第一篇:氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)潛在影響與對(duì)策
氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)潛在影響與對(duì)策
氣候是發(fā)展農(nóng)業(yè)最重要的環(huán)境條件之一。農(nóng)業(yè)是以土地、水、氣候能源和生物等自然資源為基礎(chǔ)的產(chǎn)業(yè),這些資源環(huán)境的質(zhì)量狀況對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食安全至關(guān)重要。“十一·五”期間是我國(guó)農(nóng)業(yè)戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵時(shí)期,而農(nóng)業(yè)又面臨著全球變暖和極端天氣氣候頻繁出現(xiàn)的現(xiàn)實(shí),如何適應(yīng)氣候環(huán)境變化,是農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要課題。
一、適應(yīng)氣候變化是發(fā)展農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)的保證
農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣候變化極為密切。由于氣候因素覆蓋農(nóng)業(yè)的各個(gè)領(lǐng)域和各個(gè)環(huán)節(jié)。由光、熱、水和風(fēng)能等能量和物質(zhì)要素組成的氣候資源是潛力很大的的重要自然資源之一,而旱、澇、風(fēng)、寒等氣象災(zāi)害又是威脅農(nóng)業(yè)的自然災(zāi)害。發(fā)展農(nóng)業(yè)的地域差異生產(chǎn)水平,年成豐歉及作業(yè)和管理水平等均受到氣象條件的時(shí)空分布的制約和影響。總體上說,廣東豐富的光、熱、水氣候資源是發(fā)展農(nóng)業(yè)的有利條件,但各種氣象災(zāi)害又是發(fā)展農(nóng)業(yè)的限制因子。
隨著社會(huì)進(jìn)步和農(nóng)業(yè)發(fā)展,農(nóng)業(yè)對(duì)氣象服務(wù)的要求將越來越高。例如,在農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整中,如何才能做到因地制宜,就需做到順天時(shí)量地利,才能取得最佳效果。所謂順天時(shí),就是合理利用氣候資源適應(yīng)氣候變化。如果沒有弄清氣候資源和氣候變化的特點(diǎn),農(nóng)業(yè)布局和結(jié)構(gòu)調(diào)整就會(huì)帶來盲目性,就會(huì)受到違反自然規(guī)律的懲罰。
隨著人口劇增和工業(yè)化、城市化的發(fā)展,加之人類本身對(duì)自然環(huán)境的影響和破壞,將導(dǎo)致極端氣象事件日趨嚴(yán)重,由氣象災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失也可能日趨嚴(yán)重。因此,加強(qiáng)氣象災(zāi)害和氣候變化規(guī)律的研究,趨利避害,最大限度地減輕不利氣候造成的損失,是發(fā)展農(nóng)業(yè)的保證。
二、對(duì)策和建議
雖然氣候變化還存在很大的不確定性,但是針對(duì)未來氣候變化趨勢(shì),采取適當(dāng)措施,可以減輕氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響。據(jù)專家分析,近50年的氣候變暖主要是人類使用礦物燃料排放的CO2等溫室氣體的增溫效應(yīng)造成的。據(jù)報(bào)道,目前我國(guó)CO2排放量已居世界第二,甲烷氧化亞氮等溫室氣體的排放量也居世界前列。然而,由于技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后、陳舊,能源消費(fèi)強(qiáng)度大,我國(guó)單位國(guó)內(nèi)生產(chǎn)總值的溫室氣體排放量比較高。同時(shí)我國(guó)減排溫室氣體的潛力又受到能源結(jié)構(gòu)、技術(shù)和資金的制約,通過調(diào)整能源結(jié)構(gòu)來減少CO2排放量的潛力有限,我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展將受到影響。
據(jù)報(bào)道,地球上的大氣碳氧平衡,60%靠森林(含植被),40%靠海洋(含濕地及淡水水域)。21世紀(jì)初全球的森林面積只有800年前的30%,吸碳制氧量下降了70%。當(dāng)前,大氣中的CO2由工業(yè)革命前的0.0275%上升至0.351%,并將逐年上升。因此大力造林綠化和保護(hù)海洋、水域和濕地,是緩解氣候變暖的重要措施。
大力開發(fā)氣象能源,減少溫室氣體排放,也是緩解氣候變暖的措施。風(fēng)能和太陽能是再生的清潔能源,資源豐富。據(jù)估算,我國(guó)陸地上的風(fēng)能資源總量為32·26×1011瓦,實(shí)際可開發(fā)量為2.53×1011瓦。據(jù)不完整的資源估算近海(水深10米,離海面10米高)的風(fēng)能資源儲(chǔ)量約為陸地的3倍多,即7.5億千瓦。我國(guó)陸地每年接受太陽輻射能相當(dāng)于2.4×104億噸煤,因此,大力開發(fā)風(fēng)能、太陽能可以解決農(nóng)業(yè)用電的問題。在農(nóng)業(yè)方面應(yīng)不斷提高農(nóng)業(yè)對(duì)氣候變化的應(yīng)變能力和抗災(zāi)減災(zāi)水平,選育抗逆品種,采用穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)技術(shù),發(fā)展生物技術(shù)等學(xué)科,科學(xué)的改革種植制度,適應(yīng)全球氣候變暖。控制減少農(nóng)業(yè)生產(chǎn)CO2排放源,提高碳匯庫潛力,發(fā)展相關(guān)學(xué)科,加強(qiáng)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)影響評(píng)估模擬和研究。
土壤和水環(huán)境安全狀況直接關(guān)系到食品安全,而保障糧食安全必須從源頭抓起。因此,加強(qiáng)土壤污染物的監(jiān)測(cè),推廣清潔農(nóng)業(yè)生產(chǎn),改善土壤環(huán)境。提高對(duì)農(nóng)業(yè)水資源環(huán)境認(rèn)識(shí),建立全民節(jié)水型社會(huì),開發(fā)和促進(jìn)水資源高效利用技術(shù)應(yīng)用,強(qiáng)化監(jiān)測(cè)技術(shù)手段,保護(hù)水環(huán)境,緩解水資源危機(jī)。
對(duì)于農(nóng)業(yè)廢棄物應(yīng)實(shí)現(xiàn)資源化利用。開展農(nóng)業(yè)廢棄物關(guān)鍵技術(shù)研究,促進(jìn)產(chǎn)業(yè)化開發(fā),建立和完善政策法規(guī),加強(qiáng)對(duì)農(nóng)業(yè)廢棄物的資源化、減量化管理。對(duì)于面源污染治理要從源頭抓起,要優(yōu)化農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)與合理時(shí)空布局,加強(qiáng)養(yǎng)分資源綜合管理,全面提升農(nóng)業(yè)面源污染控制技術(shù),建立農(nóng)業(yè)面源污染監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)。
建設(shè)農(nóng)業(yè)環(huán)境安全保障工程,該工程包括自然災(zāi)害預(yù)警及響應(yīng)系統(tǒng)工程、農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)工程、農(nóng)業(yè)廢棄物資源化利用示范工程、新型肥料產(chǎn)業(yè)化示范工程、農(nóng)業(yè)水環(huán)境安全與人工增雨保障工程、標(biāo)準(zhǔn)化基本農(nóng)田建設(shè)與培養(yǎng)工程,這些都應(yīng)列入國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展計(jì)劃。
第二篇:淮南市氣候變化及其影響與對(duì)策
淮南市氣候變化及其影響與對(duì)策
張中平1劉正本1袁緒永2
