冷環境中的時間，確保了種子的成活率[5]。

一是在進行農作物生產時，為提高生產存活率，會選擇在溫度較高的季節進行耕種，所以我國北方地區長期以來都有固定時長的休耕期。但這樣的固有模式在北方地區受到全球變暖影響之后，發生了巨大的變化。農業種植者可以更加靈活地選擇耕種時間，原本可用于種植糧食的窗口期被進一步拓展，適合糧食作物生長發育的時間被進一步延長，北方地區利用延長適合耕種的時間，對原有的糧食種植周期進行了相應的調整。

二是外部的溫度會影響到農作物的生長周期。隨著外部溫度升高，農作物生長所需固定的生命周期會縮短。以小麥和玉米為例，經過跟蹤調查，在全球變暖之后，北方地區小麥的生長時間被縮短，產量提升。但由于溫度變化的總體幅度并不明顯，所以只是小規模的數量變化。但不可否定的是，溫度變化確實存在，并且呈現一種不可逆的態勢。由于冬季溫度升高，一些耐寒農作物可以選擇在冬季種植，填補了北方地區農作物種植的“空窗期”。在寒冷的氣候條件下，農作物要將更多的養分用作能量消耗，用于生長的營養成分被大幅調用，會影響到農作物的生長。因此與其他時間段進行生產種植的農作物相比，在寒冷時期種植的農作物產量是最低的。但在氣候變暖的大環境下，這種農作物在低溫環境中被凍死的概率卻可以降低，甚至可以對北方原有的耕種周期產生顛覆性的變化。大幅度提升種子的利用率，讓單一種植期能收獲更大的經濟效益，鼓勵種植人員進行農業生產，用實際的經濟收益來改善農業工作者的生活水平。

1.2 ? 不利影響

在全球氣候變暖的背景下，農作物的高溫熱害將會進一步加劇，農作物生育周期縮短，導致種子成熟度降低，造成農作物產量減少。在平均氣溫升高的同時，極端溫度的出現頻率也將增加，對局部地區農作物的生長發育產生抑制作用。此外，溫度的升高會伴隨局部降水量或有效水分的減少，也會影響農作物光合作用的過程和光照強度;土壤水分的蒸發則會加速土壤中肥料的分解和流失，同時使農作物呼吸消耗增加。

不同農作物的生長周期存在明顯的差異，例如冬小麥過去已經適應了北方地區寒冷季節的溫度，通過選擇合適的種子類型，目前廣泛種植的冬小麥適應了固定的生長周期，正好適配到適合其生長和種植的時間節點。但是由于全球變暖，導致我國北方地區冬季溫度偏高，農作物在溫度較高的環境中，會優先將養分用于生長發育的冬小麥，由于在寒冷期之前已經有了一定程度的生長，在進入冬季寒冷時間段時，會由于其生長速度快而加大了與冷空氣接觸的面積，造成冬小麥的凍傷情況嚴重。溫度升高雖然有利于農作物的生長，但對于動物也會產生一樣的影響。在冬季由于溫度升高，促使減少對農業生產有害的動物能繼續在冬季生活，提高了農作物病蟲害發生的概率，降低了農作物的有效產量。從大的時間周期來分析全球變暖，勢必會造成高溫天氣的增加，導致干旱更加嚴重。整個區域會出現降水量不斷降低的情況，造成土壤中的含水量不斷減少，不利于農作物的生長，而且會對種植人員把握最佳的播種時期造成誤導，導致在錯誤的時間段進行了農作物播種，由于違反了自然客觀條件，農作物無法得到適宜的養分和水分，影響農作物的生長[6]。長期處于高溫環境下，會使種子結構產生變化。高溫環境會讓種子更快速地生長發育，但由于其內部結構還未發育完整，所以導致成型后的農作物顆粒不夠飽滿，影響其產量，并且對于原本適宜的生長周期和環境出現了不適應。

北方地區農產品種植已有數千年的歷史，在同一區域每年耕種的主要農作物類型幾乎不會發生改變。很多農業種植者已經習慣了既有的農產品生產種植規律和時間節點驟然變化的外部環境，會使得原本適配的種植方式不再有效，甚至會造成農作物種植時間節點選擇與實際情況相悖，影響農作物的生長。一線農業種植者缺乏專業知識，在應對這種大環境氣候變暖所導致的產量降低和病蟲害加劇的情況時，難以在短時間內作出有效的調整，也不知道采取何種手段來減少損失，因此會對很大范圍內農業生產用戶的正常生產規律和產量造成影響。

2 ? 針對北方氣候變暖不利影響的解決方案

2.1 ? 加強對害蟲的防治

病蟲害防治是在農業生產過程中一直伴隨其中的一個長遠工作，自有農業生產以來，我國農業生產者和相關研究人員就已經不斷地在研究兩者之間的影響因素。結合外部環境的變化所導致的冬季病蟲害數量增加的情況，研究人員要盡快收集數據，經過實地試驗，形成一套行之有效的病蟲害防治措施，并盡早地對種植人員進行教育和宣傳，讓其能在較短時間內適應這種新的農業種植和病蟲害防治方式。

目前我國廣大的北方農業種植區域還沒有經歷過類似的變化，因此在前期進行數據收集時，更要強調數據收集的效率，動用信息化手段將病蟲害產生的區域作用的影響范圍進行量化統計并盡快匯總。在總體態勢把握上打好基礎，同時在近期要提高對于病蟲害情況調查的頻率和強度，縮減病蟲害檢查間隔，發現病蟲害后及時進行干預。

2.2 ? 選用抗旱能力較強的種子播種

由于全球變暖勢必會導致區域內的降水量降低，導致干旱天氣出現的頻率升高，因此要未雨綢繆，在選擇農作物種子時，盡可能選擇抗旱能力較強的種子，以應對可能發生的旱季，減少外部環境突變對于農產品產量造成的影響。

3 ? 結語

北方地區是我國重要的農業生產基地，北方地區的農業產品的產量會直接影響到整個社會的穩定發展，相關研究人員要盡快收集數據，對全球變暖所產生的一系列與農產品相關的影響因素進行調查和總結，推廣出一套適應當前氣候條件的種植方案。

參考文獻：

[ 1 ] 潘媛，王鈺，張應，等.梔子種子性狀變異及其與地理——氣候因子的相關性研究[J].重慶中草藥研究，2018（2）：49.

[ 2 ] 張東杰，徐翔，曾小強，等.寧夏賀蘭山種子農作物區系垂直分布格局及其氣候解釋[J].安徽農業科學，2016，44（32）：53-56.

[ 3 ] 李艷明.氣候變暖對呂梁山區種子生產的影響及其應對措施[J].種子科技，2016，34（11）：63，65.

[ 4 ] 苗利.淺析氣候變暖對北方種子生產的影響[J].種子科技，2016，34（7）：49.

[ 5 ] 李東勝，史作民，劉世榮，等.南北樣帶溫帶區櫟屬樹種種子化學組成與氣候因子的關系[J].生態學報，2012，32（24）：7857-7865.

[ 6 ] 韓超，申海玉，劉慶.云杉種子萌發和幼苗生長對氣候變暖與UV-B輻射增強的響應[J].西北植物學報，2012，32（8）：1632-1638.