农业发展灾害现象问题研究

1中国农业应对气候变化面临的问题

1．1产业水平低，应对能力弱

我国农业经营中存在农户小规模经营与大市场之间的矛盾，且农村专业合作经济组织不健全和农业产业化水平低等问题，这些都严重制约了农业产业结构优化和农产品竞争力的提高。同时，我国农产品种类不够丰富，低质农产品被大量生产和积压，而优质农产品产能不足，不能满足消费者对高质量农产品日益增长的需要，造成国外高附加值农产品的大量涌入，形成发展高产优质农产品的投入不足，发展空间越来越小，应对市场和气象灾害风险的能力下降。

1．2教育程度低，应对水平差

近年来，我国农村人口受教育的程度比以前大大提高，但与发展高产优质农产品，应对气候变化风险等时展的新需求尚有距离。日本农业人口平均受教育程度为11.7年，我国只有6.54年。在西欧，如:德国农业劳动力中有54%接受过至少3年的专业技术培训，而我国几乎是空白，所以，很多农业生产者不具备应对气候变化的基本常识。

1．3人均土地少，应对栽培难

我国人均占有耕地量少，随着人口增加，人均耕地越来越少，农田复种指数高，大区域改变种植方式和种植结构较为困难，因此通过改变种植模式应对气候变化的难度较大，由此造成农作物栽培易受气候变化影响。

1．4气象灾害多，应对成本高

在全球气候变化的背景下，我国气温不断升高，极端天气气候事件有不断增多的趋势，使农业生态环境进一步恶化，使农业生产与农业生态资源之间的矛盾更加突出，如:土地荒漠化危害范围加大，土壤肥力下降，农业灌溉的需水量增加等，从而增加了农业生产应对气候变化的成本。

1．5成果应用慢，应对科技少

目前，我国农业整体科研水平与发达国家相比尚有距离，加之农业科技成果推广应用的政策、资金、人员等与农业科技进步不同步，造成农业科研成果转化为现实生产力的能力弱，制约了通过农业科技应对气候变化的能力。

1．6政策不健全，应对困难多

气候变化问题已经引起各国政府的高度重视，我国政府更是从长远发展的角度，积极参与成因分析、应对机制建立，编制了中国应对气候变化的国家方案，但有关具体行业的应对策略，国内外只有相关研究报告和建议，尚没有完备的政策法规支持，给应对气候变化工作增加了难度。

2气候变化概况

气候是指一个地方多年的天气平均状况，一个地方的气候具有一定的特征，《联合国气候变化框架公约》(UNFCCC)第一款中，将“气候变化(climatechange)”定义为:“经过相当一段时间的观察，在自然气候变化之外由人类活动直接或间接地改变全球大气组成所导致的气候改变。”国内如林学椿等一些气象学者研究近40年我国气候趋势曾得出结论:我国平均气温以0.04℃•10a－1的倾向率上升，降水量以－12.66mm•10a－1的速度减少［5］。

2．1气温

《2010年全球气候报告》指出全球变暖仍是世界气候变化的主要趋势。纳利斯援引报告统计数据报道2001年至2010年是人类自1850年起使用仪器测量温度以来最热的10年。2010年的1月至10月，全球平均气温较往年同期升高了0.55℃以上(数据来自联合国网站新闻中心)，仅次于1998年和2005年。这种变暖趋势将在全球范围内广泛蔓延，许多国家和地区都在2010年经历了热浪、洪水和旱灾等自然灾害，而未来由极端天气引发的灾害的发生频率和强度将随着全球气温的持续升高而不断增加。

2．2降水

全球降水在中高纬度和热带地区增加，在副热带地区减少。全球平均气温增加很可能导致降水和大气水分的变化，这是因为在全球变暖的条件下，水循环更为活跃，并且整个大气容纳水的能力增强。有科学家发现，降水具有百年尺度的增加趋势［6］。

2．3农业气象灾害

我国气象灾害主要有:干旱、洪涝、连阴雨、夏季低温、暴雨、台风、寒潮、沙尘暴、高温等。因气象灾害，我国每年农田受灾面积达0.467亿hm2以上，受灾农作物占农作物面积20%～35%，造成粮食损失200亿kg。

