簡述溫度變化對北方農作物生產的影響

裴桂泉

摘? ? 要：我國經濟蓬勃發展，人口持續穩定增長，但是自然資源有限，為了避免出現人均資源分配不足和糧食危機等現象，應提高農作物產量。對于植物的生長發育來說，溫度是非常重要的因素，溫度高低會影響植物的生理反應和理化性質。一般情況下，適當升高溫度會加強植物的生理反應，促進植物生長發育;適當降低溫度會減弱植物的生理反應，減緩植物的生長發育，過高或者過低的溫度都會影響植物的生長發育。我國北方的農業基礎差，如遇到極端天氣（冰雹等）容易造成糧食顆粒無收，所以研究氣候因素對北方農作物的生長發育有重要意義和社會價值。

關鍵詞：北方農作物;氣候;生長發育

文章編號： 1005-2690（2021）14-0131-02? ? ? ?中國圖書分類號： S162? ? ? ?文獻標志碼： A

農作物也是植物，泛指在農業生產中大量培植的物種，包括糧食作物、經濟作物、蔬菜作物、果類、野生果類、飼料作物、藥用作物7類。北方地域遼闊，包括東北、西北、華北[1]，其中位于東北的黑龍江省建三江是重要的國家糧食儲備庫。北方的主要農作物有水稻、玉米、小麥、大豆、馬鈴薯等，玉米、高粱、水稻的生長周期短，一般春季播種，經過3個月就可以收獲;水稻對熱量的要求比較高，北方水稻比南方水稻的生長周期長;小麥則在秋天播種、夏天收獲，生長周期也較長。在農作物生長和發育過程中，不同農作物種類對溫度和水分的要求都不同，但無論哪類農作物，其生長發育都離不開適宜的溫度。植物的生長發育需要進行光合作用，溫度對光合作用的影響較復雜，包括光反應和暗反應兩個部分，過高或者過低的溫度都不利于植物的生長發育。通常高溫干旱都是同時發生的，會加劇對農作物的危害程度，所以要充分了解溫度對北方農作物生長發育的影響。

1? ?溫度變化的影響

1.1? ?溫度變化對光資源的影響

光資源主要指太陽能，太陽輻射是光資源的主要來源。當溫度發生改變時，會使土壤肥力和濕度等因素發生變化，這些因素的變化會對植物生長發育產生直接影響。據研究，我國白天的平均時間正在減少，尤其在東北地區更為顯著[2]。空氣中的二氧化碳濃度和火山爆發次數增加等，都可能削弱光輻射。光輻射的減少會進一步影響農作物的光合作用，致使農作物不能有效利用光資源。

1.2? ?溫度變化對熱資源的影響

熱資源是指能夠通過湍流運動和分子傳導引起的空氣濕度和土壤溫度變化。熱資源主要來源于太陽輻射，往往用氣溫高低、積溫多少等指標衡量某地區熱量資源的多少。

1.3? ?溫度變化對水資源的影響

溫度是氣候變化的主要體現，而且溫度變化必定會改變水體的理化性質，間接影響水環境的整體質量。眾所周知，全球氣候逐漸變暖，溫度持續升高，加劇了水體富營養化現象。隨著溫度升高，土壤碳化程度也在加深，導致土壤中的氮、磷等有機物釋放到空氣中，使大量地表污物進入水體，在一定程度上污染了水環境[3]。

1.4? ?溫度變化對農作物產量的影響

當溫度發生改變時，會影響農作物的產量，如溫度適當升高，農作物的產量因為生長期延長而增加，但如果溫度持續升高，在沒有應用新技術的前提下，北方主要作物的生長期會普遍縮短，這會對物質積累和粒子產量產生抑制作用。溫度發生變化，可能使極端事件發生頻率產生變化，進而對農作物的產量產生影響。溫度升高會影響農作物自身光合作用的速率和呼吸速率，進而影響農作物的生產率。大氣中二氧化碳的濃度升高，溫室效應加劇，促進了植物的光合作用，導致農作物發育速度提升和生育期縮短，最后增加了農作物產量[4]。

1.5? ?溫度變化對農作物生長發育的影響

眾所周知，溫度是影響植物生理活動和生化反應的重要因素，植物的生長發育離不開光合作用，溫度變化會直接影響植物的光合作用。而作為植物的生態因子而言，溫度變化會對植物的生長發育和分布產生非常重要的作用。當植物在生長發育過程中遇到溫度突然變化的情況，會打亂植物原本的生理節奏，對植物造成傷害，嚴重時會導致植物死亡。

1.6? ?溫度變化對農作物品質的影響

調查結果顯示，我國因病蟲害造成的損失占農業總產值的20%～25%，而且隨著溫度升高，農業病蟲害的分布情況發生了一定改變。在低溫條件中，病蟲害的分布范圍能夠得到控制[5]，但隨著氣溫升高，病蟲害的分布范圍會進一步擴大，對農作物生長產生影響。溫室效應加劇會延長病蟲害的生長周期，增加害蟲的數量，使農作物受到的影響更加嚴重，降低農作物的品質。