(1.安徽省淮南市氣象局淮南232007;2.壽縣氣象局)
摘要本文基于近52年來氣象資料的分析,給出了淮南市氣候變化的基本規(guī)律及其影響,并從趨利避害的角度,結(jié)合淮南市工業(yè)化程度較高的實(shí)際,就如何應(yīng)對(duì)氣候變化,有針對(duì)性地提出了若干具體建議。關(guān)鍵詞氣候特點(diǎn)氣候變化影響對(duì)策
1氣候特點(diǎn)
淮南的氣候?qū)俅箨懶耘瘻貛О霛駶?rùn)季風(fēng)氣候。表現(xiàn)為氣候溫和,雨量適中,日照充足,四季分明,春寒而多雨,冬干而少雪,夏熱而雨水充沛,秋爽而天氣晴朗。具體來說,有四個(gè)方面的顯著特點(diǎn):
1.1雨熱同季的優(yōu)越性
淮南市年平均氣溫15.3℃,全年無霜期224天,年日照2279.2小時(shí),年平均降雨量為937.2毫米。光照充足,熱量豐富,降水適中,無霜期長(zhǎng),適宜于稻、麥、油、豆等多種糧食作物種植與生長(zhǎng)。同時(shí)也孕育了“三山” “三水”(八公山、舜耕山、上窯山;淮河、瓦埠湖、高塘湖)的美好生態(tài)環(huán)境。季風(fēng)氣候雨熱同季,光熱水資源利用率高,氣候資源相對(duì)更北地區(qū)較為豐富。
1.2南北氣候的過渡性
淮南市位于北緯32~33度,位于這一緯度帶的地區(qū)大致屬于亞熱帶向暖溫帶過渡地帶。但因這一地帶的地理環(huán)境差異最為懸殊,所屬氣候類型也千差萬別。自江蘇省鹽城向西,分別出現(xiàn)了平原、丘陵、高山、高原、沙漠、瀕海、近海等地形地貌,也就出現(xiàn)了海洋性季風(fēng)氣候、大陸性季風(fēng)氣候、西亞沙漠氣候、地中海海洋性氣候、美國(guó)大陸性季風(fēng)氣候等。淮南大致是這一緯度帶內(nèi)自然資源較為豐富的一個(gè)地區(qū)。
淮南兼具南北氣候的特點(diǎn)。氣候資源的多樣性決定了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的多樣性,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也兼具南北特點(diǎn)。例如,作物既有暖溫帶的小麥、大豆、山芋、高梁、玉米、綠豆、豌豆等,也有亞熱帶的水稻、油菜、麻類等。
1.3兩岸氣候的差異性
春秋時(shí)期就有“橘生淮南則為橘,生于淮北則為枳”之說,說明對(duì)淮河兩岸氣候的差異性早有認(rèn)識(shí)。淮河以南地區(qū)水田居多,作物多以水稻為主,漁業(yè)也有一定規(guī)模。淮河以北多旱地,以小麥,大豆為主,沿淮夏季水稻也有種植。統(tǒng)計(jì)表明,淮河以南地區(qū)氣溫比以北地區(qū)偏高,多年平均偏高0.3度。降水量淮河以南多于淮河以北,多年平均偏高30毫米,在降雨日數(shù)上,淮河以南略多于淮河以北,但降水強(qiáng)度的極值出現(xiàn)在淮河以北。淮河兩岸的氣候差異除天氣氣候成因外,還可能是因?yàn)椋海?)地形不同。淮河以南地區(qū)
地形屬于丘陵,崗地;而淮河以北地區(qū)屬于淮北平原的一部分,其氣候響應(yīng)能力比淮河以南地區(qū)要快。(2)城市的熱島效應(yīng)。淮河以南城市化的發(fā)展,導(dǎo)致城市中的氣溫高于外圍郊區(qū)。
1.4氣象災(zāi)害的多發(fā)性
淮河流域自古以來就是自然災(zāi)害發(fā)生最為頻繁的地區(qū)。一年四季都會(huì)有氣象災(zāi)害出現(xiàn):春季主要?dú)庀鬄?zāi)害有暴雨、冰雹、大風(fēng)、倒春寒、寒潮、晚霜凍等。夏季主要有臺(tái)風(fēng)、暴雨、洪澇、干旱、高溫、雷暴、大風(fēng)等。秋季主要有臺(tái)風(fēng)、暴雨、低溫、陰雨寡照、大霧等。冬季主要有寒潮、凍害、大風(fēng)、大雪、大霧等。旱澇是淮南的主要?dú)庀鬄?zāi)害。旱多于澇,澇重于旱。
2近52年來的氣候變化與影響
2.1氣候有變暖趨勢(shì)
通過對(duì)1955-2006氣象資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)表明:年平均氣溫明顯升高,以20世紀(jì)90年代以來升溫趨勢(shì)最為突出。1994年以來的13年中,年平均氣溫年年偏高,其中有8年異常偏高1.0℃以上,有3年(1998、2004和2006年)異常偏高1.5℃以上,而2006年年平均氣溫達(dá)17.2℃,異常偏高1.6℃,為1955年以來最暖的一年。從四季溫度年際變化來看,冬季(12~2月)、春季(3~5月)、秋季(9~11月)溫度均有升高趨勢(shì),以冬春季升溫趨勢(shì)最為明顯。在時(shí)間分布上表現(xiàn)為入冬推遲、冬季變短,入春提前、春季變長(zhǎng)。自1990年以來,已連續(xù)出現(xiàn)了17個(gè)暖冬天氣,除了2004、2005兩年冬季平均氣溫正常外,其余年份均顯著偏高,其中1998、2006兩年冬季平均氣溫異常偏高2.5℃以上,是1955年以來最暖的兩個(gè)冬季。上世紀(jì)五、六十年代,溝、塘、河、湖冬季結(jié)冰甚至封凍是常有的事,1954年末的冬季,淮河全線封凍,冰上可以走汽車。而最近十幾年,不僅河湖等大面積水體不會(huì)結(jié)冰,連溝塘也難得見到薄冰。氣候變化是以氣候變暖為主要特征。
在農(nóng)業(yè)方面,空氣中CO2濃度增大有利于植物的光合作用,使作物氣候生產(chǎn)力增加。同時(shí)作物有效積溫和作物生長(zhǎng)期也隨溫室效應(yīng)增強(qiáng)而增加。沿淮地區(qū)≥10℃積溫平均增加15%,作物生長(zhǎng)期延長(zhǎng)大約30天,這對(duì)于提高復(fù)種指數(shù)、增加糧食產(chǎn)量較為有利。而暖冬天氣有利于病毒、蟲卵的越冬,對(duì)病蟲害防治不利,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)成本也將因病蟲害肆虐而增加。同時(shí)暖冬易造成小麥、油菜冬前旺長(zhǎng),抗寒能力下降等。
氣候變化對(duì)淮南市農(nóng)業(yè)的影響可能有以下幾個(gè)方面:氣候變暖導(dǎo)致熱量條件改善,使農(nóng)業(yè)種植制度發(fā)生變化。上世紀(jì)五、六十年代,沿淮淮北基本上以種植旱糧為主,八十年代后期開始,水稻種植面積不斷擴(kuò)大,經(jīng)過多年調(diào)整,大部分農(nóng)田以一麥一稻為主;農(nóng)作物種植品種發(fā)生改變,小麥種植一直以半冬性品種為主,由于冬季增溫明顯,現(xiàn)在春性品種面積有擴(kuò)大傾向;年平均氣溫升高導(dǎo)致積溫增加,作物成熟期提前。最近7年(2001~2007),沿淮地區(qū)0℃和10℃積溫,除2003年偏低外,其它6年均偏高。積溫總量增加對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)和成熟有促進(jìn)作用。午秋二季作物成熟期均有提前趨勢(shì),2007年秋季水稻的成熟期約提前5-7天;由于極端氣候事件增加,旱澇災(zāi)害的強(qiáng)度和頻率都在加大,農(nóng)作物產(chǎn)量波動(dòng)增大。
2.2降水處多雨階段
近52年來,淮南市總體上年降水量略有增加,但年際、月際之間變幅較大,旱澇災(zāi)害增多,強(qiáng)度增大。僅進(jìn)入21世紀(jì)以來的7年中,就出現(xiàn)了2001年的大旱和2003、2005及2007年的嚴(yán)重洪澇。2001年的汛期降水量只有172毫米,比大旱的1978年汛期降水(241毫米)還要少,而且是春夏秋三季連旱,給經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展造成重大損失。最近幾年,淮河流域處于多雨期,2003、2005、2006、2007年汛期降水量均偏多3成以上,2007年更是偏多6成以上,6~8月降水量達(dá)到780毫米,形成了淮河流域僅次于1954年的特大洪水。2007年7月8~9日,淮南市普降特大暴雨,其中鳳臺(tái)縣新集日降水量達(dá)到462毫米,最大1小時(shí)降水量達(dá)到89毫米,均大大超過田家庵站有氣象記錄以來的極值。
2.3其它氣象要素變化加劇
在氣候變暖的背景下,淮南全年無霜期天數(shù)明顯增多,進(jìn)入21世紀(jì),平均無霜期比20世紀(jì)60年代增加了約16天。全年日照時(shí)數(shù)有減少趨勢(shì),以2003年最為顯著,全年日照時(shí)數(shù)偏少約400小時(shí),其原因除了2003年陰雨日數(shù)較多外,也與最近幾年電力、化工工業(yè)的發(fā)展,排放較多的氣溶膠有關(guān)。其它方面如大霧日數(shù)增加,也與空氣污染有一定的關(guān)系。
