北方農(nóng)作物生產(chǎn)受氣候因素的影響分析論文
近年來(lái)，由于全球氣候的異常，導(dǎo)致很多國(guó)家的糧食產(chǎn)量、水資源和能源受到嚴(yán)重?fù)p失，因此成為影響人類生存的主要問(wèn)題，所以世界各國(guó)對(duì)氣候變化產(chǎn)生的影響開(kāi)展了深入的探討。我國(guó)人口位居世界第一，人均資源卻排名倒數(shù)，而且我國(guó)仍處于社會(huì)主義建設(shè)階段，農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)條件較差，所以氣候條件的改變給農(nóng)作物的產(chǎn)量和我國(guó)農(nóng)業(yè)的發(fā)展帶來(lái)了負(fù)面的作用。
1氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)資源的影響
1.1氣候變化對(duì)熱量資源的影響
當(dāng)前我國(guó)大部分地域溫度呈現(xiàn)升高趨勢(shì)，溫度提升最明顯的地區(qū)是華北、內(nèi)蒙古東部和東北地區(qū)。在將來(lái)各種氣體排放的影響下，以冬季變暖情況最為突出，這主要在于二氧化碳含量的增多導(dǎo)致溫度升高。1.2氣候變化對(duì)光資源的影響
當(dāng)前我國(guó)平均白天時(shí)間正在逐漸變短，減少幅度最顯著的地域是華北和東北地區(qū)。輻射減少也許是因?yàn)榛鹕絿姲l(fā)、城市建設(shè)和空氣污染物排放量增加等方面的因素影響，由于輻射的減少導(dǎo)致農(nóng)作物的光合作用減弱，以至于農(nóng)作物不能有效地利用光資源。
1.3氣候變化對(duì)水分資源的影響
我國(guó)年平均降水量改變趨勢(shì)不顯著，但地區(qū)降水量波動(dòng)很大，華北、東北和西北東部呈現(xiàn)出下降趨勢(shì)。在將來(lái)各種氣體排放的作用下，降水變化分布相對(duì)穩(wěn)定，年降水增多明顯地區(qū)是華北、西北和東北地區(qū)。由于二氧化碳含量的增加，導(dǎo)致溫度升高，進(jìn)而造成農(nóng)作物需水量增大，在其他氣象因素保持穩(wěn)定的前提下，華北地區(qū)不同作物的需水量由于溫度升高而變化的情況會(huì)有所不同，但越來(lái)越緊缺的水資源將會(huì)影響農(nóng)作物的產(chǎn)量。
2氣候變化對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)發(fā)育的影響
溫度是影響農(nóng)作物生長(zhǎng)速度的主要因素，溫度的變化決定了生長(zhǎng)期的長(zhǎng)短。溫度升高，其生長(zhǎng)速度相對(duì)增加加快。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)：平均溫度增長(zhǎng)1℃，水稻生長(zhǎng)期平均減少7.6d。但溫度增高對(duì)不同品種水稻的生長(zhǎng)作用是不同的。溫度升高對(duì)冬小麥影響最大的階段是其生長(zhǎng)前期，對(duì)后期的影響很小，導(dǎo)致春季生長(zhǎng)期提前，拔節(jié)期影響最為顯著，抽穗以后各生長(zhǎng)期影響較少，冬季生長(zhǎng)期和全部生長(zhǎng)期顯著減少。通過(guò)研究冬小麥的生長(zhǎng)情況，在土壤不缺水的條件下，黃淮海地區(qū)秋冬季溫度升高，播種期到開(kāi)花期過(guò)程變短，開(kāi)花期到成熟期過(guò)程有所增長(zhǎng)，播種期到成熟期整個(gè)生長(zhǎng)期的過(guò)程變短。總之，氣候變化讓農(nóng)作物生長(zhǎng)期變短，并且對(duì)生長(zhǎng)前期的影響高于對(duì)生長(zhǎng)后期的影響。
