高温气象网

您现在的位置是: 首页 > 天气预报

文章内容

全球气候变暖对作物生产的影响有哪些_气候变暖将使我国主要作物品种的布局发生

tamoadmin 2024-07-08
1.地球变暖会产生怎样的影响?为什么2.应对全球气候变暖对农作物影响的措施有哪些?3.气候变化对农业具有什么样的影响4.为什么说气候变化将严重加剧我国粮食安全风

1.地球变暖会产生怎样的影响?为什么

2.应对全球气候变暖对农作物影响的措施有哪些?

3.气候变化对农业具有什么样的影响

4.为什么说气候变化将严重加剧我国粮食安全风险?

5.关于善待地球

6.天气对农业有什么影响

7.我国连续经历16个暖冬 全球气候要暖多久

8.全球气候变暖会造成什么后果?

全球气候变暖对作物生产的影响有哪些_气候变暖将使我国主要作物品种的布局发生

近百年来,全球的气候与环境发生了重大变化,主要表现在水资源短缺、生态系统退化、土壤侵蚀加剧、生物多样性锐减、臭氧层耗损、大气成分改变等等方面,对人类的生存和社会经济的发展构成了严重威胁,引起了世界各国政府和公众的广泛关注。 全球气候变化以全球变暖为主要特征,我国的气候与环境也因此发生了显著变化。根据气候模式预估,未来100年全球可能还将升温1.4~5.8℃,全球平均降水将有明显变化,北半球雪盖和海冰范围将进一步缩小;一些极端天气与气候事件(如高温、强降水、热带气旋等)发生的频率会增加;许多地区的干旱将加剧,海平面将加速上升,全球平均海平面到2100年时有可能将比1990年上升0.09~0.88m。 二十一世纪我国气候可能将继续明显变暖,尤以冬半年、北方最为明显。我国近百年增暖的幅度为0.5~0.8℃,近50年我国年平均气温升高以北方为主,其中东北北部、内蒙古及西部盆地已经上升了2℃以上。气候变暖后,我国的天气气候极端事件的发生频率趋多、趋强,夏季高温热浪增多。气候变化将对我国农业产生一些影响,如作物生长加快,生长期缩短,可能减少物质积累和籽粒产量,从而对农业这一对气候变化最为敏感的部门产生重大影响,种植制度将发生改变,主要作物品种的布局也将发生变化。《京都议定书》生效后,国际社会对发展中国家参与温室气体减排行动的压力日益增加,中国作为一个发展中大国,目前二氧化碳排放总量已占世界第二,我国面临严峻的减排形势和快速发展经济的双重任务。 根据我国实际情况,正确理解气候变化对各个方面影响的深度和广度,分析其利弊关系,提出相应的适应及减缓对策,是我国面临的重大课题。为此,我们建议: 第一、采取适应气候变化的措施 除了根据温度、水资源、生物等气候与环境因子的空间格局与演化趋势,调整生产结构与生活方式外,还要认真采取水资源、海岸带、农业、森林、草原、人类健康等方面的适应对策,特别要重视需在现有认识基础上,选择有利于对付气候和环境变化及其影响和有利于促进经济发展与社会进步的"无悔对策和措施",形成有利于资源节约和环境保护的产业结构和消费方式,实现经济效益、社会效益和生态效益相统一。 在制定发展规划时,应把全球气候变暖将产生的影响考虑进去。例如,依据过去50年气候资料,目前计划到2020年耗资830.6亿元建设淤地坝16.3万座,在主要入黄支流建成较为完善的沟道坝系。但实际上由于气候变暖,青藏高原冰川融化加剧,西北高原夏季降雨量将明显增加,非但淤地坝的作用会减小,而且可能造成区域性连锁塌、垮坝,从而造成重大灾害。所以,“十一五”规划一定要根据气候变化采取适应措施,趋利避害。 第二、采取减缓气候变化的措施 在充分考虑国家长期社会经济发展需要的前提下,积极采取多种减缓措施,坚持把减缓气候变化的核心技术作为优先领域,加大研发投入,加快先进技术产业化步伐;实施节能优先的能源政策,对能源生产、输送、加工、转换到最终利用的全过程实施节能管理;积极开发可再生能源技术、先进核能技术以及高效、洁净、低排放的煤炭利用技术和氢能技术,重点突破可再生能源发电技术、太阳能建筑一体化技术以及生物质液化、气化技术,积极研发太阳能光伏发电技术;转变经济增长模式,坚持走技术含量高,经济效益好,资源消耗低,环境污染少,人力资源优势得到充分发挥的新型工业化道路;改进土地利用方式,加强森林资源的保护和管理。结合国家重点生态建设综合治理工程,大力推进植树造林;减缓气候变化战略与国家可持续发展战略相协调。当前以解决国内日益严重和紧迫的环境污染问题和能源资源供应紧缺问题为驱动力和切入点,推进减缓气候变化战略的实施,并将减缓碳排放作为国家能源战略的重要目标。 第三、加强气候变化领域的科研与业务工作 由于未来人为排放方案的多样性、气候模式的不确定性、气候自然变化的难以预测性以及气候系统各圈层和多种影响因子的相互作用和反馈的复杂性等,对未来气候变化的预估包含有相当的不确定性。加强科学研究,不断地改进和提高人类对气候系统及其变化的认识,解决和减少不确定性是目前和今后相当长一段时间内科学界的重要任务。要深入理解全球气候系统中各圈层的相互作用和反馈过程,了解温室气体和气溶胶等的循环过程及其机理,掌握气候变化检测和预估的方法。应当尽快部署和实施中国气候系统观测、大气成分观测以及气候模式系统等一系列重大科学研究计划,以加深我们对全球气候变化影响的认识,使我们在全球变化与人类活动对中国气候变化强信号区的影响方面获得新的观测事实,提高对未来气候变化预测的准确率。