2．3．1干旱灾害

从历年统计数据可知，1978—2009年，我国深受旱灾之害，年受灾面积(1.3～2.0)×107hm2，严重年份可达4.0×107hm2，最终成灾比例(成灾面积/受灾面积)达40%～60%。由于降水量显著偏少，连续无有效降水时间长，致使黄淮、华北气象干旱迅速发展。截至2011年2月4日，我国八省冬小麦受旱面积6.4×106hm2，占八省冬小麦种植面积的35.1%，占八省耕地面积的21.7%，受旱八省冬小麦面积和产量均占全国80%以上［7］。

2．3．2洪涝灾害

我国是洪涝灾害发生最频繁的国家，自1970年以来一直呈波动上升的趋势。近几年来，所造成的农作物受害面积占气候灾害总面积的27%，年均受灾作物9.0×106hm2［8］。

2．3．3台风灾害

据近15年统计，我国每年遭台风危害的农作物面积达2.9×104hm2，在太平洋和南海、年均发生台风约27个。

2．3．4高温酷暑

近些年来，高温干旱造成闽、赣、湘、浙四省的4.0×106hm2农作物受灾，其中6.7×105hm2减产。

2．3．5寒潮、低温冷冻害

东北三省1969年、1972年、1976年因低温影响，粮食产量均在1.0×107t，1998年南方遭冻害，有1.0×106hm2作物受灾，1999年华南及长江下游遭冻害，有2.6×106hm2作物受灾［9］

3气候变化对农业影响分析

3．1气候变化对产量影响

中国国土大、生态类型多，农业极易受到气候变化的不利影响。国际水稻研究所的试验表明，最低温度升高1℃，水稻的单产要下降10%。中国华北的试验也表明:在夜间冠层增温2.5℃，冬小麦生育期提前、生长期缩短，产量下降26.6%，所以说气候变暖对农业的不利影响是客观存在的［10］。另外，对过去30年的统计数据(源于中国统计年鉴)进行分析可以看出(表1)，中国大部分地区，包括华北、西北、西南等地，温度升高的年份粮食产量下降。此外，国家气候变化专家委员会委员林而达在题为《积极应对气候变化确保粮食安全》的文章中阐述:东北春旱对粮食产量的不利影响，在2030年气候变化的情况下可能会加大40%左右。总的来看，在未来30～50年，气候变暖将导致我国农业生产面临3个突出问题:粮食产量波动增大、农业布局和结构将发生变化、农业成本和投资将增加。崔静等将气候因素以中性的方式引入生产函数模型［11］来研究气候变化对农作物产量的影响，假定这些因素不改变投入要素的价格，主要包括:气温、降水和光照，检验其对粮食作物产量的影响程度。

3．2对农作物生长生育的影响

研究表明:当年平均温度增加1℃时，全国≥10℃积温的持续日数平均可延长约15d［12］。气候变暖对冬小麦生产影响较显著，普遍表现为全生育期与越冬期缩短，返青期与成熟期提前［13－17］，气候变暖背景下中国的年平均气温上升、活动积温增加，从而使得霜期缩短、作物的主要发育期提前、生育期缩短。

3．3气候变化对农业种植制度的影响

我国农业以多熟种植为主。种植制度涉及气候、土壤、地貌、人口、作物、水肥及社会经济等多种因素，其中热、水、光等气候因素起着基本而重要的作用。用积温为指标来衡量，气候变暖将使现行的熟制线北移。目前的二熟制地区将北移到目前一熟区的中部，三熟制北界将从目前的长江流域移至黄河流域，复种面积扩大，粮食总产量将增加。气候变化为我国多熟种植制度的增加提供了可能。但如果水分不增加甚至减少，温度升高，也不能完全延长作物的生长期。我国作物的种植制度将可能发生变化。据国内学者的相关研究，一熟种植面积由当前的62.3%下降为39.2%，二熟种植面积由24.2%变为24.9%，三熟种植面积由当前的13.5%提高至35.9%(图1)［18］。气候变暖将使长江以北地区，特别是中纬度和高原地区的适宜生长季开始日期提早、终止日期延后，农业生产潜在的生长季有所延长。

