气候变化对农业和粮食生产影响的研究进展与发展方向

农业是以作物生长为基础,因此,受气候变化的影响很大。我国幅员辽阔,东西和南北之间气候 差异显著。气候变化将直接导致我国主要农区水资源和热量资源时空分布格局变化。农业生产所依赖的土 壤肥力和作物品种资源及其抗逆性也会在气候变化的作用下发生变化。气候变化直接导致局部地区农业气 候灾害和农业病虫害频度与强度加剧。在气候变化作用下,我国农业作物种植制度、农业生产结构和地区 布局将会发生相应的变化,导致我国粮食产量波动变化,甚至影响到国家粮食安全。因此,迫切需要深入 分析气候变化对我国农业和粮食生产影响的研究进展,提出进一步深入研究的重点发展方向。目前,国内 外围绕气候变化对农业和粮食生产的影响开展了很多研究。综合进来,主要有集中在气候变化对农区水热 土资源要素时空分布变化的影响,对作物品种抗逆性、抗逆基因、品种改良的影响与适应,对作物种植制 度、生产结构与地区布局的影响与适应,对农业生物灾害和非生物灾害尤其是农业旱涝灾害发生的影响, 以及对粮食产量、国家粮食安全和农业发展的影响等方面。从发展趋势看,深入开展气候变化对我国农业 和粮食生产系统的影响机理及适应机制研究,科学地把握气候变化背景下水热资源条件、土壤肥力、品种 资源等变化规律,揭示农业病虫害流行暴发特征和气象灾害发生机理,模拟、分析和预测气候变化对我国 农业、粮食生产和国家粮食安全的影响程度和变化趋势,具有重大的科学价值和现实意义,因而也将是气 候变化对农业和粮食生产影响研究的重点发展方向。     

全球变化背景下气候变暖对中国农业生产的影响

全球变化背景下,气候变暖势必对我国农业生产要素、生产环境、农业生产活动及粮食安全产生重大影响。文章采用文献综述与比较研究的方法,系统分析气候变化对我国光资源、温度、水环境和土壤环境等农业生产要素的影响特征及变化趋势,探讨气候变化对我国作物种植区域和种植制度、农作物病虫害、农业生产能力、农业经济与管理等农业生产活动以及农田生态系统过程、农业生态环境(水环境、土壤环境、耕作环境)的实际影响。在此基础上,明确了我国农业在应对气候变化过程中所面临的主要问题:极端气候事件发生频率加大,自然灾害、气象灾害的风险提高,农业生产的波动性增强;农业病虫害的为害时间延长、危害程度加剧、为害范围增大;农业生态环境日趋恶化,农田土壤的干旱化、盐渍化程度加剧,农业生产能力下降;应对气候变化的农业发展策略及其关键技术亟需解决。     

气候变化影响中国粮食生产的区域差异分析

中国未来的气候变暖将对中国粮食生产产生明显的影响,主要是改变农业生产传统布局和结构以及影响粮食安全,但是同时也给东北地区和西北地区带来了农业发展的机遇.本文提出了农业生产适应气候变化的具体措施.     

近20年气候变化对粮食作物单产的影响研究 ——基于贵阳市地区数据

气候变化对粮食作物产量的影响越来越受社会各界的关注,贵阳市地处西南交通要道,粮食供给在气候变化的背景下可能面临较大的挑战。由此,文章在统计分析贵阳市气候和粮食生产变化情况后,利用气温、降水量和粮食单产的数据对比分析了贵阳市粮食单产与气候的相互关系。研究发现,1998-2018年,贵阳市气温对粮食单产存在负影响,平均气温"低谷"与粮食单产"峰值"同时出现,降水量与粮食单产单位年增减趋势相同,但仍不能忽视其对粮食生产的影响。     

气候变化对农业生产和农村发展的影响与对策

全球气候正经历着一场以变暖为主要特征的显著变化.全球气候变暖对陆地生态系统、粮食生产与安全、社会经济发展等产生了重大影响,因此也成为国际社会广泛关注的科学热点之一.中国是发展中大国,农业资源相对短缺,生态环境相对脆弱,特别是欠发达地区对气候变化的反应尤为敏感.对气候变化情景预估表明,未来气候变化对农业与农村的可持续发展构成严重制约.本文针对气候变化的特点和趋势,讨论了气候变化对粮食生产和农村发展的正负效应及可能影响,强调了应对气候变化的紧迫性和重要性,提出了坚持科学发展观和科教创新、加大资金投入、提高公众参与意识和能力建设等应对气候变化的策略和措施.     

