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中图分类号:S162 文献标识码:A
当前,全世界都在忍受着气候变暖带来的极端天气对日常生活的影响。气候的好坏对农业生产具有重大影响;农业生产的稳定关系到整个中国的长远发展问题,所以,宜人的气候是保证我国粮食安全、保障我国经济平稳快速发展的基础。
1 气候变化对农业生产的有利影响
1.1 农作物种植带向北延长
随着全球变暖趋势的增强,我国多地的农作物种植带逐渐向北延长,一年两熟和一年三熟的农作物面积逐渐扩大。农作物的生长需要充足的阳光、热量和水分,气候变暖使我国多地气温居高不下,在一定程度上有效延长了我国长江以北地区的农作物生长期,将我国农作物的种植带整体向北方推移,许多地区的粮食由一年两熟制转变为一年三熟制,极大地提高了我国农作物的产量,增加了我国多地的粮食储备,有效解决粮食供应不足的问题。
1.2 减轻冬季冰冻灾害
全球的气候变暖趋势缓解了我国高纬度地区农业种植热量不足的问题,帮助高纬度地区的农作物有效延长生育期,更多对热量需求高的粮食作物渐渐向北迁移,丰富了高纬度地区的农作物种类,使作物的种植结构向多元化转变。
2 气候变化对农业生产的不利影响
2.1 易引发病虫害
病虫害是导致农作物减产的重要原因之一。农田里的害虫随着全球气候变暖趋势的加剧,存活时间也会相应增加,中国境内的作物害虫虫卵也会随着种植带的北迁而越冬向北迁移,对我国农作物的收成造成巨大影响。
2.2 干旱、洪涝对农作物产生不利影响
极端气候的加剧会导致暴雨频发,大范围的连续暴雨会造成洪涝灾害,对降水量过于集中地区的农作物造成巨大损失。山洪的暴涨会导致河堤决口,使房屋倒塌、农田积水,严重影响了下游地区的生产生活。洪涝灾害过后,会导致水土流失问题的加剧,进而引发滑坡、泥石流等一系列的次生灾害,也会对农作物造成二次破坏。
我国降水量不均,夏季风提前过境就会造成南旱北涝,夏季风推迟过境就会造成南涝北旱,对农作物的正常生长构成了不小的威胁。水是农作物生长必不可缺的资源,干旱会造成大面积的农田因缺水而龟裂,生长的作物会随之死亡,对当年的粮食收成造成不小的损失。
2.3 海平面上升影响沿海地区农业发展
随着气候变暖问题的日益加剧,南北极的冰川正在加速融化,造成海平面上升,严重威胁到我国沿海地区的农业发展。上升的海平面渐渐会淹没农田,减小了我国沿海地区的农业种植面积,倒灌的海水还会造成农田盐碱化,使种植土壤质量下降,最终导致农作物减产。
3 解决气候负面影响的措施
3.1 结合客观实际,详细制定长远战略
农业是我国生存发展的根本,是国民经济的基础,也是国家自立、社会安定的基础。要想尽快地缓解气候变化对我国农业生产的负面影响,就必须结合我国农业的客观实际,针对存在的问题,制定一个长远发展的战略方案。国家农业部应该针对不同地区出现气候变化的不同,制定出适合该地区的紧急应对模式,避免在出现极端天气情况时处于被动地位,对灾情只能束手无策。
3.2 减少温室气体排放量,缓解气候变暖趋势
气候变暖是目前全世界正在经历的一场浩劫。为了缓解气候变暖趋势,有效控制因为气候变暖导致的一系列极端天气对我国农业造成的不利影响,就必须从生活点滴做起,尽量减少温室气体的日常排放量,为抑制全球气候变暖做出一份贡献。
3.3 以敏感区和敏感产业为关注重点
目前,我国的旱地作物是气候变化的敏感产业,华东、华北和西北地区则是我国农业的敏感地区。相较于南方的水稻农田来说,旱地对气候的变化更加敏感和脆弱。我国在未来的农业建设发展中应该重点强调旱作物的稳产、高产能力建设和相应的技术发展情况,将华东、华北、西北地区作为农业关注的重点地区,特别关注该地区的冬季旱作物应对气候变化的能力。
