气候变化对农业生产的影响及应对策略论文_气候变化对农业生产的影响 农业生态学
1.气候变暖给全球农业带来哪些影响?
2.气候变化对农业具有什么样的影响
3.气候变化对农业生产的影响
4.气候变化对农业生产有哪些影响?
当久旱的土地上降下一场大雨,庄稼迎着甘霖欢乐地唱起歌儿的时候,当“高天滚滚寒流急”,暴风雪猖狂肆虐、阻断交通、冻死人畜的时候,当十二级台风袭来,沿海地区的工农业生产遭到破坏和损失的时候——天气,对人类的活动有着多么巨大的影响,起着多么重大的作用啊!
天气,就是一个地区短时间内大气冷热、阴晴、风雨、云量等气象的变化情况。它既是人类生活环境的要素之一,又是供给人类生产和生活的重要。它对人类的生产、生活发生直接的作用,农业、工业、交通、国防等,都不可避免地要受到天气的影响。
农业和天气的关系最为密切。农作物的生长需要光、热、水分等条件,家养动物的繁殖、生长也得有适宜的气候条件。世界上农业发达地区多是气温、水量适度的地方。是否风调雨顺直接影响到农作物的收成和畜牧业的发展。例如,我国长江中下游地区,初夏时期的梅雨适时适量,对早稻的生长和中稻的栽插都是极有利的;澳洲的气候条件适宜牧草的生长,畜牧业特别发达。而水旱灾害、冰雹、寒潮等常使农业生产蒙受巨大损失,有时还会引起社会动荡不安,这在古代尤甚。明末陕西连年干旱,赤地千里,饥民走投无路,群起造反,加速了明王朝的崩溃。近年非洲一些地方由于长期干旱,庄稼颗粒无收,饿殍遍野,怨声载道,成为世界注目的难题。
天气对工业的影响总的来说不如农业那么大。但对原料来自农产品的食品工业、棉纺织业等的影响还是很明显的。恶劣的天气能阻断交通运输、邮电通信。浓雾、暴风雪等,使飞机不能正常翱翔,火车、汽车和船舶原地“立定”。新兴的宇航工业也受到气候的影响。美国“挑战者”号航天飞机的凌空爆炸,在一定程度上是由于当时气温太低造成的。
近年来蓬勃发展的旅游业对天气的依赖十分明显。天朗气清、惠风和畅的春秋佳日,杭州西湖、苏州园林,人们摩肩接踵;夏季高温,庐山、黄山、大连、青岛,游客爆满。天气就是这样用无边的法力牵动着游人。
天气对战争的胜负也有很重要的意义,有时甚至影响到历史的演进。公元208年的赤壁之战,孙权、刘备联军凭借东南风实施火攻,曹营“樯橹灰飞烟灭”,数十万精兵一败涂地,从而奠定了三国鼎立的局面。1815年著名的滑铁卢之战,由于天下大雨,道路泥泞,滞迟了法军的行动,导致法军因缺乏援军而被击溃。滑铁卢战役的惨败,结束了拿破仑横行欧洲的历史。现代战争同样受到天气的影响,如柬埔寨抗越爱国武装常利用雨季展开游击战,打得越军焦头烂额。
此外,天气对体育运动和人们的日常生活也有很大影响。一场突如其来的大雨往往会使足球场上习惯水战的弱队战胜强队,而笔挺的西装、时髦的发式会霎时失去风。
总之,天气对人类的影响极大,它每时每刻都在施展着神奇的魔力,事例不一而足。今天,人们已掌握了天气变化的规律,能作出相当准确的预报,以趋利避害,减少不利的天气造成的损失。我们还要进一步研究天气、利用天气、改造天气,让它对人类的活动产生更有益的作用。“我劝天公重抖擞”,随着科学技术的高度发展,人类控制天气变化的时代一定会到来。
气候变暖给全球农业带来哪些影响?
在影响农业生产的自然因素中最主要的是气候因素。气候为农业发展提供了光、热、水等能量和物质,某地的气候因素往往决定了该地的种植制度。气候因素主要从光、热、水等气候要素去分析,光照强,热量充足,且雨热同期利于农作物生长。下面是我整理的详细内容,一起来看看吧!
