气候变暖对农业生产的影响(王春乙)_气候变暖的影响.docx
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1、气候变暖对农业生产的影响(王春乙)_气候变暖的影响 表1 三种大气环流模式预料的气候情景下,水稻产量的可能改变 20世纪80年头起先,我国政府和科技界起先关注气候变暖对我国经济发展可能影响的探讨,尤其对温室效应导致的气温上升,CO2浓度上升对农业的影响进行了较多的探讨。这里作者仅介绍了气候变暖对我国农业、水资源影响探讨的结果。 1气候变暖对农业的影响 11 CO2浓度增加对作物生长的影响 大气中CO2浓度增加可以提高光合作用速率和水分利用率,有助于作物生长,小麦、水稻、大麦、豆类等C3作物产量显著增加,但对玉米、高梁、小米和甘蔗等C4作物助长效果不明显。现有探讨指出,在二氧化碳浓度倍增,可使C
2、3作物生长且产量增加10%50%,C4作物生长且产量的增加在10%以下(Kimball, 11013;王春乙等,19101)。然而,二氧化碳浓度增加对植物生长的助长作用(也称施肥效应),受植物呼吸作用、土壤养分和水分供应、固氮作用、植物生长阶段、作物质量等因素改变的制约,这些因素的改变很可能抵消二氧化碳增加的助长作用。 1 2气候变暖对农业气候条件和种植制度的影响 气候变暖使我国年平均气温上升,从而导致积温增加、生长期延长,且种植成片北移。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15天。全国作物种植区将北移,如冬小麦的平安种植北界将由目前的长城一线北移到沈阳-张家口-
3、包头-乌鲁木齐一线。气候变暖还将使我国作物种植制度发生较大的改变。据计算,到2050年,气候变暖将使大部分目前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削减23.1%。 1 3气候变暖对作物品种布局的影响 华北目前推广的冬小麦品种(强冬性),因冬季无法经验足够的寒冷期以满意春化作用对低温的要求,将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,而且还将渐渐向北方稻区发展。东北地区玉米的早熟品种渐渐被中、晚熟品种取代。 可见假如不考虑水分的影响,那
4、么在将来热量资源较为丰富的状况下,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。 1 4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,有些地区是正效应,在另一些地区是负效应。我们利用三种大气环流模式预料的气候情景(王馥棠等,2003),计算了我国主要作物水稻、小麦和玉米产量的可能改变。表1给出的是三种大气环流模式预料的气候情景下,水稻产量的可能改变,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,其中早稻减幅较小,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渐渐增加,在华北中北部产量下降最大(约为17
5、%),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%之间);早稻则是长江以南的南方稻区中部产量下降最少(在2%以下),而其周边地区特殊是西部地区,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%)。 表2是三种大气环流模式预料的气候情景下,我国小麦产量的改变。由表中可见,气候变暖对春小麦产量的影响大于冬小麦;对浇灌小麦的影响小于雨养小麦,也就是说浇灌能减小气候改变对小麦产量的不利影响。但是对水资源比较缺乏的北方麦区而言,浇灌并不是解决问题的根本途径,适当
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