联合国粮农组织:应对气候变化 我们需要作出改变

<正>世界粮食日每年的10月16日是世界粮食日,也是联合国粮食及农业组织(粮农组织)成立的周年纪念日。粮农组织于1945年的这一天宣布成立。在全球150多个国家举行的世界粮食日庆祝活动旨在提高人们对饥饿问题和确保人人享有安全和营养食物必要性的认识,2016年世界粮食日的主题是"气候在变化,粮食和农业也在变化。"气候在变化,粮食和农业也在变化我们的日常决定和行为都对气候产生影响气候变化正在影响着我们星球的     

气候变化、农业保险与中国粮食安全

本文基于2005~2014年中国省际(地区)面板数据,通过运用Nerlove提出的适应性预期模型与似不相关回归方程组模型,重点探讨气候变化背景下我国粮食生产能力以及农业保险政策的影响效果。研究发现:(1)气象变化影响了整个粮食生产系统的稳定性,其中降水增多、气温上升加快了我国粮食产业向东北地区、华北、西北地区转移,促进了北方地区粮食产业发展;降水减少、干旱天气增多对南方传统粮食产区如华东、华南地区粮食生产带来了显著的负面影响。(2)农业保险缓解了自然灾害对粮食生产的负面冲击,其中农业保险承保规模扩大对粮食单产增长具有正向作用,农业保险灾后赔付对粮食总产量具有显著的正向影响。(3)粮食价格、农村劳动力外流、农业基础设施建设等都是影响粮食生产的重要因素。在当前气象灾害日益加剧背景下,我国应该在气象预报、农田设施与农业保险等方面加大投入,进一步提升我国粮食生产能力、确保粮食安全。     

如何实现粮食行政管理职能转变

我国社会主义市场经济体制的确立和完善以及WTO的加入，对政府管理经济的方式和职能提出了新的要求。粮食作为国民经济的重要组成部分，其管理职能也要随着政府职能的转变而转变。一、粮食流通管理工作面临的新形势１．粮食供求关系发生了变化。我国粮食生产长期处于供不应求的状况，居民粮食消费一直处在温饱线以下。改革开放以来，由于党中央、国务院高度重视农业和粮食生产，粮食产量稳步提高，开始出现阶段性、结构性过剩。２．粮食市场化程度不断提高。我国加入WTO以后，粮食经济与整个国民经济和世界经济关联度越来越高。为适应当…     

我国气象灾害对农业生产及农业经济的影响

我国是一个农业大国,随着全球气候变暖趋势的影响,由气候变化导致一系列气象灾害问题也日趋严重,农业是气候变化最为敏感的领域之一,灾害性天气直接影响着农业生产及农业经济的发展,文章首先对我国气象灾害类型和特征进行阐述,然后分析研究气象灾害对农业生产和农业经济的影响,最后进一步探讨防御气象灾害的相关建议。     

要素投入、气候变化与粮食生产——基于双函数模型

本文以山东省为例,基于1978—2012年各传统农业投入要素的非平稳性特征和气候变量的随机特性,构建具有联动效应的粮食趋势产量模型和粮食波动产量模型,并就实证结果进行拟合优度检验和显著性检验。研究结果表明,第一,传统农业投入要素依然是促进粮食长期增长的重要变量,然而因为农业科学化和规模化的推进,各传统农业要素对粮食生产的贡献率发生结构性调整,其中农业劳动投入的重要性下降,但是农业机械和农田灌溉面积的贡献率上升;第二,气候变化对粮食生产的短期波动有重要影响,其中水灾和旱灾是农业气候变化最重要的显性指标,而积温和降水量的变化则是导致水旱灾害的隐性因子。应继续坚持完善耕地保护举措,调整和促进传统农业要素投入的动态平衡,并注重农业水利设施投入,扩大有效灌溉面积,同时关注农业灾前预警与灾后多样化融资结构的优化,尤其是政策性农业保险的保障度提升和险种创新,从而保障我国粮食主产区粮食的持续、稳定增产。     