3.4 提前做好防预准备
防患于未然自古以来都是应对突发事件的最佳选择。我国要想有效控制气候变化造成的农业问题,就必须要未雨绸缪,对气候进行长期的观测研究,并同时加大相应的技术开发投入,加强应用基础和实用技术研究。这样一来,在农业遇到突发的气候变化时,国家能够在第一时间就运用先进的科学技术,对灾害进行有效地控制,避免对国家的农业造成巨大的损失,影响我国的粮食安全。
4 结语
综上所述,农业生产的稳定,关系到整个中国的长远发展问题。气候的好坏对农业生产具有重大影响,它在一定程度上能够帮助我国种植带向北迁移,也可以减轻冬季冰冻灾害,丰富了高纬度地区的农作物种类,使作物的种植结构向多元化转变。但是随之而来的还有洪涝、干旱、病虫害灾难对我国农业的不利影响。为了我国农业能够健康长远发展,就必须结合我国客观实际,详细制定长远战略;减少温室气体排放量,缓解气候变暖趋势;以敏感区和敏感产业为关注重点,提前做好气候灾害的应急准备,对灾害进行有效的控制,避免对国家的农业造成巨大的损失。
参考文献
[1] 吴小玲,廖艳阳.气候变化对农业生产的影响综述[J].现代农业科技,2011(11).
[关键词] 农业 气象灾害 气候变化
[中图分类号] S42 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650(2017)01-0294-01
气候变化及产生的影响是多方面的,有正面与反面之分。尽管气候变化促进我国部分地区农业的发展,但气候变化,对粮食生产产生的负面影响是极大的。如,南方洪涝严重,北方干旱面积增加,局面地区洪涝、干旱加剧,因为气候变暖的原因,加速了作物提前发育,抗寒性减弱,给农业生产带来较大的不稳定性[1]。气象灾害导致气候变化,必然影响农业生产。为此,分析农业气象灾害与气候变化的关系很有必要,便于后续采取预防措施,减少气候变化对农业生产的影响。
1 气候变化总括
气候变化越大,气候状态不稳定,产生气候变化的因素是多方面的,主要是人类在各种经济活动中的人为因素。气候变化给人类带来的影响多方面的,因为气候变化原因,尽管促使部分地^粮食作物增产,而由于局部气候恶化,严重影响了国内粮食生产。气候变化主要对我国农业产生了负面影响,尤其是气候变暖产生的旱灾与涝灾,导致农业产量降低,致使农业发展不稳定。分析气候变化给农业气象灾害造成的影响,采取预防措施,减少因气候变化原因对农业气象灾害产生的影响,现实意义巨大[2]。
2 农业气象受气候变化影响
2.1 农业气象受涝渍影响
我国涝渍地区多发于东南与西北地区,涝渍范围小。东南沿海地区受全球变暖及台风的影响,是我国最严重的涝渍地区。涝渍因为季节不同,分为春季、夏季、秋季的涝渍,尤其夏季涝渍造成的危害是最大的。根据涝渍水分不同,分为洪水、涝害、渍害。洪水受大雨与暴雨影响,导致河水泛滥,毁坏农田与村舍等;涝害集中降雨,致使农田积水,损害农作物,很大程度上影响旱地农作物;渍害由于长时间雨水天气,温度低,阳光照射少,低洼地区长期排水不良,导致土地水分饱和,土壤中水分与空气不均衡,致使农作物产量降低。
2.2 农业气象受干旱影响
干旱成为我国乃至世界面临的重要问题。国内干旱地区多为西南云贵高原与黄淮海平原等,因为气候影响因素,自上世纪开始,我国降水量北方少,南方多。如,黄河流域一直是比较严重的干旱地区。比方雨少,南方雨少,导致北方与南方出现干旱与洪涝。上世纪七十年代由于黄河断流,很大程度上影响了农业生产与生态环境,从这些年比方干旱情况看,我国北方地区旱情加剧,扩大了旱情面积,华东北部地区与华北的干旱面积也在扩大,气候变化下,北方旱情出现了加重趋势。