習近平總書記強調，要抓好糧食生產、端好中國飯碗，不可須臾松懈。中國農民豐收節則體現了人們對糧食的重視程度，所以一定要預防溫度變化給北方農作物帶來的危害。

2? ?農作物對溫度的利用和相關應對措施

2.1? ?應對高溫干旱的措施

首先，對旱地農作物進行松土并覆蓋地面，達到切斷土壤中毛細管、減少水分蒸發的目的。其次，采用節水灌溉模式對水田農作物進行灌溉，根據水稻各發育期對水分的要求進行合理灌溉。再次，關注天氣預報，提前掌握天氣變化情況，對農作物的冠層進行噴灌，提高冠層空氣的相對濕度，使作物能夠更好地適應高溫環境，減少高溫干旱對農作物的不利影響。

2.2? ?應對溫度改變的長期措施

根據溫度變化及時調整農作物的布局和種植結構。在晝夜溫差較大的地區，減少耗水農作物（水稻）的種植，可以選擇種植棉花或者瓜果類產品，因為農作物在白天有光照的情況下要進行光合作用，在夜晚進行呼吸作用，光合作用能夠積累有機物質，呼吸作用會消耗有機物質。有機物質越多，農作物的品質就能夠得到提高[6];相反，有機物質積累得越少，農作物的產量也就越低，品質得不到保證。

充分了解當地的溫度變化情況，如針對經常發生高溫干旱的情況，要掌握好溫度的變化規律，可以改水作為旱作;調整農作物種類，選擇適合當地的耐高溫干旱的品種，調整播種期，降低高溫干旱對農作物生長產生的影響;建造農田防護林，在一定程度上改造農田的小氣候，削弱風速，減少地面蒸發，防止水土流失，提高空氣濕度，降低農作物冠層溫度;在高效益的經濟地區，可以修建噴灌、滴灌設施，搭建遮陽網等，實現抗旱降溫的效果。

為了應對氣候變化，應科學使用化肥、農藥，降低溫度變化給肥效帶來的影響。對于氮肥來說，當溫度增高1 ℃，農作物直接吸收利用的速效氮釋放量就會提升4%，釋放時間減少3.6 d，為了保持原有肥效，就要增加施肥量。氣候變暖使昆蟲的繁衍條件得到優化，數量與日俱增，各種病蟲害的出現范圍變大，雜草增多，所以人們會使用大量農藥和除草劑。但是，應盡可能使用無污染的化肥或者農藥，在獲得經濟效益的同時保護環境。

冰川融化、淡水匱乏、土地沙化等情況日益嚴重，應更加重視全球變暖這一問題，不能無休止地掠奪自然資源。保護環境，人人有責，要從身邊的小事做起，呼吁其他人共同參與，多植樹造林、少開私家車、多乘坐公共交通工具等。

2.3? ?合理調整植物種植結構

很多地區的水資源極為匱乏，農戶在發展過程中為了能夠更加高效地利用有限的水資源，選擇種植業、畜牧業、林果業等多種行業共同經營的模式，讓整個水源灌輸系統能夠更好地分布在相關產業中，并且進一步促進多元化經濟快速發展，在最短的時間內獲得最大的經濟效益，比如新疆光熱資源極為充足，晝夜溫差大，種植植物時可以考慮多種植瓜果類作物，通過利用先進技術減少消耗水資源較多的作物的耗水量;陜西中部和南部地區是我國糧食主產區，由于溫度升高，工作人員可以根據實際情況適當增加復種指數，并在相關地區推廣多熟制度，還可以選擇混合耕種制度，進一步提升該地區的糧食總產量;在河西走廊地段，具有夏季冷涼干燥的氣候特征，更加適合種植蔬菜等作物。很多北方地區處于農牧交錯地帶，應該更加重視提升畜牧業的占比，積極發展旱作農業，使有限的種植面積能夠得到更加合理的使用，多種植抗旱性較強的植物，倡導節水，這樣才能讓北方地區的農業更加順利地發展，為社會創造更大的經濟價值。

3? ?結束語

氣候因素對北方農作物的影響還有很多，需要繼續深入研究，提出相應的解決措施，讓北方的農作物在氣候條件發生改變的情況下也能實現大豐收，獲得更大的經濟效益。每個人要明確經濟發展和環境保護之間的關系，自覺保護生態環境、實現綠色發展，把不破壞生態環境作為發展底線，努力建設天藍、地綠、水清的美好家園，使其成為每個中國人的思想自覺和行動自覺。

參考文獻：

[ 1 ] 王發科，雷玉紅，都占良，等.氣候變化對柴達木盆地主要農作物產量的影響[J].中國農學通報，2020，36（14）：107-112.

[ 2 ] 張麗穎，王昌華，李政君，等.遼寧省主要農作物南繁氣候條件分析[J].遼寧農業科學，2020（4）：29-32.

[ 3 ] 陸生蘭.柳州地區近30年氣候變化特征分析及對農作物的影響[J].農村實用技術，2020（9）：191-192.

[ 4 ] 馬丁丑，周小燕.氣候災變對河西走廊農作物產量的影響研究[J].資源開發與市場，2020，36（11）：1207-1211，1272.

[ 5 ] 俞書傲.氣候變化對農作物生產的影響[D].杭州：浙江大學，2019.

[ 6 ] 楊敏慎，劉曉雨，郭輝.氣候變暖和CO2濃度升高對農作物的影響[J].江蘇農業學報，2021，37（1）：246-258.