气候对农业生产的影响
(1)温度是影响农作物生长与发育的主要因素
一般农作物在日均温≥10 ℃的情况下才能活跃生长,可把日均温≥10 ℃的持续期视为农作物的生长期。把生长期内每天的日均温累加得到的温度总和,叫做积温。根据积温的多少,我国自南向北可以分成热带、亚热带、暖温带、中温带、寒温带五个温度带,另外,还有一个地势高、气候寒冷、面积广大的青藏高原气候区。
(2)气温的日较差和光照对农作物的产量和质量有着重要影响
白天气温高,日照强,有利于农作物的光合作用,能产生更多的营养物质;夜间气温低,农作物的呼吸作用被削弱,减少了对能量的消耗,有利于营养物质的积累。?
例如,西北地区气候干旱,多晴天,光照强,且沙砾地面热容量小,白天在强烈的太阳照射下增温很快,夜间散热也很快,使气温发生急剧的变化,夏季气温日较差非常大;新疆瓜果特别甜与此有很大关系。
(3)水分条件制约着农作物的生长,不同的农作物需水量不同
需水较多的农作物有水稻、甘蔗、茶叶等,需水较少的农作物有甜菜、小麦、玉米和高粱等。棉花在播种期和生长期需水较多,摘期需水较少。我国的降水主要受夏季风的影响,分布上东南多、西北少。大致以400毫米年等降水量线为界,东部为种植业,西部为畜牧业。大致以800毫米年等降水量线为界,南方为水田农业,北方为旱作农业。
我国气候特点季风气候是我国气候的主要特点,我国的降水主要是由东南季风带来的,东南季风为我国带来海洋的水汽,我国东南沿海地区会最先得到东南季风带来的水汽,形成丰富的降水,也就成为了我国年降水量最为丰富的地区。西南季风也为我国带来降水,可影响到我国华南一带;当西南季风发展强盛时,也可深入到长江流域。我国的南方热带和亚热带地区就是典型的雨热同期。
由于我国的降水主要是由东南季风带来海洋的水汽而形成,受夏季风的影响,降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少。我国北方的西北地区由于深居内陆,距海遥远,成为我国年降水量最少的干旱地区。而我国北方的华北、东北地区相对于西北地区较近海洋,在每年7月下旬至8月上旬会进入全年中降水较多的雨季。从降水的季节分布状况来看,我国的南方地区属典型的雨热同期。我国北方的华北、东北等地区的降水主要集中在夏季,虽降雨期短、降雨量少,但也是表现为“雨热同期”的气候特征。
气候变化对农业具有什么样的影响
气候变暖对全球农业产生了广泛而深远的影响。以下是一些主要的影响:
1、降水模式改变:气候变暖导致降水模式的改变,包括降雨量、降雨分布和降雪量的变化。这会影响农作物的生长季节、灌溉需求以及农田水分管理。
2、温度升高:全球气候变暖导致平均气温升高,这可能会改变农作物的生长周期和季节性需求。某些地区可能变得更加适宜农作物生长,而其他地区可能会受到高温的影响。
3、极端天气增多:气候变暖导致极端天气,如干旱、洪水、风暴等的频率和强度增加。这些极端天气会破坏农作物,造成农作物减产甚至歉收。
4、虫害和病害扩散:气候变暖也会影响害虫和病原体的分布和繁殖。某些病虫害可能会在原本不适宜的地区出现,造成农作物受害。
5、土壤质量下降:全球变暖可能导致土壤中的水分蒸发速度增加,土壤湿度下降,从而影响农作物的生长和养分吸收情况。
6、水压力增加:干旱和水减少是气候变暖带来的一个重要问题。水短缺会对农业灌溉造成压力,限制农作物的种植和产量。
7、生物多样性影响:气候变暖可能导致生物多样性的改变,包括植物和动物物种的分布和丰度变化。这可能会对农业的传粉、控制害虫和保持生态平衡等生态系统服务产生影响。
综上所述,气候变暖对全球农业带来了多重影响,包括降水模式的改变、温度升高、极端天气增加、虫害和病害扩散、土壤质量下降、水压力增加以及生物多样性的影响。为应对这些挑战,可取可持续农业实践、用适应性措施和减缓气候变化的努力,以确保全球粮食安全和可持续农业发展。
气候变化对农业生产的影响
气候变化对全球农业的影响
农业生态系统是一种受人类强烈干预的人控系统,也是自我调节机制较为薄弱的生物系统,是全球气候变化的主要承受者和受害者.已有不少研究表明,全球气候变暖对农业的影响即有不利方面,也有有利方面,它给农业带来的机会与挑战兼而有之.