2.3 农业气象受风雹影响
风雹在我国气象灾害中分布分散且面积广泛,强对气流而产生的一种严峻的气象灾害,出现范围小,强度大,伴随狂风及降水等。我国多发风雹灾害,气象灾害造成了沉重的经济损失,极大影响了农业生产。因为风雹影响因素,上世纪六十年代开始,农业生产受风暴影响面积大。青海地区调整了种植结构,拓宽了种植面积,致使受灾面积越来越大。09年江西因为风雹原因,导致农业受灾面积增大,造成了沉重的经济损失,受灾面积6000多亩,造成7000多万元的经济损失,最严重的一次风雹发生于09年的安徽与河南34个县,小麦倒伏面积300万亩,其余农作物受灾面积超过24000亩,造成16亿的农业经济损失。从上述可见,我国多发风雹,极大程度上危害了农业。
结束语:
我国地域广阔,各地区气候变化存有差异,对我国农业生产与发展造成不同影响。气候变化下,多次出现农业气象灾害,带来沉重的经济损失,要求相关部门高度重视,构建科学的农业气象灾害预警系统,促进农业持续健康发展。
参考文献
气候变暖使我国年平均气温上升、积温增加、生长期延长,从而导致种植区成片北移。当年平均温度增加1℃时,大于或等于10℃积温的持续日数全国平均可延长约15d。气候变暖还将使我国作物种植制度发生较大的变化。据计算,到2050年,气候变暖将使目前大部分两熟制地区被不同组合的三熟制取代,三熟制的北界将北移500km之多,从长江流域移至黄河流域;而两熟制地区将北移至目前一熟制地区的中部,一熟制地区的面积将减少23.1%。
2气候变暖对作物品种布局的影响
随着气候变暖,华北目前推广的冬小麦品种(强冬性)将因冬季无法经历足够的寒冷期以满足春化作用对低温的要求而不得不被其他类型的冬小麦品种(如半冬性)所取代;比较耐高温的水稻品种将在南方占主导地位,而且还将逐渐向北方稻区发展;东北地区玉米的早熟品种将逐渐被中、晚熟品种取代。如果不考虑水分的影响,那么在未来热量资源较为丰富的情况下,若仍维持目前的品种和生产状况,不但不能充分利用这种丰富的热量资源,而且还会导致不同程度的减产。
3气候变暖对作物产量的影响
气候变暖对我国农作物产量的影响,在有些地区是正效应,而在另—些地区是负效应。利用3种大气环流模式预测的气候情景,推测出我国主要作物水稻、小麦和玉米产量可能变化趋势。
3.1水稻产量的变化。在不考虑水分的影响下,早稻、晚稻、单季稻均呈现不同幅度的减产,其中早稻减产幅度较小,晚稻和单季稻减产幅度较大。另从空间分布看,单季稻由北向南减产幅度逐渐增加,在华北中北部产量下降最大(约为17%),黄河中下游和西北地区产量下降较少(10~15%),江淮地区和四川盆地产量下降最少(6~10%);早稻则是长江以南的南方中部稻区产量下降最少(在2%以下),而其周边地区特另提西部地区,产量下降较多(一般在2~5%,部分在6%以上);南方稻区长江以南地区的西北部,晚稻产量下降较多(10~15%),其东南部产量下降较少(7~10%)
3.2小麦产量的变化。气候变暖对春小麦产量的影响大于冬小麦;对灌溉小麦的影响小于雨养小麦,也就是说灌溉能减小气候变化对小麦产量的不利影响。但是对水资源比较缺乏咖C方麦区而言,灌溉并不是解决问题的根本途径,适当改变种植方式,选育抗旱、耐高温的品种等也许是更为合理有效的对策。气候变暖将使春玉米减产2~7%,夏玉米减产5~7%,灌溉玉米减产2~6%,无灌溉玉米减产6~7%。也就是说,气候变化将使我国的玉米总产量平均减产3~6%,灌溉条件下减产的幅度比无灌溉的要小。总体来说,气候变化对我国玉米生产的影响是弊大于利。产量减少的主要原因是生育期缩短和生育期高温的不利影响。