气候变化对年代际东北玉米冷害影响分析

[目的]气候变化对中国粮食主产区的东北地区产生显著影响,加强气候变化背景下东北作物冷害分析研究对保障粮食生产安全具有重要作用和意义。[方法]利用1981~2010年中国地面气温0.5°×0.5°格点数据集,以各年代东北玉米生长季(5~9月)的月平均气温、月平均气温之和以及近30年(1981~2010年)各年代月平均气温之和距平等主要气象要素分析东北气候变化趋势,根据《北方春玉米冷害评估技术规范》(QX/T 167-2012)行业标准,进一步对1980s~2010s各年代各等级东北玉米冷害发生时空变化进行分析和区划,结合有关东北历史冷害记载进行对照分析。[结果]东北玉米生长季气候趋暖明显,热量增加,近30年东北玉米各等级冷害发生年数、区域及频率都呈显著减少趋势,20世纪80年代东北几乎每年都有冷害发生,20世纪90年代为冷害发生转折点,年代后段(1996~2000年)冷害年数较前段(1991~1995年)明显减少,到21世纪10年代冷害年数进一步减少,轻度冷害区主要分布在黑龙江省中北部和东南部地区,其发生频率也小(0.1~0.2次/年),中度及重度冷害只在局部发生,冷害的显著减少为东北玉米连续丰产增收创造了十分有利条件。[结论]气候变暖背景下,东北玉米冷害减少,但个别年份还发生重度以上冷害(如2002、2003、2009年),冷害发生仍具不确定性。     

Climate change reduces the mitigation obtainable from sequestration in an Australian farming system

Agricultural research on climate change generally follows two themes: (i) impact and adaptation or (ii) mitigation and emissions. Despite both being simultaneously relevant to future agricultural systems, the two are usually studied separately. By contrast, this study jointly compares the potential impacts of climate change and the effects of mitigation policy on farming systems in the central region of Western Australia’s grainbelt, using the results of several biophysical models integrated into a whole‐farm bioeconomic model. In particular, we focus on the potential for interactions between climate impacts and mitigation activities. Results suggest that, in the study area, farm profitability is much more sensitive to changes in climate than to a mitigation policy involving a carbon price on agricultural emissions. Climate change reduces the profitability of agricultural production and, as a result, reduces the opportunity cost of reforesting land for carbon sequestration. Nonetheless, the financial attractiveness of reforestation does not necessarily improve because climate change also reduces tree growth and, therefore, the income from sequestration. Consequently, at least for the study area, climate change has the potential to reduce the amount of abatement obtainable from sequestration – a result potentially relevant to the debate about the desirability of sequestration as a mitigation option.     

1984～2014年农业种养结构变化对城乡居民食物消费升级的响应研究

[目的]基于1984~2014年中国城乡居民食物消费与种养用地面积变化的时间序列数据,通过分析农业种养结构与食物消费之间的互馈机制,从人口与资源维度、 农业维度、 市场维度多视角研究农业种养结构对城乡居民食物消费升级的响应.[方法]通过引进食物消费结构熵与种养结构熵,首先说明了食物消费与种养用地转型的新趋势,然后利用灰色关联分析将诱使各类种养用地面积变化的主导因素提炼出来.[结果](1)城乡居民食物消费结构熵与农业种养结构熵均向多元、 均衡方向发展且年均增长率分别达到3.29%与1.73%,食物消费结构熵变化速度快于种养结构熵;(2)农业种养结构熵与城乡居民食物消费结构熵具有联动增减性.从相关系数看,城镇家庭食物消费对种养结构变化贡献率较农村地区高5.30%;(3)通过灰色分析发现,人口与资源条件、 农业条件、 市场条件中各指标均与种养结构的变化存在极强、 强、 中等关联度.其中,人均水资源量(A1)、 农业机械总动力(B1)、 农林牧渔水利业电力消费量(B2)、CPI(C3)又与种植业(Z)、 畜牧业(X)、 渔业(Y)变化存在r>0.90的极强关联;(4)种植业内部结构也存在粮食作物与菜瓜果、 糖油料等经济作物的不断竞争,1984年菜瓜果、 粮食面积分别占种养用地总面积的2.02%、80.64%,2014年占比变为6.69%、57.47%,表现出菜瓜果缓慢扩张、 粮食剧烈收缩的整体态势.[结论]农业种养结构因中国城乡居民的食物消费增厚而逐渐转型,为寻求农业种养结构调整的改良效应,实现供需相契,必须削减不合时宜的农产品供应、 合理配置粮经饲用地以适应需求升级的情况.     