地球变暖会产生怎样的影响?为什么

第二部分 气候变化对中国的影响与挑战

受认识水平和分析工具的限制,世界各国对气候变化影响的评价尚存在较大的不确定性。现有研究表明,气候变化已经对中国产生了一定的影响,造成了沿海海平面上升、西北冰川面积减少、春季物候期提前等,而且未来将继续对中国自然生态系统和经济社会系统产生重要影响。与此同时,中国还是一个人口众多、经济发展水平较低、能源结构以煤为主、应对气候变化能力相对较弱的发展中国家,随着城镇化、工业化进程的不断加快以及居民用能水平的不断提高,中国在应对气候变化方面面临严峻的挑战。

一、中国与气候变化相关的基本国情

(一)气候条件差,自然灾害较重。

中国气候条件相对较差。中国主要属于大陆型季风气候,与北美和西欧相比,中国大部分地区的气温季节变化幅度要比同纬度地区相对剧烈,很多地方冬冷夏热,夏季全国普遍高温,为了维持比较适宜的室内温度,需要消耗更多的能源。中国降水时空分布不均,多分布在夏季,且地区分布不均衡,年降水量从东南沿海向西北内陆递减。中国气象灾害频发,其灾域之广、灾种之多、灾情之重、受灾人口之众,在世界上都是少见的。

(二)生态环境脆弱。

中国是一个生态环境比较脆弱的国家。2005年全国森林面积1.75亿公顷,森林覆盖率仅为18.21%。2005年中国草地面积4.0亿公顷,其中大多是高寒草原和荒漠草原,北方温带草地受干旱、生态环境恶化等影响,正面临退化和沙化的危机。2005年中国土地荒漠化面积约为263万平方公里,已经占到整个国土面积的27.4%。中国大陆海岸线长达1.8万多公里,濒邻的自然海域面积约473万平方公里,面积在500平方米以上的海岛有6500多个,易受海平面上升带来的不利影响。

(三)能源结构以煤为主。

中国的一次能源结构以煤为主。2005年中国的一次能源生产量为20.61亿吨标准煤,其中原煤所占的比重高达76.4%;2005年中国一次能源消费量为22.33亿吨标准煤,其中煤炭所占的比重为68.9%,石油为21.0%,天然气、水电、核电、风能、太阳能等所占比重为10.1%,而在同年全球一次能源消费构成中,煤炭只占27.8%,石油36.4%,天然气、水电、核电等占35.8%。由于煤炭消费比重较大,造成中国能源消费的二氧化碳排放强度也相对较高。

(四)人口众多。

中国是世界上人口最多的国家。2005年底中国大陆人口(不包括香港、澳门、台湾)达到13.1亿,约占世界人口总数的20.4%;中国城镇化水平比较低,约有7.5亿的庞大人口生活在农村,2005年城镇人口占全国总人口的比例只有43.0%,低于世界平均水平;庞大的人口基数,也使中国面临巨大的劳动力就业压力,每年有1000万以上新增城镇劳动力需要就业,同时随着城镇化进程的推进,每年约有上千万的农村劳动力向城镇转移。由于人口数量巨大,中国的人均能源消费水平仍处于比较低的水平,2005年中国人均商品能源消费量约1.7吨标准煤,只有世界平均水平的2/3,远低于发达国家的平均水平。

(五)经济发展水平较低。

中国的经济发展水平仍较低。2005年中国人均GDP约为1714美元(按当年汇率计算,下同),仅为世界人均水平的1/4左右;中国地区之间的经济发展水平差距较大,2005年东部地区的人均GDP约为2877美元,而西部地区只有1136美元左右,仅为东部地区人均GDP的39.5%;中国城乡居民之间的收入差距也比较大,2005年城镇居民人均可支配收入为1281美元,而农村居民人均纯收入只有397美元,仅为城镇居民收入水平的31.0%;中国的脱贫问题还未解决,截至2005年底,中国农村尚有2365万人均年纯收入低于683元人民币的贫困人口。

二、气候变化对中国的影响

(一)对农牧业的影响。

气候变化已经对中国的农牧业产生了一定的影响,主要表现为自20世纪80年代以来,中国的春季物候期提前了2~4天。未来气候变化对中国农牧业的影响主要表现在:一是农业生产的不稳定性增加,如果不采取适应性措施,小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。二是农业生产布局和结构将出现变动,种植制度和作物品种将发生改变。三是农业生产条件发生变化,农业成本和投资需求将大幅度增加。四是潜在荒漠化趋势增大,草原面积减少。气候变暖后,草原区干旱出现的概率增大,持续时间加长,土壤肥力进一步降低,初级生产力下降。五是气候变暖对畜牧业也将产生一定的影响,某些家畜疾病的发病率可能提高。