4气候变暖对农业用水的影响
4.1江河径流发生流量变化。气候变暖后,我国7个流域的年径流量的变化有3种结果:一种是全国主要江河年径流量都减少;一种是北方径流量减少,南方径流量增加;一种是北方径流量增加,南方径流量减少。进—步的模拟研究表明,长江及其以南地区气候变化导致的年径流量变幅较小,为-8~8%;淮河及其以北地区气候变化导致的年径流量变幅最大,其中淮河减少15%,海滦河流域的京津唐地区减少16%,辽河增幅最大,为17%,黄河上游增幅次之,为15%,松花江增幅最小12%。径流量减幅可达降水减幅的4倍以上。这些将直接影响农业生产。
4.2水资源的供需状况的变化。4种全球大气环流模式结果表明,气候变化产生的缺水量小于人口增长及经济发展引起的缺水量;但中等早年及特枯水年,气候变化产生的缺水量将大大加剧海滦河流域、京津唐地区、黄河流域及淮河流域的缺水,并对社会经济产生严重影响。特别是对农业经济影响重大。研究表明,气候变暖对农业灌溉用水的影响,远远大于对工业用水和生活用水的影响,尤其是在降水趋于减少或蒸发的增加大于降水增加的地区。
4.3水质的变化。气候变暖后,—些地区由于蒸发量加大,河水流量趋于减少,可能会加重河流原有的污染程度,特别是在枯水季节。同时,河水温度的上升,也会促进河流里污染物沉积、废弃物分解,从而使水质下降。当然,年平均流量明显增力n的河流,水质可能会有所好转。
4.4旱涝灾害。全球气候变暖可能增加全球水文循环,使全球平均降水量趋于增加,但降水变率可能随着平均降水量的增加而发生变化,蒸发量也会因全球平均温度增加而增大,这可能意味着未来旱涝等灾害的出现频率会增加。这表明在对气候变化的响应上,极端降水事件表现得更加明显。华北地区近43年来年平均干湿指数的主要演变特征是以旱为主,而且存在非常强的干旱化趋势,其旱涝变化有64~72个月的周期;华北干旱主要以夏、秋旱为主,而且多两季连续干旱,自1999年起的连续干旱是近半个世纪以来最为严重的一次。
1.1产业水平低,应对能力弱
我国农业经营中存在农户小规模经营与大市场之间的矛盾,且农村专业合作经济组织不健全和农业产业化水平低等问题,这些都严重制约了农业产业结构优化和农产品竞争力的提高。同时,我国农产品种类不够丰富,低质农产品被大量生产和积压,而优质农产品产能不足,不能满足消费者对高质量农产品日益增长的需要,造成国外高附加值农产品的大量涌入,形成发展高产优质农产品的投入不足,发展空间越来越小,应对市场和气象灾害风险的能力下降。
1.2教育程度低,应对水平差
近年来,我国农村人口受教育的程度比以前大大提高,但与发展高产优质农产品,应对气候变化风险等时展的新需求尚有距离。日本农业人口平均受教育程度为11.7年,我国只有6.54年。在西欧,如:德国农业劳动力中有54%接受过至少3年的专业技术培训,而我国几乎是空白,所以,很多农业生产者不具备应对气候变化的基本常识。
1.3人均土地少,应对栽培难
我国人均占有耕地量少,随着人口增加,人均耕地越来越少,农田复种指数高,大区域改变种植方式和种植结构较为困难,因此通过改变种植模式应对气候变化的难度较大,由此造成农作物栽培易受气候变化影响。
1.4气象灾害多,应对成本高
在全球气候变化的背景下,我国气温不断升高,极端天气气候事件有不断增多的趋势,使农业生态环境进一步恶化,使农业生产与农业生态资源之间的矛盾更加突出,如:土地荒漠化危害范围加大,土壤肥力下降,农业灌溉的需水量增加等,从而增加了农业生产应对气候变化的成本。