蒸發(fā)量近年來有加大趨勢(shì)。這和淮南的城市化進(jìn)程迅速,下墊面改變較大有直接聯(lián)系,蒸發(fā)量增大將導(dǎo)致徑流的變幅增大,旱澇發(fā)生的頻率增加。
由于淮南城市化發(fā)展速度較快,人類活動(dòng)對(duì)氣候的影響在城市氣候中表現(xiàn)得越來越突出,由于城市下墊面的特殊性質(zhì)、空氣中由燃料產(chǎn)生的CO2較多及人為的空氣熱源等原因,城市氣溫明顯高于郊區(qū)。淮南市區(qū)平均氣溫比郊區(qū)高約1℃,最高、最低氣溫高約1.5~2.5℃,熱島效應(yīng)明顯。
3應(yīng)對(duì)氣候變化的幾點(diǎn)建議
歷史上規(guī)模最大的聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)2007年12月15日在印尼巴厘島落幕,180多個(gè)國(guó)家在最后時(shí)刻通過了“巴厘島路線圖”,為2012年《京都議定書》第一承諾期到期后的溫室氣體減排談判奠定了基礎(chǔ)。中國(guó)作為負(fù)責(zé)任的發(fā)展中國(guó)家,雖然沒有被要求限制排放量,但在抑制溫室氣體排放方面正作出積極的努力。淮南作為工業(yè)化城市,作為產(chǎn)業(yè)單一的能源城市,其經(jīng)濟(jì)發(fā)展必然會(huì)受到影響和沖擊。為保持淮南社會(huì)經(jīng)濟(jì)的又好又快發(fā)展,對(duì)于氣候變化可能帶來的影響,建議從趨利避害的角度,從長(zhǎng)計(jì)議,積極應(yīng)對(duì)。
3.1加強(qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化工作的領(lǐng)導(dǎo)
建議政府和有關(guān)部門就應(yīng)對(duì)氣候變化工作予以足夠的重視并加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo),認(rèn)真研究國(guó)家應(yīng)對(duì)氣候變化的重大戰(zhàn)略、方針和對(duì)策,協(xié)調(diào)解決本市社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中,需要應(yīng)對(duì)氣候變化的關(guān)鍵性問題。加強(qiáng)協(xié)調(diào)配合,形成應(yīng)對(duì)氣候變化的合力。建立應(yīng)對(duì)氣候變化專家隊(duì)伍,根據(jù)本地的地理環(huán)境、氣候條件、經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平等方面的具體情況,因地制宜地制定應(yīng)對(duì)氣候變化的相關(guān)措施。
3.2加強(qiáng)氣象災(zāi)害防御工作
需要進(jìn)一步加強(qiáng)氣象災(zāi)害防御工作。主要是三個(gè)方面:一是加快氣象現(xiàn)代化建設(shè),提高對(duì)氣象災(zāi)害的監(jiān)測(cè)能力和對(duì)災(zāi)害性天氣預(yù)報(bào)、預(yù)警能力;二是加強(qiáng)氣象災(zāi)害防御體系建設(shè),建立健全較為專業(yè)化的防御隊(duì)伍,建立完善公共氣象信息發(fā)布和傳播渠道;三是加強(qiáng)對(duì)氣象災(zāi)害防御知識(shí)的科學(xué)普及,增強(qiáng)全民災(zāi)害意識(shí),規(guī)劃建設(shè)普及場(chǎng)所,普及災(zāi)害防御知識(shí),最大限度地保護(hù)國(guó)家和人民群眾生命財(cái)產(chǎn)安全。
3.3建立溫室氣體監(jiān)測(cè)評(píng)估體系,積極參與國(guó)際碳匯交易
據(jù)安徽省淮南市礦業(yè)集團(tuán)透露,其下屬公司因利用瓦斯而減少排放CO2的指標(biāo),去年被奧地利政府重金買斷。奧地利政府出資527萬歐元,給該集團(tuán)公司潘
一、謝橋兩個(gè)礦井在2007年到2012年期間由于利用瓦斯而減少排放CO2指標(biāo)總量30%的部分預(yù)付款。這就說明,在全球氣候變化的復(fù)雜應(yīng)對(duì)局面中,也是發(fā)展與困難同在,機(jī)遇和挑戰(zhàn)并存。
全球應(yīng)對(duì)氣候變化,減少溫室氣體行動(dòng),既保護(hù)全球環(huán)境,對(duì)發(fā)展中國(guó)家總體上來說也是有利的。1997年通過的《京都議定書》,為發(fā)達(dá)國(guó)家和經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型國(guó)家規(guī)定了溫室氣體減排目標(biāo),如不能完成將面臨懲罰。而事實(shí)上,發(fā)達(dá)國(guó)家根本無法單獨(dú)完成《京都議定書》中規(guī)定的減排任務(wù),但《京都議定書》允許發(fā)達(dá)國(guó)家通過向發(fā)展中國(guó)家的減排項(xiàng)目提供資金和轉(zhuǎn)讓技術(shù),來“購買”溫室氣體減排指標(biāo),這一機(jī)制被稱為清潔發(fā)展機(jī)制(CDM)。奧地利政府就是通過購買淮南礦業(yè)集團(tuán)利用瓦斯而減少排放CO2的指標(biāo),來完成《京都議定書》中規(guī)定他必須承擔(dān)的責(zé)任目標(biāo)。2007年全球碳交易市場(chǎng)為700億美元,潘
一、謝橋兩礦的CO2就是在這樣一個(gè)市場(chǎng)達(dá)成的交易。淮南市應(yīng)積極研究對(duì)策,建立和完善溫室氣體監(jiān)測(cè)評(píng)估體系,積極申報(bào)國(guó)際減排指標(biāo)項(xiàng)目,參與國(guó)際市場(chǎng)交易,將節(jié)能減排的成本進(jìn)行轉(zhuǎn)移,并充分利用交易資金和技術(shù),對(duì)企業(yè)進(jìn)行結(jié)構(gòu)性調(diào)整或進(jìn)行技術(shù)改造,減緩在能源生產(chǎn)和轉(zhuǎn)換過程中產(chǎn)生的溫室氣體排放。
3.4發(fā)展低碳能源和可再生能源
通過國(guó)家政策引導(dǎo)和資金投入,加強(qiáng)煤電化生產(chǎn)管理和技術(shù)改造,減少CO2排放。在農(nóng)村和條件適宜地區(qū)開發(fā)利用生物質(zhì)能(沼氣)、太陽能、風(fēng)能等新型可再生能源。2007年9月,安徽省氣象局清潔再生能源開發(fā)利用試驗(yàn)項(xiàng)目“風(fēng)力提水,節(jié)能灌溉”,首次在馬鞍山江心鄉(xiāng)蔬菜基地安裝并運(yùn)行,開始為基地提供水源,這是充分利用風(fēng)能資源欠豐富地區(qū),大力發(fā)展環(huán)保型能源的一個(gè)成功先例。
3.5加強(qiáng)氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)影響和對(duì)策研究
氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響是多方面的,正面和負(fù)面都有,而對(duì)大部分地區(qū)則可能是負(fù)面的,總體而言,氣候變化越劇烈,負(fù)面影響就越大。
考慮到四季分明、雨熱同季,加之灌溉條件優(yōu)越,一是應(yīng)大力發(fā)展糧食生產(chǎn),不斷提高糧食產(chǎn)品的產(chǎn)量和品質(zhì),建立優(yōu)質(zhì)商品糧生產(chǎn)基地。二是大力宣傳和利用優(yōu)質(zhì)氣候資源在旅游業(yè)上的優(yōu)勢(shì),景隨時(shí)遷,四季不同,溫潤(rùn)的氣候條件,繁茂的生態(tài)環(huán)境,宜居宜游。
3.6發(fā)揮南北過渡帶的氣候優(yōu)勢(shì)
鑒于淮南南北氣候兼而有之,一是農(nóng)、林、牧、漁多種經(jīng)營(yíng),同時(shí)注重引種氣候適應(yīng)能力較強(qiáng)的國(guó)內(nèi)外優(yōu)良品種,包括建立生物氣候馴化基地。二是考慮地域性氣候差異,比如比更北的地方熱量資源豐富,農(nóng)作物生長(zhǎng)期更長(zhǎng),發(fā)展秋延或冬季蔬菜生產(chǎn),供應(yīng)本地和北方地區(qū)。
3.7在城市規(guī)劃和新農(nóng)村建設(shè)規(guī)劃中引入氣候論證