(二)对森林和其他生态系统的影响。

气候变化已经对中国的森林和其他生态系统产生了一定的影响,主要表现为近50年中国西北冰川面积减少了21%,西藏冻土最大减薄了4~5米。未来气候变化将对中国森林和其他生态系统产生不同程度的影响:一是森林类型的分布北移。从南向北分布的各种类型森林向北推进,山地森林垂直带谱向上移动,主要造林树种将北移和上移,一些珍稀树种分布区可能缩小。二是森林生产力和产量呈现不同程度的增加。森林生产力在热带、亚热带地区将增加1%~2%,暖温带增加2%左右,温带增加5%~6%,寒温带增加10%左右。三是森林火灾及病虫害发生的频率和强度可能增高。四是内陆湖泊和湿地加速萎缩。少数依赖冰川融水补给的高山、高原湖泊最终将缩小。五是冰川与冻土面积将加速减少。到2050年,预计西部冰川面积将减少27%左右,青藏高原多年冻土空间分布格局将发生较大变化。六是积雪量可能出现较大幅度减少,且年际变率显著增大。七是将对物种多样性造成威胁,可能对大熊猫、滇金丝猴、藏羚羊和秃杉等产生较大影响。

(三)对水资源的影响。

气候变化已经引起了中国水资源分布的变化,主要表现为近40年来中国海河、淮河、黄河、松花江、长江、珠江等六大江河的实测径流量多呈下降趋势,北方干旱、南方洪涝等极端水文事件频繁发生。中国水资源对气候变化最脆弱的地区为海河、滦河流域,其次为淮河、黄河流域,而整个内陆河地区由于干旱少雨非常脆弱。未来气候变化将对中国水资源产生较大的影响:一是未来50~100年,全国多年平均径流量在北方的宁夏、甘肃等部分省(区)可能明显减少,在南方的湖北、湖南等部分省份可能显著增加,这表明气候变化将可能增加中国洪涝和干旱灾害发生的概率。二是未来50~100年,中国北方地区水资源短缺形势不容乐观,特别是宁夏、甘肃等省(区)的人均水资源短缺矛盾可能加剧。三是在水资源可持续开发利用的情况下,未来50~100年,全国大部分省份水资源供需基本平衡,但内蒙古、新疆、甘肃、宁夏等省(区)水资源供需矛盾可能进一步加大。

(四)对海岸带的影响。

气候变化已经对中国海岸带环境和生态系统产生了一定的影响,主要表现为近50年来中国沿海海平面上升有加速趋势,并造成海岸侵蚀和海水入侵,使珊瑚礁生态系统发生退化。未来气候变化将对中国的海平面及海岸带生态系统产生较大的影响:一是中国沿岸海平面仍将继续上升。二是发生台风和风暴潮等自然灾害的概率增大,造成海岸侵蚀及致灾程度加重。三是滨海湿地、红树林和珊瑚礁等典型生态系统损害程度也将加大。

(五)对其他领域的影响。

气候变化可能引起热浪频率和强度的增加,由极端高温事件引起的死亡人数和严重疾病将增加。气候变化可能增加疾病的发生和传播机会,增加心血管病、疟疾、登革热和中暑等疾病发生的程度和范围,危害人类健康。同时,气候变化伴随的极端天气气候事件及其引发的气象灾害的增多,对大中型工程项目建设的影响加大,气候变化也可能对自然和人文旅游资源、对某些区域的旅游安全等产生重大影响。另外由于全球变暖,也将加剧空调制冷电力消费的增长趋势,对保障电力供应带来更大的压力。

三、中国应对气候变化面临的挑战

(一)对中国现有发展模式提出了重大的挑战。

自然资源是国民经济发展的基础,资源的丰度和组合状况,在很大程度上决定着一个国家的产业结构和经济优势。中国人口基数大,发展水平低,人均资源短缺是制约中国经济发展的长期因素。世界各国的发展历史和趋势表明,人均二氧化碳排放量、商品能源消费量和经济发达水平有明显相关关系。达到工业化国家的发展水平意味着人均能源消费和二氧化碳排放必然达到较高的水平,世界上尚没有既有较高的人均GDP水平又能保持很低人均能源消费量的先例。未来随着中国经济的发展,能源消费和二氧化碳排放量必然还要持续增长,减缓温室气体排放将使中国面临开创新型的、可持续发展模式的挑战。

(二)对中国以煤为主的能源结构提出了巨大的挑战。

中国是世界上少数几个以煤为主的国家,在2005年全球一次能源消费构成中,煤炭仅占27.8%,而中国高达68.9%。与石油、天然气等燃料相比,单位热量燃煤引起的二氧化碳排放比使用石油、天然气分别高出约36%和61%。由于调整能源结构在一定程度上受到资源结构的制约,提高能源利用效率又面临着技术和资金上的障碍,以煤为主的能源资源和消费结构在未来相当长的一段时间将不会发生根本性的改变,使得中国在降低单位能源的二氧化碳排放强度方面比其他国家面临更大的困难。