1.5成果应用慢,应对科技少
目前,我国农业整体科研水平与发达国家相比尚有距离,加之农业科技成果推广应用的政策、资金、人员等与农业科技进步不同步,造成农业科研成果转化为现实生产力的能力弱,制约了通过农业科技应对气候变化的能力。
1.6政策不健全,应对困难多
气候变化问题已经引起各国政府的高度重视,我国政府更是从长远发展的角度,积极参与成因分析、应对机制建立,编制了中国应对气候变化的国家方案,但有关具体行业的应对策略,国内外只有相关研究报告和建议,尚没有完备的政策法规支持,给应对气候变化工作增加了难度。
2气候变化概况
气候是指一个地方多年的天气平均状况,一个地方的气候具有一定的特征,《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)第一款中,将“气候变化(climatechange)”定义为:“经过相当一段时间的观察,在自然气候变化之外由人类活动直接或间接地改变全球大气组成所导致的气候改变。”国内如林学椿等一些气象学者研究近40年我国气候趋势曾得出结论:我国平均气温以0.04℃•10a-1的倾向率上升,降水量以-12.66mm•10a-1的速度减少[5]。
2.1气温
《2010年全球气候报告》指出全球变暖仍是世界气候变化的主要趋势。纳利斯援引报告统计数据报道2001年至2010年是人类自1850年起使用仪器测量温度以来最热的10年。2010年的1月至10月,全球平均气温较往年同期升高了0.55℃以上(数据来自联合国网站新闻中心),仅次于1998年和2005年。这种变暖趋势将在全球范围内广泛蔓延,许多国家和地区都在2010年经历了热浪、洪水和旱灾等自然灾害,而未来由极端天气引发的灾害的发生频率和强度将随着全球气温的持续升高而不断增加。
2.2降水
全球降水在中高纬度和热带地区增加,在副热带地区减少。全球平均气温增加很可能导致降水和大气水分的变化,这是因为在全球变暖的条件下,水循环更为活跃,并且整个大气容纳水的能力增强。有科学家发现,降水具有百年尺度的增加趋势[6]。
2.3农业气象灾害
我国气象灾害主要有:干旱、洪涝、连阴雨、夏季低温、暴雨、台风、寒潮、沙尘暴、高温等。因气象灾害,我国每年农田受灾面积达0.467亿hm2以上,受灾农作物占农作物面积20%~35%,造成粮食损失200亿kg。
2.3.1干旱灾害
从历年统计数据可知,1978—2009年,我国深受旱灾之害,年受灾面积(1.3~2.0)×107hm2,严重年份可达4.0×107hm2,最终成灾比例(成灾面积/受灾面积)达40%~60%。由于降水量显著偏少,连续无有效降水时间长,致使黄淮、华北气象干旱迅速发展。截至2011年2月4日,我国八省冬小麦受旱面积6.4×106hm2,占八省冬小麦种植面积的35.1%,占八省耕地面积的21.7%,受旱八省冬小麦面积和产量均占全国80%以上[7]。
2.3.2洪涝灾害
我国是洪涝灾害发生最频繁的国家,自1970年以来一直呈波动上升的趋势。近几年来,所造成的农作物受害面积占气候灾害总面积的27%,年均受灾作物9.0×106hm2[8]。
2.3.3台风灾害
据近15年统计,我国每年遭台风危害的农作物面积达2.9×104hm2,在太平洋和南海、年均发生台风约27个。
2.3.4高温酷暑
近些年来,高温干旱造成闽、赣、湘、浙四省的4.0×106hm2农作物受灾,其中6.7×105hm2减产。
2.3.5寒潮、低温冷冻害