在重大項(xiàng)目建設(shè)之前,建議對(duì)氣候和氣候變化因素予以充分的考慮,在規(guī)劃的同時(shí),做好氣候論證。如在淮南市城市規(guī)劃中,考慮淮河北岸地勢(shì)開闊,盛行東北偏東風(fēng),有利于污染物的擴(kuò)散,煤電化基地可考慮布設(shè)在這一地區(qū)。而風(fēng)在迎風(fēng)坡形成上升氣流,利于污染物的擴(kuò)散,城市可考慮依山而建,山南冬季受寒冷北風(fēng)影響相對(duì)較小,夏季受東南吹來的海洋性氣流影響,感覺涼爽,山南利于城區(qū)建設(shè),以緩解目前城市急速膨脹產(chǎn)生的熱島效應(yīng)。除了利用山體綠地,水面、風(fēng)也是緩解城市熱島的有效因素。水的熱容量大,對(duì)氣候變化有穩(wěn)定器的作用。淮南水資源豐富,境內(nèi)有淮河、高塘湖、胡大澗、石澗湖、瓦埠湖、城北湖、花家湖、焦崗湖,還有塌陷區(qū)積水而成的湖泊,水域大多位于淮河以南,與三山相連,因此,淮南的城市建設(shè)也可考慮濱水規(guī)劃。在新農(nóng)村建設(shè)中,規(guī)劃農(nóng)村住房用地,也應(yīng)充分考慮氣候條件,確保農(nóng)村住房安全。如能考慮氣候要素,不在低洼處建房,一旦受災(zāi),即使莊稼被淹,也不至于無家可歸。
3.8加強(qiáng)氣候變化宣傳,樹立全社會(huì)防災(zāi)減災(zāi)意識(shí)
發(fā)揮政府的推動(dòng)作用,首先要提高各級(jí)政府、企事業(yè)單位決策者的氣候變化意識(shí)。公眾意識(shí)提高是一個(gè)長(zhǎng)期的話題,可根據(jù)本地實(shí)際,注重基礎(chǔ)性、實(shí)用性和可操作性相結(jié)合,對(duì)社會(huì)各階層公眾進(jìn)行氣候變化方面的宣傳,鼓勵(lì)和倡導(dǎo)可持續(xù)的生活方式,從我做起,從小事做起,倡導(dǎo)節(jié)約用電、用水,增加垃圾循環(huán)利用和垃圾分類的自覺意識(shí)等;在基礎(chǔ)教育中納入氣候變化普及與教育的內(nèi)容,使氣候變化教育成為素質(zhì)教育的一部分;舉辦專題講座,就有關(guān)氣候變化的各種問題,針對(duì)不同的對(duì)象開展專題介紹;利用信息技術(shù),在政府和相關(guān)部門網(wǎng)站中充實(shí)有關(guān)氣候變化信息的內(nèi)容及功能等。
第三篇:氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及對(duì)策
氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及對(duì)策
宿遷市農(nóng)業(yè)局何井瑞
氣候資源是自然資源中影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的最重要的組成部分之一,它提供的光、熱、水、空氣等能量和物質(zhì),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)類型、種植制度、布局結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)潛力、發(fā)展遠(yuǎn)景,以及農(nóng)、林、牧產(chǎn)品的數(shù)量、質(zhì)量和分布都起著決定性作用。
一、氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響
1、氣候變化對(duì)作物生長(zhǎng)的影響。熱量是決定植物分布的重要因素。綠色植物光合作用的效率,與熱量的關(guān)系更為密切,光合作用最適宜的溫度是20℃-30℃,其下線溫度為O℃-5℃,這對(duì)規(guī)劃作物布局、安排農(nóng)事活動(dòng)等都有重要的指導(dǎo)意義;一個(gè)地區(qū)熱量的累積值不僅決定該地區(qū)作物的熟制,還決走著農(nóng)作物的分布和產(chǎn)量。氣候變暖,會(huì)由于生長(zhǎng)期延長(zhǎng)而使得作物的產(chǎn)量提高。但氣候變暖后,如果沒有新的適應(yīng)技術(shù),主要作物的生長(zhǎng)期會(huì)普遍縮短,這會(huì)對(duì)物質(zhì)積累和籽粒產(chǎn)量有負(fù)作用。例如宿遷市以往冬小麥的適宜播期在9月25日左右,隨著全球變暖,現(xiàn)在的適宜播期在10月5日-10月15日,整個(gè)生育期縮短7-10天。同時(shí),近年我市夏天溫度平均溫度與以往相差不大,但是高溫天氣減少,導(dǎo)致夏熟作物熱量積累不夠,生長(zhǎng)量偏小,單產(chǎn)徘徊不前。熱量資源增加對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響很大程度上受降水變化的制約,如果降水不能相應(yīng)增加,會(huì)對(duì)農(nóng)作物的生長(zhǎng)產(chǎn)生不利影響。
2、氣候變化對(duì)作物品質(zhì)和產(chǎn)量的影響。CO2濃度的升高,會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物品質(zhì)下降。CO2又是植物光合作用的主要原料之一,在其它條
件不變的情況下,其含量增加有利于植物生長(zhǎng),作物生長(zhǎng)發(fā)育加快,對(duì)于有限生長(zhǎng)習(xí)性的谷物,由于生育期縮短而減少品質(zhì)降低;而對(duì)于無限生長(zhǎng)習(xí)性的作物如塊根作物和牧草,則有利于生長(zhǎng)期延長(zhǎng),增加產(chǎn)量。對(duì)產(chǎn)量的影響可能主要來自于極端氣候事件頻率的變化。同時(shí),增溫直接影響光合作用速率和呼吸速率這兩個(gè)決定作物生產(chǎn)率的主要過程。大氣中CO2濃度倍增后,溫度升高、作物原有品種發(fā)育速度加快和生育期縮短是產(chǎn)量下降的主要原因。
3、氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的影響。對(duì)農(nóng)業(yè)影響最大的是極端氣候條件,比如干旱、風(fēng)暴、熱浪、霜凍等,氣候變化對(duì)這些氣候?yàn)?zāi)害發(fā)生的頻率和強(qiáng)度的影響情況尚知之甚少,但是我們可以明顯的感覺到,近年來我市極端天氣的增加。
4、氣候變化對(duì)作物病蟲害的影響。氣候變暖會(huì)使農(nóng)業(yè)病蟲害的分布區(qū)發(fā)生變化。低溫往往限制某些病蟲害的分布范圍,氣溫升高后,這些病蟲害的分布區(qū)可能擴(kuò)大,從而影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。同時(shí)溫室效應(yīng)還使一些病蟲害的生長(zhǎng)季節(jié)延長(zhǎng),使害蟲的繁殖代數(shù)增加,一年中危害時(shí)間延長(zhǎng),作物受害可能加重。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國(guó)農(nóng)業(yè)產(chǎn)值因病蟲害造成的損失大約為農(nóng)業(yè)總產(chǎn)值的20%~25%。
5、氣候變化對(duì)化肥、農(nóng)藥使用的影響。肥效對(duì)環(huán)境溫度的變化十分敏感,尤其是氮肥,溫度增高1℃,能被植物直接吸收利用的速效氮釋放量將增加約4%,釋放期將縮短3.6天。因此,要想保持原有肥效,每次的施肥量將增加4%左右。
氣候變暖也將改變農(nóng)藥的施用。隨著氣候變暖,作物生長(zhǎng)季延長(zhǎng),昆蟲在春、夏、秋三季繁衍的代數(shù)將增加,而冬溫較高也有利于幼蟲安全越冬,各種病蟲害出現(xiàn)的范圍擴(kuò)大,加劇病蟲害的流行和雜草蔓延,這意味著這些地區(qū)將不得不施用大量的農(nóng)藥和除草劑。
二.適應(yīng)氣候變化的對(duì)策
1、調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)和種植制度。調(diào)整農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)就是要針對(duì)未來氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的可能影響,分析光、溫、水資源重新分配和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的新格局,改進(jìn)作物、品種布局,有計(jì)劃地培育和選用抗旱、抗?jié)场⒖垢邷睾偷蜏氐瓤鼓嫫贩N,采用防災(zāi)抗災(zāi)、穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)的技術(shù)措施及預(yù)防可能加重的農(nóng)業(yè)病蟲害。在改革種植制度時(shí)要深刻了解作物生長(zhǎng)發(fā)育、產(chǎn)量形成和氣象條件的關(guān)系,進(jìn)而開展合理利用農(nóng)業(yè)氣候資源,防御農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的研究。