(三)对中国能源技术自主创新提出了严峻的挑战。

中国能源生产和利用技术落后是造成能源效率较低和温室气体排放强度较高的一个主要原因。一方面,中国能源开采、供应与转换、输配技术、工业生产技术和其他能源终端使用技术与发达国家相比均有较大差距;另一方面,中国重点行业落后工艺所占比重仍然较高,如大型钢铁联合企业吨钢综合能耗与小型企业相差200千克标准煤左右,大中型合成氨吨产品综合能耗与小型企业相差300千克标准煤左右。先进技术的严重缺乏与落后工艺技术的大量并存,使中国的能源效率比国际先进水平约低10个百分点,高耗能产品单位能耗比国际先进水平高出40%左右。应对气候变化的挑战,最终要依靠科技。中国正在进行的大规模能源、交通、建筑等基础设施建设,如果不能及时获得先进的、有益于减缓温室气体排放的技术,则这些设施的高排放特征就会在未来几十年内存在,这对中国应对气候变化,减少温室气体排放提出了严峻挑战。

(四)对中国森林资源保护和发展提出了诸多挑战。

中国应对气候变化,一方面需要强化对森林和湿地的保护工作,提高森林适应气候变化的能力,另一方面也需要进一步加强植树造林和湿地恢复工作,提高森林碳吸收汇的能力。中国森林资源总量不足,远远不能满足国民经济和社会发展的需求,随着工业化、城镇化进程的加快,保护林地、湿地的任务加重,压力加大。中国生态环境脆弱,干旱、荒漠化、水土流失、湿地退化等仍相当严重,现有可供植树造林的土地多集中在荒漠化、石漠化以及自然条件较差的地区,给植树造林和生态恢复带来巨大的挑战。

(五)对中国农业领域适应气候变化提出了长期的挑战。

中国不仅是世界上农业气象灾害多发地区,各类自然灾害连年不断,农业生产始终处于不稳定状态,而且也是一个人均耕地资源占有少、农业经济不发达、适应能力非常有限的国家。如何在气候变化的情况下,合理调整农业生产布局和结构,改善农业生产条件,有效减少病虫害的流行和杂草蔓延,降低生产成本,防止潜在荒漠化增大趋势,确保中国农业生产持续稳定发展,对中国农业领域提高气候变化适应能力和抵御气候灾害能力提出了长期的挑战。

(六)对中国水资源开发和保护领域适应气候变化提出了新的挑战。

中国水资源开发和保护领域适应气候变化的目标:一是促进中国水资源持续开发与利用,二是增强适应能力以减少水资源系统对气候变化的脆弱性。如何在气候变化的情况下,加强水资源管理,优化水资源配置;加强水利基础设施建设,确保大江大河、重要城市和重点地区的防洪安全;全面推进节水型社会建设,保障人民群众的生活用水,确保经济社会的正常运行;发挥好河流功能的同时,切实保护好河流生态系统,对中国水资源开发和保护领域提高气候变化适应能力提出了长期的挑战。

(七)对中国沿海地区应对气候变化的能力提出了现实的挑战。

沿海是中国人口稠密、经济活动最为活跃的地区,中国沿海地区大多地势低平,极易遭受因海平面上升带来的各种海洋灾害威胁。中国海洋环境监视监测能力明显不足,应对海洋灾害的预警能力和应急响应能力已不能满足应对气候变化的需求,沿岸防潮工程建设标准较低,抵抗海洋灾害的能力较弱。未来中国沿海由于海平面上升引起的海岸侵蚀、海水入侵、土壤盐渍化、河口海水倒灌等问题,对中国沿海地区应对气候变化提出了现实的挑战。

应对全球气候变暖对农作物影响的措施有哪些?

地球变暖,冰川融化,影响降水,各地的气候都将转变,而粮食的产量主要受气候和降水量影响,所以

各大农作物的产区和布局

都将发生变化,原来的产粮基地可能变为荒漠

原来不适合农作物生长的地方可能变为良田,

气候变化对农业具有什么样的影响

温度升高是全球气候变化的主要特征之一。最近50年中国年平均地表气温增加了1.1℃。我国冬小麦种植区约80%的站点在过去50年中有效积温呈增加趋势,平均每十年增加7.8℃·天。温度变化带来的生长季起始时间和长度的变化,以及土壤含水量的变化,会影响各地农作物的生长季和种类,从而影响作物的地域分布。

此外,作物的光合作用、生长和产量形成都与温度有关。作物生长对温度的要求可以用三基点温度来表示。三基点温度是指作物生长的最低、最适、最高温度。当温度低于作物生长的最低或高于作物生长的最高温度时,作物停止生长。当温度在作物生长的最适温度范围时,作物生长速率最快、产量最高。当温度在作物生长的最低温度与最适温度之间时,随温度的升高,作物生长速率增加、产量提高。当温度在作物生长的最适温度与最高温度之间时,随温度的升高,作物生长速率降低、产量下降。不同作物以及同一作物在不同生育时期的三基点温度不同。虽然温度低于最适温度时,适当增温有利于作物生长和产量提高。但当温度接近最适温度时,温度升高反而不利作物生长,甚至会导致作物减产。

作物生产应对气候变暖的主要手段包括以下两个方面:一是根据各地热量资源的变化特征与变化趋势,修订或重新进行作物布局与区划、调整种植制度或作物种类;二是根据当地气温变化特点,选择温度适应范围大的作物品种。选择适当晚熟的品种,可以适应气候变暖的情况下足够长的作物生长期来获得高产。

(杨晓光,褚庆全)

为什么说气候变化将严重加剧我国粮食安全风险?

