前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的氣候變化對農業的影響主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關鍵詞:氣溫;降水;變化趨勢;農業種植;影響;對策
中圖分類號:S16 文獻標識碼:A
引言
近一個世紀以來,全球氣候經歷了明顯的變暖趨勢,受全球平均氣溫上升影響,全球氣候系統出現顯著的變化,氣候變率增大,極端天氣氣候事件增多。我國在早些年出現了兩個明顯的增溫期,近年來全國年平均氣溫升高了1.1℃,巴彥淖爾地區位于西部,地處河套平原和烏拉特草原,是我國和商品糧油生產基地,巴彥淖爾屬中溫帶大陸性季風氣候,四季分明,風干物燥,是氣候變化脆弱地區,因此認識氣候變化對農業生產的影響對提高農業應對氣候變化能力具有重大意義。本文選取巴彥淖爾地區代表站臨河、五原、杭錦后旗、烏拉特前旗多年氣溫、降水資料,分析氣溫、降水變化趨勢以及氣候變化對農業生產的影響。
1 巴彥淖爾氣候變化特征分析
1.1 氣溫變化特征
1.1.1 氣溫年際和季節變化
分析巴彥淖爾地區多年來平均氣溫逐年變化情況為:以前大部分年份氣溫為負距平,多數年份氣溫轉為正距平,中期后幾乎所有年份均為正距平,說明自20世紀90年代以來,巴彥淖爾地區出現持續性增暖趨勢,90年代明顯增暖,特別是在90年代以后氣溫處于加速上升趨勢;其中年平均氣溫最高年份1998年(9.59℃)較最低年份(5.79℃)升高了3.8℃。
1.1.2 平均最高、最低氣溫及日較差變化
通過對巴彥淖爾地區年、季平均最高、最低氣溫變化趨勢特征的分析得出,巴彥淖爾地區年平均最高氣溫呈增暖趨勢,且北部增幅明顯大于南部,進入21世紀后年平均最高氣溫呈弱降溫趨勢;年、季平均最低氣溫呈升高趨勢,且平均最低氣溫增暖幅度高于平均最高氣溫增幅;各地年平均日較差多呈下降趨勢,其中北部地區下降幅度較南部顯著,各季平均日較差均呈下降趨勢,其中冬季下降幅度最大。
1.2 降水變化特征
據早些年巴彥淖爾地區降水資料分析,隨著全球氣候變暖,該地區總降水量呈略增加趨勢,10年降水增加趨勢傾向率為5mm/10a左右,近45a降水量約增加22mm,呈現出少雨到多雨期的波動變化。進入21世紀后,降水明顯增加,2005年前后處于多雨期。從巴彥淖爾地區降水量四季變化來看,春季降水量為略增加趨勢,10年降水趨勢傾向率為1.8mm/10a,20世紀70年代前期為降水明顯偏多時期,隨后降水減少,90年代后期又轉為降水偏多時期;夏季降水量為減少趨勢,10年降水趨勢傾向率為-1.5mm/10a,其中60年代和80年代至90年代中期是降水偏多時期,70年代和90年代末期降水偏少;秋季降水呈減少趨勢,10年降水傾向率為-0.7~1.6mm/10a,冬季降水呈增加趨勢,10年降水趨勢傾向率約為0.5mm/10a。
2 氣候變化對農業的影響
2.1對農業種植的影響
氣候變暖使農業生產結構、種植制度和作物品種發生改變,其中玉米、馬鈴薯、大豆和水稻等喜溫作物春播期提前,生育期延長,種植面積逐漸擴大,而春小麥播種面積有所減小,宜農地帶出現北推和擴大。與20世紀80年代相比,臨河21世紀初玉米播種期提前了8d,玉米出苗期由5月中旬中期提前到了5月上旬末,成熟期推遲了3d左右,整個生育期推遲11d,總之氣候變暖使巴彥淖爾地區春季物候期提前,對該地區農業生產有積極的促進作用。
2.2對糧食產量的影響
氣候變暖使巴彥淖爾地區農業氣候環境得到較大改善,無霜期增長,有效積溫增加,降水略有增多,有利于巴彥淖爾地區糧食穩產增產,20世紀50年代初巴彥淖爾糧食平均單位產量快速提高,以后緩慢增長,其中80年代中期再次出現大幅度提高,社會生產力得到解放。
2.3對農業氣象災害的影響
隨著氣溫的逐漸升高,巴彥淖爾地區無霜期延長,積雪、雷暴、冰雹、大風、沙塵暴日數減少,同時大部分地區降水量也出現了增多,據近50a巴彥淖爾地區天氣要素值可知,該地區后30a較前30a無霜期延長了10~20d,雷暴日數、冰雹日數分別減少3~7d、0.5~2d,大風日數減少5~20d,沙塵暴日數減少了2~13d,降低了氣象災害對農業生產的危害。近幾十年巴彥淖爾地區總體降水量呈增加趨勢,但降水量四季變化不同,其中冬、春季降水為略增加趨勢,夏、秋季為減少趨勢,尤其夏季是農作物需水關鍵期,雨量減少致使農作物及牧草正常生長的水分脅迫加重,干旱缺水現象突出,如夏季高溫少雨可增加干熱風對農業的危害。
3 應對措施
3.1 提高天氣預報準確率和精細化水平,加強農業氣象災害預報預警服務
2010年11月巴彥淖爾市氣象局在已建45個區域氣象觀測站的基礎上,又完成了10個四要素區域站建設和6個兩要素區域站的升級改造,實現了全市55個區域站的觀測資料在網運行目標。整個區域氣象觀測站網可實現所在地氣象狀況的實時監測,每小時通過GPRS無線傳輸方式傳輸監測數據,達到實時監測天氣變化,同時區域氣象觀測站網所采集數據對于分析各地氣候特征、積極應對氣候變化等具有重大意義。
3.2 充分利用農業氣候資源,提高科學合理種植
充分利用氣候變暖趨勢下農業氣候資源的有利條件,根據熱量資源的增加,擴大農作物如玉米等中晚熟、晚熟品種種植比例,以增加糧食產量,但要避免盲目越區種植造成減產等;積極培育抗旱、抗逆優良品種,增大旱田水澆地面積以減輕干旱威脅,加強農業種植區基本水利建設,強化抗旱春播技術研究與推廣,同時加強農田管理,提高農作物主要生長季病蟲害預報和防治工作等。
參考文獻
[1] 陳素華,宮春寧,蘇日那. 氣候變化對內蒙古農牧業生態環境的影響[J]. 干旱區資源與環境,2005,19(4):155-158.
關鍵詞: 溫度 降水量 二氧化碳濃度 病蟲害 土壤肥力 農業災害
1.松原市氣候變化及其對農業生產的影響
近百年的時間松原地區氣溫變化的趨勢與全球及我國的氣溫變化總的趨勢一致,呈明顯變高趨勢,增高率為2℃/100年,特別是1988年以來氣溫偏高,為明顯的偏高期[1]。年降水量及春、夏、冬季降水量均無明顯的長期變化趨勢,但秋季降水量有減少趨勢。近50年松原市平均氣溫、平均最高氣溫、平均最低氣溫均呈明顯上升趨勢,氣候變暖以夜間增溫為主,年平均最低氣溫增高率為0.4℃/10年[1]。未來氣候變化對松原市農業的影響主要表現在:一是農業生產的不穩定性增加,如果不采取適應性措施,水稻、小麥和玉米三大作物均以減產為主。二是農業生產布局和結構將出現變動,種植制度和作物品種將發生改變。三是農業生產條件發生變化,農業成本和投資需求將大幅度增加。四是潛在荒漠化趨勢增大,土壤肥力進一步降低,初級生產力下降。氣候變化對糧食產量的影響取決于諸多因素,包括溫度、水分、土壤性質、病蟲害、二氧化碳對植物的直接影響,以及氣溫、二氧化碳濃度和作物適應能力等因子之間彼此的相互作用[2]。下面具體談一下這些因素對農作物生產的影響。
1.1 溫度升高對松原市作物生產的影響
溫度升高可延長全年生長期,對無限生長習性或多年生作物以及熱量條件不足的地區有利,而對生育期短的栽培作物來說又是不利的,因為溫度高使作物的發育速度加快,生育期縮短,單產下降。據[3]研究,作物生育期氣溫每升高1℃,水稻生育期日數平均縮短7~8d,從而減少了光合作用積累干物質的時間,因此溫度升高,對松原市水稻產量的影響是不利的;在平均溫度升高的同時,極值最高、最低溫度的出現頻率增加,對松原市作物的生長發育有抑制作用。高溫條件下作物生育期縮短,生長量減少,可能會抵消全年生長期延長的效果。高溫脅迫的熱害已經限制了作物生產,嚴重影響玉米的種植和產量??傮w而言,溫度升高,對松原市作物的生產是不利的。
1.2降水量變化對作物生產的影響
松原市大約一半左右的糧食產量來自灌溉農業,而灌溉的作物主要是水稻、小麥。糧食作物對水分的增多與減少反應不同。玉米表現為水分增加產量增加。小麥對降水量的反應表現出缺水和過多都影響產量。水稻的栽培是“以水定稻”,北方水分減少使水稻減產,高粱、谷子在氣候變暖、變干或變濕的過程中由于抗逆性較強,將起調節作用,可減少糧食產量的波動。溫度、水分變化對作物生產的影響還決定于水、熱匹配狀況,如氣候變暖與變濕相匹配且同季,農作物將增產;如氣候變暖、變干,水分不僅限制變暖的效果,而且會加劇不利影響,作物將減產。近五十年來,松原市乃至整個松原地區干旱呈加重趨勢,加之氣候變暖,松原地區由于降水減少、蒸發量加大,缺水干旱的狀況加劇,作物產量受到嚴重影響。