2、培育和選用抗逆品種,加強(qiáng)穩(wěn)產(chǎn)增產(chǎn)技術(shù)研究。發(fā)展生物技術(shù),選育適應(yīng)氣候變化的作物、家畜新品種。要加強(qiáng)光合作用、生物固氮、生物技術(shù)、抗御逆境、設(shè)施農(nóng)業(yè)和精確農(nóng)業(yè)等方面的技術(shù)開發(fā)和研究,力求取得重大進(jìn)展和突破,以強(qiáng)化人類適應(yīng)氣候變化及其對(duì)農(nóng)業(yè)影響的能力。為此,必須建立及強(qiáng)化農(nóng)技推廣體系,提高科研成果的轉(zhuǎn)化率。
選育優(yōu)良品種是最根本的適應(yīng)性對(duì)策之一,將生物技術(shù)與常規(guī)農(nóng)業(yè)技術(shù)的融合,通過體細(xì)胞無性繁殖變異技術(shù)、體細(xì)胞胚胎形成技術(shù)、原生質(zhì)融合技術(shù)、DNA重組技術(shù)等,快速有效地培育出抗逆性強(qiáng)、高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的作物新品種。
3、改善農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施,提高農(nóng)業(yè)應(yīng)變能力和抗災(zāi)減災(zāi)水平。加強(qiáng)
節(jié)水農(nóng)業(yè)和科學(xué)灌溉的研究、推廣及應(yīng)用,研制適應(yīng)氣候變化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新工藝,開發(fā)自動(dòng)化、智能化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù),強(qiáng)化綜合防治自然災(zāi)害的工程設(shè)施建設(shè),對(duì)提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量、增強(qiáng)氣候變化的適應(yīng)能力和防御災(zāi)害能力具有長(zhǎng)遠(yuǎn)意義。
4、監(jiān)測(cè)作物病、蟲、草害與畜禽疾病的變化趨勢(shì)并加強(qiáng)綜合防治。氣候變暖、大氣CO2增加與紫外光的增強(qiáng)必然會(huì)對(duì)各種作物病、蟲、草害的發(fā)生規(guī)律、危害程度、病原、害蟲與雜草的種群結(jié)構(gòu)以及天敵種類等產(chǎn)生連鎖影響,畜禽動(dòng)物疫病狀況亦會(huì)有所變化。
5、建立穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)和保護(hù)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境。這是抗御氣候變化的根本性措施,包括:適應(yīng)氣候變化及調(diào)整農(nóng)業(yè)布局;合理規(guī)劃農(nóng)業(yè)耕作;發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)與資源節(jié)約型農(nóng)業(yè);推行穩(wěn)定的農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng);增加農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的抗逆性和可恢復(fù)性。
第四篇:氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響及應(yīng)對(duì)措施
氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響及應(yīng)對(duì)措施
周曙東 周文魁 朱紅根 王傳星 王艷
摘要: 闡述氣候變化的特點(diǎn), 分析農(nóng)作物對(duì)溫度、降水變化的敏感性, 昆蟲對(duì)溫度變化的敏感性。探討了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)對(duì)低溫雨雪冰凍天氣、對(duì)干旱及洪澇災(zāi)害的脆弱性。應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)技術(shù)選擇包括選育抗逆性強(qiáng)的農(nóng)作物新品種, 增強(qiáng)農(nóng)作物抵御自然災(zāi)害的能力;加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè);大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)種植技術(shù);加強(qiáng)農(nóng)業(yè)災(zāi)害性天氣的預(yù)警與響應(yīng)能力建設(shè)。在此基礎(chǔ)上提出應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)適應(yīng)性政策措施: 調(diào)整耕作制度, 提高指數(shù);完善江河湖泊防洪工程和防洪減災(zāi)體系;加強(qiáng)土地合理利用;發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè), 提高農(nóng)業(yè)抗御自然災(zāi)害的能力;制訂減災(zāi)應(yīng)急預(yù)案;積極推廣農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)。
關(guān)鍵詞: 氣候變化;敏感性;脆弱性
一、引言
氣候變化被列為全球十大環(huán)境問題之一, 隨著全球氣候變化研究的進(jìn)展, 開展氣候變化影響的相關(guān)研究開始成為學(xué)術(shù)界最為活躍的研究領(lǐng)域之一。農(nóng)業(yè)是對(duì)天氣變化最為敏感的部門之一, 因?yàn)闅夂蚴冀K是影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的重要決定因素, 到目前為止, 農(nóng)業(yè)還沒有改變靠天吃飯的局面。農(nóng)業(yè)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)的基礎(chǔ), 氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)所帶來的不利影響,特別是極端天氣氣候事件誘發(fā)的自然災(zāi)害將造成農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的波動(dòng)、危及糧食安全、社會(huì)的穩(wěn)定和經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
盡管在哥本哈根會(huì)議上各國(guó)還沒有就氣候變化問題綜合治理所采取的措施達(dá)成共識(shí), 有待在2010年墨西哥城的第16 次締約方會(huì)議上繼續(xù)協(xié)商, 但氣候變化會(huì)帶來難以估量的損失, 氣候變化會(huì)使人類付出巨額代價(jià)的觀念已為世界所廣泛接受, 并成為廣泛關(guān)注和研究的全球性環(huán)境問題。及早開展氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)影響的研究, 發(fā)現(xiàn)可能存在的問題, 提前采取適應(yīng)性對(duì)策具有極其重要的戰(zhàn)略意義。本文從敏感性、脆弱性方面來分析氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)的影響, 并在此基礎(chǔ)上探討我國(guó)農(nóng)業(yè)應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性對(duì)策。
二、氣候變化的特點(diǎn)和趨勢(shì)
氣候變化是氣候平均狀態(tài)出現(xiàn)統(tǒng)計(jì)意義上的顯著變化或者持續(xù)較長(zhǎng)一段時(shí)間(10 年或更長(zhǎng)時(shí)間)的變動(dòng), 具體指氣候平均值和離差值兩者中的一個(gè)或兩者同時(shí)隨時(shí)間出現(xiàn)了統(tǒng)計(jì)意義上的顯著變化。1.氣候變化的特點(diǎn)(1)平均溫度明顯上升
