摘要:隨著近些年全球發(fā)展所面臨的環(huán)境變化風(fēng)險(xiǎn)逐漸加劇,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)受到氣候變化的影響較為嚴(yán)重,在這種情況下出現(xiàn)氣象災(zāi)害以及病蟲害的情況也在逐漸加劇。因此,研究氣候變化對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及病蟲害產(chǎn)生的影響,對我國農(nóng)業(yè)發(fā)展具有重要意義。
關(guān)鍵詞:氣候變化;農(nóng)業(yè)生產(chǎn);氣象災(zāi)害;病蟲害
中圖分類號:S16文獻(xiàn)標(biāo)識碼:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20190615065
引言
當(dāng)前,受到全球氣候變暖的影響,各種農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害以及病蟲害的發(fā)生幾率不斷升高。干旱、霜凍、洪澇等氣象災(zāi)害以及各種病蟲害在全國范圍內(nèi)產(chǎn)生的影響有目共睹。因此,必須強(qiáng)化對這些情況的分析和研究才能提出有效的應(yīng)對策略。
1氣候變化引發(fā)的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害種類分析
1.1農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害發(fā)生情況及發(fā)生原因分析
農(nóng)業(yè)干旱,作為一種對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有重要影響的一種氣象災(zāi)害,不同于普通的氣象干旱和水文氣象干旱,主要是由于降水量小而蒸發(fā)量高造成的。這2種情況的不平衡而使得水分散失,最終造成干旱情況的出現(xiàn)。農(nóng)業(yè)干旱在發(fā)生之后,由于受到外界因素的影響,農(nóng)作物本身吸收的水分少于蒸發(fā)水分,造成水分流失,使得農(nóng)作物無法實(shí)現(xiàn)正常生長,最終導(dǎo)致農(nóng)業(yè)產(chǎn)量受到影響。一般情況下,農(nóng)業(yè)干旱的發(fā)生受到土壤墑情、農(nóng)作物種類以及空氣水分含量等多種因素的綜合影響。這種情況的發(fā)生極大地影響到我國農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。尤其是在我國西部地區(qū),干旱情況較為嚴(yán)重。有數(shù)據(jù)顯示每年由于干旱因素造成的農(nóng)業(yè)損失比洪澇災(zāi)害的情況更為嚴(yán)重??傊?,干旱災(zāi)害已經(jīng)成為限制我國農(nóng)業(yè)發(fā)展和糧食安全的重要因素之一。
1.2洪澇災(zāi)害發(fā)生情況及發(fā)生原因分析
洪澇災(zāi)害是另一種對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成極大影響的氣象災(zāi)害之一。同樣這種災(zāi)害也是受到近些年我國氣候變化的影響,其發(fā)生頻率不斷升高。一般情況下,農(nóng)業(yè)洪澇可以分為洪災(zāi)、澇災(zāi)以及濕害3種情況。這種氣象災(zāi)害的發(fā)生受到當(dāng)年的降水量、地理位置土壤成分、植被多寡以及防洪基建等多種因素的影響。現(xiàn)階段我國出現(xiàn)情況較多的是由于持續(xù)性的降水導(dǎo)致的江河湖泊水位上漲,沖毀農(nóng)田,造成農(nóng)作物減產(chǎn)或者絕收。我國發(fā)生洪澇災(zāi)害的區(qū)域主要集中在長江中下游地區(qū),每年夏季由于雨水過多;水位上漲而導(dǎo)致的洪澇災(zāi)害發(fā)生頻率較高,對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成重要影響。
1.3熱害的發(fā)生情況及發(fā)生原因分析