4.1 CO2浓度对农业的影响 4.1.1 CO2浓度对光合作用的影响
CO2是作物光合作用的原料,对作物生长至关重要.在一定的范围内,CO2浓度升高,植物生长加快,所以有人认为大气中CO2浓度升高,将会大幅度提高植物的生产力.但也有实验表明,许多植物在高CO2浓度下有一段加速生长,之后生长缓慢,甚至停止生长[21].这可能是与植物的不同光合代谢途径有关.C3植物(如小麦、水稻、大豆等)对CO2浓度升高呈较高的正反应,但C4植物(如玉米、高梁等)对CO2浓度增加的反应较弱.在其它条件不变的情况下,CO2浓度升高,对农作物是有利的.但气候变化会导致一系列生态因子的变化.实验研究表明,大气中CO2浓度加倍,主要分布于温带、亚热带和湿润热带地区的C3植物会受益增产,而主要分布于半干旱热带(非洲)的C4植物产量则会受到影响,并且前者的受益并不一定能补偿后者的损失.在全世界粮食产量中,C4作物仅占到20%,但在国际市场上交易的粮食中,C4作物占到75%以上.如玉米在国际市场上交易量最大,其是全球饥困地区的主要食物.因此,气候变化对C4作物产量的影响,将会使某些地区饥荒加剧。 4.1.2 CO2浓度对作物品质的影响
CO2浓度的升高可能会导致农作物品质的下降,因为CO2浓度高的情况下,作物吸收C将增加,而吸收的N减少,体内C/N比升高,蛋白质含量将降低,作物品质降低.这一点已有实验证实:大豆和小麦在CO2浓度倍增条件下实验,结果大豆氨基酸和粗蛋白含量分别下降2.3%和0.83%;冬小麦籽粒粗蛋白和赖氨酸分别下降12.8和4%。这样人类人均需求的粮食量可能要增加,才能满足自身的营养.同样,农业害虫可能也要摄取更多的植物才能满足其营养需求,虫害可能由此加重.这方面尚无实际研究数据. 4.1.3 CO2浓度对水分有效性的影响
由于CO2浓度升高,植物较容易获得CO2,因此气孔开放程度将变小,开放时间也可能缩短,这样植物蒸藤作用将减弱,植物体耗水降低,土壤水分利用率将提高,这对于旱半干旱地区的农作物可能是有益的。但由于温室效应,CO2浓度升高,气温也升高,水分蒸发速度会加快.这种蒸发加快和蒸藤减少是否能达以平衡,目前尚难以预料。有人认为总体耗水可能增加,起码在某些区域可能是这样。 4.2
气候变化对作物布局和面积的影响
温室较应会使大气温度升高,这样对热量有限的地区来说,可以延长生长季节,这一趋势有着极地化和高山化的发展倾向,在北半球高纬度地区这种变化可能是明显的。就象前面讲的植被地带会因气候变化而北移一样,农业区也会大幅度北移,因热量不足而分布区受限的作物的分布北界也会大幅北移,山地分布上界会向上移动,这样中纬度和高纬度地区的作物布局和面积将会发生较大的变化.这方面已进行不少的模拟研究。一些研究表明,在北半球中纬度地区,若平均气温升高1℃,作物的北界一般可以向北移动150~200km,而海拔向上移动150~200m。对冬小麦和玉米的分布区变化问题已有多人做过研究.在欧洲现在的气候条件下,玉米作物(指要收获成熟的玉米,不包括只收青穗的玉米)需要气温≥10℃的天数850d,其分布北界位于英格兰的南部.当大气中CO2浓度加倍后,研究认为,其北界移至莫斯科的南部,有的模型预测北移幅度更大。尽管不同模型预测结果有异,但其趋势是一致的,也就是说在CO2浓度升高,气温增加的情况下,一些作物分布北界要向北扩展,面积可能增加.按常理,这些作物的总产量应增加,但这必然是要将一些其它用途的土地转为农田,比如原因热量不足不宜作为农田的草地、林地等要开垦,这样在作物产量增加的情况下,林产品和畜产品可能会减少,为人类提供的总产品是否增加,尚是问题.由于农业带北移而增加的农作物面积在不同的区域或国家的相差悬殊,而且受政策影响甚大,所以,作物格局在未来几十年中究竟如何变化,难以确切预测。 4.3 气候变化与农业气候灾害对农业影响