中國(guó)近100 年來年平均氣溫明顯增加, 達(dá)到015~ 018度, 比同期全球增溫平均值略高。近50年變暖尤其明顯, 主要發(fā)生在20世紀(jì)80年代中期以后[1]。如果年平均溫度上升1度, 大于或等于10度積溫的持續(xù)日數(shù)全國(guó)平均可延長(zhǎng)15天左右,這對(duì)于農(nóng)作物生產(chǎn)來講具有重要意義。
(2)降水出現(xiàn)區(qū)域性與季節(jié)性不均衡
溫度的提高會(huì)加快地表水的蒸發(fā), 導(dǎo)致水循環(huán)加劇, 暴雨出現(xiàn)的概率增加, 雖然降水量很大, 卻不能得到有效利用。各地的降水量和蒸發(fā)量的時(shí)空分布也會(huì)顯著改變。降水既會(huì)出現(xiàn)區(qū)域性不均衡,也會(huì)出現(xiàn)季節(jié)性不均衡, 即在農(nóng)作物最需要水的時(shí)候出現(xiàn)季節(jié)性干旱, 從而給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來嚴(yán)重影響。過去的概念是中國(guó)西北部缺水, 今后在中國(guó)南方也可能出現(xiàn)季節(jié)性干旱, 水資源短缺將成為一個(gè)嚴(yán)峻的問題。
(3)極端氣候現(xiàn)象增多趨強(qiáng)
極端氣候現(xiàn)象指一些在特定地區(qū)和時(shí)間的罕見事件, 極端氣候現(xiàn)象的罕見程度一般相當(dāng)于觀察到的概率密度函數(shù)小于10% , 這些極端氣候現(xiàn)象包括干旱、洪澇、低溫暴雪、颶風(fēng)、致命熱浪等。極端天氣氣候事件的發(fā)生和全球變暖有關(guān), 也是氣候變化的表現(xiàn)方面之一。在全球氣候變暖的總趨勢(shì)下, 大氣的環(huán)流特征和要素發(fā)生了改變, 引發(fā)復(fù)雜的大氣)))海洋)))陸面相互作用, 大氣水分循環(huán)加劇, 氣候變化幅度加大, 不穩(wěn)定因素增多, 導(dǎo)致這些小概率、高影響天氣氣候事件的發(fā)生機(jī)會(huì)增加[2]。極端氣候事件對(duì)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的影響往往大于氣候平均變率所帶來的影響。
(4)冰川消融導(dǎo)致海平面上升, 海水入侵
在內(nèi)陸地區(qū)增溫造成冰川退縮導(dǎo)致雪線上升,在南極冰川逐步融化、冰架面臨坍塌, 而北極冰帽正在持續(xù)消融中, 漂浮在北冰洋上的成年厚冰塊不斷融化, 這些因素再加上海水受熱膨脹將會(huì)使海平面上升。海平面上升會(huì)帶來一系列問題。例如沿海地區(qū)洪水泛濫及嚴(yán)重破壞、侵蝕海岸線、海水入侵內(nèi)河、沿海濕地及島嶼洪水泛濫, 一些地勢(shì)較低沿海城市及村落可能面臨淹沒的危險(xiǎn)。海水入侵還會(huì)使灌溉地下水水質(zhì)變咸, 土壤鹽漬化, 灌溉機(jī)井報(bào)廢, 農(nóng)田減產(chǎn)。
三、農(nóng)業(yè)對(duì)氣候變化的敏感性與脆弱性分析 11農(nóng)業(yè)對(duì)氣候變化的敏感性分析
敏感性是指某個(gè)系統(tǒng)受到與氣候有關(guān)的刺激因素影響的程度。所謂刺激因素是指氣候變化因素, 包括平均氣候狀況、氣候變率和極端事件的頻率與強(qiáng)度[5] , 這些影響可能是直接的影響, 也可能是間接的影響。
氣候變化將使我國(guó)農(nóng)作物種植制度及農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的布局發(fā)生較大變化。氣候變暖將使我國(guó)長(zhǎng)江以北地區(qū), 尤其是中緯度和高原地區(qū)農(nóng)作物生長(zhǎng)季開始的日期提早、終止的日期延后, 潛在的生長(zhǎng)季延長(zhǎng);還將使多熟種植的北界向北推移[3]。麥、稻兩熟區(qū)、雙季稻種植區(qū)和一年三熟制的水稻產(chǎn)區(qū),在水分條件滿足的情況下, 種植北界均可向北推移。如果年平均氣溫上升2度, 大部分兩熟制地區(qū)將會(huì)被不同組合的三熟制取代, 三熟制的北界將北移500km 之多, 三熟制面積可能擴(kuò)大115倍, 從長(zhǎng)江流域移至黃河流域。而兩熟制地區(qū)將北移至目前一熟制地區(qū)的中部, 一熟制地區(qū)的南界將北移250~ 500km, 一熟制地區(qū)的面積將減少23% [4]。這些敏感區(qū)域?qū)?huì)面臨種植制度、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和作物品種的重大改變。
(1)農(nóng)作物對(duì)溫度變化的敏感性
一些作物的生長(zhǎng)發(fā)育對(duì)溫度很敏感, 每一種作物都有適合生長(zhǎng)的溫度區(qū)間, 溫度過低或過高都不利于作物的生長(zhǎng)。平均溫度上升會(huì)導(dǎo)致生育期縮短與早熟, 有效分蘗減少, 穗重下降、產(chǎn)量降低。以水稻為例,平均氣溫每升高1度, 生育期日數(shù)平均縮短7~ 8天, 在溫度為24~ 27度的南部地區(qū),平均氣溫每升高1度, 生育期縮短14~ 15天;在溫度低于24度的北部和高原部地區(qū), 生育期縮短4~10天。在當(dāng)前的品種條件下, 生育期縮短使有效分蘗減少, 導(dǎo)致總干重和穗重下降、產(chǎn)量降低, 雙季稻早稻平均減產(chǎn)約為16% ~ 17% 左右, 晚稻平均減產(chǎn)約為14% ~ 15%。對(duì)冬小麥來說,平均氣溫每升高1度, 目前品種的冬小麥生育日數(shù)平均縮短17天左右, 減產(chǎn)幅度大約為10% ~ 12%。對(duì)玉米來說,平均氣溫每升高1度, 生育期縮短7天左右,產(chǎn)量平均下降5% ~ 6%。[4]根據(jù)謝云(1999)論文中提出的喜溫作物的溫度影響函數(shù)[ 12] , 筆者繪制出喜溫作物對(duì)溫度的敏感性折線圖, 從圖1中可以發(fā)現(xiàn)這樣一些敏感臨界點(diǎn), 第1個(gè)敏感臨界點(diǎn)a 為6度, 當(dāng)溫度低于6度時(shí), 喜溫作物停止生長(zhǎng), 溫度在6~ 21度之間時(shí), 作物生長(zhǎng)開始生長(zhǎng)發(fā)育但生長(zhǎng)速度緩慢;第2個(gè)敏感臨界點(diǎn)b為21度, 溫度在21~ 28度之間時(shí), 作物生長(zhǎng)速度明顯加快;第3個(gè)敏感臨界點(diǎn)c為28度, 28~ 32度之間溫度最適合喜溫作物的生長(zhǎng);第4個(gè)敏感臨界點(diǎn)d為32度, 當(dāng)溫度超過32度時(shí), 隨著溫度的上升, 作物生長(zhǎng)明顯受到影響;第5個(gè)敏感臨界點(diǎn)e為44度, 當(dāng)溫度超過44度時(shí), 喜溫作物停止生長(zhǎng)。
(2)農(nóng)作物對(duì)降水變化的敏感性
農(nóng)作物對(duì)降水存在類似倒U 型曲線的敏感性關(guān)系。當(dāng)降水嚴(yán)重不足時(shí), 農(nóng)作物對(duì)水分的需求得不到滿足, 會(huì)出現(xiàn)干旱癥狀, 從而影響作物的正常生長(zhǎng);當(dāng)降水量增加到一定范圍內(nèi), 加上溫度及光照的配合, 作物得以茁壯成長(zhǎng);當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)大雨、降水量超過一定范圍時(shí), 又會(huì)對(duì)作物產(chǎn)生不利的影響。在開花期出現(xiàn)陰雨會(huì)影響作物授粉, 造成落花落果;長(zhǎng)期陰雨還會(huì)誘發(fā)病害;降水量過多會(huì)造成農(nóng)田漬害, 嚴(yán)重時(shí)作物會(huì)被淹死。
農(nóng)作物各生育階段對(duì)水分的需求是不同的, 對(duì)水分的敏感性也不一樣, 也就是說敏感臨界點(diǎn)和敏感性曲線的峰度都會(huì)發(fā)生變動(dòng)。作物對(duì)水分最敏感時(shí)期, 即水分過多或缺乏對(duì)產(chǎn)量影響最顯著的時(shí)期, 稱為作物水分臨界期。以冬小麥為例, 拔節(jié)到抽穗階段為冬小麥的需水臨界期, 在拔節(jié))抽穗階段, 小麥進(jìn)入旺盛生長(zhǎng)時(shí)期, 耗水量急劇增加, 其中挑旗期是小麥一生對(duì)水分要求最敏感的時(shí)期, 這段時(shí)間為一個(gè)月左右, 日耗水為4213立方米/公頃,耗水量約占全生育期的26%, 而在抽穗)成熟階段, 日耗水量激增, 達(dá)到4518立方米/公頃, 耗水量約占全生育期的38%以上。
(3)昆蟲對(duì)溫度變化的敏感性