受到全球氣候變暖的影響,高溫造成的熱害已經(jīng)對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成巨大的影響。我國現(xiàn)階段種植的各種亞熱帶農(nóng)作物種類較多,種植面積也相對較大,例如玉米、大豆、水稻、棉花等農(nóng)作物。因此熱害產(chǎn)生的影響已經(jīng)嚴(yán)重影響到我國糧食生產(chǎn)。尤其是近些年來,我國的部分地區(qū)高溫持續(xù)時(shí)間逐漸變長,這種高溫災(zāi)害性天氣對農(nóng)作物造成的影響主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
受到過高溫度的影響,農(nóng)作物的呼吸作用速率增加,使得經(jīng)過光合作用積累的影響物質(zhì)消耗過快,農(nóng)作物長勢受到嚴(yán)重影響。
農(nóng)作物的生殖器官,例如花器官等,對溫度較為敏感,因此在遭受高溫天氣之后容易受到較為嚴(yán)重的損害。例如水稻的在花期如果受到高溫天氣的影響,花粉管在高溫的作用下會(huì)喪失受精能力,最終導(dǎo)致水稻空殼率升高。同時(shí),在高溫的作用下,已經(jīng)合成的蛋白質(zhì)容易變性,出現(xiàn)凝固等現(xiàn)象,有毒物質(zhì)積累情況也會(huì)更加嚴(yán)重。
高溫會(huì)使得農(nóng)作物的成熟期提前,由于缺乏足夠的時(shí)間進(jìn)行營養(yǎng)物質(zhì)的積累,造成減產(chǎn)情況較為嚴(yán)重。例如以水稻為例,在經(jīng)受較長時(shí)間的高溫天氣之后,水稻空殼率和秕谷情況較為嚴(yán)重,同時(shí)籽粒飽滿程度也會(huì)受到影響。此外,伴隨著高溫天氣隨之而來的是降水量的減少,在這種情況下會(huì)對土壤墑情造成影響,同時(shí)導(dǎo)致一些病蟲害的情況發(fā)生。
1.4霜凍災(zāi)害發(fā)生情況及發(fā)生原因分析
霜凍災(zāi)害是指在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中農(nóng)作物受到的低溫影響。尤其是一些突然發(fā)生的霜凍災(zāi)害,由于沒有采取任何有效的防護(hù)措施,造成的損失更為嚴(yán)重。霜凍災(zāi)害一般會(huì)使得農(nóng)作物的產(chǎn)量以及生長、生殖狀態(tài)受到嚴(yán)重影響,最終導(dǎo)致減產(chǎn)。這種情況一般出現(xiàn)在植物越冬過程中,如果出現(xiàn)零下的氣溫條件,就會(huì)使得農(nóng)作物本身的原生質(zhì)受到一定程度的破壞,最終使得農(nóng)作物植株出現(xiàn)死亡的情況。這種情況在秋季、冬季以及春季都有可能發(fā)生。由于不同地區(qū)所種植的作物種類存在一定的區(qū)別,因此所造成的影響也具有很大不同。但是不論是何種農(nóng)作物,在遭受霜凍之后都會(huì)造成不同情況的減產(chǎn),嚴(yán)重者甚至?xí)霈F(xiàn)幼苗大面積死亡的現(xiàn)象。
2氣候變化對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成的影響分析
我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的種植結(jié)構(gòu)受到不同地區(qū)的自然條件限制,因此其分布不僅受到經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況的影響,同時(shí)還受到氣候因素的制約。隨著近些年來全球性氣溫升高,我國各地農(nóng)業(yè)熱量資源也有所提高,這使得我國農(nóng)業(yè)復(fù)種指數(shù)不斷提升,農(nóng)業(yè)種植的氣候帶也在由北向南不斷遷移。氣溫的升高使得我國不同地區(qū)農(nóng)業(yè)種植的潛在生長時(shí)長不斷增加,氣溫大于零度的區(qū)域面積不斷增加。例如原來在我國南方一些地區(qū)水稻可以實(shí)現(xiàn)1a 2熟,隨著氣候溫度的升高,這些區(qū)域的面積在不斷增加。已經(jīng)從原來的長江流域推進(jìn)到華北平原一帶。
在華北地區(qū)2a 3熟的種植模式已經(jīng)改為1a 2作的種植模式。這些情況的出現(xiàn)有效地提高了我國農(nóng)業(yè)種植產(chǎn)量,使得農(nóng)業(yè)得以進(jìn)一步發(fā)展。以甘肅省為例,隨著近些年來氣候溫度的不斷提升,喜熱農(nóng)作物,例如棉花、玉米等,在近些年的種植過程中面積不斷擴(kuò)大,即使在一些海拔較高,原來不適宜種植棉花的地方,現(xiàn)在在種植過程中也可獲得較高的產(chǎn)量。其他作物,例如大豆、谷子等種植面積在近些年來也有所擴(kuò)大,復(fù)種指數(shù)不斷升高。