最大的可能是极端气候条件,比如干旱、风暴、热浪、霜冻等,全球气候变化,对这些气候灾害发生的频率和强度有什么影响,目前知道的甚少。某些研究认为,气候变暖会使热带风暴增强,从而对低纬度地区,尤其是海岸线上的农业有重大影响.有人认为,气温升高,大气热浪将会频繁发生,从而影响农业生产,在热带亚热带地区更为突出.象冬小麦主产区的干热风可能会使小麦大幅减产。由于气温升高,大气层中气流交换增强,大风天气会增加,风暴频率和强度都会有所增强,某些区域(如我国黄土高原地区)风蚀作用导致水土流失会加剧,而影响农业生产.再则温度升高,会使某些要求低温春化阶段的作物受到一定的影响。还有人认为,大气温度升高后会导致土壤耗水量加大,尤其是植被覆度低的干旱和半干旱地区耗水量会更大,旱灾会更严重地发生而危胁农业的发展。这些方面的影响程度尚难确切估计。
4.4 气候变化与农业病虫害
就象植被地带和农作物带北移一样,全球气候变暖会使农业病虫的分布区发生变化.低温往往限制某些病虫害的分布范围,气温升高后,这些病虫的分布区可能扩大,从而影响农作物生长。同时温室效应还使一些病虫害的生长季节加长,使多世代害虫繁殖代数增加,一年中危害时间延长,作物受害可能加重。分析表明,在美国对豆类等作物严重危害的害虫———马铃薯叶蝗,当气候变暖时,越冬虫口密度加大,定作物种植时间不变,其危害时间提旱,这可能导致作物大面积受害.玉米螟对豆类的危害也会因提前取食而加重。另外,在温带地区某些病虫害目前危害程度不大,但若温度升高,危害会加玉米面积的变化重,比如马铃薯枯萎病由于目前夏季气温较低而对马铃薯危害不大,但当平均气温升高4℃时,马铃薯会因此病而损失产量15%。全球平均雨量增加和平均湿度的变化会对病虫害及它们的天敌发生什么影响,目前尚不知.温度和水分变化很可能导致害虫种间及它们的天敌间种群相互作用关系发生变化。 4.5 海平面升高对农业的影响
CO2浓度的升高可能会导致农作物品质的下降,因为CO2浓度高的情况下,作物吸收C将增加,而吸收的N减少,体内C/N比升高,蛋白质含量将降低,作物品质降低.这一点已有实验证实:大豆和小麦在CO2浓度倍增条件下实验,结果大豆氨基酸和粗蛋白含量分别下降2.3%和0.83%;冬小麦籽粒粗蛋白和赖氨酸分别下降12.8和4%。这样人类人均需求的粮食量可能要增加,才能满足自身的营养.同样,农业害虫可能也要摄取更多的植物才能满足其营养需求,虫害可能由此加重.这方面尚无实际研究数据. 4.1.3 CO2浓度对水分有效性的影响
由于CO2浓度升高,植物较容易获得CO2,因此气孔开放程度将变小,开放时间也可能缩短,这样植物蒸藤作用将减弱,植物体耗水降低,土壤水分利用率将提高,这对于旱半干旱地区的农作物可能是有益的。但由于温室效应,CO2浓度升高,气温也升高,水分蒸发速度会加快.这种蒸发加快和蒸藤减少是否能达以平衡,目前尚难以预料。有人认为总体耗水可能增加,起码在某些区域可能是这样。 4.2
气候变化对作物布局和面积的影响