氣候變暖會(huì)使農(nóng)業(yè)蟲害的分布區(qū)發(fā)生變化, 氣溫升高后, 某些蟲害的分布區(qū)可能擴(kuò)大, 從而影響農(nóng)作物生長(zhǎng)。昆蟲的生長(zhǎng)發(fā)育有一個(gè)適宜溫區(qū), 即存在一定的溫度范圍, 在溫帶地區(qū)適宜溫區(qū)一般為8~ 40度。溫帶地區(qū)的許多昆蟲對(duì)溫度的第1個(gè)敏感臨界點(diǎn)為-10度, 如果冬季溫度低于-10度以下, 昆蟲長(zhǎng)期處于冷昏迷狀態(tài), 會(huì)引起死亡。第2個(gè)敏感臨界點(diǎn)為8度, 8 ~ 15度是昆蟲的發(fā)育起點(diǎn)溫度, 昆蟲在發(fā)育起點(diǎn)溫度以下的一定溫度范圍內(nèi)(B 的抗性;耐鹽堿的農(nóng)作物新品種, 即使在海平面升高, 沿海灘涂鹽堿加重時(shí)也不影響對(duì)灘涂鹽堿地的開發(fā)利用;其次是改善農(nóng)作物的生理特性: 包括選育高光合效能和低呼吸消耗的品種, 即使在生育期縮短的情況下也能取得高產(chǎn)優(yōu)質(zhì);對(duì)光周期不敏感品種, 即使在種植界限北移時(shí)也不因日照條件的變化而影響產(chǎn)量。
2.加強(qiáng)農(nóng)業(yè)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)
我國(guó)農(nóng)田水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工程始建于50年代;大部分工程是因陋就簡(jiǎn)、因地制宜、就地取材、利用溝、塘、坡地興建起來的, 工程起點(diǎn)低, 很多工程已基本接近其使用壽命。干渠、支渠的襯砌比重小, 而斗、毛、農(nóng)渠的滲透系數(shù)很大, 涵管、渡槽、閘等建筑物破損失修也十分嚴(yán)重, 造成了渠系水利用系數(shù)很低, 暴雨期間蓄水集雨能力不足。因此需要加強(qiáng)農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè), 完善灌溉體系, 提高抗旱排澇的能力, 尤其是要加強(qiáng)渠系固化防滲、淺層地下水開發(fā)和配套工程建設(shè), 優(yōu)化灌渠的輸水功能,減少輸水渠道漏水、滲水, 提高水資源利用率。
3.大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)種植技術(shù)
氣候變暖和干旱將使水分成為困擾農(nóng)業(yè)發(fā)展的重要因素, 應(yīng)大力發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)。改善灌溉系統(tǒng)和灌溉技術(shù), 推行畦灌、噴灌、滴灌和管道灌, 加強(qiáng)用水管理, 實(shí)行科學(xué)灌溉;改進(jìn)抗旱措施, 開發(fā)節(jié)水高效種植模式和配套節(jié)水栽培技術(shù)。推廣農(nóng)業(yè)化學(xué)抗旱技術(shù), 如利用保水劑作種子包衣和幼苗根部涂層、在播種和移栽后對(duì)土壤噴灑土壤結(jié)構(gòu)改良劑、用抗旱劑和抑制蒸發(fā)劑噴濕植物和水面以減少蒸騰和蒸發(fā)、開發(fā)活性促根劑促根抗旱;推廣地膜或秸稈覆蓋技術(shù)與節(jié)水農(nóng)業(yè)發(fā)展模式來抑制蒸發(fā)。
4.加強(qiáng)農(nóng)業(yè)災(zāi)害性天氣的預(yù)警與響應(yīng)能力建設(shè)
氣候變化導(dǎo)致農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害出現(xiàn)一些新的變化, 總的趨勢(shì)是極端天氣氣候事件發(fā)生頻繁、災(zāi)害強(qiáng)度更大。因此必須加強(qiáng)氣候?yàn)?zāi)害預(yù)警與響應(yīng)能力建設(shè), 完善氣象綜合監(jiān)測(cè)體系, 建設(shè)農(nóng)村氣象監(jiān)測(cè)網(wǎng), 加強(qiáng)暴雨、臺(tái)風(fēng)、強(qiáng)對(duì)流、干旱、大霧等災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)預(yù)警平臺(tái)建設(shè)和應(yīng)急服務(wù)系統(tǒng)建設(shè), 把氣象技術(shù)、遙感技術(shù)和計(jì)算機(jī)通信技術(shù)等先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合, 建立國(guó)家級(jí)和省級(jí)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)氣象保障系統(tǒng)。加強(qiáng)對(duì)低溫嚴(yán)寒、強(qiáng)對(duì)流天氣、暴雪、干旱、洪澇等農(nóng)業(yè)災(zāi)害性天氣中長(zhǎng)期預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)、預(yù)警能力,另一方面要加強(qiáng)人工影響天氣的能力和應(yīng)急反應(yīng)能力建設(shè), 特別對(duì)突發(fā)的洪災(zāi)、季節(jié)性干旱及臺(tái)風(fēng),以便農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者提前做好防范工作, 采取必要的措施來防災(zāi)減災(zāi), 以最大限度減少極端氣象事件對(duì)農(nóng)業(yè)的影響。
五、應(yīng)對(duì)氣候變化的農(nóng)業(yè)適應(yīng)性政策措施
自然生態(tài)系統(tǒng)在一定程度上可以自動(dòng)地適應(yīng)氣候變化, 而人類可以采取一系列適應(yīng)性行動(dòng), 有計(jì)劃地適應(yīng)氣候變化, 這比自然生態(tài)系統(tǒng)自動(dòng)適應(yīng)氣候變化會(huì)帶來更好的效果。應(yīng)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性措施是指通過調(diào)整來適應(yīng)氣候變化, 從而減輕潛在損失、利用機(jī)遇的潛在能力水平的對(duì)策, 有助于增強(qiáng)氣候變化的有利影響、減少不利影響。
1.調(diào)整耕作制度, 提高復(fù)種指數(shù)
氣候變暖總的來說將有利于多熟制的發(fā)展, 帶來熟制的改變、作物品種結(jié)構(gòu)的改變。復(fù)種面積將擴(kuò)大, 復(fù)種指數(shù)將提高。相關(guān)地區(qū)需要根據(jù)水資源和當(dāng)?shù)匦夂虻木唧w情況, 調(diào)整農(nóng)業(yè)種植結(jié)構(gòu)以及品種結(jié)構(gòu)。在我國(guó)種植熟制南北界變化的敏感區(qū)域, 可以提高復(fù)種指數(shù), 如增加麥)稻兩熟、麥)棉兩熟、油菜)稻兩熟、麥(油菜))稻)稻三熟、麥)玉米)稻三熟等多熟制的面積。在華中和華東稻區(qū)北部選用生育期較長(zhǎng)、產(chǎn)量潛力較高的中、晚熟品種替代生育期較短、產(chǎn)量潛力較低的早、中熟品種。
在一熟制改兩熟制或兩熟制改三兩熟制的地區(qū), 在調(diào)整農(nóng)作物的品種結(jié)構(gòu)時(shí), 不僅要考慮溫度條件, 還需要綜合考慮到降雨及極端天氣氣候事件可能帶來的影響, 在氣候變化環(huán)境下的光、溫、水資源重新分配和農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害格局的基礎(chǔ)上, 改進(jìn)農(nóng)作物的品種布局。
2.完善江河湖泊防洪工程和防洪減災(zāi)體系
防洪工程對(duì)于抵御洪澇災(zāi)害具有極其重要的作用, 目前我國(guó)大部分地區(qū)的防洪工程標(biāo)準(zhǔn)偏低,為應(yīng)對(duì)未來潛在的洪澇災(zāi)害, 需要完善江河湖海防洪工程體系, 將防洪標(biāo)準(zhǔn)提高到50~ 100年一遇的標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)當(dāng)開展大中型病險(xiǎn)水庫及小型水庫除險(xiǎn)加固工程, 以保障水庫下游地區(qū)安全。
3.加強(qiáng)土地合理利用
科學(xué)合理使用土地是提高適應(yīng)氣候變化能力的必要條件, 保護(hù)濕地和森林, 在氣候變化的脆弱區(qū)域?qū)嵤┩烁€濕、退耕還林、退林還草, 維護(hù)良好的生態(tài)環(huán)境, 保護(hù)生物多樣性, 從而維護(hù)良好的小氣候條件、生態(tài)環(huán)境。