气候变化对粮食产量影响的研究方法综述

[目的]受气候变化的影响,全球粮食安全面临严峻挑战,及时准确地评估气候变化对粮食产量的影响是应对挑战、制定农业适应性对策的关键。相关研究已产生了不少方法,通过综述对方法进行分类,明晰各种方法的优缺点和适用性,以期扬长避短,促进研究方法的综合、发展与完善。[方法]利用文献法、归纳法和比较法,从方法的原理和应用、存在的问题、发展的趋势3个方面进行探讨。[结果]产量分解法可用于分析粮食产量及其构成要素与不同生育期气候变化的关系,实验比较法一般用于粮食产量对单个气候因子或若干气候因子变化的敏感性分析,生产函数法适用于在农业生产系统中分析气候变化对粮食产量影响的边际效应,气候生产潜力模型法侧重于农业生产环境发展评估,作物生长模型法便于结合气候情景预测未来气候变化对粮食产量的影响。在不同研究方向上得以运用的同时,各方法也暴露了一些问题:产量分解法的技术产量难以拟合,实验比较法的数据获取难、模型稳定性较差,生产函数法容易遗漏重要变量、函数构造困难,气候生产潜力模型法的结论难以验证,作物生长模型法参数标定难、模型应用存在尺度错位。[结论]研究方法将逐渐形成一套综合的气候—水文—作物—经济模型法,多源数据融合和多目标模式已经成为方法发展的驱动力。     

中国粮食生产波动：特征、成因及启示

[目的]粮食生产波动的本质是粮食生产发展变化规律问题,分析中国粮食生产波动的基本特征和成因,有利于降低粮食生产波动带来的不利影响,对于稳定粮食生产,保障国家粮食安全具有重要意义。[方法]采用H-P滤波分析方法对1978—2017年中国粮食生产的长期和短期波动及其成因进行分析。[结果]粮食总产波动对单产波动最敏感,对三大作物中的水稻波动最敏感。根据波动特征,粮食总产的短期波动可分为4个阶段。制度变革、要素投入、科技进步、市场走势以及气候变化等因素对粮食面积、单产以及总产的波动具有显著影响,但不同时期粮食生产波动的主要成因有所差异。[结论]中国粮食生产面临新一轮下行压力,需要警惕国内外粮食市场异常变动;粮食生产波动与政策导向密切相关,保持政策的稳定性十分重要;粮食总产波动的波幅较大且波峰绝对值小于波谷,持续稳定增产难度较大;防范粮食生产超常波动,首先要防范水稻生产超常波动;粮食生产集中度进一步提高,区域性气象灾害带来的风险越来越大。     

How government-led land consolidation efforts achieve grain production stability? An empirical analysis in Hubei Province,China