温室较应会使大气温度升高,这样对热量有限的地区来说,可以延长生长季节,这一趋势有着极地化和高山化的发展倾向,在北半球高纬度地区这种变化可能是明显的。就象前面讲的植被地带会因气候变化而北移一样,农业区也会大幅度北移,因热量不足而分布区受限的作物的分布北界也会大幅北移,山地分布上界会向上移动,这样中纬度和高纬度地区的作物布局和面积将会发生较大的变化.这方面已进行不少的模拟研究。一些研究表明,在北半球中纬度地区,若平均气温升高1℃,作物的北界一般可以向北移动150~200km,而海拔向上移动150~200m。对冬小麦和玉米的分布区变化问题已有多人做过研究.在欧洲现在的气候条件下,玉米作物(指要收获成熟的玉米,不包括只收青穗的玉米)需要气温≥10℃的天数850d,其分布北界位于英格兰的南部.当大气中CO2浓度加倍后,研究认为,其北界移至莫斯科的南部,有的模型预测北移幅度更大。尽管不同模型预测结果有异,但其趋势是一致的,也就是说在CO2浓度升高,气温增加的情况下,一些作物分布北界要向北扩展,面积可能增加.按常理,这些作物的总产量应增加,但这必然是要将一些其它用途的土地转为农田,比如原因热量不足不宜作为农田的草地、林地等要开垦,这样在作物产量增加的情况下,林产品和畜产品可
能会减少,为人类提供的总产品是否增加,尚是问题.由于农业带北移而增加的农作物面积在不同的区域或国家的相差悬殊,而且受政策影响甚大,所以,作物格局在未来几十年中究竟如何变化,难以确切预测。
气候变化对农业生产有哪些影响?
气候变化对农业的影响取决于气候变暖的程度。
在温度增加不大的变暖条件下,其影响是有利有弊的,随着温度的增加,将导致农业生产的不稳定性增加,局部干旱高温危害加重,由于气候变暖后作物发育期提前,使春季霜冻的危害加大。内蒙古草原区春旱加剧,生产力下降。气象灾害造成的农牧业损失加大。如果不取适应措施,到2030年,我国种植业生产能力在总体上可能会下降5%~10%,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以下降为主。2050年后受到的冲击会更大,主要作物产量和品质将进一步下降,病虫害加重,肥料和水分的有效性降低,农业使用的化肥和灌溉水量将增加,生产成本将提高。
气候变化对农业生产的影响包括恶劣天气、病虫害、生物多样性受损。
1、气候异常意味着恶劣天气:气候变化会引起降雨、温度以及其他气象因素的变化,给农作物生长带来不稳定性。例如,降雨量的变化可能导致洪涝灾害或旱灾,气温升高可能延迟作物生长期等。
2、病虫害及其传播的变化:气候变化及其对生态系统的影响可能加剧病虫害的爆发和传播程度。例如,暴雨和洪水可能导致病菌繁殖和侵染,而极端干旱可能使得病虫害的防治更加困难。
3、生物多样性受到破坏:气候变化对生态系统有很大的影响,可能对生物多样性造成破坏。这种变化可能会导致重要的农作物被淘汰,给区域饮食结构带来风险。
应付方法
1、积极适应气候变化:可用耐旱、耐寒等适应性强的作物品种,加强土壤改良、优化灌溉管理等技术,提高农业生产的适应性。
2、加强农业科学研究:通过引进优质作物品种、培育新的抗旱、抗病害的作物品种等技术手段,提高农作物的产量和质量,降低生产成本,增强农民生产能力和抵御自然灾害的能力。
3、加强生态保护:通过生态修复、森林防火、荒漠化治理等方法,加强生态系统的保护和恢复,为农业生产提供更好的生态环境。
4、降低温室气体排放:减少温室气体的排放是减缓气候变化的重要措施,可通过改善生产工艺、降低能源消耗等手段来降低其排放量。
5、加强政策扶持:可以适时出台相关的政策,鼓励农民发展绿色农业和生态农业,提高农民生产和经济效益。
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