1.3氣候變暖對施肥量的影響
據松原市土肥站的資料顯示,松原市絕大部分的土壤肥力為中等偏下。在較暖的氣候條件下,土壤有機質的微生物分解將加快,長此下去將造成地力下降。在高二氧化碳濃度下,雖然光合作用的增強能夠促進根生物量的增加,在一定程度上可以補償土壤有機質的減少,但土壤一旦受旱后,根生物量的積累和分解都將受到限制。這意味著需要施用更多的肥料以滿足作物的需要。肥效對環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,要想保持原肥效,每次的施肥量將增加4%左右[4]。施肥量的增加不僅使農民增加投入,而且對土壤和環境也不利。
1.4氣候變暖對病蟲害的影響
氣候變暖后,因病蟲害造成的糧食減產幅度將進一步增加,應引起植保部門的足夠重視。由于溫度升高,害蟲發育的起點時間有可能提前,一年中害蟲繁殖代數也因此而增加,在新的有利環境條件下,某些害蟲的蟲口將呈指數增加,造成農田多次受害的機率增高。另外,病蟲越冬狀況受溫度影響將更加明顯,冬季變暖,有利于幼蟲安全越冬,蟲源和病源增大;害蟲的休眠越冬期縮短,世代增多。松原市本來就是農作物病蟲害的多發啊地區,因此,氣候變暖可能會加劇松原市病蟲害的流行。
1.5氣候變暖對農業災害的影響
在氣候變化的大背景下,異常氣候出現的概率將大大增加,尤其是極端天氣現象的增多,勢必導致世界糧食生產的不穩定,巨大損失在所難免。氣候變化可能加重松原地區土地沙化、堿化和草原退化,引起區域氣候災害、荒漠化、沙塵暴的加劇。
2.小結
鑒于氣候變暖對松原市農業生產可能出現的嚴重影響,須加強研究并提出相應的對策。⑴研究適應氣候變化的農業發展戰略問題:糧食生產的趨勢與前景、水資源的農業調配與利用、氣候變化后的土地生產力等,以確定農業發展的重點與農業技術的政策與導向。⑵根據氣候條件的可能變化,通過模擬實驗和田間試驗,以確定其對農業影響的程度。⑶研究農業生產布局和結構的調整方案,以確定適應各種變化的農業生產形式與內容。⑷研究高溫熱害、干旱等農業災害的機制和規律,提出適應、抗御的途徑與措施。⑸發展旱地農業和節水農業,增強農業系統抗逆性,以適應氣候可能變干的不利影響。⑹培育耐旱、耐濕、耐熱性作物品種,改變耕作制度和栽培管理條件,以適應變暖、變干、變濕的氣候環境,提高抗御不良環境影響的能力。⑺采取必要措施,減緩“溫室效應”引起全球氣候變暖的程度和速度。⑻加強病蟲害的防治[5]。
參考文獻:
[1]吳志祥,周兆德; 氣候變化對我國農業生產的影響及對策[J];華南熱帶農業大學學報; 2004年02期; 9-13
[2]王錚,黎華群,孔祥德,張正遠; 氣候變暖對中國農業影響的歷史借鑒[J]; 自然科學進展; 2005年06期; 68-75
[3]唐國平,李秀彬,Guenther Fischer,Sylvia Prieler; 氣候變化對中國農業生產的影響[J]; 地理學報; 2000年02期;3-12
關鍵詞:氣候變化;中國農業生產;影響;策略
中圖分類號:S162 文獻標識碼:A
當前,全世界都在忍受著氣候變暖帶來的極端天氣對日常生活的影響。氣候的好壞對農業生產具有重大影響;農業生產的穩定關系到整個中國的長遠發展問題,所以,宜人的氣候是保證我國糧食安全、保障我國經濟平穩快速發展的基礎。
1 氣候變化對農業生產的有利影響
1.1 農作物種植帶向北延長
隨著全球變暖趨勢的增強,我國多地的農作物種植帶逐漸向北延長,一年兩熟和一年三熟的農作物面積逐漸擴大。農作物的生長需要充足的陽光、熱量和水分,氣候變暖使我國多地氣溫居高不下,在一定程度上有效延長了我國長江以北地區的農作物生長期,將我國農作物的種植帶整體向北方推移,許多地區的糧食由一年兩熟制轉變為一年三熟制,極大地提高了我國農作物的產量,增加了我國多地的糧食儲備,有效解決糧食供應不足的問題。
1.2 減輕冬季冰凍災害
全球的氣候變暖趨勢緩解了我國高緯度地區農業種植熱量不足的問題,幫助高緯度地區的農作物有效延長生育期,更多對熱量需求高的糧食作物漸漸向北遷移,豐富了高緯度地區的農作物種類,使作物的種植結構向多元化轉變。
2 氣候變化對農業生產的不利影響
2.1 易引發病蟲害
病蟲害是導致農作物減產的重要原因之一。農田里的害蟲隨著全球氣候變暖趨勢的加劇,存活時間也會相應增加,中國境內的作物害蟲蟲卵也會隨著種植帶的北遷而越冬向北遷移,對我國農作物的收成造成巨大影響。
2.2 干旱、洪澇對農作物產生不利影響
極端氣候的加劇會導致暴雨頻發,大范圍的連續暴雨會造成洪澇災害,對降水量過于集中地區的農作物造成巨大損失。山洪的暴漲會導致河堤決口,使房屋倒塌、農田積水,嚴重影響了下游地區的生產生活。洪澇災害過后,會導致水土流失問題的加劇,進而引發滑坡、泥石流等一系列的次生災害,也會對農作物造成二次破壞。
我國降水量不均,夏季風提前過境就會造成南旱北澇,夏季風推遲過境就會造成南澇北旱,對農作物的正常生長構成了不小的威脅。水是農作物生長必不可缺的資源,干旱會造成大面積的農田因缺水而龜裂,生長的作物會隨之死亡,對當年的糧食收成造成不小的損失。
2.3 海平面上升影響沿海地區農業發展
隨著氣候變暖問題的日益加劇,南北極的冰川正在加速融化,造成海平面上升,嚴重威脅到我國沿海地區的農業發展。上升的海平面漸漸會淹沒農田,減小了我國沿海地區的農業種植面積,倒灌的海水還會造成農田鹽堿化,使種植土壤質量下降,最終導致農作物減產。
3 解決氣候負面影響的措施
3.1 結合客觀實際,詳細制定長遠戰略
農業是我國生存發展的根本,是國民經濟的基礎,也是國家自立、社會安定的基礎。要想盡快地緩解氣候變化對我國農業生產的負面影響,就必須結合我國農業的客觀實際,針對存在的問題,制定一個長遠發展的戰略方案。國家農業部應該針對不同地區出現氣候變化的不同,制定出適合該地區的緊急應對模式,避免在出現極端天氣情況時處于被動地位,對災情只能束手無策。
3.2 減少溫室氣體排放量,緩解氣候變暖趨勢
氣候變暖是目前全世界正在經歷的一場浩劫。為了緩解氣候變暖趨勢,有效控制因為氣候變暖導致的一系列極端天氣對我國農業造成的不利影響,就必須從生活點滴做起,盡量減少溫室氣體的日常排放量,為抑制全球氣候變暖做出一份貢獻。
3.3 以敏感區和敏感產業為關注重點
目前,我國的旱地作物是氣候變化的敏感產業,華東、華北和西北地區則是我國農業的敏感地區。相較于南方的水稻農田來說,旱地對氣候的變化更加敏感和脆弱。我國在未來的農業建設發展中應該重點強調旱作物的穩產、高產能力建設和相應的技術發展情況,將華東、華北、西北地區作為農業關注的重點地區,特別關注該地區的冬季旱作物應對氣候變化的能力。
3.4 提前做好防預準備
防患于未然自古以來都是應對突發事件的最佳選擇。我國要想有效控制氣候變化造成的農業問題,就必須要未雨綢繆,對氣候進行長期的觀測研究,并同時加大相應的技術開發投入,加強應用基礎和實用技術研究。這樣一來,在農業遇到突發的氣候變化時,國家能夠在第一時間就運用先進的科學技術,對災害進行有效地控制,避免對國家的農業造成巨大的損失,影響我國的糧食安全。
4 結語
綜上所述,農業生產的穩定,關系到整個中國的長遠發展問題。氣候的好壞對農業生產具有重大影響,它在一定程度上能夠幫助我國種植帶向北遷移,也可以減輕冬季冰凍災害,豐富了高緯度地區的農作物種類,使作物的種植結構向多元化轉變。但是隨之而來的還有洪澇、干旱、病蟲害災難對我國農業的不利影響。為了我國農業能夠健康長遠發展,就必須結合我國客觀實際,詳細制定長遠戰略;減少溫室氣體排放量,緩解氣候變暖趨勢;以敏感區和敏感產業為關注重點,提前做好氣候災害的應急準備,對災害進行有效的控制,避免對國家的農業造成巨大的損失。
參考文獻
[1] 吳小玲,廖艷陽.氣候變化對農業生產的影響綜述[J].現代農業科技,2011(11).