4.發(fā)展設(shè)施農(nóng)業(yè), 提高農(nóng)業(yè)抗御自然災(zāi)害的能力
塑料大棚、溫室可以在一定程度上抵御嚴(yán)寒、干旱、暴雨、病蟲害災(zāi)害, 研究與推廣農(nóng)業(yè)的高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)措施, 開發(fā)利用雨水集蓄技術(shù)和淺層地下水技術(shù), 增強(qiáng)農(nóng)業(yè)抗旱能力。
5.制訂減災(zāi)應(yīng)急預(yù)案
各地應(yīng)根據(jù)自然環(huán)境和農(nóng)業(yè)自然災(zāi)害發(fā)生規(guī)律, 制定防旱抗?jié)场⒌钟薄⑴_(tái)風(fēng)、病蟲害等各種自然災(zāi)害的減災(zāi)應(yīng)急預(yù)案, 確定農(nóng)業(yè)生產(chǎn)避災(zāi)減災(zāi)的種植模式, 以提高農(nóng)業(yè)適應(yīng)氣候變化的能力。
6.積極推廣農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)
為了分擔(dān)氣候?yàn)?zāi)害所帶來的風(fēng)險(xiǎn), 減輕農(nóng)民因氣象災(zāi)害所帶來的損失, 應(yīng)當(dāng)積極推廣農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)。近年來新疆、江蘇等地已開展了農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)的試點(diǎn),對(duì)于防災(zāi)減災(zāi)、穩(wěn)定農(nóng)民收入起到良好的作用, 應(yīng)總結(jié)經(jīng)驗(yàn), 在更大的范圍內(nèi)推廣農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)。
第五篇:初探全球氣候變化對(duì)水利的影響及解決對(duì)策
初探全球氣候變化對(duì)水利 的影響及解決對(duì)策
全球氣候變暖是一個(gè)日益嚴(yán)重的問題,氣候的變化可能增加極端天氣事件發(fā)生的頻率和強(qiáng)度,對(duì)我區(qū)甚至我國(guó)的水安全產(chǎn)生重大影響,針對(duì)氣候變化可能產(chǎn)生的問題,討論對(duì)水資源的影響和供水方式用水行為的改變。
氣候變化背景下,適應(yīng)的對(duì)策有兩個(gè)目標(biāo),一是促進(jìn)水資源的可持續(xù)開閥與利用,另一個(gè)是增強(qiáng)水資源系統(tǒng)的適應(yīng)能力和減少水資源系統(tǒng)對(duì)氣候變化的脆弱性。
氣候變化對(duì)水安全的影響主要體現(xiàn)在對(duì)洪水安全、用水安全和水生態(tài)安全。寧夏采取調(diào)整的有關(guān)措施,主要包括以下幾個(gè)方面。
一、推進(jìn)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)
**西北內(nèi)陸地區(qū),氣候干旱少雨,蒸發(fā)強(qiáng)烈,多年平均降水量289mm,黃河自黑山峽入境,橫貫**平原,從石嘴山市頭道坎出境。境內(nèi)流程397m,水資源量少質(zhì)差,工程型缺水并存,供需矛盾突出,同時(shí)存在著較為普遍的水資源利用效率和效益低下的問題。
(一)保障區(qū)域持續(xù)穩(wěn)定發(fā)展
**率先在全國(guó)開展省級(jí)節(jié)水型社會(huì)建設(shè),確定了“以水定產(chǎn),以調(diào)增效、以節(jié)保供、以轉(zhuǎn)促配、以聯(lián)補(bǔ)缺”的總體建設(shè)思路,以北部引黃灌區(qū)為中心,構(gòu)建有效的節(jié)水調(diào)控體系,銀北灌區(qū)以中低產(chǎn)田改造為重點(diǎn),建設(shè)調(diào)蓄水庫,井渠雙灌,水庫、濕地、滯洪區(qū)聯(lián)合調(diào)控,渠水洪水溝水地下水相互補(bǔ)充,通過大水系的建設(shè),達(dá)到大面積改造,銀南灌區(qū)以“兩并一改為重點(diǎn),加快了節(jié)水型社會(huì)示范工程建設(shè)步伐。
(二)實(shí)現(xiàn)區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)良性運(yùn)行
以中部干旱帶以提高用水效率和效益為中心,構(gòu)建用水工程良性運(yùn)行體系。結(jié)合“封山禁牧、退耕還林還草”的實(shí)施,通過小面積開閥,大面積保護(hù),發(fā)展高效節(jié)水、特色種植產(chǎn)業(yè),實(shí)現(xiàn)生態(tài)保護(hù)與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的“雙贏”。
(三)制定區(qū)域水資源規(guī)劃,明晰水權(quán)
**水利確定了“北部節(jié)水,中不調(diào)水和南部開源”的分區(qū)治水新思路,實(shí)現(xiàn)了“三大轉(zhuǎn)變”,水權(quán)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)了農(nóng)業(yè)節(jié)水支持工業(yè)發(fā)展,工業(yè)投資反哺農(nóng)業(yè)。
二、開發(fā)利用非傳統(tǒng)水源
(一)洪水資源化
在洪水期,**等水資源綜合利用工程構(gòu)架出“共攔、分治、聯(lián)排“的格局,利用洪水、溝水、中水及渠道推水,實(shí)現(xiàn)了洪水資源化管理,變害為利。
(二)污水資源化
廢污水未經(jīng)處理排放,既浪費(fèi)資源又污染環(huán)境,**建設(shè)多個(gè)污水處理廠,處理回用,達(dá)到環(huán)境允許的排放標(biāo)準(zhǔn)和灌溉標(biāo)準(zhǔn),使污水資源化,不僅可增加可用水源,解決農(nóng)業(yè)缺水問題,而且起到了治理污染的作用。
三、加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施、關(guān)鍵技術(shù)的建設(shè)
(一)水利領(lǐng)域關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用
建設(shè)了**、**、**等大中型揚(yáng)黃灌溉工程、通過對(duì)大孔隙濕陷性黃土、大跨度纜索吊裝驚醒研究,解決了黃土濕陷和構(gòu)建吊裝的技術(shù)難題,是**高揚(yáng)程提灌工程的建設(shè)水平躋身于國(guó)內(nèi)先進(jìn)行列。通過開展**大壩填筑材料、地基處理等關(guān)鍵技術(shù)研究,提出了并實(shí)踐寬級(jí)配礫石土整體筑壩技術(shù),填補(bǔ)了該技術(shù)國(guó)內(nèi)空白。
(二)建設(shè)了一只具有一定研究應(yīng)用能力的水利科技隊(duì)伍
在**、**供水工程以及**等一批支撐**經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的重點(diǎn)水利項(xiàng)目的探索和實(shí)踐中,鍛煉培養(yǎng)了一批技術(shù)過硬、懂經(jīng)營(yíng)、善管理的復(fù)合型人才。
四、小結(jié)
氣候變化導(dǎo)致的全球變暖對(duì)**洪水安全、用水安全和水生態(tài)安全燈方便產(chǎn)生一定的影響。洪水安全方面,主要采取工程措施與非工程措施相結(jié)合的途徑減輕其不利的影響。水生態(tài)安全方面,一方面需要繼續(xù)加強(qiáng)區(qū)域水土保持建設(shè),同事也應(yīng)該加強(qiáng)修復(fù)和保護(hù)水體環(huán)境。用水安全方面,可以通過加強(qiáng)節(jié)水型社會(huì)建設(shè)、調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、開發(fā)利用非傳統(tǒng)水源、加強(qiáng)水利基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等措施得以緩解。其中,健全法律、法規(guī)體系的建設(shè)和執(zhí)行也是保證上述措施順利實(shí)施的關(guān)鍵,需要發(fā)揮政府的推動(dòng)作用,加強(qiáng)宣傳、教育和培訓(xùn)工作,重視全民環(huán)保意識(shí)。