3．4气候变化对作物品质的影响

白莉萍等［19］认为CO2浓度的增高会导致作物的光合作用增强，而使根系吸收更多的矿物元素，这样有利于提高作物产品的质量。例如水果中的糖、柠檬酸、比粘度等均有所提高。但是如果植株中含碳量增加，含氮量相对降低，蛋白质也会降低，粮食品质有可能下降，经济系数也可能下降。因而为了补充茎叶消耗的土壤养分，必须施更多的肥料。同时，其他学者研究表明CO2浓度升高对品质的影响因作物品种而异［20］。如水稻籽粒直链淀粉含量(决定蒸煮品质的一个主要因素)会随CO2浓度升高而增加，而其中对人体营养很重要的Fe和Zn元素则会下降。温度和二氧化碳的浓度均增加的条件下水稻籽粒蛋白含量降低。

3．5气候变化对农业生产成本的影响

在气候变化的大背景下，异常气候出现的概率将大大增加，尤其是极端天气现象会越来越多，同时区域气候灾害、荒漠化、沙尘暴的加剧，必然会导致世界粮食生产的不稳定，从而提高农业成本。气候变化尤其是气温升高后，土壤有机质的微生物分解将加快，化肥释放周期缩短，在高CO2浓度下，虽然光合作用的增强能够促进根生物量增加，在一定程度上补偿了土壤有机质的减少，但土壤一旦受旱，根生物量的积累和分解都将受到限制［21］。这意味着需要施用更多的肥料以满足作物的需要(图2)，而施肥量的增加不仅使农民投入增加，而且挥发、分解、淋溶流失的增加对土壤和环境也十分有害。气候变暖后，农药的施用量将增大。随着气候变暖，作物生长季延长，昆虫在春、夏、秋三季繁衍的代数将增加，而冬温较高也有利于幼虫安全越冬，温度高还为各种杂草的生长提供了优越的条件，因此，气候变暖将会加剧病虫害的流行和杂草蔓延［22］。另外，气候变暖后各种病虫出现的范围也可能扩大并向高纬地区延伸，目前局限在热带的病原和寄生组织将会蔓延到亚热带甚至温带地区［23］。所有这些都意味着，气候变暖后将不得不增加施用农药和除草剂，而这将增大农业生产成本。此外，气候变暖还影响了整个水循环过程，使蒸发相应加大，改变了降水分布格局和降水量，加剧了水资源的不稳定性和供需矛盾，使农业灌溉成本提高，进行土壤改良和水土保持的费用增大。据预测，未来气候变化情景下几大玉米种植区将会加大对肥水的投入［24］。

4农业应对气候变化对策

积极应对气候变化是全人类共同的课题，目前，主要从减缓和适应两个方面入手。重点是加强应对气候变化技术研究、制订应对气候变化的产业政策，让全社会关注气候变化，积极投身应对气候变化事业。

4．1发展低碳农业

低碳农业［25］是低碳经济在农业发展中的实现形式，低碳农业是为维护全球生态安全、改善全球气候条件而在农业领域推广节能减排技术、固碳技术、开发生物能源和可再生能源的农业，是以“低能耗、低排放、低污染”为特征，具备“农业生产、安全保障、气候调节、生态涵养、农村金融”多元功能的新型农业。发展低碳农业，主要包括两个主要方面:(1)技术层面。遵循低碳农业的节碳固碳机理，研发并推广各种节碳固碳技术和模式。包括重建农业湿地系统、减少高碳能源及化肥应用、改良固碳型农业品种、推广农业固碳技术、发展农业循环经济。(2)发展机制。建立利益联结机制，让低碳农业成为农民获益的重要途径。包括国际碳汇交易机制，农民合作组织订单机制，农民利益共享机制等。

4．2强化农田水利基础

加强农田水利建设是提高农业综合生产能力、加快现代农业建设的关键措施之一，是应对气候干旱、促进农业增产和农民增收的根本举措。以淮河流域的山东省为例，山东省从该省水资源严重缺乏的实际情况出发，大力加强小型农田水利建设，节约了水资源，增加了农业产出效益，实现了农业增产增效不增水，让有限的水资源有力地支撑了现代农业的发展。截止到2010年，全省重点县共整合各类资金18.26亿元，集中投入到小型农田水利设施建设中，大大减少了农田灌溉用水，不仅节约了水资源，而且减少了农业生产对水资源的污染和农民的水费开支，增加了农业生产效益。2011年是“十二五”的开局之年，山东省正集中力量，继续大力推进小型农田水利重点县建设，努力提高水资源使用效率，不断迈上节水农业的新台阶。