一、以推進經濟與農業經濟發展為基礎
氣候變化與經濟及農業經濟發展是一種互聯互制關系。氣候變化通過對環境因素的改變影響和制約經濟及農業產業的發展;而經濟及農業產業的發展水平又決定了對氣候變化適應能力建設的財力支持水平。氣候變化制約發展,而不科學的發展又會使氣候向著制約發展的方向改變。因此,正確處理氣候變化與經濟及農業經濟發展的關系,在科學、協調、可持續發展框架下,通過經濟發展增強實力來加強適應能力建設,以應對氣候變化的負面影響是目前亟待解決的問題。
同志曾指出,氣候變化是環境問題,也是發展問題,但歸根結蒂是發展問題。關注和應對氣候變化,采取積極的適應和減緩措施,不斷提升生態環境保護的層次和水平,是全面落實科學發展觀,建設社會主義和諧社會的重要內容。從經濟與社會發展的戰略上,我們應該努力尋求面對現實的可持續發展途徑,通過振興經濟,來解決氣候變化問題。在經濟發展中,堅持科學合理利用資源、保護生態環境,改變不可持續的生產模式和生活方式,堅持走資源節約型、環境友好型的可持續發展之路,統籌兼顧生態環境保護與經濟及農業發展的關系。在農業發展方面,現代條件下的農業從生產規劃、資源投入及利用到產后加工全程,都應充分估計氣候變化可能帶來的各種不利影響,以便及時采取相應的適應措施,規避風險。
由于農業在國民經濟中的特殊重要地位及其產業性質,無論氣候變化的速度和強度如何演變,農業都必須無條件地面對;農業增產增效是不容逆轉的客觀要求。因此,在與天奮斗的同時,促進農業經濟的快速健康發展并加強對可能愈演愈烈的不利氣候變化的適應能力建設,是當今中國乃至世界農業發展的大勢所趨。
二、以建立健全組織機構為保障從事任何一項事業都離不開組織保障。早在1990年,我國政府就成立了跨部門的國家氣候變化協調小組;1998年,在中央國家機關機構改革過程中,又重組了該協調小組。
由于機構調整和人員變動,2003年,經國務院批準,又成立了新一屆的國家氣候變化對策協調小組。為了積極應對新的氣候變化背景下的國際、國內形勢,2007年在應對氣候變化的工作體制方面又作出了重大調整,威立了由總理任組長的國家應對氣候變化領導小組,使國家應對氣候變化工作實現了體制升級。在進一步完善了相關體制和機構建設的基礎上,我國政府成立了共有17個部門組成的國家氣候變化對策協調機構,在研究、制定和協調有關氣候變化的政策等領域開展了多方面卓有成效的工作。農業是最易受氣候變化影響的弱質敏感性產業,而且這種趨勢還將與日俱增。在新的嚴峻形勢下,應在國家應對氣候變化領導小組的領導下,加速完善各地區各部門相關體制和機構的建設,快速提高中國農業的適應能力。在具體行動上,有專家建議,應加強領導,建立領導協調機制,把如何適應氣候變化納入各級農業部門的計劃和規劃中,并逐步落實。目前,涉農方面的應對氣候變化的組織機構在各地區還較少,難以勝任全局性的適應與協調工作。這就需要國家有關部門予以相應的政策引導與財力支持;建立形成覆蓋全國各地的應對氣候變化組織管理網絡,以適應新的形勢,促進農業產業的發展。
三、政策措施與法律法規方面
發展農業,一靠政策,二靠科技,三靠投入;這已是多年來眾多人士的共識?,F代條件下氣候變化對農業產業的影響已愈加嚴重。正確的政策導向及相關法律法規規范下的農業生產,不僅能確保農業產業科學、依法從業,實現可持續發展,更重要的這也是應對氣候變化適應能力建設的重要措施之一。
一、關于極端氣候變化的趨勢研究
世界氣象組織2012年11月《世界氣候狀況年度聲明》,在《聲明》中指出,全球各地頻現極端氣候事件,主要表現為熱浪、干旱、洪水和低溫。美國賴斯大學氣候變化專家羅恩·薩斯在2012年9月也指出,極端天氣和極端氣候將變得越來越常見,這會是一種全球現象,人類需要提早采取措施,積極應對,否則將會面臨災難性嚴重后果。2012年8月28日的經濟參考報也指出,有跡象顯示,氣候變遷正在成為常態,年復一年愈演愈烈。
二、關于氣候變化對糧食安全的研究
不論是發達國家還是承載能力較弱的發展中國家,極端氣候變化對全球經濟系統產生的影響多為負面(Stern N,2006)。比如,溫度的變化會影響農業的地域分布(RosenzwEig和Hillel,1995);溫度升高帶來的作物病、蟲、草害的增加也會影響作物生長,從而對作物產量帶來負面影響(Rosenzweig,Hillel,1995)。還比如,氣候變化帶來的土壤含水量的變化、生長季起始時間和長度變化,將影響各地農作物的生長季長和種類(Conway,1998;Rosenberg,1990);未來水分狀況是決定未來很多地方,特別是干旱半干旱地區農業生產的重要因素,降水的變化和作物生長季的變化將是決定未來氣候變化對農業生產是利還是弊的決定因素(Hulme,1996;Fischer,1996;Strzepek and Smith,1995;Sivakumar,1992)。雖然全球二氧化碳濃度持續升高促進了光合作用,或將提高作物產量,但海平面上升、極端氣候事件頻發及病蟲災害高發等將抵消有利因素,從而引起糧食產能的不確定性(潘根興,2009)。氣候變化在中國的區域格局不同,氣候變化對不同區域和不同類型農作物生產的影響也不同(林而達,2007;張厚瑄,2000;周舟,2010)。但是,極端天氣氣候因子與農業經濟產出之間存在長期均衡關系,對中國農業經濟有顯著的負面影響(劉杰、許小峰,2012)。
三、關于氣候影響糧食生產的機理研究
國內外有關氣候變化對農作物生產影響的研究成果表明,氣候變化主要從四個方面影響作物的生產。一是溫度的變化會影響農業的地域分布(Rosenzweig和Hillel,1995),氣候變化帶來的土壤含水量的變化、生長季起始時間和長度變化會影響各地農作物的生長季長和種類。二是二氧化碳將直接在生理上影響作物生產,對作物的生產產生有利的效果,大氣中的CO2濃度可以提高作物的水分利用效率和光合作用效率(Conway et al.,1998;Rosenberg et al.,1990),濃度的升高對C3作物(如小麥、水稻和大豆)會產生顯著的正效應,對C4作物(如玉米、高粱)產生的正效應較小(Ringius et al.,Hulme,1996)。但由于溫度升高帶來的作物病、蟲、草害的增加也會影響作物生長,從而對作物產量帶來負面影響(Rosenzweig,Hillel,1995)。三是未來水分狀況是決定未來很多地方,特別是干旱半干旱地區農業生產的重要因素,降水的變化和作物生長季的變化將是決定未來氣候變化對農業生產是利還是弊的決定因素(Hulme,1996;Fischer,1996;Strzepek and Smith,1995;Sivakumar,1992)。四是氣候平均狀態的變化可以影響未來農業的生產,但對未來農業生產影響最大的莫過于極端氣候事件(洪水、干旱、極端高溫等)。國內外學者對前三個方面的研究關注較多,研究的時間較長,取得的成果較豐富,但對第三個方面的研究起步較晚,研究成果也很少。
四、關于氣候變化影響糧食生產的定量測算研究
國內外專家學者通過觀測實驗(Finn et al.,1982;Nie et al.,1995;劉建國,1992;曹仁林,1994;林而達等,1997;蔣高明,1997;李吉越,1997;林偉宏,1999;李伏生,2003)、動態數值模擬(Hoogenboom G,1999;金之慶,1996;Huang,1998)、統計分析(趙宗慈,1989,1993;程延年,1993;張全武,2003;楊文欽,2004;彭少兵,2004)、經濟模型 (周應恒,2011;Liangzhi You,Mark W Rosegrant,2005;Fuhrer,2003;Ciais et al.,2005;David Haim et al,2007;Torriani et al.,2007;Robert Finger,Stephanie Schmid,2007)和Logistic模型(Seo and Mendelsohn,2008)等對氣候變化影響糧食產量作了較好研究,取得了較好的研究成果。
【關鍵詞】 氣候變化 自主性適應 計劃性適應 牧民
面對氣候變化,人類需要同時采取“減緩”和“適應”兩條路徑,其中,減緩能夠降低氣候變化的速率和范圍,而適應則能夠降低對氣候變化的敏感性,從而最終降低由氣候變化所帶來的脆弱性。但無論是適應還是減緩的各種措施都無法避免氣候變化所帶來的影響,因此在短期和長期應對氣候變暖所產生的影響方面,采取適應措施是必要的。而且人類社會采取的主動適應措施比自然系統適應氣候變化有更大的作用。對于氣候變化的適應性正由原來“排在減緩之后的次要問題”變成當今的首要問題了(UNFCCC,2007)。在減緩氣候變化進程的全球協作之外,將適應作為一種生存和發展戰略加以強調也吸引了不同國家政府的重視和支持。減緩是一項相對長期、艱巨的任務,而適應則更為現實、緊迫,尤其對于經濟和社會系統相對脆弱的發展中國家而言,氣候問題將首先是適應問題。
IPCC在2001年指出適應性是指系統的活動、過程或結構本身適應氣候變化包括氣候變率和極端氣候事件等,減輕潛在損失,利用機會或對付氣候變化后果的能力。并在2007年的最新評估報告中對適應的定義再次進行了說明。所謂適應是指為降低自然系統和人類系統對實際的或預計的氣候變化影響的脆弱性而提出的倡議和采取的措施。學者們對氣候變化適應性基本是使用IPCC的定義。
一、氣候變化的計劃性適應
按照行動主體不同及是否有意識的進行(IPCC,2001、2007),氣候變化的適應可劃分為自主性適應和計劃性適應。其中,計劃性適應可理解為國家或地方政府為降低自然系統和人為系統對實際的或預計的氣候變化影響的脆弱性而采取的措施。通常包括資金、技術資助的措施,行動倡導建議或措施,國家政策、法律等。根據UNDP(2007),成功的計劃性適應規劃包括:一是有效規劃的信息,包括有效的信息獲取途徑等;二是氣候防護性基礎設施;三是基于窮人需求之上的社會風險管理和減貧保險;四是災害風險管理制度。Agrawal(2008)等人的研究發現,有四種有效的計劃性適應機制——提供信息、提供技術、財政支持和領導,能夠增強自主性適應機制,可以由國家、地方政府等公共機構提供,也可由公民社會組織提供,還可以通過服務機構和私人公司等市場機制解決。在市場經濟環境下,市場是配置應對氣候變化的各種資源的基礎性方式,政策的作用在于影響和優化資源配置。各級政府適應性的地方政策必須得到國家政策和戰略的支持,國家和各級政府間有力的合作才能提高對氣候變化的適應性。
