氣候變暖對農業影響論文

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1寧夏氣候概況及氣候變化的事實

寧夏干旱少雨、風大沙多、日照充足、蒸發強烈，冬寒長、春暖快、夏熱短、秋涼早，氣溫年、日差較大，無霜期短而多變，干旱、冰雹、沙塵、霜凍等災害性天氣頻繁，全區各地氣溫、降水南北差異明顯，年降水量由南向北遞減（由南部涇源縣的620mm降低到銀北地區惠農縣的168mm，南北相差452mm）；氣溫由南向北遞增（年平均氣溫由南部的5～6℃，上升到北部的8～9.9℃）。

圖11385-2000年青藏高原溫度變化曲線

Fig.1changeoftemperatureinTibetanPlateaufrom1385to2000

圖2新疆北部3站年降水量變化曲線

Fig.2changeofannualprecipitationof3stationsinNorthXinjiang

圖3西寧市年降水量變化曲線

Fig.3changeofannualprecipitationinXining

近50年來，寧夏年平均氣溫在波動中不斷上升，增溫幅度高于全國平均值(圖4).由圖4中可知，1987年是寧夏年平均氣溫的一個突變點:1987年之前，全區年平均氣溫基本上在多年平均值附近波動；1987年以后，全區年平均氣溫明顯高于多年平均值，且在波動中不斷上升。從不同季節的變化來看，1987年之后冬季氣溫上升最明顯，增溫幅度最大，同心、鹽池和銀川以北地區增溫高達2.4℃；春、秋季變化基本一致，上升幅度僅次于冬季；夏季上升幅度最小，增溫幅度小于1℃。

圖4寧夏全區年平均氣溫變化曲線

Fig.4changeofannualmeantemperatureInNingxia

自20世紀50年代以來，寧夏各地凍土深度明顯變淺，北部地區變化幅度為每10年減少11.6cm南部干旱區變化幅度為每10年減少7.3cm(圖5)。

圖5寧夏凍土深度變化曲線

Fig.5changeoffrozendepthinNingxia

寧夏全區平均降水最近60年來處于波動變化之中（圖6）增減幅度不大；但年際變化、年代際變化比較大。20世紀50年代后期比較少，60年代平均每年增多了21mm，70年代以后又減少，80-90年代增減幅度不大，但21世紀的前4年降水最平均每年增多了24mm.從區域上來看，引黃灌區年降水最表現為弱的增加趨勢（圖7），即從1956年到2000年增減幅度都不大，但最近4年平均每年增加了22mm；中部干旱帶的年降水最上世紀50年代、60年代較多，70年代平均每年偏少了46mm，21世紀的前4年平均每年增加了16mm；固原市的年降水最在20世紀50年代、70年代、90年代偏少，60年代、80年代偏多，特別是在21世紀的前4年平均每年增加了45mm（圖8）。從季節變化來看，近年來春季降水最普遍減少，春旱加劇，夏季、秋季降水最有增多的趨勢。沙塵大氣在波動中逐漸減少，20世紀60至70年生次數遠遠高于80年代至90年代，但2000年、2001年又有所回升(圖9)。

圖6寧夏全區年降水量變化曲線

Fig.6changeofannualprecipitationinNingxia

圖7寧夏引黃灌區年降水量變化圖

Fig.7changeofannualprecipitationinNingxiaYellowRiverirrigatedarea

圖8寧夏南部山區年降水量變化

Fig.8changeofannualprecipitationinNingxiasouthmountainousarea

圖9寧夏大風和沙塵暴日數年際演變曲線

Fig.9interannualvariationofgaleandduststormdaysinNingxia

3氣候變化對寧夏建設現代農業的影響

3.1氣候變化對農業生態系統結構的影響

據有關研究表明，CO2倍增后，因積溫增長和生長期的延長，我國一熟區的南界將北移250～500km，雙季稻區和三熟區北界也將北移，兩熟區將北移到目前一熟區的中部，而且前的兩熟區大部分將被各種不同組合的三熟制取代。

3.2氣候變暖對寧夏農業生產的有利因素

由于積溫的增加，為充分利用溫度資源，一些農作物可適當提前播種，春季低溫冷害的不良影響將有所緩解，有利于水稻培育壯苗、促進棉花早發齊苗、減輕苗期病害。寧夏冬季增溫的幅度較大，有利于小麥、油菜等作物的安全越冬，使分蘗增長，生長發育較充分，有利于產量的形成；另外，由于生育期的提前，生長季節的延長，均可一定程度上減輕寒露風霜對雙晚的影響，生長期長的作物亦將充分發揮高產優勢。