气候变化对全球农业的影响

农业生态系统是一种受人类强烈干预的人控系统,也是自我调节机制较为薄弱的生物系统,是全球气候变化的主要承受者和受害者.已有不少研究表明,全球气候变暖对农业的影响即有不利方面,也有有利方面,它给农业带来的机会与挑战兼而有之.

4.1 CO2浓度对农业的影响 4.1.1 CO2浓度对光合作用的影响

CO2是作物光合作用的原料,对作物生长至关重要.在一定的范围内,CO2浓度升高,植物生长加快,所以有人认为大气中CO2浓度升高,将会大幅度提高植物的生产力.但也有实验表明,许多植物在高CO2浓度下有一段加速生长,之后生长缓慢,甚至停止生长[21].这可能是与植物的不同光合代谢途径有关.C3植物(如小麦、水稻、大豆等)对CO2浓度升高呈较高的正反应,但C4植物(如玉米、高梁等)对CO2浓度增加的反应较弱.在其它条件不变的情况下,CO2浓度升高,对农作物是有利的.但气候变化会导致一系列生态因子的变化.实验研究表明,大气中CO2浓度加倍,主要分布于温带、亚热带和湿润热带地区的C3植物会受益增产,而主要分布于半干旱热带(非洲)的C4植物产量则会受到影响,并且前者的受益并不一定能补偿后者的损失.在全世界粮食产量中,C4作物仅占到20%,但在国际市场上交易的粮食中,C4作物占到75%以上.如玉米在国际市场上交易量最大,其是全球饥困地区的主要食物.因此,气候变化对C4作物产量的影响,将会使某些地区饥荒加剧。 4.1.2 CO2浓度对作物品质的影响

CO2浓度的升高可能会导致农作物品质的下降,因为CO2浓度高的情况下,作物吸收C将增加,而吸收的N减少,体内C/N比升高,蛋白质含量将降低,作物品质降低.这一点已有实验证实:大豆和小麦在CO2浓度倍增条件下实验,结果大豆氨基酸和粗蛋白含量分别下降2.3%和0.83%;冬小麦籽粒粗蛋白和赖氨酸分别下降12.8和4%。这样人类人均需求的粮食量可能要增加,才能满足自身的营养.同样,农业害虫可能也要摄取更多的植物才能满足其营养需求,虫害可能由此加重.这方面尚无实际研究数据. 4.1.3 CO2浓度对水分有效性的影响

由于CO2浓度升高,植物较容易获得CO2,因此气孔开放程度将变小,开放时间也可能缩短,这样植物蒸藤作用将减弱,植物体耗水降低,土壤水分利用率将提高,这对于旱半干旱地区的农作物可能是有益的。但由于温室效应,CO2浓度升高,气温也升高,水分蒸发速度会加快.这种蒸发加快和蒸藤减少是否能达以平衡,目前尚难以预料。有人认为总体耗水可能增加,起码在某些区域可能是这样。 4.2

气候变化对作物布局和面积的影响

温室较应会使大气温度升高,这样对热量有限的地区来说,可以延长生长季节,这一趋势有着极地化和高山化的发展倾向,在北半球高纬度地区这种变化可能是明显的。就象前面讲的植被地带会因气候变化而北移一样,农业区也会大幅度北移,因热量不足而分布区受限的作物的分布北界也会大幅北移,山地分布上界会向上移动,这样中纬度和高纬度地区的作物布局和面积将会发生较大的变化.这方面已进行不少的模拟研究。一些研究表明,在北半球中纬度地区,若平均气温升高1℃,作物的北界一般可以向北移动150~200km,而海拔向上移动150~200m。对冬小麦和玉米的分布区变化问题已有多人做过研究.在欧洲现在的气候条件下,玉米作物(指要收获成熟种子的玉米,不包括只收青穗的玉米)需要气温≥10℃的天数850d,其分布北界位于英格兰的南部.当大气中CO2浓度加倍后,研究认为,其北界移至莫斯科的南部,有的模型预测北移幅度更大。尽管不同模型预测结果有异,但其趋势是一致的,也就是说在CO2浓度升高,气温增加的情况下,一些作物分布北界要向北扩展,面积可能增加.按常理,这些作物的总产量应增加,但这必然是要将一些其它用途的土地转为农田,比如原因热量不足不宜作为农田的草地、林地等要开垦,这样在作物产量增加的情况下,林产品和畜产品可能会减少,为人类提供的总产品是否增加,尚是问题.由于农业带北移而增加的农作物面积在不同的区域或国家的相差悬殊,而且受政策影响甚大,所以,作物格局在未来几十年中究竟如何变化,难以确切预测。 4.3 气候变化与农业气候灾害对农业影响