1、國家、政府層面的計劃性適應
由英國的尼古拉斯·斯特恩領導完成的“從經濟學角度看氣候變化”報告,強調政府應通過制定政策框架將適應與發展政策和規劃相結合。越來越多的國家開始重視對氣候變化風險的應對,并將其上升至國家的戰略和計劃層面。
歐盟出臺《適應氣候變化發展白皮書》,通過建立起氣候變化對歐盟影響及后果的知識基礎、將“適應”戰略融入歐盟主要的政策領域、綜合運用各種政策工具解決資金問題、開展國際適應合作來實施適應戰略。2008年12月17日,德國政府通過《德國適應氣候變化戰略》,分列出農業等13個領域采取適應氣候變化行動可選擇的方案,構建了德國適應氣候變化影響的行動框架。澳大利亞政府通過為地方政府提供資金或資助某些項目間接幫助地方政府其承擔氣候變化的風險,并采取措施應對氣候變化可能帶來的局部影響。
由于不同區域和國家受氣候變化的影響、適應成本和適應能力存在巨大的區域差異,適應性選擇也存在較大不同。中國是氣候變化脆弱性高的發展中國家,面臨更高的氣候變化風險。中國應按照“在可持續發展框架下應對氣候變化”以及“減緩與適應并重”等原則,強調通過實施可持續發展戰略和社會經濟發展模式的主動轉型來積極應對氣候變化問題,不能采用單一的以適應為主或以減緩為主的“單效”方案,從而實現社會經濟發展、減緩和適應氣候變化的協調推進。未來中國的適應能力建設應該從以推進經濟發展為基礎,建立健全組織機構、政策法規、基礎設施建設、科研與推廣、公眾參與、城鎮化與農業現代化,建立健全防災減災預警系統。在此基礎上,還應關注和借鑒其他國家或區域進行的具體實踐層面的研究。應當加強國內區域適應氣候變化的案例研究、擴大研究領域、加強極端天氣、氣候事件影響的研究,以降低影響評估的不確定性,并提出切實可行的適應對策。
目前,對氣候變化的計劃性適應研究主要是基于氣候變化的表現和影響分析而進行的宏觀層面的政策回顧或行動倡導,這些戰略或政策措施都是以國家和政府制定并主導的,并且與減緩對策結合在一起。計劃性適應與減緩氣候變化的措施兩者都是一種中長期的行動和策略。正如減緩措施需要全球各個國家發揮協同作用一樣,適應策略也需要不同國家或地區、中央和地方的協調。
2、農業和畜牧業對氣候變化的計劃性適應
農業是受氣候變化影響最直接、最脆弱的經濟部門。氣候變化對農業尤其是種植業生產影響的強度和范圍要超過其他產業與經濟活動。氣候改變以及極端氣候狀況都會對農業生產體系產生強烈的影響,進而降低農業生產力。近年來,畜牧業受氣候變化的影響也逐漸顯現。牧民進行畜牧生產最基本的生產資料——草地是受氣候變化影響最顯著的領域之一。因此,氣候變化對農牧民的影響都非常顯著。然而以牧區或草原為單位,主要是氣候變化影響草地生產力的研究。
政府有關決策機構應采取適應對策、通過適當調整以限制損失和充分利用正在改變的氣候條件,促進農業結構的調整,加強農業適應能力建設,以盡量減少損失和盡量實現潛在的效益,以應對未來氣候變化的不利影響。農業生產對全球氣候變暖的適應并不是被動的、消極的反應,應當以經濟、社會和生態環境的協調發展為原則,從系統的觀點進行綜合考慮,實現各個系統之間的相互協調,保證農業生產的可持續發展。
在農業適應對策研究方面,多是基于平均氣候條件下的影響,近年來氣候變率和極端氣候的增多加重了對農業的危害,因此也應加強對極端氣候的研究。另外,在運用簡單模型來分析各地農業脆弱性的基礎上提出的計劃性適應對策尚不具有普適性。在中國,適應僅僅是減輕氣候變化對農業影響的眾多對策中的一部分。而農業也僅指種植業。
目前,微觀層面的研究已開始包括政府的計劃性適應和農戶層面傳統的自主性適應。但是在適應性標簽之下直接進行的針對性研究,尤其是區域層次和社區層次更為薄弱。微觀層次的農戶是適應氣候變化最主要的主體之一。不能忽視農民或牧民的個體行為是適應過程中的重要組成部分以及他們的作用。政府計劃性的適應措施最需要的是農牧戶層面的支持和實踐,這樣才能保證農業對氣候變化的適應對策的針對性、可行性,真正在適應氣候變化方面發揮作用。然而現在中央出于保證草原減排的考慮,在很多地區實行休牧禁牧、圍欄封育對牧民的放牧活動進行限制,而這些政策很大程度上是政府行為,與牧民的利益存在很大沖突。張倩(2011)的研究就發現草畜雙承包、禁牧等國家旨在抵御自然災害、保護草原生態的計劃性政策卻導致牧民畜牧生產成本提高而生計難以持續,從長遠來看將會降低牧民的適應能力,大大增加他們面對氣候變化的脆弱性,而只有國家和牧民實現良性互動才能更好地應對氣候變化。
二、氣候變化的自主性適應:社區和農牧民層面
“農民和農村社區在面臨氣候條件的變化時會自覺地調整他們的生產實踐,這是一種‘自發’的適應策略”(蔡運龍、Barry Smit,1996),這是可見的中文文獻中最早提及“自主性適應”的研究。這種策略與政府計劃性適應措施相比,具有更高的靈活性和時效性。了解自主性適應過程與機制是理解氣候變化影響的重要途徑,也是有效制定與執行計劃性適應政策的基礎。
國外已經有很多學者關注氣候變化的自主性適應問題。瑞士氣候變化與發展委員會(2009)通過南非的案例研究發現,當地農戶的自主性適應在沒有外界支持和關注的情況下,大多采取的是一種應對導向措施,難以進一步提高其生計的彈性。Corbett(1988)通過蘇丹和埃塞俄比亞的案例研究發現,當地農戶在面對干旱時,首先采取的是改變種植、增加小型商品買賣等保險性措施,其次是售賣牲畜、出售農業生產工具和典押土地等資產處置措施,最后通過移民等方式。自主性適應措施包括流傳于當地的鄉土知識文化,比如干旱時集雨、降低家庭成員的營養水平、低價出售牲畜等,同時農戶常常采用多種生計措施,力圖獲得各種收入資源或自然資源,從而保證在干旱等風險期間的生計不受或少受影響。
近幾年國內對農牧民適應氣候變化的研究更多關注的是氣候變化對農牧民的影響而不是農牧民的自主性適應。雖然有的研究中闡釋了具體的適應行為或措施,但是沒有明確指出這些就是農牧民的自主性適應,并且往往忽視農牧民在受災情況下采取的適應措施產生和具體操作的過程和運行機制?;仡櫈閿挡欢嗟闹形奈墨I對社區或農牧民適應氣候變化的研究,可將其中涉及的適應措施歸納為以下五種。
1、通過產業調整來適應氣候變化
因近年來的干旱導致草場退化嚴重,牧業難以為繼,農牧交錯區少數民族牧民調整了農牧比例,種植業成為村民主要的生產活動(梁筱筱,2010)。
2、通過外出務工或發展商業來適應氣候變化
氣候條件不斷惡化,降水減少、干旱多發導致農戶選擇放棄沒有收入的農業生產,將勞動力解放出來外出打工、做買賣等,農牧民外出務工規模擴大,“空心村”現象開始出現。
3、通過調整畜牧生產來適應氣候變化
氣象災害頻發,草原植被日益退化,牧民生存條件愈發惡劣,錫林郭勒盟中北部的阿巴嘎旗的純牧區蘇木開展生產自救,如把種公羊集中管理;對草場實行常年圍封禁牧,建立集體打草場等。在旱災的影響下,牧民會選擇走場或到沒有遭災的地方進行敖特爾放牧(短期性的游牧方式)。通過改進和采用適應氣候變化的技術諸如禁牧舍飼、作物及牧草相結合的帶狀間作技術等,不僅能提高農牧民的適應能力,還能增加他們的經濟收入??茽柷叩乇淼暮恿骱匆蚋珊刀嘁迅珊?,農牧民的用水模式發生改變,生產生活嚴重依賴地下水,這為科爾沁地區農牧業的可持續發展埋下了隱患。
4、通過讓后代轉變謀生方式來適應氣候變化
張黎(2009)等人的調查發現,全部受訪牧戶都希望他們的后代離開牧區進人城鎮生活,不愿意讓他們繼續從事畜牧業生產。
5、通過合作,共同降低自然風險來適應氣候變化
通過對牧戶生產經營狀況現狀分析,達林太、劉湘波(2009)發現通過組建牧區牧民合作經濟組織,協商使用草地,實現移動式減災,能夠達到風險防范的效果,實現小牧戶增收。周立、姜智強(2011)也指出通過制度創新,以社區為基礎,以合作為內容把牧民組織起來采取科學化的生計適應方案。
研究中除了關注農牧民的適應行為,還有研究對農戶適應的影響因素進行了分析。在認知偏差和思維定式等因素的影響下,農戶適應氣候變化的行為決策過程中會產生大量的非理,導致適應與變化之間存在時滯現象。牧戶對短期氣候變化趨勢的感知更加深刻、準確,他們的適應行為多為自發性被動適應,缺乏行之有效的主動適應。
三、結語
隨著“適應氣候變化”這一問題得到越來越多的關注,對政府的計劃性適應和社區、農牧民自主性適應的研究也日益增加。適應本身就是一個降低當前或未來可能存在的脆弱性的過程。無論是對計劃性適應和自主性適應兩者中的哪一種所進行研究,都有利于對今后研究兩種適應的相互作用或者互動提供一定的支持。
國家和政府的計劃性適應政策或措施,其涉及的部門日益廣泛,覆蓋的領域也愈發豐富。為了保證這種自上而下產生的計劃性適應的有效性和針對性,絕不能忽視自下而上的自主性適應的產生過程及運行機制。目前對自主性適應機制的關注較為缺乏,對自主性適應措施進行分類也還未在目前的研究中涉及,在本文所總結出的產業調整的適應、種植業或畜牧業生產上的適應、讓后代改變謀生方式的適應以及通過合作降低氣候變化風險的適應等方面之外,對社區或農牧民個體層面是否存在其他方面的自主性適應行為,還需要在今后的研究中進行發掘和總結。對于關注相對不足的基層社區和農牧民,需要進一步探究他們面對氣候變化風險時自發的應對和適應氣候變化策略的產生及具體運作過程,了解農牧民對計劃適應措施的需求,并結合當地政府的計劃性適應措施的實施和社區、農牧民的回應,為政府今后進一步設計或改善已有的適應氣候變化策略提供參考。
【參考文獻】
[1] IPCC:氣候變化2007:綜合報告[R].瑞士,2007.
[2] 朱建華、侯振宏、張治軍等:氣候變化與森林生態系統:影響、脆弱性與適應性[J].林業科學,2007,43(11).
[3] 聯合國開發計劃署UNDP:2007—2008年人類發展報告[R].2007.
[4] 傅東平:適應氣候變化的經濟政策選擇[J].武漢船舶職業技術學院學報,2011(1).
[5] 任小波、曲建升、張志強:氣候變化影響及其適應的經濟學評估——英國“斯特恩報告”關鍵內容解讀[J].地球科學進展,2007,22(7).
[6] 葛全勝、曲建升、曾靜靜、方修琦:國際氣候變化適應戰略與態勢分析[J].氣候變化研究進展,2009,5(6).
[7] 曾、毛媛媛:中國適應氣候變化的法律對策[J].昆明理工大學學報(社會科學),2010,10(1).
[8] 姜冬梅、王燦、張孟衡:中國適應氣候變化國家戰略定位的初步探討[J].環境保護,2007(6A).