3.3氣候變暖對寧夏農業生產的不利影響

3.3.1暖冬的影響

暖冬對冬小麥的播種，出苗和培育壯苗有利，但是容易造成麥苗在冬前瘋長、冬季旺長，缺乏抗寒鍛煉，易遭凍害，較為明顯的是早春3月多發的“倒春寒”現象，如1998年3月18～20日就出現了少見的春季強寒潮天氣，致使大部分地區降溫12℃至14℃，使前期受暖冬影響而旺長、抗寒能力弱的夏收作物遭受到霜凍危害，使單產降低。暖冬還能使各種危害農作物的病蟲害菌卵順利越冬，死亡率降低，存活數量上升，易造成病蟲害，增大了防治難度，，對農作物正常生長產生威脅，這種情況在冬麥區和棉花種植區表現得更為明顯。另外，各種病蟲害出現的范圍也可能擴大，目前局限在熱帶的病原和寄生組織可能蔓延到寧夏。

3.3.2涼夏的影響

涼夏使山區作物生長熱量不足，平原地區棉花生育期推遲，產量下降，早稻成熟期推遲并影響晚稻移栽，生育進程緩慢，后期易受“秋寒”的影響。涼夏伴隨的陰雨天氣增多、光照的熱量嚴重不足，導致喜溫好光作物易受“內傷”，如1993年是寧夏時“涼夏”最為明顯的一年，當年作物生長季節內熱量資源嚴重不足，7、8月份平均溫度比常年偏低2～3℃，在盛夏未出現35℃以上的高溫天氣，造成大面積早稻發芽、霉爛，全省因此損失達4億kg，使早稻豐產不豐收；當年的中稻抽穗開花和灌漿結實也十分不利，氣候生長期普遍推遲。此外，氣溫偏高，土壤水分蒸發加劇，使土壤變干，干旱發生的機率加大，由于水分虧欠抑制了熱量資源增加所發揮的作用，某些糧食將減產。

4對策及措施

氣候變暖對寧夏現代農業生產的影響具有兩重性，即有利，也有弊。氣候變暖使未來農業生產面臨三個突出問題:農業生產的不穩定性增加，產量波動大；農業生產布局和結構將出現變動；農業生產條件改變，農業成本和投資增加。在全球氣候變暖的大背景下，必須研究氣候變暖對糧食生產的影響及對策，才能為發展糧食生產提供決策依據。

4.1充分利用熱量資源

溫室氣體倍增后氣候變暖，寧夏有效積溫、活動積溫、無霜期都有所增加，有利于作物光合效率的提高和作物氣候生產力的增加。因此要利用氣候變化的有利契機，充分利用熱量資源，調整作物種植界限和種植制度，恢復并不斷提高復種指數，同時種植制度改革要考慮與水熱的配合。

4.2加強防災減災工作

隨著氣候變暖，全球氣象災害如干旱、高溫熱害、暴雨、冰雹、干熱風等發生的頻率將有所增加，特別是對寧夏威脅更大。所以必須建立不同地區防災減災、穩產增產的種植制度和實施新的栽培技術；同時隨著氣溫的升高田間雜草、病蟲害的發生也將增加和加重，蒸發量的增大，農業生產條件將會越來越嚴酷，針對未來氣候變化對農業可能的影響，及時調整農業結構和種植結構，有計劃培育和選用抗旱、抗高溫和低溫等抗逆品種；發展生物技術，選育適應氣候變化的作物、家畜等新品種；采取有效利用水資源等措施提高農業生態系統能力。同時，改善農業基礎設施，提高農業應變能力和抗災減災水平。

4.3推廣適宜的農業技術

推廣適宜的農業技術，適應當地氣候變化，改進耕作栽培方法，推廣旱作農業技術，旱育稀植，棚膜育秧、抗旱型種子包衣劑等增強適應能力的技術；發展以生物技術為中心的農業高產技術，加快應用化進程，以適應未來可能的變化。

4.4加強農業氣象監測

加強農業氣象監測，預測掌握氣候變化的信息，加強有關學科聯合攻關與科學研究，特別是氣候變化對自然生態系統和社會經濟系統影響的研究，提出適合本地特征、科學的有針對性的對策。

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