4．3提高农业防灾减灾水平

加强天气气候的监测预报预警，合理利用气候资源，加强生态环境的保护和治理;加快农业高新技术和适用技术的推广应用，提高农业气候资源开发利用的有序性和效率，使单位土地面积的产出大幅度提高，根据我国不同区域地理与气候条件的多样性所产生的极其丰富的区域特色气候资源，开发区域特色农业，节约资源与能源，实现农业的可持续发展。

4．4加快产业结构调整

我国农业已由追求温保的产量型向追求效益的高产优质生态环保型转变，由数量型农业向数质并举、以质取胜方向发展。因此，调整农业结构的指导思想，抓住西部大开发和惠农政策的机遇，在继续改善农业生产条件，稳定提高农业综合生产能力的前提下，适应农业发展新阶段的要求，面向国内、国际市场，依靠科技进步，着力改善农产品的品质和质量，突出区域优势，大力发展高产优质高效农业，努力提高农业的综合效益，不断增加农民收入。

4．5制定配套政策

中国作为一个负责任的发展中国家，对气候变化问题给予了高度重视，成立了国家气候变化对策协调机构，并根据国家可持续发展战略的要求，采取了一系列与应对气候变化相关的政策和措施，积极应对气候变化给农业带来的影响。2009年以来，农业部出台了《热带作物种质资源保护项目资金管理暂行办法》、《热带作物病虫害疫情监测与防治项目资金管理暂行办法》、《植物新品种保护项目管理暂行办法》、《农业转基因生物安全项目管理暂行办法》、《超级稻新品种选育与示范项目管理办法》等文件，这些文件的出台为农业应对气候变化提供了政策支持。

4．6加强科技支撑

农业生产既是温室气体的排放源，又是温室气体的吸收汇。研究表明［1］大气中70%的甲烷和90%的氧化氮来源于农业活动和土地利用方式的转变，而在《京都协定书》中并没有认同土壤固碳和农业土壤碳库，据当前主要研究结论，农业甲烷主要来自水稻田和反刍动物消化排放，因此，强化这方面的减排技术研究，有利于农业减排。化肥硝酸铵可在微热情况下，产生氧化亚氮，氧化亚氮在大气中的存留时间长，并可输送到平流层，导致臭氧层损耗，因此充分利用生物肥料，减少化肥的使用量非常重要，要集成环境友好型农业技术创新，充分利用现有的生态资源，开发和引进先进的农作方式和养牧方式，积极发展低投入、低污染、低风险的农业，充分将固氮技术与生物防治技术相结合，进一步优化大农业匹配结构，特别是农业、畜牧业等产业结构，走低投入可持续农业发展之路。

5结论以及展望

农业是易受气候变化影响的脆弱生产系统，我们在正确理解气候变化特点的前提下，要善于利用气候变化对农业生产有利的因素，避开不利的因素，重视气候对农业生产可能产生的不利影响，加强气象灾害的监测、预报和预警技术研究，重视防灾减灾的工程建设，提高农业生产应对各类气象灾害的能力。农业应对气候变化的主要措施有发展低碳农业;广泛地开展农田基本建设，进行农业综合开发;调整农业产业结构;加强对农业的政策法规建设，走可持续发展道路。要积极参与应对气候变化的国际交流与合作，不断提炼国际社会对气候变化给农业带来影响的共识内容，研究主要结论可能对我国农业产业产生的影响，科学引导农业产业应对气候变化可能引起的贸易纠纷。通过农业应对气候变化的科普宣传、知识培训，要提高农民自觉应对气候变化的意识，鼓励农民以实际行动来减缓和适应气候变化提高农业全行业的应对气候变化参与度，为农业可持续发展提供支撑。

作者：许朗刘金金工作单位：南京农业大学经济管理学院