最大的可能是极端气候条件,比如干旱、风暴、热浪、霜冻等,全球气候变化,对这些气候灾害发生的频率和强度有什么影响,目前知道的甚少。某些研究认为,气候变暖会使热带风暴增强,从而对低纬度地区,尤其是海岸线上的农业有重大影响.有人认为,气温升高,大气热浪将会频繁发生,从而影响农业生产,在热带亚热带地区更为突出.象冬小麦主产区的干热风可能会使小麦大幅减产。由于气温升高,大气层中气流交换增强,大风天气会增加,风暴频率和强度都会有所增强,某些区域(如我国黄土高原地区)风蚀作用导致水土流失会加剧,而影响农业生产.再则温度升高,会使某些要求低温春化阶段的作物受到一定的影响。还有人认为,大气温度升高后会导致土壤耗水量加大,尤其是植被覆度低的干旱和半干旱地区耗水量会更大,旱灾会更严重地发生而危胁农业的发展。这些方面的影响程度尚难确切估计。

4.4 气候变化与农业病虫害

就象植被地带和农作物带北移一样,全球气候变暖会使农业病虫的分布区发生变化.低温往往限制某些病虫害的分布范围,气温升高后,这些病虫的分布区可能扩大,从而影响农作物生长。同时温室效应还使一些病虫害的生长季节加长,使多世代害虫繁殖代数增加,一年中危害时间延长,作物受害可能加重。分析表明,在美国对豆类等作物严重危害的害虫———马铃薯叶蝗,当气候变暖时,越冬虫口密度加大,假定作物种植时间不变,其危害时间提旱,这可能导致作物大面积受害.玉米螟对豆类的危害也会因提前取食而加重。另外,在温带地区某些病虫害目前危害程度不大,但若温度升高,危害会加玉米面积的变化重,比如马铃薯枯萎病由于目前夏季气温较低而对马铃薯危害不大,但当平均气温升高4℃时,马铃薯会因此病而损失产量15%。全球平均雨量增加和平均湿度的变化会对病虫害及它们的天敌发生什么影响,目前尚不知.温度和水分变化很可能导致害虫种间及它们的天敌间种群相互作用关系发生变化。 4.5 海平面升高对农业的影响

CO2浓度的升高可能会导致农作物品质的下降,因为CO2浓度高的情况下,作物吸收C将增加,而吸收的N减少,体内C/N比升高,蛋白质含量将降低,作物品质降低.这一点已有实验证实:大豆和小麦在CO2浓度倍增条件下实验,结果大豆氨基酸和粗蛋白含量分别下降2.3%和0.83%;冬小麦籽粒粗蛋白和赖氨酸分别下降12.8和4%。这样人类人均需求的粮食量可能要增加,才能满足自身的营养.同样,农业害虫可能也要摄取更多的植物才能满足其营养需求,虫害可能由此加重.这方面尚无实际研究数据. 4.1.3 CO2浓度对水分有效性的影响

由于CO2浓度升高,植物较容易获得CO2,因此气孔开放程度将变小,开放时间也可能缩短,这样植物蒸藤作用将减弱,植物体耗水降低,土壤水分利用率将提高,这对于旱半干旱地区的农作物可能是有益的。但由于温室效应,CO2浓度升高,气温也升高,水分蒸发速度会加快.这种蒸发加快和蒸藤减少是否能达以平衡,目前尚难以预料。有人认为总体耗水可能增加,起码在某些区域可能是这样。 4.2

气候变化对作物布局和面积的影响

温室较应会使大气温度升高,这样对热量有限的地区来说,可以延长生长季节,这一趋势有着极地化和高山化的发展倾向,在北半球高纬度地区这种变化可能是明显的。就象前面讲的植被地带会因气候变化而北移一样,农业区也会大幅度北移,因热量不足而分布区受限的作物的分布北界也会大幅北移,山地分布上界会向上移动,这样中纬度和高纬度地区的作物布局和面积将会发生较大的变化.这方面已进行不少的模拟研究。一些研究表明,在北半球中纬度地区,若平均气温升高1℃,作物的北界一般可以向北移动150~200km,而海拔向上移动150~200m。对冬小麦和玉米的分布区变化问题已有多人做过研究.在欧洲现在的气候条件下,玉米作物(指要收获成熟种子的玉米,不包括只收青穗的玉米)需要气温≥10℃的天数850d,其分布北界位于英格兰的南部.当大气中CO2浓度加倍后,研究认为,其北界移至莫斯科的南部,有的模型预测北移幅度更大。尽管不同模型预测结果有异,但其趋势是一致的,也就是说在CO2浓度升高,气温增加的情况下,一些作物分布北界要向北扩展,面积可能增加.按常理,这些作物的总产量应增加,但这必然是要将一些其它用途的土地转为农田,比如原因热量不足不宜作为农田的草地、林地等要开垦,这样在作物产量增加的情况下,林产品和畜产品可

