全球气候变化对农业和粮食生产的影响
覃志豪;唐华俊;李文娟;赵书河 【期刊名称】广西质量监督导报 【年(卷),期】2014(000)009 【总页数】2
（原标题：气候变化对农业和粮食生产影响的研究进展与发展方向 作者：覃志豪，唐华俊，李文娟，赵书河）
农业尤其是粮食生产是以作物生长为基础，直接依赖于水、热、土等自然要素，对气候变化非常敏感。我国是一个人口大国，经济发展迅速，生活水平不断提高，需要确保国内粮食等大宗农产品稳定供给。粮食生产涉及的因素很多，是一个非常复杂的自然-社会系统。气候变化直接影响农业和粮食的生产，由于全球气候的变化，常导致极端气候事件频发，严重影响农业生产。
全球气候变化会导致粮食生产所需要的水热资源要素发生时空分布格局变化，促使粮食生产依存的土壤肥力动态变化，诱导作物品种资源及其抗逆性改变，加剧区域性的灾害要素形成，这些因素综合影响和共同作用，对我国粮食生产过程和格局发生重大影响，进而直接影响国家粮食安全。同时，我国地域辽阔，南北和东西气候差异都非常大。因此，气候变化与粮食生产系统之间的相互影响和相互作用，也呈现出复杂而多样。了解气候变化对农业尤其是粮食生产在水热资源、作物品种资源、农业灾害、作物布局等方面的影响十分重要。
1 气候变化影响自然资源要素的分布
光、热、水和土壤等资源要素是决定农业生产的基本自然要素。气候变化会直接导致辐射、光照、热量、温度、湿度、风速等发生变化，从而对农业生产形
成全方位、多层次的影响。我国面积超过全国50％的西部干旱半干旱地区，生物量仅占全国的13％；面积不到全国一半的东部地区，生物量占全国的87％。这种自然生产力的差异主要由于水分条件的差异引起的。此外，东部地区生物量从热带向寒温带递减，南北相差5～6倍，主要是南北热量条件的差异所造成的。气候变化对土壤的影响复杂，主要是通过土壤与光、热、水等要素之间的联系来发生作用，进而影响土壤有机质、土壤气体、土壤水分、矿物质、土壤微生物活动和繁殖而影响土壤肥力。例如，气温升高或降水量减少将会导致土壤有机碳含量的降低；相反，气温降低或降水量增加则有利于土壤有机碳的增多，而土壤有机质是土壤肥力的重要构成要素。
2 气候变化影响农作物品种资源及抗逆性
农业生产受自然条件的直接制约，不同地区适宜生长的作物品种与种类和当地的气候条件有密切关联。气候变化对农业的影响有双重表现，一方面，气候变化可能会加剧农业生产的逆境（包括生物逆境与非生物逆境），它在很大程度上对农作物品种资源尤其是种类及其适生性等产生影响。气候变暖，气温升高，将改变作物生长季节的长短，可能会加剧对光热敏感作物的吸收作用，降低作物干物质积累，最终导致作物产量降低。另一方面它又增加了宝贵的光热资源，有利于作物生长发育，例如气候变暖大大增强我国多数区域的有效积温，有效延长了作物生长周期，为培育晚播早熟小麦品种与晚熟玉米品种提供了可能，可以大大提高光热资源的利用率。有人认为，加快培育和种植较为“强悍”的农作物，合理改变农作物种植方式，是应对全球气候变化、保障粮食生产的有效途径之一。国际水稻研究所（IRRI)—直致力于研究开发新的耐逆水稻新品种。我国在应对全球气候变化的主要农作物多样性布局、基因资源发掘和新品种培
育方面还比较滞后。
3 气候变化影响农作物种植制度
区域农业发展，是农业生产活动适应自然条件的结果，直接表现为不同地区之间的作物种植制度和生产布局差异。气候变化对作物种植制度、生产结构和区域布局都有较大的影响。随着温度的升高，1981—2007年间中国一年两熟制、一年三熟制的种植北界都较之1950—1980年有不同程度北移，我国北方辽宁省、河北省、山西省、陕西省、内蒙古、宁夏、甘肃省和青海省冬小麦的种植北界不同程度北移西扩。气候变暖也使双季稻的种植北界不
同程度北移。我国主要农区光热量资源在气候变化作用下将有不同程度的增加，有利于农业丰产，但是，降水变化的影响可能对我国农业生产构成不利影响。黑龙江省过去20年水稻播种范围向北和向东扩展，种植面积比重显著增加，小麦种植范围大幅向北退缩，与气候变暖带来的积温增加与积温带北移东扩密切相关。在大气CO2浓度倍增的情况下，我国水稻主产区热量资源趋于丰富，但温度升高使作物发育速率加快，生长期缩短，若品种和播种、移栽期不变，水稻产量将下降。有学者认为，CO2浓度增加对我国北方春玉米和夏玉米都将有增产作用，对大豆产量增长也有积极作用。
4 气候变化影响农业灾害的发生
有利的气象条件是农业病虫害发生、流行暴发的基础。气候变暖，尤其是暖冬，将十分有利于北方农区各种农作物病虫源（菌）安全越冬。在暖冬作用下，主要农作物病虫越冬基数将会增加、越冬死亡率降低、安全越冬的地理范围扩大，直接导致来年病虫害发生频度和危害程度加剧。气候变暖可使水稻黏虫越冬北界北移约3个纬度、稻飞虱越冬北界北移约2.5～3.5个纬度，有效扩大黏虫和
全球气候变化对农业和粮食生产的影响
