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气候变化对农业的影响及措施

摘要:本文根据忻州农业生产的实际情况,分析了气候变化对农业的影响,包括气象灾害对农业生产的影响,气候变化对土壤及肥力变化的影响,气候变化对作物种植系统、生产结构和地区分布的影响等,并从政策措施实施、农业基础设施建设、农业技术选择、气候灾害预警和响应功能建设等方面提出了农业生产应对气候变化的措施,以期为减轻气候变化对忻州市农业生产的不利影响提供参考。

关键词:气候变化;农业;影响;应对措施;山西忻州

随着气候变化的加剧,其产生的影响已引起国际社会的广泛关注。这不仅是一项科学研究,必须在国家利益和全球化的高度层面上加以解决,而且还必须对自然气候演变和人类活动进行全面综合考虑。农业是最脆弱的行业,受气候变化影响最大。气候变化的不确定性导致各种气象灾害、水热资源要素时空分布格局的变化以及土壤有机质的变化等。山西省忻州市为温带大陆季风气候区,年降雨量为345~588mm,年平均气温为4.3~9.2℃,夏季无明显炎热天气,冬季无明显严寒天气。忻州市地理位置优越,位于黄河和太行山之间,特别适合各种杂粮作物的种植,有“中国杂粮之都”的美称。特殊的地理位置和气候虽然有利于农业发展,特别是近年来忻州市大力调整和优化产业机构,发展特色产业,但是气候变化相对较大,极大地阻碍了当地农业的健康发展。因此,研究和分析忻州市气候变化对农业的影响,确定制约农业发展的主要气候因素,提出对应的解决措施,促进农业供给侧改革。

1气候变化对农业的影响

1.1气象灾害对农业生产的影响

1.1.1干旱。山西省忻州市为典型的温带大陆性季风气候区,降水在空间上和时间上都分布不均匀。干旱是忻州市的主要天气灾害之一[1],干旱时有发生,对农业发展造成严重的影响,严重的干旱可以造成水源枯竭,人民的生活和生产用水都无法保证。因此,干旱灾害严重制约了忻州市农业生产。

1.1.2大风。忻州市的大风天气更加频繁。每年平均大风天数超过40d,尤其是在春季,占全年总数的85%以上。在夏季,大风还伴有雷暴,对农业有非常严重的影响。大风对农作物的副作用主要包括两方面:生理损害和机械损害。生理损害通常是指农作物水分严重失衡,这将增加蒸腾速率,并且失水严重将导致作物枯萎。机械损伤通常是指农作物折断、大面积农作物倒伏、谷物掉落、花朵和果实掉落以及根部折断的现象。

1.1.3霜冻。山西省忻州市霜冻灾害时有发生,霜冻灾害是该市农业生产最严重的自然灾害之一,忻州市霜冻灾害发生时间最晚在4月初结束,最早在10月初发生,在空间上从北向南呈下降趋势[2]。霜冻的发生对农作物影响非常大,一旦发生霜冻,轻者造成减产,严重时造成绝产。各种农作物都会受到霜冻灾害,如果霜冻出现较早,蔬菜等作物将受到严重的灾害;如果结束较晚,作物的幼苗和果树开花都将受到影响。因此,防霜防冻对保证山西省忻州市农业生产有重要的意义。

1.1.4冰雹。冰雹是对忻州市影响较大的气象灾害之一。它通常会持续很短的时间,但极具破坏性,经常给农业生产造成严重损失。忻州市平均冰雹天数为0.8~6.7d,山区冰雹天数大于流域和平川地区的冰雹天数。3—11月,冰雹都可能在忻州发生,尤其是5—9月,冰雹灾害在忻州发生最集中。在此期间,发生冰雹的频率占全年比重的85%以上。该时间段是夏季和秋季,在农作物生长的关键时期,如果遇到冰雹,农作物的叶子会被打碎,花穗将被破坏,籽粒、瓜果蔬菜将被砸烂或掉落,严重的甚至导致农作物绝收。此外,冰雹可能会破坏农业基础设施,并给农业生产带来巨大的经济损失。

1.2气候变化对土壤及肥力变化的影响

气候变化通过光、热、水和其他因素的变化影响土壤有机质以及土壤微生物的活动和繁殖,从而影响土壤肥力。温度升高或降水减少将降低土壤中有机碳含量,从而降低该地区土地资源的生产力。较低的温度或增加的降水导致土壤中有机碳含量增加。温度变化对土壤中有机碳有重要影响。