能会减少,为人类提供的总产品是否增加,尚是问题.由于农业带北移而增加的农作物面积在不同的区域或国家的相差悬殊,而且受政策影响甚大,所以,作物格局在未来几十年中究竟如何变化,难以确切预测。

关于善待地球

温度升高、大气CO2浓度升高、全球光照衰减(Global dimming)、高影响天气(灾害和不利天气)事件增加,是全球气候变化的主要特征。

耕地肥力和质量受到气候变化的严重影响和制约;有效耕地面积和单位面积耕地基础生产力受挫;同时,温度升高使生育期缩短,将对作物产量有直接的负面作用。温度升高使作物种植北界向北推移,也许可以扩大作物种植面积、弥补生育期缩短造成的产量下降。但作物种植北界向北推移面临两个方面的问题:一是土地资源和劳动力问题,即作物拟扩种区是否有足够的可耕土地和劳动力。二是作物种植北界向北推移的同时,拟扩种区作物生长季内遭遇高影响天气事件的概率也会增加,作物高产稳产的保证率下降。因此,从温度升高对我国粮食安全的综合影响来看,风险是增加的。

CO2浓度升高,一方面可以提高作物的光合作用速率,从而提高作物产量;另一方面,减少植物蒸腾消耗的水量,从而提高作物生产的水分利用效率。这对我国粮食作物生产是有利的。但是全球光照衰减(Global dimming)则会降低作物的光合作用速率,从而降低作物产量。因此,全球光照衰减会降低CO2浓度升高对作物产量的促进效应。而高影响天气(灾害和不利天气)事件发生频率的增加则无疑会大大增加作物生产的灾损风险。

已有的研究结果认为,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、农业布局和结构发生变化、农业成本和投资将增加。综上所述,气候变化会降低我国作物高产稳产的保证率,加剧我国粮食安全风险。应对气候变化对作物生产的不利影响,需要从水利设施建设、水资源的保护利用、育种、种植制度以及栽培管理措施等多个方面,因地制宜地制定适应未来气候变化的战略目标和保障体系,以保持较高水平的作物生产力来确保国家粮食安全。

(罗卫红)

天气对农业有什么影响

地球发烧了人类怎么办

近来,全世界气温普遍升高,很多城市遭遇到了100多年来冬季最高温。世界气象组织公布报告说,2006年是自1861年有气象纪录以来第6个最热之年。天气的变化是否昭示着地球环境日渐恶劣的严重后果。**《后天》的场景是否会在生活中真实上演?

科学家分析,本次暖冬天气主要有两个方面的原因,一是受新一轮厄尔尼诺现象的影响,二是长期排放温室气体累积形成的温室效应。

厄尔尼诺是发生在赤道太平洋东部和中部的海水大范围持续异常偏暖现象,它能使气温升高,曾导致1998年成为有气象纪录以来全球年平均温度最高的一年。当前的厄尔尼诺形成于去年下半年,在今年头几个月还将引发广泛的极端天气气候事件。

另一个不可忽视的因素是大量温室气体排放导致的温室效应。据科学家估算,温室效应将使全球气温在本世纪上升2摄氏度到6摄氏度。而在宏观尺度上,全球气温已经到达了一个新的波峰。2006年9月号美国《国家科学院学报》上的一份研究报告说,地球气温已经达到1.2万年前开始的本个“间冰期”(两次冰期之间气候变暖的时期)的最高温度,与最近100万年的最高气温相差不到1摄氏度。在以上多种因素的作用下,2007年全球气温将可能超过1998年,成为史上最热年份。

暖冬带来多种灾害

“我们只有一个地球,全球变暖会影响到每一个公民。”中国气象局局长秦大河表示,人类将不得不为气候变暖付出代价。中国气象局气候特别顾问丁一汇教授接受记者采访时说,气候变暖将使我国主要作物品种的布局发生变化,并影响到种植制度,种植界限北移西延的风险加大。据估算,到2030年,我国种植业产量在总体上因全球变暖可能会减少5%到10%左右,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。此外,全球变暖有利于农业病虫的越冬和繁殖,导致更严重的农业病虫害与杂草危害。

气候变暖还将造成缺水和死亡率增加。全球变暖后,黄河及内陆河地区的蒸发量可能增大15%左右。随着径流减少、蒸发增大,水资源系统不稳定性和水资源供需矛盾将加剧。全球变暖后致使高温热浪增加,这将引起与热有关的疾病和死亡增加。此外,洪涝的增加还将增加溺水危险及腹泻和呼吸道疾病蔓延的可能。

我国连续经历16个暖冬 全球气候要暖多久

天气对农业可持续发展的影响王要体现在气象及其衍生灾害方面。中国天气灾害的多发性与严重性由其特有的自然地理环境所决定,并与社会、经济发展状况密切相关。中国大陆东濒太平洋,面临世界上最大的台风源,西部为世界地势最高的青藏高原,陆海大气系统相互作用,关系复杂,天气形势异常多变,各种气象灾害频繁发生;中国地势西高东低,降雨时空分布不均,极易形成大范围的洪涝千口旱灾;中国具有多种病、虫、鼠、草害滋生和繁殖的条件,随着气候变暖与环境污染的加重,生物灾害相当严重;中国山地、高原不口丘陵占国土面积的三分之二以上,地质新构造运动和地震活动频繁,崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害几乎遍布全国。中国还是农业气象灾害的多发地区,干旱、渍涝、冷害、冰雹、森林火灾和霜冻等各类农业气象灾害频繁发生,加之农业气象灾害防御技术水平有限,使中国农业生产始终处于不稳定状态,严重地制约了中国农业的可持续发展。

全球气候变暖会造成什么后果?