China has been conducting massive land consolidation (LC) projects since the late 1990s to ensure national food security which has been one of the common issues in the world. How the implementation of LC projects affects grain production stability is a question should be answered. Basing on an empirical analysis at the county level in Hubei Province, China, this paper separates the trend component and the fluctuation component from a time series of grain production over 1991-2016 using the H-P filtering method. Then we estimate the impacts of LC projects and climate change on the trend and fluctuation rate of grain production for the entire Hubei Province. Moreover, the effects on the production of different major crops for the central, eastern, southwestern, northwestern and northern areas are also examined, respectively. The results show that: (1) the production trends for five subareas and the whole area all have followed a trajectory of “increase-decrease-increase” from 1991 to 2016. The magnitude of fluctuation rate was large but became smaller in recent years. (2) The contribution of LC to the long-term trends of grain production for the entire samples in Hubei Province mainly benefits from the growth in the cultivated land area through LC; more LC investment and newly-added arable land area promote the sudden increase in grain production above the long-term trends, while the impacts of LC area are negative. (3) The impacts of LC on the major crop production vary across areas. LC exerts significant impacts on the production of major crops in the central and eastern Hubei, and this effect persists to the following year. Similarly, this influence also exists in the southwestern and northern area, while becomes insignificant in the following year. No significant effect of LC variables is found in the northwestern area. These findings may provide reference for the government to address LC inefficiency and food security problems, and an effective and innovative mechanism combining the agricultural production, land consolidation and meteorological factors needs to be established to ensure food security and long-term and stable agricultural production. In addition, the regional difference in natural conditions and LC orientations should also be considered.     

Coastal areas and climate change: A decision support tool for implementing adaptation measures

Climate change will be one of the main global challenges in the future. In this context cities play a key role. If, on the one hand, cities cause climate change, on the other hand, they are the places where climate change impacts are most evident, as it deeply affects the quality of life of its inhabitants. Climate change impacts are particularly relevant for coastal areas. These are characterized by a higher concentration of buildings and people in comparison to inland areas. In particular, one of the forecasted effects of climate change in these areas is the increase in coastal flooding due to rising sea levels and storm surges. The implementation of strategies and actions for the adaptation of urban areas to the impacts of coastal flooding is essential to ensure the liveability of coastal communities. Urban planning plays a key role in cities’ adaptation. However, even though the interest in this topic has been increasing, operative support and tools for planning urban adaptation in cities are in short supply, especially in coastal cities. In light of this, it has become necessary to focus on the definition of new tools responding to the needs of urban planning.Based on these observations, this paper, starting from the existing literature on coastal vulnerability indices, has developed a new index: the Coastal Resilience Index (CoRI). Thanks to the CoRI and to the use of technological innovations applied to urban planning (in particular, Geographic Information Systems), a decision support tool has been developed to identify adaptation measures aiming to reduce the impacts of coastal flooding, caused by rising sea levels and storm surges.     

我国粮食生产区域变化对粮食主产区影响效应分析——以黑龙江省为例

受各种因素影响,现阶段我国粮食生产的区域变化特征明显,主要呈现出区域结构分化明显,粮食生产逐渐向粮食主产区聚集;粮食生产的区域格局形成,生产重心与中心向北转移;粮食生产的区域优势形成,粮食生产集聚在优势的粮食产区等特征。文章采取案例分析方法,以粮食主产区黑龙江省作为研究对象,以点带面,剖析粮食生产区域变化对粮食主产区的影响。基于积极效应和消极效应的逻辑框架,选择的评价指标主要包括粮食产量、播种面积、粮食单产、农民增收结构变迁、人均收入比较、生产总值与人均生产总值、人均经营耕地程度、财政投入及生产条件改进等。研究结果表明,粮食生产区域变化对粮食主产区的影响效应具有两面性:一方面,形成了粮食主产区的粮食产量大幅度增加,社会效益显著提升,经济效益不断提高,生产条件明显改善,规模化经营程度提高等积极影响;另一方面,也出现了产销区农民收入差距大,农民增收不明显,粮食主产区的经济发展方式单一、经济发展滞后等消极影响。该文提出了相应的政策建议:着力打造粮食区域化生产;完善粮食主产区的利益补偿机制;改善粮食主产区生产条件;形成农业发展为主、其他产业并行的发展模式等。该文提出,粮食生产区域变迁对粮食主产区效应影响研究还有待进一步拓展与提升:一是扩大准则层指标设定,精准、细化指标层指标选择,对粮食主产区效应影响进行整体分析和综合评判;二是拓展研究视角,从个案分析推广到整个区域分析,总结普适性与特殊性规律,有的放矢的为保障国家粮食安全提供切实可行的政策建议。