3氣候變化對(duì)農(nóng)作物產(chǎn)量的影響
氣候變化對(duì)農(nóng)作物的.影響主要體現(xiàn)在產(chǎn)量上，由于全球氣候變化正負(fù)效應(yīng)的不一性。當(dāng)前主要解決辦法是使用氣候模型與作物模式相關(guān)聯(lián)，對(duì)作物產(chǎn)量可能遭受的影響制定解決方案。在模擬未來(lái)氣候環(huán)境條件下，溫度增高，作物生長(zhǎng)速度加快，生長(zhǎng)期變短，不同品種水稻產(chǎn)量會(huì)受到不同的降低。溫度升高造成小麥生長(zhǎng)過(guò)快，生長(zhǎng)期變短，春小麥產(chǎn)量降低程度也會(huì)高于冬小麥。由于不同地區(qū)未來(lái)降水量變化不同，華北和長(zhǎng)江中下游地區(qū)的雨養(yǎng)冬小麥產(chǎn)量會(huì)有所增加，而東北地區(qū)和西北地區(qū)春小麥產(chǎn)量會(huì)有所降低。
4氣候變化對(duì)品種布局的影響
在溫度升高的影響下，人們可以通過(guò)改變種植環(huán)境、替換產(chǎn)量較高的中晚熟品種來(lái)解決產(chǎn)量問(wèn)題，以確保產(chǎn)量的增加。在溫度升高的影響下，在不考慮二氧化碳濃度增加對(duì)作物生長(zhǎng)的影響的基礎(chǔ)上，東北地區(qū)玉米不同品種種植區(qū)域會(huì)呈向北移動(dòng)的趨勢(shì)，在受溫度影響較大的區(qū)域可以考慮用中晚熟品種代替早熟品種，縮短玉米的生長(zhǎng)期；干物質(zhì)含量增多，能夠提升東北區(qū)域春玉米產(chǎn)量。東北區(qū)域不同品種的玉米可種植區(qū)域呈向北擴(kuò)張的趨勢(shì)，小興安嶺能夠播種極早熟玉米品種。所以，在溫度升高的影響下，會(huì)利于喜溫和晚熟品種的播種，進(jìn)而能夠增加作物產(chǎn)量。
5氣候變化對(duì)作物生產(chǎn)潛力和氣候資源利用率的影響
農(nóng)作物生產(chǎn)潛力是判斷農(nóng)業(yè)氣候資源狀況的主要根據(jù)，其生產(chǎn)潛力的大小決定于光、水、溫3種條件的狀況和三者之間的相互作用。據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，溫度升高對(duì)熱量豐富地域作物產(chǎn)量的影響呈現(xiàn)為下降趨勢(shì)，遼寧地區(qū)將來(lái)因溫度升高超過(guò)了玉米生長(zhǎng)的適宜氣溫，作物生產(chǎn)潛力呈降低趨勢(shì)；但東北地區(qū)另外兩省通過(guò)播種晚熟品種，使生產(chǎn)潛力呈上升趨勢(shì)。在氣候變化的影響下，光、水、溫3種資源的分配不均是導(dǎo)致生產(chǎn)潛力下降的重要原因。河北地區(qū)降水量逐漸下降，雖然光、溫資源可以滿足作物生長(zhǎng)所需，但是冬小麥的產(chǎn)量在逐漸降低。將來(lái)氣候變化明顯限制春玉米的生產(chǎn)潛力，而降水量變化造成的影響會(huì)高于溫度變化影響，降水量變化趨勢(shì)對(duì)其影響作用會(huì)更加顯著。當(dāng)前全球很多地區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源利用率較低，我國(guó)光能利用率、熱能利用率、水分利用率和綜合利用率在全球僅處于中等水平。
6結(jié)語(yǔ)
氣候變化對(duì)不同作物生產(chǎn)潛力的影響明顯不一致。所以，需要加強(qiáng)對(duì)氣候變化對(duì)農(nóng)作物生長(zhǎng)的影響展開(kāi)研究，制定合理的解決方案，保證在氣候變化下北方農(nóng)作物能夠持續(xù)增產(chǎn)。
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