[9] 楊瀟、李楊帆等:“十二五”環境規劃中應對氣候變化問題的思考[J].中國人口·資源與環境,2010,20(2).
[10] 國家發展和改革委員會:中國應對氣候變化的政策與行動——2009年度報告[R].2009.
[11] 林而達、許吟隆、蔣金荷等:氣候變化國家評估報告(Ⅱ):氣候變化的影響與適應[J].氣候變化進展,2006,2(2).
[12] 吳麗麗、羅懷良:國內農業生產對氣候變化的脆弱性與適應對策研究進展[J].亞熱帶水土保持,2010,22(1).
[13] 李小云、齊顧波、徐秀麗:氣候變化的社會政治影響:脆弱性、適應性和治理[J].林業經濟,2010(7).
[14] 方一平、秦大河、丁永建:氣候變化適應性研究綜述——現狀與趨向[J].干旱區研究,2009,26(3).
[15] 譚英、奉志偉、牛寶亮、潘學標:氣候變化背景下的農牧交錯區村民認知和應對行為的調查分析[J].中國農學通報,2009,25(23).
[16] 趙靜娟:禁牧政策的利益關系分析——以寧夏鹽池A村為例[J].甘肅農業,2006(2).
[17] 張倩:牧民應對氣候變化的社會脆弱性——以內蒙古荒漠草原的一個嘎查為例[J].社會學研究,2011(6).
[18] Corbett,J.:Famine and Household Coping Strategies[J].World Development,1988,16(9).
[19] Eakin H.,Bojórquez-Tapia L.A.Insights into the composition of household vulnerability from multicriteria decision analysis[J].Global Environmental Change,2008(18).
[20] Ford J.D.,Smit B.,Wandel J.Vulnerability to climate change in the Arctic:A case study from Arctic Bay [J]. Canada Global Environmental Change,2006(16).
[21] Ford J.,Smit B.A framework for assessing the vulnerability of communities in the Canadian Arctic to risks associated with climate change [J].Arctic,2004(57).
[22] 武艷娟:氣候變化對寧夏農戶生計的影響[D].中國農業科學院,2008.
[23] 梁筱筱:半干旱農牧交錯區少數民族農牧民適應研究——以內蒙古科爾沁地區為例[J].現代企業文化,2010(18).
[24] 紅歌佐拉:內蒙古牧區生產生活的變遷[J].內蒙古民族大學學報(社會科學版),2007,33(4).
[25] 張黎、龍瑞軍、鄧波、張茂林:內蒙古阿拉善盟3個旗牧民草地生態觀比較分析[J].草地學報,2009,17(6).
[26] 達林太、劉湘波:內蒙古牧區牧民的現實需求與牧區合作[J].北方經濟,2009(11).
[27] 周立、姜智強:競爭性牧業、草原生態與牧民生計維系[J].中國農業大學學報(社會科學版),2011,28(2).
關鍵詞:氣溫;降水量;農業;影響
中圖分類號 S162 文獻標識碼 A 文章編號 1007-7731(2015)19-127-02
遼寧省位于中國東北地區南部,地處歐亞大陸東岸,南瀕黃、渤二海,陸地總面積約1.48×107hm2[1]。地處中緯度,屬溫帶大陸性氣候,氣候資源較豐富,雨量比較穩定,與農作物需水高峰期相一致。種植作物主要有水稻、玉米、高粱、大豆、煙草、蔬菜、水果等,2014年全省糧食生產連續11a獲得豐收,糧食產量達到1.753 9×1010kg,位居全國第14位。
聯合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第4次氣候變化評估報告指出,全球氣候變暖特征顯著,具體表現為:1905年以來全球平均氣溫上升了0.74℃,最近50a的增溫率達到0.13℃/10a[2]。在全球變暖的影響下,氣候異常事件頻繁發生[3]。氣溫和降水作為重要的氣候指標,對人類生活及農業生產都有非常重要的影響,因此對氣溫和降水變化特征的研究就顯得尤為重要[4]。以往,專家們的研究大多著眼于遼寧省或局部地區的空間尺度,在氣候變暖背景下從氣候資源變化特征、農業氣象災害演變規律等方面做了大量工作。龔強等[5]分析了遼寧省近50a氣候變化特征,表明遼寧省氣溫升高,極端天氣不容忽視。李廣霞等[6]研究表明遼寧省氣候呈暖干變化趨勢,即氣溫升高、降水減少,尤其以20世紀90年代變化最為明顯。然而,系統地研究遼寧地區氣溫、降水分布特征及其對農業影響的研究卻鮮見報道。
鑒于此,本文以遼寧省55個國家及本站的氣象數據為研究對象,對遼寧省氣溫及降水量進行時間變化規律研究,進而闡述氣候變化對遼寧省農業生產及分布的影響,以期為遼寧省氣候分區研究及農業生產發展提供有利參考。
1 資料與方法
1.1 資料 本文選用遼寧省55個氣象臺站1981-2010年逐日平均氣溫和日降水量的觀測資料作為研究對象,利用日平均氣溫和降水量的觀測資料獲取其年平均氣溫及降水量。
1.2 方法 氣象要素的趨勢變化可以用一次線性方程表示[7],即為:
[x=a0+a1t]
式中:[x]為氣象要素的擬和值;[a1?10]表示氣象要素每10a的變化趨勢,即為氣候傾向率,單位為:某一要素的單位/10a。
2 結果與分析
2.1 遼寧省氣溫和降水的時間變化分析 分析1981-2010年遼寧省氣溫和降水的年際變化,結果見圖1。由圖1可知,氣溫的最大值出現在2007年,平均年氣溫為9.73℃,最小值出現在1985年,平均年氣溫為7.41℃。從9a滑動平均趨勢線可以看出,在分析期內,遼寧省氣溫呈上升趨勢,總體上看,氣溫上升趨勢相對平穩,變化波動較小。其中20世紀80年代以0.073℃/a的傾向率顯著增加(P=0.045
圖1 1981-2010年遼寧省氣溫年際變化曲線
圖2 1981-2010年遼寧省降水的年際變化曲線
2.2 氣候資源變化對農業的影響
2.2.1 生育期的變化 遼寧省年平均氣溫呈上升趨勢,熱量資源增加促使作物春季物候期提前而秋季物候期推后,使大田作物播種期提早、收獲期推后,從而延長作物適宜生育期。溫度升高也加快了春小麥和大豆發育進程。遼寧省水稻適宜生長期延長近8d,草本植物春季展葉期提前2~4d/10a,草本、木本植物秋季枯黃期推后5~7d/10a[8]。
2.2.2 種植布局的變化 氣溫升高、作物生育期延長使大田作物適宜種植區不斷擴大,作物品種則由中晚熟品種替換早中熟品種。遼寧省玉米晚熟品種可種植面積不斷北移,并向東西擴展,晚熟品種種植范圍增加40.0%,中熟品種種植范圍減少49.6%,早熟品種種植范圍減少88.2%,熱量條件相對不夠豐富的遼西山區玉米種植范圍也向東、向北擴展[9-11]。
2.2.3 作物產量的變化 大田作物生長季內氣溫升高、積溫增加使作物生長發育速度加快、生物量增加,從而提高單產。然而,如果作物需水量得不到滿足,氣候變暖反而會限制熱量資源的利用。就玉米而言,暖干環境會縮短玉米灌漿時間、降低灌漿速率和千粒重,造成玉米減產[12]。因此,在水源灌溉條件的保障下,氣溫變暖利于作物提高單產。
2.3 小結 (1)總體來看,遼寧省年平均氣溫呈上升趨勢;而年平均降水則呈現階段性變化特點,即21世紀以前降水呈下降態勢,21世紀以后降水有增加趨勢。(2)遼寧省氣候總體呈現變暖、變干的趨勢,對農業生產總體有利。表現為作物適宜生育期延長,發育進程加快,全生育期縮短;作物品種由中晚熟替換早中熟;在水分為非限制因子的農區,作物產量為增加趨勢。(3)遼寧省氣候資源變化存在明顯的空間差異,對農業的影響有較大的地域性差異,下一步有必要針對農業氣候變化及其對農業影響等開展分區研究。
3 氣候變暖背景下農業適應對策
3.1 建設節水農業 氣候變暖伴隨降水減少和氣候變干,而氣候變干對作物生物量積累和產量形成都有不利影響。通過推廣節水農業、改良灌溉方法,可以節約用水和提高水的利用效率,特別是在相對干旱的遼寧西北山區,擴大旱田水澆地面積,提高作物生產用水利用率和利用效率,能夠有效防御干旱威脅,減輕干旱影響。
3.2 調整農業結構 水稻生產相對旱田作物受氣候變化擾動影響相對小,受遼寧省農業結構和水資源等條件的限制,應盡量避免盲目擴大水稻種植面積,防止因水稻種植面積過度擴大帶來的水資源需求增加,從而影響農業水資源的統籌和水資源可持續利用。
3.3 加強設施農業生產 遼寧設施農業空前發展,不但很好地利用了氣候資源,而且提高了農民收入。合理利用氣候資源,繼續擴大設施農業生產面積和種類,促進農民增收。
3.4 培育新品種 氣候變暖會增加病蟲害的威脅,也會相應加重干旱等自然災害的危險性,需要大力開展抗旱澇、耐低溫、抗病蟲害等育種技術的研究,增強農業適應氣候變化的能力。
參考文獻
[1]李丹,白鑫,張宇,等.遼寧之窗[M].哈爾濱:哈爾濱地圖出版社,2010.
[2]IPCC核心撰寫組,PACHAURIRK.氣候變化2007:綜合報告[R].日內瓦:IPCC,2007:28-29.
[3]王翠花,李雄,繆啟龍.中國近50年來日最低氣溫變化特征研究[J].地理科學,2003,23(4):442-448.
[4]劉吉峰,李世杰,丁裕國,等.近幾十年我國極端氣溫變化特征分區方法探討[J].山地學報,2006,24(3):291-297.
[5]龔強,汪宏宇,張運福,等.遼寧省氣候變化及對極端天氣氣候的影響[J].生態學雜志,2013,32(6):1525-1531.
[6]李廣霞,劉雪峰,李軍林,等.遼寧省氣溫與降水變化特征[J].安徽農業科學,2010,38(32):18337-18342.
[7]施能.氣象科研與預報中的多元分析方法[M].北京:氣象出版社,2002:1-74.