东北三省1969年、1972年、1976年因低温影响,粮食产量均在1.0×107t,1998年南方遭冻害,有1.0×106hm2作物受灾,1999年华南及长江下游遭冻害,有2.6×106hm2作物受灾[9]
3气候变化对农业影响分析
3.1气候变化对产量影响
中国国土大、生态类型多,农业极易受到气候变化的不利影响。国际水稻研究所的试验表明,最低温度升高1℃,水稻的单产要下降10%。中国华北的试验也表明:在夜间冠层增温2.5℃,冬小麦生育期提前、生长期缩短,产量下降26.6%,所以说气候变暖对农业的不利影响是客观存在的[10]。另外,对过去30年的统计数据(源于中国统计年鉴)进行分析可以看出(表1),中国大部分地区,包括华北、西北、西南等地,温度升高的年份粮食产量下降。此外,国家气候变化专家委员会委员林而达在题为《积极应对气候变化确保粮食安全》的文章中阐述:东北春旱对粮食产量的不利影响,在2030年气候变化的情况下可能会加大40%左右。总的来看,在未来30~50年,气候变暖将导致我国农业生产面临3个突出问题:粮食产量波动增大、农业布局和结构将发生变化、农业成本和投资将增加。崔静等将气候因素以中性的方式引入生产函数模型[11]来研究气候变化对农作物产量的影响,假定这些因素不改变投入要素的价格,主要包括:气温、降水和光照,检验其对粮食作物产量的影响程度。
3.2对农作物生长生育的影响
研究表明:当年平均温度增加1℃时,全国≥10℃积温的持续日数平均可延长约15d[12]。气候变暖对冬小麦生产影响较显著,普遍表现为全生育期与越冬期缩短,返青期与成熟期提前[13-17],气候变暖背景下中国的年平均气温上升、活动积温增加,从而使得霜期缩短、作物的主要发育期提前、生育期缩短。
3.3气候变化对农业种植制度的影响
我国农业以多熟种植为主。种植制度涉及气候、土壤、地貌、人口、作物、水肥及社会经济等多种因素,其中热、水、光等气候因素起着基本而重要的作用。用积温为指标来衡量,气候变暖将使现行的熟制线北移。目前的二熟制地区将北移到目前一熟区的中部,三熟制北界将从目前的长江流域移至黄河流域,复种面积扩大,粮食总产量将增加。气候变化为我国多熟种植制度的增加提供了可能。但如果水分不增加甚至减少,温度升高,也不能完全延长作物的生长期。我国作物的种植制度将可能发生变化。据国内学者的相关研究,一熟种植面积由当前的62.3%下降为39.2%,二熟种植面积由24.2%变为24.9%,三熟种植面积由当前的13.5%提高至35.9%(图1)[18]。气候变暖将使长江以北地区,特别是中纬度和高原地区的适宜生长季开始日期提早、终止日期延后,农业生产潜在的生长季有所延长。
3.4气候变化对作物品质的影响
白莉萍等[19]认为CO2浓度的增高会导致作物的光合作用增强,而使根系吸收更多的矿物元素,这样有利于提高作物产品的质量。例如水果中的糖、柠檬酸、比粘度等均有所提高。但是如果植株中含碳量增加,含氮量相对降低,蛋白质也会降低,粮食品质有可能下降,经济系数也可能下降。因而为了补充茎叶消耗的土壤养分,必须施更多的肥料。同时,其他学者研究表明CO2浓度升高对品质的影响因作物品种而异[20]。如水稻籽粒直链淀粉含量(决定蒸煮品质的一个主要因素)会随CO2浓度升高而增加,而其中对人体营养很重要的Fe和Zn元素则会下降。温度和二氧化碳的浓度均增加的条件下水稻籽粒蛋白含量降低。
3.5气候变化对农业生产成本的影响
