[摘 要] 氣候變暖對我國農業及社會經濟發展等方面產生了很大影響,本文首先探討河南省氣溫變化特征,接著分析氣候變暖對河南省農業生產的影響,最后提出幾點氣候變暖的應對措施,以期提升農作物的產量和品質。
[關鍵詞] 氣候變暖;農業生產;影響;應對措施
[中圖分類號] S16 [文獻標識碼] A [文章編號] 1674-7909(2017)03-79-2
近年來,全球氣候變暖現象不斷加劇,主要表現為全球水資源短缺嚴重,土壤侵蝕加重,生物種類逐漸減少。我國的氣候變暖趨勢也較為顯著,近百年來我國的地面氣溫顯著增加,不同地區的降水量也發生了明顯變化。氣候變暖對農業造成的危害最為嚴重。氣溫上升,積溫增加,使得農作物的生育期延長,喜溫作物界限向北移動,農作物產量增加,對于調整農作物種植結構十分有利。另外,氣候變暖會使農作物產量、布局和結構都會發生變化,部分農作物品質下降,含水量增加,農作物病蟲害加劇,影響農民的經濟收入水平。
1 河南省氣溫變化特征
1.1 氣溫年代際變化特征
1961-2015年河南省年平均氣溫、年最高氣溫、年最低氣溫整體呈現出逐年增加的趨勢,其氣候傾向率分別為0.167、0.074、0.290 ℃/10 a。年平均最低氣溫為13.4 ℃(1984年),年平均最高氣溫為15.4 ℃(2006年和2007年)。高溫最低值出現在1964年,為18.4 ℃,高溫最高值出現在1966年,為21.3 ℃;低溫最小值出現在1969年,為8.6 ℃,低溫最高值出現在2006年和2007年,為11.1 ℃。從20世紀90年代開始,年平均氣溫、平均最高氣溫及平均最低氣溫均呈現出逐漸增加的趨勢,到了21世紀分別增加了0.8、0.6、1.1 ℃。
1.2 氣溫的空間變化特征
1961-2015年河南省各個站點的最高氣溫均呈現出逐年增加的趨勢,其增溫幅度為0.002~0.224 ℃/10 a。其中盧氏地區的增溫幅度最大,許昌市增溫幅度最小,其他地區的增溫幅度為0.035~0.132 ℃/10 a。河南省各個站點在近55 a的最低氣溫則呈現出逐年增加的趨勢,開封地區的最低氣溫增加幅度最大,氣候傾向率為0.473 ℃/10 a;盧氏地區的最低氣溫增加幅度最小,氣候傾向率為0.065 ℃/10 a;其他地區的氣候傾向率則為0.085~0.420 ℃/10 a。總之,河南省近55 a各站點的平均氣溫都呈現出增加的趨勢,鄭州地區的增溫幅度最大,氣候傾向率為0.285 ℃/10 a,其次是開封、新鄉,盧氏地區的增溫幅度則最小。
2 氣候變暖對河南省農業生產的影響
2.1 對種植制度的影響
氣候變暖會使我國的年平均氣溫上升,從而使積溫增加,農作物的生長期延長,而且種植區域也不斷發生變化。相關研究表明,當年的平均氣溫增加1 ℃,全國不同地區≥10 ℃的積溫日數會延長15 d左右。我國作物種植制度受氣候變暖的影響較大。據計算,到2050年,氣候變暖現象會使目前兩熟制地區的作物被三熟制取代,三熟制的界限也將從長江流域向黃河流域移動;目前一熟制地區的中部也將會被兩熟制地區所取代,一熟制地區的面積將減少23.1%。
2.2 對農作物品種布局的影響
當前,華北地區推廣使用的冬小麥品種,由于冬季較為寒冷,其在春化過程中很難滿足對低溫的要求,現有的品種不得不被其他類型的冬小麥品種替代。在南方地區,耐高溫的水稻品種會占據主導地位,同時還呈現出逐漸向北方稻區發展的趨勢。中熟或晚熟玉米品種會逐漸取代河南地區的早熟品種。若忽略不計水分的影響,在未來一段時間內熱力資源較為豐富,當前的農作物品種和生產狀況都沒有任何變化,不但熱力資源得不到充分利用,還會使農作物出現不同程度的減產。