[8]紀瑞鵬,陳鵬師,張玉書,等.氣候變化對遼寧農業的影響和減輕自然災害的對策建議[J].環境保護與循環經濟,2009(1):53-54.
[9]趙春雨,王穎,張玉書,等.近50年遼寧省作物生長季氣候條件變化對農業生產的影響[J].災害學,2009,23(6):48-53.
[10]羅新蘭,安娟,劉新安,等.東北三省玉米生育熱量指標與品種熟型分布研究[J].沈陽農業大學學報,2000,31(4):318-323.
為有效貫徹落實《中國應對氣候變化科技專項行動》確定的重點任務,統籌協調我市氣候變化科學研究與技術開發,全面提高我市應對氣候變化的能力,特制定本綱要。
一、應對氣候變化是我市科技工作的重要任務
(一)氣候變化對我市經濟社會發展有較大影響
科學研究表明,近50年來人類活動導致了以全球變暖為主要特征的氣候變化,預計到本世紀末,全球地表平均增溫將達1.1℃—6.4℃。這種變化已經并將繼續對自然生態系統和人類社會經濟系統產生重大影響。
在全球氣候變暖背景下,我市氣候也有明顯的變化。1986—**年,我市出現了9個暖冬,尤其是1997年以后氣候進入新的偏暖時段,年平均氣溫18.7℃,偏高0.3℃。隨著全球氣候變暖,我市極端氣候事件頻繁出現,氣象災害增多、影響加重。2006年,我市遭受了百年不遇特大高溫干旱,直接經濟損失近100億元;**年我市西部出現115年來最強的區域性特大暴雨,直接經濟損失近30億元。氣象災害對經濟社會和人民生命財產造成的損失呈增加趨勢,我市經濟社會可持續發展面臨氣候變化的嚴峻挑戰。
(二)妥善應對氣候變化問題,事關我市經濟社會發展目標的實現
未來15—20年,我市經濟將保持快速發展勢頭,能源需求和消費將持續上升,能源消費量將由2005年的3882萬噸標準煤上升到2010年的6000多萬噸標準煤。國家“十一五”規劃提出,到2010年我國萬元GDP能耗水平要比2005年下降20%。我市能源以高硫、高灰份的煤炭為主,隨著能源生產量和消費量的增加,化石燃料燃燒排放的溫室氣體也將逐年增加。目前,我市工業仍以傳統的重化工業為主,產品能源、原材料的消耗占企業生產成本的75%左右,單位產值能耗為世界平均水平的2—3倍,主要用能產品單位能耗比國外先進水平高40%。2006年**GDP占全國的比重僅1.68%,而工業二氧化硫排放量占3.39%,單位GDP二氧化硫排放量比全國平均多一倍以上。**作為全國統籌城鄉綜合配套改革試驗區,按照規劃,到2020年,**的人均GDP將達到6500美元,經濟總量將翻兩番。屆時,生態建設與環境保護將面臨新的壓力。如果仍然按照傳統模式發展,包括溫室氣體在內的污染物排放將數倍增加。因此,應對氣候變化,減少溫室氣體排放是我市經濟社會可持續發展的當務之急。
(三)氣候變化對我市科技工作提出迫切需求
科學技術是應對全球氣候變化問題的基礎和根本手段之一。認識氣候變化規律、識別氣候變化的影響、開發適應和減緩氣候變化的技術、制定妥善應對氣候變化的政策措施等需要科技工作的有力支撐。我市氣候變化相關科技工作處于起步階段,氣候變化科技工作缺乏戰略規劃和充足的資金投入,難以適應氣候變化迅速發展的形勢,也難以滿足制定和執行應對氣候變化的政策和行動的需求。加強我市應對氣候變化的科技攻關已迫在眉睫。
二、我市應對氣候變化科技工作取得的成就
(一)基礎研究和技術開發
直轄十年來,我市在應對氣候變化方面做了大量工作,取得了比較明顯的進展。在節能減排、清潔能源推廣應用、氣候變化監測、實時分析等方面取得了一批重要成果。
1.氣候變化的基礎科學研究。在氣候變化監測與服務方面,針對三峽工程建設啟動了三峽庫區局地氣候監測工作,開展了對我市氣候冷暖、旱澇變化及其影響的研究,分析了主要氣象災害發生和變化規律及成因,在氣象災害評估方面進行了探索,就氣候變化對**農業的影響及適應開展了國際合作研究,啟動了**市旱澇災害監測預警系統的研制,開展了氣候影響評估業務。啟動了對我市及臨近區域極端氣候事件的變化規律研究,特別是夏季高溫干旱氣候事件的發生規律及成因診斷分析,為建立**高溫熱浪和干旱監測預警業務提供了技術支持。
2.氣候變化的影響與對策。開展了氣候變化對農業、水資源影響的研究,初步建立了支持氣候變化影響研究的數據庫;開展了以極端高溫、干旱等異常氣候事件為主要內容的評估業務;研發了氣候事件評估的模型軟件,建立了氣候變化監測業務技術平臺;開展了氣候資源開發利用與保護研究,啟動了《**市氣候資源開發利用與保護條例》的立法工作;編制了《**市清潔能源行動規劃》,為節能減排起到重要的推動作用。
3.控制溫室氣體排放和減緩氣候變化的技術開發和應用。在燃煤高效發電技術和熱電聯產技術、煤層氣發電技術、煤矸石混合燃燒發電技術等方面取得了一批重要成果;高能效和節能技術在鋼鐵、建材、化工、建筑、交通運輸、礦山開發等領域得到比較廣泛的應用;開展了**市風能資源分布規律及其開發利用、農村能源關鍵技術研究與示范工程建設、**市清潔能源行動研究與示范等科技攻關項目,在風能資源評估與開發利用、生物質能開發利用、水電資源開發利用、太陽能開發利用、地熱開發利用等可再生能源和新能源技術研發方面取得重要進展。
(二)科研基礎設施建設
依托國家氣候監測網、國家天氣觀測網、國家專業氣象觀測網和本市區域氣象觀測網,初步形成了區域氣候變化實時監測網絡,積累了比較完整的氣候觀測資料;建立了西南資源開發及環境災害控制工程重點實驗室、**市污染防治與廢物資源化重點實驗室、**市市政與環境工程重點實驗室、**市能礦資源開發及三峽庫區環境損傷與工程災害重點實驗室、**市資源與環境研究重點實驗室、三峽庫區生態環境教育部重點實驗室、**市三峽庫區森林生態保護與恢復重點實驗室和**市林木良種培育重點實驗室等省部級重點實驗室,具備了開展應對氣候變化科學研究的條件。
(三)人才隊伍和科技機構建設
經過近十年的發展,我市在應對氣候變化領域初步建立了一支包括經濟、社會、能源、氣象、氣候、生態、環境等跨領域、跨學科的核心專家團隊,培養了開展應對氣候變化基礎研究和應用研究的科技隊伍。同時,與中國氣象局共同批準成立了市級氣象及相關領域研究的研究機構—**市氣象科學研究所,開展氣候變化及其影響與適應研究;建立了**市清潔生產工程技術中心、**市CDM技術服務中心、**市環境工程中心、**高校垃圾焚燒發電技術工程中心等一批市級節能減排技術服務機構。
三、指導思想、原則和目標
(一)指導思想
以科學發展觀為指導,積極貫徹落實《中國應對氣候變化科技專項行動》和《中國應對氣候變化國家方案》,充分發揮科學技術在應對氣候變化中的基礎和先導作用,促進氣候變化領域的自主創新與科技進步,依靠科技進步推進節能減排,控制溫室氣體排放,增強我市適應氣候變化的能力,為促進經濟社會的可持續發展,實現2020年GDP翻兩番的戰略目標提供強有力的科技支撐。
(二)基本原則
1.政府主導與企業參與相結合。立足我市實際,充分發揮政府在氣候變化科技工作中的主導作用;同時,通過政策和制度創新,運用市場機制充分鼓勵企業參與節能減排、可再生能源開發利用等關鍵技術的研發和推廣應用,發揮企業在科技創新和技術進步方面的主動性和積極性。
2.技術突破與對策研究相結合。立足自主創新,瞄準未來科學技術發展方向,集中全市力量進行重點突破,開發具有自主知識產權的關鍵技術,努力實現氣候變化領域的技術跨越,主動應對氣候變化問題,減小氣候變化產生的影響和危害。同時,緊緊圍繞我市經濟社會發展需求及未來發展戰略目標,結合國際政治、經濟、貿易和外交形勢,研究積極應對氣候變化的政策措施與激勵機制。
3.近期需求與長遠目標相結合。立足當前我市經濟社會發展的實際,針對節能減排、可再生能源開發利用等急需解決的迫切問題,及時提供科學有效的技術解決方案和對策建議;同時,面向國民經濟和社會發展的戰略目標,建立具有較強自主創新能力的應對氣候變化的科技支撐體系。
4.整體布局與分工實施相結合。立足現有的科技支持渠道,有效整合各方面資源,對我市氣候變化領域的科技工作進行整體布局;同時,要按照各部門職能與分工,分別落實《中國應對氣候變化科技專項行動》和本綱要的任務。
(三)主要目標
我市應對氣候變化科技專項行動的總目標是:到2020年,氣候變化領域的自主創新能力大幅度提高;一批具有自主知識產權的節能減排、可再生能源、控制溫室氣體排放關鍵技術取得突破,并在經濟社會發展中得到廣泛應用;重點行業和典型脆弱區適應氣候變化的能力明顯增強;應對與氣候變化相關的政治、經濟、貿易方面的科技支撐能力顯著提高;氣候變化的技術研究取得重要進展,科研基礎條件明顯改善,科技人才隊伍水平顯著提高;公眾應對氣候變化的科學意識顯著增強。
“十一五”期間的階段性目標是:
1.我市應對氣候變化的科技政策框架和協調機制基本形成,整合科技資源的能力進一步增強;
2.改進區域氣候變化領域預測、分析、評價和決策技術與方法;
3.攻克一批節能減排關鍵和共性技術,節能減排、可再生能源、控制溫室氣體排放的若干關鍵技術研究取得重要進展,開展節能減排、可再生能源、控制溫室氣體排放的試點示范;