在气候变化的大背景下,异常气候出现的概率将大大增加,尤其是极端天气现象会越来越多,同时区域气候灾害、荒漠化、沙尘暴的加剧,必然会导致世界粮食生产的不稳定,从而提高农业成本。气候变化尤其是气温升高后,土壤有机质的微生物分解将加快,化肥释放周期缩短,在高CO2浓度下,虽然光合作用的增强能够促进根生物量增加,在一定程度上补偿了土壤有机质的减少,但土壤一旦受旱,根生物量的积累和分解都将受到限制[21]。这意味着需要施用更多的肥料以满足作物的需要(图2),而施肥量的增加不仅使农民投入增加,而且挥发、分解、淋溶流失的增加对土壤和环境也十分有害。气候变暖后,农药的施用量将增大。随着气候变暖,作物生长季延长,昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加,而冬温较高也有利于幼虫安全越冬,温度高还为各种杂草的生长提供了优越的条件,因此,气候变暖将会加剧病虫害的流行和杂草蔓延[22]。另外,气候变暖后各种病虫出现的范围也可能扩大并向高纬地区延伸,目前局限在热带的病原和寄生组织将会蔓延到亚热带甚至温带地区[23]。所有这些都意味着,气候变暖后将不得不增加施用农药和除草剂,而这将增大农业生产成本。此外,气候变暖还影响了整个水循环过程,使蒸发相应加大,改变了降水分布格局和降水量,加剧了水资源的不稳定性和供需矛盾,使农业灌溉成本提高,进行土壤改良和水土保持的费用增大。据预测,未来气候变化情景下几大玉米种植区将会加大对肥水的投入[24]。
4农业应对气候变化对策
积极应对气候变化是全人类共同的课题,目前,主要从减缓和适应两个方面入手。重点是加强应对气候变化技术研究、制订应对气候变化的产业政策,让全社会关注气候变化,积极投身应对气候变化事业。
4.1发展低碳农业
低碳农业[25]是低碳经济在农业发展中的实现形式,低碳农业是为维护全球生态安全、改善全球气候条件而在农业领域推广节能减排技术、固碳技术、开发生物能源和可再生能源的农业,是以“低能耗、低排放、低污染”为特征,具备“农业生产、安全保障、气候调节、生态涵养、农村金融”多元功能的新型农业。发展低碳农业,主要包括两个主要方面:(1)技术层面。遵循低碳农业的节碳固碳机理,研发并推广各种节碳固碳技术和模式。包括重建农业湿地系统、减少高碳能源及化肥应用、改良固碳型农业品种、推广农业固碳技术、发展农业循环经济。(2)发展机制。建立利益联结机制,让低碳农业成为农民获益的重要途径。包括国际碳汇交易机制,农民合作组织订单机制,农民利益共享机制等。
4.2强化农田水利基础
加强农田水利建设是提高农业综合生产能力、加快现代农业建设的关键措施之一,是应对气候干旱、促进农业增产和农民增收的根本举措。以淮河流域的山东省为例,山东省从该省水资源严重缺乏的实际情况出发,大力加强小型农田水利建设,节约了水资源,增加了农业产出效益,实现了农业增产增效不增水,让有限的水资源有力地支撑了现代农业的发展。截止到2010年,全省重点县共整合各类资金18.26亿元,集中投入到小型农田水利设施建设中,大大减少了农田灌溉用水,不仅节约了水资源,而且减少了农业生产对水资源的污染和农民的水费开支,增加了农业生产效益。2011年是“十二五”的开局之年,山东省正集中力量,继续大力推进小型农田水利重点县建设,努力提高水资源使用效率,不断迈上节水农业的新台阶。
4.3提高农业防灾减灾水平
加强天气气候的监测预报预警,合理利用气候资源,加强生态环境的保护和治理;加快农业高新技术和适用技术的推广应用,提高农业气候资源开发利用的有序性和效率,使单位土地面积的产出大幅度提高,根据我国不同区域地理与气候条件的多样性所产生的极其丰富的区域特色气候资源,开发区域特色农业,节约资源与能源,实现农业的可持续发展。