2.3 對農作物生長的影響
溫室效應是造成氣候變暖的主要因素之一,氣候變暖會增加溫室氣體的排放,空氣中的CO2濃度增加會使農作物的光合作用速率和水分利用率增加,對于農作物的生長較為有利,小麥、大麥、水稻、豆類等農作物產量會明顯增加,但是對玉米、高粱、谷子等農作物的影響不太顯著。相關研究表明,若空氣中的二氧化碳濃度成倍增加,小麥、大麥、水稻、豆類等農作物產量會增加10%~50%,而玉米、高粱、谷子等農作物產量增加低于10%。二氧化碳濃度增加對農作物的有利作用要受到植物自身的呼吸作用、土壤養分、植物生長階段、作物質量等因素的影響,這些因素的共同作用會抵消二氧化碳對農作物的有利影響[1]。
2.4 農作物品質的影響
農作物品質受氣候變暖的影響較大,河南省是農業大省,暖冬對小麥的影響不容忽視,農業生產過程與氣象條件關系密切,氣候變暖對農業生產的影響是不可避免的。一旦冬季氣溫較高,很容易使冬小麥出現旺長現象,進而引發“倒春寒”現象,麥苗會出現凍害,嚴重的情況下會出現死苗,在小麥生長后期,旺長的麥田極易出現倒伏,使小麥產量大幅度降低。實際上,近年來河南省各個地區每年都會有一部分麥田出現旺長,影響了農民的經濟收入。
2.5 對施肥量的影響
氣候變暖的情況下會加劇土壤內有機質的微生物分解,長此以往會使土壤肥力下降。在二氧化碳濃度較高的情況下,光合作用速率的加快會增加根生物量,雖然可以補充土壤內減少的有機質,但是若遇到持續性高溫少雨天氣,土壤很容易出現干旱,會在一定程度上抑制根生物量的積累和分解。此時為了滿足農作物的生長需求就需要增加施肥量。而外界環境變化對肥效的影響較為顯著,特別是氮肥,外界環境溫度每增加1 ℃,能被植物直接吸收利用的速效氮釋放量將增加4%左右,釋放期也會縮短3.6 d。所以,為了保持土壤內原有的肥效,就需要增加施肥量。施肥量的增加不僅增加了農民的經濟投入,而且對土壤和環境也極為不利。
3 氣候變暖的應對措施
3.1 合理調整農業種植結構
結合河南省的地形地貌及氣候條件特點,科學合理地利用氣候資源,對農業種植結構加大調整力度,盡快培育出優良品種,同時還要不斷完善傳統的耕作方式。對于易出現洪澇災害的區域,應對旱生和水生作物的比例進行調整,選取耐澇、抗澇的品種在低洼區域內種植[2]。
3.2 通過引種提高產量
通過從外地引進能供生產上推廣栽培的優良品種的方式來提高產量。在氣候條件或主要氣候因素相同的地區開展相互引種,加大試驗力度,對于適應性較強的品種直接在本地區推廣應用,使用這種方法的主要優點是簡單易行、見效快。
3.3 增加農業科技投入
應在農村地區開展科技講座,不斷普及科學種田知識。不斷建立健全農村科技服務體系,使其不斷趨于完善。政府部門應加強稅費改革,降低農民對農業的經濟投入。借助先進的科學技術,加大對農產品的深加工,進一步推動農業產業化,發展農村第三產業。
3.4 改善農業生態環境
在氣候變暖的大背景下,河南省境內的氣象災害頻繁出現,對農業生產造成了嚴重影響。河南省各級氣象部門應與水利、農業及林業部門較強合作,加強水利工程建設,增強應對氣象災害的能力;大力植樹造林,提升森林覆蓋率,調節局部的小氣候環境,避免水土流失。應對水資源進行充分合理的調配,改善農田灌溉條件,為農業生產保駕護航。
參考文獻
[1]張麗華.氣候變暖對辰溪縣農業生產的影響及對策[J].現代農業科技,2012(15):229.
[2]杜海香,孫彥坤.氣候變暖對黑龍江農業生產的影響及農作物結構調整[J].黑龍江氣象,2010(1):30-31.