1.3气候变化对作物种植系统、生产结构和地区分布的影响

在该区域,作物种植系统和区域安排是使当地农业生产活动适应自然条件的结果。因此,气候变化对作物种植系统和区域分布具有重大影响。气候变暖破坏了当地农作物和品种的布局,使农作物品种和种植系统的地理位移程度发生了变化。由于水分含量变化的不利影响,种植系统的变化具有更大的不确定性。同时,在气候变化的背景下,大气中二氧化碳浓度的变化也会对作物生产系统和种植系统产生一定的影响。

2应对气候变化的措

气候系统本身庞大而复杂,未来的气候变化存在太多不确定性。但事实表明,忻州市农业生产正努力应对气候变化的诸多方面。积极参与研究气候变化应对战略、开展长期规划和预防对未来农业的可持续发展和粮食安全尤为重要。

2.1应对气候变化的农业适应性政策措施

自然生态系统具有一定的适应气候变化[3]的能力,加上采取一系列有影响力的措施,它们可以有计划地更好地适应气候变化,减少潜在损失并减少不利影响。一是气候变化环境下根据水、热量、土壤肥力和其他资源要素的再分配以及农业气象灾害的模式,调整农业体系,增加多种作物指标,改善作物品种的分布;二是加强土地科学合理性利用,改善区域生态环境,增强区域适应气候变化的能力;三是根据自然环境和农业自然灾害,结合当地情况,制定防灾减灾计划,确定农业生产中防灾减灾的种植方式,并提高农业适应气候变化的能力。

2.2强化农业基础设施建设

针对长时间存在的气候变化,应进一步加强农业基础设施建设,从而提高应对气候灾害的能力。一方面,应加强水利工程建设。增加对节水项目管理和维护的投资,充分利用节水、集水措施,高效使用水库、水坝和运河中的水资源,有效减轻水稻和其他农作物受气候变化的影响。另一方面,有必要加强现代气候观测技术的应用。鉴于气象灾害的必然性,良好的气候观测技术可以有效地预测和预防即将发生的气候灾害。研究表明,气象防灾技术可将农作物产量下降比例控制在30%以内。

2.3应对气候变化的农业技术选择

采用有效和适当的农业技术应对气候变化,可以有效减少气候变化造成的破坏,还可以有效利用气候变化带来的农业生产条件。一是加强农业水利基础设施建设[4],改善灌溉系统,提高抗旱排涝能力、渠道用水系数和水资源利用水平。二是大力发展节水型农业种植技术,实施喷灌、滴灌、管道灌溉等灌溉技术,实施科学灌溉,完善抗旱技术措施。三是发展农作物生产管理技术,减少因管理和操作不当而造成的损失。四是加强农业灾害预警和气候响应能力建设,完善综合气象探测系统,提前做好农业生产的预防措施,尽量减少天气灾害对农业的不利影响[5-6]。2.4加强气候灾害预警和响应功能建设加强气候灾害预警和响应功能建设,完善综合气象探测系统和应急服务系统,结合气象、遥感、计算机通信等先进技术,建立气象保障体系。必须加强影响人为气候和应急能力的能力建设,提前采取预防措施,并将极端天气对农业的影响降至最低。

3结语

总之,忻州市各种天气灾害给当地农业生产带来了极为严重的损失,气候变化也对农业产生了更大的影响。因此,忻州市各级气象部门要充分结合当地气候变化实际情况和农业生产特点,采取有效的应对措施,尽量减少气候变化给农业带来的损失。

4参考文献

[1]苏喜福,李芬,张岳军.气候变化对忻州玉米气象产量的影响[J].山西农业科学,2013(6):599-606.

[2]贾颜碧,高宏伟.忻州市气象灾害对农业生产的影响及防灾减灾措施[J].现代农业科技,2019(14):186.

[3]伍文玲.气候变化对农作物生产的影响及其策略探讨[J].农家参谋,2018,571(2):15.

[4]孔庆玲.气候变化对农业生产的影响及对策[J].农家参谋,2018,571(2):18.

[5]陈浩,张秀英,郝兴顺,等.气候变化对农业的影响及应对措施探讨:以汉中市为例[J].安徽农学通报,2016,22(20):61-62.

[6]杨丽丽,张武平.气候变化对富平县农业气象灾害的影响及防御措施[J].现代农业科技,2019(20):207-209.

作者:贺贵春 单位:山西省忻州市气象局

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