4.4加快产业结构调整
我国农业已由追求温保的产量型向追求效益的高产优质生态环保型转变,由数量型农业向数质并举、以质取胜方向发展。因此,调整农业结构的指导思想,抓住西部大开发和惠农政策的机遇,在继续改善农业生产条件,稳定提高农业综合生产能力的前提下,适应农业发展新阶段的要求,面向国内、国际市场,依靠科技进步,着力改善农产品的品质和质量,突出区域优势,大力发展高产优质高效农业,努力提高农业的综合效益,不断增加农民收入。
4.5制定配套政策
中国作为一个负责任的发展中国家,对气候变化问题给予了高度重视,成立了国家气候变化对策协调机构,并根据国家可持续发展战略的要求,采取了一系列与应对气候变化相关的政策和措施,积极应对气候变化给农业带来的影响。2009年以来,农业部出台了《热带作物种质资源保护项目资金管理暂行办法》、《热带作物病虫害疫情监测与防治项目资金管理暂行办法》、《植物新品种保护项目管理暂行办法》、《农业转基因生物安全项目管理暂行办法》、《超级稻新品种选育与示范项目管理办法》等文件,这些文件的出台为农业应对气候变化提供了政策支持。
4.6加强科技支撑
农业生产既是温室气体的排放源,又是温室气体的吸收汇。研究表明[1]大气中70%的甲烷和90%的氧化氮来源于农业活动和土地利用方式的转变,而在《京都协定书》中并没有认同土壤固碳和农业土壤碳库,据当前主要研究结论,农业甲烷主要来自水稻田和反刍动物消化排放,因此,强化这方面的减排技术研究,有利于农业减排。化肥硝酸铵可在微热情况下,产生氧化亚氮,氧化亚氮在大气中的存留时间长,并可输送到平流层,导致臭氧层损耗,因此充分利用生物肥料,减少化肥的使用量非常重要,要集成环境友好型农业技术创新,充分利用现有的生态资源,开发和引进先进的农作方式和养牧方式,积极发展低投入、低污染、低风险的农业,充分将固氮技术与生物防治技术相结合,进一步优化大农业匹配结构,特别是农业、畜牧业等产业结构,走低投入可持续农业发展之路。
5结论以及展望
科学家对冰川、湖泊的考察更加清晰地揭示了全球气候变化的事实。我国乌鲁木齐齐河源一号冰川,在1962年—1980年间退缩了80米,1980年到1992年间又退缩了60米。在乌鲁木齐河流域,根据1964年航测地形图计算到的冰川面积为48.2平方公里,1992年再次航测时冰川面积减至40.9平方公里。我国西北各山系冰川面积自“小冰期”以来减少了24.7%,达7000平方公里左右。专家估计,伴随着全球进一步增暖,我国山地冰川将继续后退萎缩,到2050年,我国西部冰川面积将减少27.2%,其中海洋性冰川减少最为显著可达52.2%.
湖泊作为降水和有效降水的历史和现代记录,能反映出气候变化的空间变化和区域特征。气候变化所导致的湖泊水位下降和面积萎缩,已经在很大范围内显现。我国青海湖水位在过去500年曾有过较大的升降波动,但出现直线式下降趋势却是在近百年,特别是在1908年到1986年间下降了约11米,湖面缩小了676平方公里。
有关研究表明,在未来气候增暖而河川径流量变化不大的情况下,平原湖泊由于水体蒸发加剧,入湖河流的来水量不可能增长,将会加快萎缩、含盐量增长,并逐渐转化为盐湖,对湖泊水资源的开发利用不利。高山、高原湖泊,会因冰川缩小融水减少而缩小。
我国海平面近50年呈明显上升趋势,上升的平均速率为每年2.6毫米,专家估计,到2030年我国沿海海平面上升幅度为1—16厘米,到2050年上升幅度为6—26厘米,预计21世纪末将达到30—70厘米。这将使我国许多海岸区遭受洪水泛滥的机会增大,遭受风暴影响的程度和严重性加大。