4.有關氣候變化對農業、水資源、林業、漁業、生物多樣性、石漠化及人類健康等方面的影響研究取得重要成果,并在三峽庫區等典型脆弱區開展適應氣候變化的試點示范;
5.編制完成**市應對氣候變化戰略規劃;
6.加快節能減排技術支撐平臺建設,形成若干具有較高水平的應對氣候變化重點研究開發隊伍和基地,組建一批工程中心和重點實驗室。
四、重點任務
(一)氣候變化的監測評估和影響研究
新一代氣候系統模式產品解釋應用。開展國家新一代氣候系統模式產品解釋應用研究,建立我市氣候變化檢測、預估、影響評估綜合技術平臺,重建近百年來**區域高分辨率氣候變化標準序列,為開展氣候變化影響評估和預估提供資料基礎。
區域氣候變化監測預測預警。開發氣候變化監測預測預警技術,監測氣候變化的過程和要素,開展大氣成分監測與分析,預測各種溫室氣體排放情況下未來**市氣候變化情況,預測人類活動影響下**區域未來氣候變化,預警極端天氣/氣候和災害事件及其風險評估。
**地區極端天氣/氣候事件與災害的形成機理。研究全球變暖背景下**地區極端天氣/氣候事件與災害發生頻率、強度和空間分布特征的變化規律和趨勢,研究青藏高原熱力與動力作用、季風、海溫等因素與**旱澇、冷暖等主要氣象災害的關系。
三峽庫區氣候變化監測、診斷、預測及預估。根據三峽庫區氣候監測的需要,在三峽庫區建立加密氣候監測網,根據監測資料研究三峽水庫對**氣候的影響,建立三峽庫區氣候變化診斷、預測、預估模型,并開展三峽庫區氣候變化應對研究,促進庫區經濟社會的可持續發展。
生態系統能量轉化、物質循環對氣候變化的響應。研究氣候背景下**市生態系統的碳、氮和水循環過程及其耦合機制,以及生態系統結構和過程對氣候變化的響應。
氣候變化影響評估。加強氣候變化影響評估研究,根據**區域氣候變化影響評估的特點和需求,開發具有自主知識產權的氣候變化影響評估工具和綜合評估模型。
(二)控制溫室氣體排放和減緩氣候變化的技術開發
節能和高能效技術。重點研究開發電力、冶金、化工、建材、交通運輸、城市污水和垃圾處理、建筑等高耗能領域節能和提高能效的技術與裝備,開展余熱余壓利用、節約和替代石油、電機系統節能、能量系統優化以及工業鍋爐(窯爐)改造技術開發,商業和民用節能技術和設備開發,能源梯級綜合利用技術研究及低能耗、綠色建筑研究與示范等,推廣應用節能照明技術。開發高效熱交換器和熱系統的節能技術,加快發展高耗能工業產業的節能降耗新工藝、關鍵技術和設備。
新能源和再生能源開發及產業化。重點研究低成本規?;稍偕茉撮_發利用技術。積極發展生物能源產業,重點支持研制一體式家用生物質氣化爐及配套設備,開發秸稈發電及秸稈氣化集中供氣技術、能源植物規模化種植與加工技術,生物質熱解氣化、生物柴油、生物質制乙醇、生物質制氫、生物質燃料氣合成二甲醚、生物質燃料氣合成汽油和甲醇技術,小城鎮區域性集中農村沼氣綜合利用技術。加強山區風能資源分布、評價技術研究,加快推進風能發電成套裝備產業化,促進**風電產業發展。支持發展光—熱轉換材料、集熱器結構材料和部件,研發太陽能熱發電技術和太陽能光伏電池材料及組件技術,積極推進薄膜電池、單晶硅電池、多晶硅電池等先進太陽電池技術的研發及產業化,加快太陽電池生產和測試設備的國產化進程。推進新一代的地下溫泉熱水利用技術的開發及推廣應用。發展小型高效天然氣制氫、大規模煤氣化制氫技術。
煤的清潔高效開發利用技術。重點研究開發高硫煤清潔燃燒與脫硫技術和裝備,開發煤炭地下氣化以及煤矸石、煤泥等綜合利用技術以及煤層氣清潔高效開發利用技術等。
廢棄物資源化利用技術。重點研究垃圾分類回收利用、中水利用技術、報廢汽車綠色拆解回收利用技術、廢家電綜合利用技術、廢油再生技術、建筑廢棄物綜合利用技術、發電廠二氧化碳凈化利用技術等,強化廢棄物資源化、無害化和減量化。
節約型農業技術。重點研究農業節水、節肥、節藥技術,開發節電、節油農業機械和農產品加工設備。
農業和土地利用方式控制溫室氣體排放技術。研究農田免耕溫室氣體減排技術;研究土地利用方式改變減少溫室氣體排放技術;研究農田生物固碳技術;研究畜禽溫室氣體減排技術,開展飼料配方優化研究及飼料添加劑對減少畜禽腸道發酵甲烷氣體產生機制及效果評價;研究畜禽糞便循環利用技術。
生物固碳技術研究。重點研究三峽庫區碳循環、物質能循環,各類植物的林分生產力,退化森林生態系統恢復,石漠化等難利用地的綠化造林,林木蓄碳減排,都市圈固碳造林,森林生態系統生物動態及效益預測、功能評價、綜合效益評估等技術。
加強碳匯國際合作項目。碳匯是當前國際上非常關注的固碳減排內容,也是發達國家應盡的義務。支持和鼓勵我市企事業單位通過各種渠道積極開展碳匯國際合作。
(三)適應氣候變化的技術和措施
主要脆弱領域氣候變化適應技術。研究氣候變化對**農牧業、水資源、森林、草原、濕地和其他自然生態系統以及人類健康和公共衛生、特有生態系統和瀕危物種等方面的影響,開發相應的適應技術并提出應對措施。
**地區極端天氣/氣候事件與災害的影響及適應技術。研究極端天氣/氣候事件與災害對**經濟社會和生態系統的影響、減災的技術措施,建立相應的預測預警和適應技術、對策與響應機制。
**市氣候變化敏感脆弱區及風險管理體系研究。根據氣候變化情況,開展動態的氣候及農業氣候區劃,通過影響評估劃分我市氣候變化的敏感區和脆弱區,評估氣候變化對各類敏感脆弱區影響的風險水平,評估不同部門和區縣(自治縣)的適應氣候變化危險水平的能力,研究建立我市氣候變化影響的風險管理體系。
氣候變化對重要領域的影響及應對措施。評估氣候變化對我市交通運輸、電力供應、重大工程建設和運行的影響及相互作用,提出應對措施。
適應氣候變化案例研究。研究國內外適應氣候變化典型案例,總結適應氣候變化的經驗教訓,結合我市實際,提出具有可操作性的適應政策和措施,分析適應措施的成本及效益。
增強農業領域適應氣候變化的能力。研究氣候變化對我市主要糧食生產能力的影響,加強全球變暖背景下我市農業和生態氣候區劃工作,研究適應氣候變化的農業氣候資源利用途徑及農業生產力布局。
(四)應對氣候變化的戰略與政策研究
**經濟社會發展與資源環境約束關系研究。分析未來戰略機遇期內我市經濟快速發展的態勢及其面臨的資源環境剛性約束;分析和諧社會物質文化需求及對節能減排的要求,分析環境污染態勢情景;分析我市用能水平與國外的差距,進行我市資源豐度評價,國民經濟發展與資源需求預測,資源供給與保障能力評價。進行環境污染損失核算,環境污染自然和社會承受力研究。
**市節能減排潛力分析。進行我市主要工業產品生產能耗與國內外的比較研究,評估在政策調控、技術進步和結構調整條件下工業節能減排的潛力。進行我市交通運輸能耗與國內外的比較研究,評估在增加公共交通、鐵路、內河和管道運量比重后,通過汽車節能和發展潔凈能源汽車,我市交通運輸的節能減排潛力。進行我市建筑能耗與國內外的比較研究,結合我市城鎮化發展規劃,評估在開發推廣新型建材和建筑節能綜合技術,實施強化建筑節能標準等條件下,我市建筑節能減排潛力。進行我市農業生產能耗與國內外的比較研究,評估在提高化肥、農藥利用率,改變秸稈、薪柴等低效燃燒狀況,提高畜禽糞便等農業廢棄物利用率條件下,我市農業節能減排潛力。根據我市生活用能現狀及生活用能水平的基本特點,結合生活用能技術發展趨勢及供能約束,進行生活照明、家用電器、汽車、用水、炊事用能等節能潛力研究。
應對氣候變化與**能源安全戰略。分析我市中長期能源需求趨勢,研究我市未來能源需求情況和溫室氣體排放情況,研究控制溫室氣體排放與能源供給和需求的關系,進行能源供給多元化和節能減排政策的經濟技術評價。
**市應對氣候變化戰略規劃編制。分析我市面臨的氣候變化形勢及存在的問題,提出我市應對氣候變化的戰略目標、主要任務、能力建設和示范工程建設項目,投資概算和效益分析以及保障措施。
節能減排政策與制度研究。研究高能耗、高污染產業市場準入政策及資源供應限制政策,建設項目節能評估和審查制度、工業企業強制進行清潔生產審核與能源審計政策、工業企業節能減排等級認證與相應財政稅收政策、環境污染責任保險制度、高效低耗運輸發展政策及管理辦法、建筑工程節能減排審核驗收制度、建筑物使用年限管理制度與政策、推動可再生能源規?;l展經濟政策、畜禽養殖污染防治政策、水電氣等資源性產品消費價格累進制政策、鼓勵生活垃圾、生活污水、廢舊家電等回收利用等政策的研究。
重點行業、重點產品節能減排定額管理制度研究。開展電力、冶金、建材、化工等重點行業節能減排定額管理制度研究;開展水泥、電解鋁、鋼材、鐵合金、電石、焦炭、煤炭、造紙等重點產品節能減排定額研究;進行重點行業、重點產品提高排污費征收標準的方案研究。
社會節能減排激勵機制研究。評價我市社會節能減排的條件和能力,探索我市社會節能減排的管理體制框架,強化政府在社會節能減排方面的宏觀決策與綜合協調能力;提出我市社會節能減排的市場調節、制度規范、管理強化、宣傳教育的機制和措施,開展促使公民自覺履行節能和環保義務的激勵機制研究。
未來氣候變化國際制度及對**經濟的影響。研究不同時期國際氣候變化制度的發展態勢,分析其各種可能方案對**經濟尤其是產品出口的潛在影響,研究提出應對方案。