但是,伴隨著氣溫的升高,我國北方地區(qū)干暖化的趨勢更加明顯,南方地區(qū)發(fā)生洪澇災(zāi)害的頻率也在不斷增加,同時(shí)不同地區(qū)適宜種植的農(nóng)作物種類也發(fā)生了一定變化。例如甘肅省原來小麥種植面積同玉米種植面積相差不多,但是隨著近些年來氣候不斷發(fā)生變化,玉米、馬鈴薯的種植面積有所增加,而小麥的種植面積則相應(yīng)的減少,這是在實(shí)際種植過程中農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者依據(jù)每年的種植情況進(jìn)行了調(diào)整。南方地區(qū)由于洪澇災(zāi)害嚴(yán)重,在種植水稻過程中也對種植時(shí)間以及種植方式進(jìn)行了調(diào)整,避免了洪澇災(zāi)害的影響。
3氣候變化對我國農(nóng)業(yè)病蟲害的影響
我國地域廣大,所跨氣候帶較多,因此不同地域之間的氣候差異較為明顯,這使得在進(jìn)行農(nóng)業(yè)種植過程中不同地區(qū)種植的農(nóng)作物種類也存在相應(yīng)的差別。從近50a的氣候情況來看,受到厄爾尼諾現(xiàn)象的影響,我國近些年來大部分地區(qū)的氣溫都出現(xiàn)不同程度的升高,但是不同地區(qū)降水情況的變化卻不盡相同。例如我國北方大部分地區(qū)降水量明顯減少,而長江中下游地區(qū)包括南方大部分地區(qū)降水量卻有明顯增加。這使得我國農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)病情況同樣會(huì)受到不同的影響。因此,研究不同地區(qū)氣候變化對我國農(nóng)業(yè)病蟲害造成的影響極為重要。
通過分析我國不同地區(qū)在當(dāng)前氣候變化的情況下對農(nóng)業(yè)病蟲害造成的影響可以發(fā)現(xiàn),在我國西南地區(qū),農(nóng)業(yè)病蟲害由于受到降水量、日照時(shí)長以及氣溫變化的影響,發(fā)生面積也隨之產(chǎn)生變化。發(fā)生這種情況的主要原因是我國西南地區(qū)山嶺較多,近40a間降水量偏多較為嚴(yán)重,空氣濕度較大,氣溫不斷升高,同時(shí)日照時(shí)長相對減少。而這些地區(qū)發(fā)生病蟲害的幾率同日照時(shí)長成反比。因此,較多的陰雨天氣使得農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生幾率有所升高。但是在冬季,降水情況與病蟲害發(fā)生成正比。冬季較低的氣溫不利于病蟲害的發(fā)生,同夏季相反。因此,氣候變化使得農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生情況受到一定抑制。
西北地區(qū)同西南地區(qū)之間氣候條件存在較大的區(qū)別。在近30a里,氣溫不斷升高,一些地區(qū)降水量也有所增加。但是,溫度的升高以及降水量的增多使得農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生情況出現(xiàn)了一定的變化。例如小麥的銹病、赤霉病等在較高溫度下有利于致病菌的繁殖。但是,對于蚜蟲、棉鈴蟲等常見病害的蔓延卻會(huì)起到一定的抑制作用。這主要是由于小麥銹病的致病菌在陰涼濕潤的條件下容易生長繁殖,而夏季的高溫則會(huì)對這類致病菌起到明顯的抑制作用。此外,這些地區(qū)降水量的增多對農(nóng)業(yè)病蟲害的影響要小于溫度產(chǎn)生的影響。
4總結(jié)
本文通過研究氣候變化對農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及病蟲害產(chǎn)生的影響可以發(fā)現(xiàn),隨著近些年來全球氣溫的升高,我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中出現(xiàn)的各種氣象災(zāi)害以及病蟲害情況也受到了一定的影響。因此,在農(nóng)業(yè)發(fā)展過程中要充分注意到氣候變化產(chǎn)生的各種影響,強(qiáng)化風(fēng)險(xiǎn)意識,才能實(shí)現(xiàn)我國農(nóng)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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作者簡介:王瑤(1988-),大學(xué)本科,助理工程師,研究方向:應(yīng)用氣象學(xué)。