刚刚过去的2001年冬季已经是我国的第16个暖冬,全球气候变暖的老话题又一次挂到了人们嘴边。地球变暖带来的变化有目共睹,但人们更想知道,我们的地球还要像这样暖多久?

目前得到广泛认可的说法是,地球的气候系统正在经历一次巨变,而影响气候变化的主要因素是自然的气候波动(太阳辐射的变化、火山爆发等)与人类活动的影响。后者包括:温室气体的增加造成的增温效应,陆面覆盖的变化和土地利用变化,硫化物气溶胶的作用等。在气候波动尚无法准确预测的情况下,人类活动对于预测未来气候变化的作用显得尤为重要。

变暖趋势还在继续

不容乐观的是,政府间气候变化专门委员会已经作出结论,全球近50年来的气候变暖大部分是由人类活动引起的。根据这个结论,加上各国有关科学部门对未来100年的全球气候以及气候系统的变化的预测,将来全球气候增暖的速率将比过去100年还要快,并且在温室气体稳定后的几十年,这种变暖趋势还要继续下去。如果这种预测成立的话,对全球都将产生重大影响,有些影响甚至是不可逆转的、破坏性的,特别是那些对气候变化敏感和脆弱的地区。

由于地球各圈层间的相互关联,未来整个全球气候系统也将随着气温的变化而变化。由于气候系统的惯性,这种变化将会继续几百年甚至更长时间。

气候变暖农作物减产

中国气象局的气象专家丁一汇在接受新华社记者采访时说,气候变暖将使我国主要作物品种的布局发生变化,并影响到种植制度,种植界限北移西延的风险加大。据估算,到2030年,我国种植业产量在总体上因全球变暖可能会减少5%到10%左右,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。此外,全球变暖有利于农业病虫的越冬和繁殖,导致更严重的农业病虫与杂草危害。

气候变暖将造成缺水

丁一汇说,全球变暖后,黄河及内陆河地区的蒸发量将可能增大15%左右。随着径流减少、蒸发增大,水资源系统不稳定性和水资源供需矛盾将加剧。在干旱年份,气候变化产生的缺水量将大大加剧我国华北、西北等地区的缺水并对社会经济产生严重影响。西部地区由于缺乏供水工程等水利设施,水资源系统对气候变化的脆弱性较大。

气候变暖死亡率增加

气象专家孙冷说,气温变化与死亡率也有密切关系,在美国、加拿大、新西兰、希腊等地的城市,热浪袭击时总体死亡率呈上升趋势,其中以60岁以上老年人死亡率增加更为明显。全球变暖后致使高温热浪增加,这将引起与热有关的疾病和死亡增加。此外,洪涝的增加还将增加溺水危险及腹泻和呼吸道疾病蔓延的可能。全球气候变化及相关的极端事件所造成的经济损失,在过去40年平均上升了10倍。本报记者王海涓李楠综合报道

气候给人类带来灾难的例子有如下:

1、全球变暖会引起缓发性海洋灾害。

全球升温会引起海水膨胀、海洋变暖,导致海平面上升、冰川融化等。当全球升温1℃~2℃时,发生极端高温天气的概率也会随之提升。厄尔尼诺就是太平洋赤道海域水温异常升高而引起的一种异常气候现象,它会引起太平洋周边多个地区的气候出现异常,比如一些地区暴雨频繁,出现洪涝灾害;而另一些地区则高温少雨,出现严重干旱。

2、全球变暖会影响农业产量。

气候变暖容易发生洪涝、干旱等自然灾害,而这些自然灾害会增加农业产量的不稳定性。由于温度不断升高,使得不同作物(如一年两熟或一年三熟的农作物)的生长周期产生变化,农业布局和结构被改变。同时,全球变暖会增加农作物的蒸发量,也会大幅度增加农业的灌溉成本、杀虫剂用量、化肥用量等。

3、全球变暖会造成我国华北平原静稳天气增多,冬季频繁发生强霾事件。

一项中澳科学家联合开展的研究表明,大气中温室气体的增加会使冬天陆地升温较快,海陆间温度梯度也会随之减小,导致华北平原欠缺西北风,加上华北平原的冬天少雨、少降雪,就无法消散淤积的雾霾,从而增加了冬季强霾事件发生的频率和持续时间。

4、全球变暖会改变物种相互作用的生态系统,影响物种的多样性。

例如,据参考消息网报道,一项利用蜥蜴进行的研究发现,蜥蜴体内的肠道菌群在温度比正常水平高2℃的环境中生存时,细菌种类将减少34%。气候变化不但影响蜥蜴体内肠道菌群的多样性,还会影响到蜥蜴的寿命,受气候变化影响的蜥蜴,其寿命比那些不受气候变化影响的蜥蜴要短。