清潔發展機制政策與激勵機制。研究氣候變化國際制度對全球碳市場的影響及發展趨勢,研究與清潔發展機制(CDM)相適應的政策與機制,研究促進我市清潔發展機制項目建設的政策和激勵機制。
應對氣候變化與低碳經濟發展。研究發達國家發展低碳經濟的政策和制度體系,分析我市低碳經濟發展的可能途徑與潛力,研究促進我市低碳經濟發展的體制、機制和管理模式。
五、保障措施
(一)加強領導,統籌協調應對氣候變化科技工作
**市節能減排工作領導小組下設**市應對氣候變化科技專項行動辦公室,辦公室設在市科委,以加強對**市應對氣候變化科技專項行動的組織領導和統籌協調。辦公室要強化信息溝通、議事和協調職能,充分調動和整合部門、行業、科研院所、高校和企業相關的科技資源,提高聯動協作效率,共同推進我市應對氣候變化有關工作。
大力加強我市應對氣候變化科技工作的宏觀管理和政策引導,不斷完善工作和協調機制;加強**市應對氣候變化科技專項行動專家委員會建設,充分發揮專家委員會對氣候變化重大科技問題的決策咨詢作用和對具體科研工作的學術促進作用,建立和完善專家委員會跨學科的長效工作機制,鼓勵和引導高校和科研院所開展綜合交叉研究,搞好應對氣候變化科技攻關。
(二)多渠道增加科技投入,加大對氣候變化科學研究與技術開發的資金支持
發揮政府作為氣候變化科技投入主渠道的作用,加強**市各類科技計劃對氣候變化科學研究和技術開發的支持力度,建立應對氣候變化研究基金,形成長效投入機制,并積極爭取國家各部門的支持,同時引導各部門、行業和區縣(自治縣)加大對氣候變化科技工作的投入。
多渠道、多層次籌集社會資金,增加應對氣候變化科技工作的投入。充分發揮企業作為技術創新主體的作用,引導企業加大對節能減排、可再生能源、控制溫室氣體排放等相關技術研發的投入;積極利用金融及資本市場,將科技風險投資引入氣候變化領域;積極鼓勵社會各界為氣候變化科技工作提供資金支持;積極拓展國際資金渠道,爭取國際社會的資金支持。
(三)加大人才培養和引進力度,加快氣候變化科技隊伍建設
結合我市科技發展戰略需求,大力加強節能減排、可再生能源、應對氣候變化各類科技人才的培養,特別是要培養具有國際視野和能夠引領學科發展的學術帶頭人和中青年人才。加大國內外優秀人才的引進力度,建立和完善人才引進的優惠政策、激勵機制和評價體系;完善人才、智力、項目相結合的柔性引進機制,鼓勵采取咨詢、講學、技術合作等靈活方式引進海外優秀人才。
建立人才激勵與競爭的長效機制,著力培育和建設一批自主創新能力強、專業特長突出、在國際國內有一定影響力的氣候變化科學研究團隊,形成一支既解決節能減排、可再生能源、控制溫室氣體排放實際技術問題,又為政府提供政策方案和決策咨詢的氣候變化科技人才隊伍。
(四)加強科技平臺建設,為氣候變化科技工作提供良好的支撐條件
建設一批學科交叉、綜合集成、機制創新的國家級和市級氣候變化研究開發基地,加快建設“三峽庫區氣候與生態環境工程技術研究中心”,形成布局合理的國家氣候變化研究網絡節點。充分利用現有條件,大力加強氣候觀測系統,災害預測預警系統以及農業、水資源和生態系統觀測網絡等科技基礎設施建設。
加強氣候變化領域科學數據平臺建設,并把共享和整合作為重點,推進網絡化氣候變化科技資源共享體系和機制建設,加強大型科學儀器設備共享平臺與機制建設,構筑應對氣候變化的技術支撐平臺,形成我市應對氣候變化的技術服務體系。
(五)加強科學普及,提高公眾的氣候變化意識
建立政府、媒體、企業與公眾相結合的宣傳機制,將應對氣候變化宣傳納入重大主題宣傳活動。每年制訂應對氣候變化宣傳方案,通過報紙、電視、電臺、網絡等途徑廣泛宣傳氣候變化的科學知識和應對氣候變化的重要性、緊迫性以及國家采取的政策措施、進展和成果,營造良好的輿論氛圍,使媒體宣傳成為加強政府引導、推進企業行動、提高公眾意識的有效途徑。
組織開發和編寫系列氣候變化科普讀物和宣傳材料。開展內容豐富、形式多樣的中小學生氣候變化科普活動和相關教育。推動高等院校建立相關學生社團,設立氣候變化大學生論壇,加強高校氣候變化學科建設,開展相關科普活動。
把應對氣候變化作為科普和提高全民科學素質活動的重要內容,加強應對氣候變化的培訓、宣傳和示范引導。在城市和農村因地制宜開展氣候變化宣傳和科普活動。
(六)充分利用全球資源,加強國際科技交流與合作
關鍵詞:新疆;棉花;氣候變化
中圖分類號:S162 文獻標識碼:A
伴隨著工農業生產的發展尤其是工業革命以來,氣候狀況每況愈下,全球變暖趨勢也更加凸顯出來,我國氣候變化情況與北半球的情況基本一致,氣候變化會對作物生長帶來直接影響。新疆作為我國主要棉花產地,氣候變化對其油很大的影響。本文主要利用COPRAS動力評估模型的輸入值,研究了氣候變化對棉花生長發育及產量形成的影響。
1 研究區域
基于新疆地區不同的氣候特征、地形、位置及棉花生產情況,將新疆棉區主要分為了5個區域,分別是東疆棉區、北疆棉區、南疆棉區北緣區、南疆棉區西緣區及南疆棉區東緣區,此外還包括了背部的無棉花生產區。如圖1所示為新疆棉區的分布示意圖:
根據我國新疆棉花產區的主要分布情況,綜合考慮棉區土壤土質、生態氣候條件、棉花試驗等情況,分別選取了東疆棉區、北疆棉區、南疆棉區北緣區、南疆棉區西緣區及南疆棉區東緣區的代表地點:哈密、精河、庫車、巴楚、若羌。針對這5個代表地區,收集了其氣候資料,分別代表著5個代表地點在1953~2000年的月平均降水量、月平均日照時數、月平均氣溫以及逐日的氣溫日較差。
2 氣候變化分析
2.1 氣溫變化
從1953~2000年新疆棉區的平均氣溫都呈現出明顯的上升趨勢,如圖2為新疆棉區年平均氣溫和4~10月平均氣溫日較差的變化情況:
從上圖中我們不難看出,氣溫升幅達到0.13℃/10a,其中東疆棉區的升幅為0.08℃/10a,北疆棉區為0.36℃/10a,南疆棉區為0.07℃/10a。由此可見,北疆棉區升幅最大,尤其是在80年代最為突出。此外,從圖2中我們還能看到棉花生長期的平均氣溫日較差也呈現出明顯的上升趨勢,升幅達到了0.31℃/10a。
2.2 降水量
圖3為新疆棉區棉花生長季內的降水量變化情況,從圖中可以看出降水量隨著時間的推移呈現出上升趨勢。其中,以80年代的降水量最多,東疆棉區、北疆棉區和南疆棉區降水量增加幅度分別為5.3mm/10a、4.4mm/10a和11.4 mm/10a,南疆棉區降水量增加最多。各個月份之間的降水量增幅不平衡。
2.3 日照時數
從圖4可以看出,新疆棉區總體日照時數呈現下降趨勢,最大值出現在1956年,為2097h,而與1989年的最小值之間相差了108h。新疆棉區近50a來,除了4月份的日照時數略有上升以外,生長期內其他月份的日照時數都是呈下降趨勢。
3 氣候變化對新疆棉花生產的影響
本文主要采用了COPRAS動力評估模型對新疆地區的棉花生長發育情況進行了綜合模擬,并且從現實的棉花管理技術方法和客觀環境上進行模擬,最終研究50a以來氣候變化對棉花生長發育以及新疆棉花產量的影響。
3.1 氣候變化對棉花生育期的影響
氣候變化對各個棉區的影響研究結果如表1所示:
從上表中我們可以看出氣候變化對于東疆棉區、北疆棉區、南疆棉區北緣區、南疆棉區西緣區及南疆棉區東緣區的影響是不同的,總體上來看,氣候變化對棉花的出苗期影響不明顯,而對于棉花的現蕾期、開花期和吐絮期的影響較大,新疆大部分棉區的現蕾期至吐絮期提前,最終使得棉花的停止生長期推遲,從而使得棉花的生育期延后。
3.2 氣候變化對棉花產量的影響
氣候變化對新疆各個棉區的產量影響呈現出不同的趨勢,北疆棉區隨著年代的發展是逐漸增加的;東疆棉區呈現出的是波動上升趨勢;南疆盆地邊緣區也呈現波動變化趨勢(如表2)。
4 總結
總的來說新疆棉區的氣候變化呈現以下幾個特征:變暖、變濕、日照時數減少。根據動力評估模型的評估結果來看,氣候變化從整體上來說是有利于新疆地區棉花生產的,主要表現在氣候變化使得開花期和吐絮期提前,停止生長期推后。大部分地區棉花全生育期明顯延長,就平均狀態而言,70年代、80年代和90年代比60年代整個生育期分別延長8.2d、2.4d和5.2d。近50a來新疆地區棉花模擬產量明顯增加,尤其表現在北疆棉區。70年代和90年代棉花產量增產較多,分別比上1個年代增產26.4kg/hm2和25.4kg/hm2。
另外,隨著氣候的變化還帶來了棉花模擬產量的波動性變化增強,也就是說氣候變化的影響使得新疆地區的棉花生產面臨更大的風險,在實際生產中應該盡可能提高科學性,科學培育,提高新疆地區棉花產量,降低氣候變化帶給棉花生產的威脅。
參考文獻
[1] 蔡運龍,Barry Smit.全球氣候變化下中國農業的脆弱性及其適應對策[J].地理學報,1996,51(3):202—210.
[2] 國家統計局農村經濟調查總隊編.中國農村統計年鑒(1999)[M].北京:中國統計出版社,1999.
[3] 張清.氣候變化對我國北方冬小麥的影響及小麥評價模式研究.中國的氣候變化與氣候影響研究[C].北京:氣象出版社,1997:527—529.
[4] 唐國平,李秀彬,Guenther,Fischer,Sylvia Prieler.氣侯變化對中國農業生產的影響[J].地理學報,2000,55(2):130—137.