气候变暖对广宁农作物种植的影响

久爱奥鹏晓林

摘要  随着全球气候变暖的大趋势，从20世纪80年代后期开始广宁县气温明显上升，热量资源增加，而农业是对气候变化响应最为敏感的行业之一，气候变暖使得广宁县喜温作物种植面积扩大，越冬作物种植区北界向北扩展，对广宁县经济作物种植的多元化发展有利；但气候变暖对农作物种植的负面影响远远大于正面影响。本文选取广宁国家基本气象站1951～2000年近50年的气温资料，统计计算历年平均气温的变化情况，主要分析了广宁气候变暖的现状，以及气候变化对农作物生长发育等的影响，提出了调整农业结构等农业气象建议、措施，为农业生产顺应气候变化提供有力的依据。
关键词：广宁  气候变暖  农作物  影响  对策
1广宁县气候变暖现状
气候作为自然资源和自然环境的重要组成部分，是人类生存、经济发展和社会进步的基本条件之一，气候的任何变化都将对自然生态系统、社会经济部门产生重大影响。而温度是最主要的气候资源，温度及由温度引起的降水的变化将影响到粮食作物的产量和作物的分布类型。近20年来，由于人类活动向大气排放CO2、CH4等温室气体，导致大气中的温室气体浓度过高，从而引起全球气候变暖，导致生态环境改变，气象灾害频繁，尤其是重大极端气候事件频发，对农业生产可持续发展的负面影响逐渐显露，所以气候变化成为全球关注的热点问题，气候变化对农业生产、生态环境等都会产生重大的影响，制约着社会、经济和生态的发展〔１-6〕。因此，人们对气候变化及其影响的认识日益深化。
近年来有关专家对广东气候变化进行了很多研究，例如：广东地区的气候变暖及其对农业的影响与对策〔7〕，广东近半个世纪的气候变化趋势〔8〕等，上述研究对广东地区气候变化的认识做出了有益贡献，但气候变暖对广宁这样具有特殊地形的地区产生什么样的影响却很少人研究。广宁县位于广东省西北部，处北江支流的绥江中游，北纬23°22′－23°59′之间，北回归线在广宁县南端经过，绝大部分地区属亚热带气候，东部和北部边缘部分地区带有中亚热带气候性质。本文深入研究了广宁县气候变化的基本特征及其对农业生产的影响，旨在提高人们认识气候变暖对农业生产的利弊，尽早采取有效的应对措施，增强农业生产适应气候变化的应变能力〔9〕，为广宁县未来农业发展提供决策性依据。
２年平均气温变化趋势分析
本文选用了广宁县国家基本气象站1951-2000年的逐日基本气温资料，通过对近50年的年平均气温变化趋势及近30年的气温距平变化的分析，根据近年来有关气候变化对我国农业影响的研究成果，并结合广宁地区的实际情况，分析气候变暖的现状，气候变暖对广宁的农业生产可能产生的影响及有效的应对措施。
2.1近50年广宁年平均气温变化趋势分析
根据数据统计得出，广宁1951-2000年的年平均气温变化的趋势
如图2-1所示:
图2-1  50年广宁县平均温度曲线图
从图2-1可以看出，1951-2000年的年平均气温的变化趋势总体来说是升高的，但60年代中期到80年代初气温处于冷期，上升的幅度并不是非常明显，有弱的下降趋势，期间年平均气温最高值为1966年的23.8度，最低值为1977年的22.4度；到80年代中后期开始气温的上升速度加快，1987年出现有气温记载以来的最大值24.1度；但在90年代后期气温的上升幅度剧增，1998年出现气温最大值为24.5度。因此从1951-2000年这50年的气温变化来看，广宁的气温随着时间的推移也趋于上升，从而说明气候趋于变暖，估计未来气温依然会处在一个相对比较明显的上升阶段。
2.2 近50年广宁气温距平分析
为了更加具体系统的了解广宁气温的变化趋势以及未来气温变化的动态，分析其变化的原因，现在以1961-1990年作为气候统计的基本时段，该30年的气温平均值为23.1℃，计算各年的平均气温与基本时段的气温距平，（其中气温距平值=每年的平均气温-30年的平均值），则50年广宁气温的距平值变化趋势如图下所示:

图2-2广宁平均气温距平变化图
从距平图2-2上可以看出，总的气温距平值的变化是呈上升趋势
的，而且上升趋势比较明显。从50年代后期到60年代初期以及70年代中后期，气温为上升阶段，气候偏暖，属于稳定期。从60年代末到70年代初降温幅度比较大，基本上都是负距平，其中由1966年的8℃降到了1967年的-6℃，气温骤冷，为相对的低温期，1976年的气温距平出现最小值：-6℃。其后气温又开始有所回升，这可能是受到全球气温变暖的趋势以及二氧化碳等温室气体浓度剧增的影响，从80年代开始波动趋势比较大，上升趋势明显，基本都是正距平，为持续高温期，并在1998年距平出现最大值，因此广宁地区的气候随着时间的推移也趋于变暖，对农业生产产生了一定的影响。
3 气候变暖对广宁农作物种植的影响分析
广宁是丘陵地区，随着气候变暖，双季稻、茶树、果树等的种植高度将普遍提高，这对于山区经济的发展十分有利。但是随着广宁地区的气候变暖，水分蒸发加快，导致大气环流发生改变，各种天气系统的活动更加剧烈，引起一些极端天气气候事件发生频率加大，造成广宁地区干旱、高温、洪涝、冻害等灾害性天气增加，对农业生产造成非常不利的影响。近年来，广宁的干旱持续时间比以往更长，洪涝比历年值偏多1～2次，且强度也增强，尤其1998年的6月份降雨量是有记载以来降水量最多的月份，造成严重的洪涝灾害，山洪灾害造成全县十几个乡镇、上万人受灾，几千亩农田受浸，并使早稻减产。所以下面具体分析气候变暖对广宁地区农业生产所产生的影响。
3. 1 气温上升，造成农作物减产
气候变暖将对广宁县水稻、玉米等主要作物的产量产生严重的影响，主要原因是气候变暖对作物的生育期有明显影响。因为作物的生长发育都要求一定的有效积温才能完成一个生育期或整个生育过程，因此作物在特定的生育期要求的积温条件是相对稳定的，如果温度上升，达到一定积温的时间就相对缩短，作物的某一生育期至整个生育期时间也会相对缩短[10]。气温每增高1℃，水稻生育期日数平均缩短7～8天，从而减少了光合作用积累干物质的时间。在目前的品种条件下，水稻生育期缩短使分蘖速度加快，有效分蘖减少，导致总干重和穗重下降，产量降低。气候变暖同样使玉米目前品种的生育期缩短，平均为7天左右，由于生育期的缩短，最终使产量下降。
另外，气候变暖后，土壤水分蒸发加剧使土壤变干，土壤有机质的微生物分解也将加快，造成地力下降，从而使产量下降。广宁的气温上升，特别是20世纪80年代中后期以后上升的更为明显。那么，在相同的农业栽培技术和方法的条件下，必然会造成农作物生育期缩短。由于水分亏欠抑制了热量资源增加所发挥的作用，同时，作物生育期缩短使得农作物有机物质积累时间减少，积累量随着下降，从而使农业减产。
3. 2 高温天气频现，影响农作物的生长发育及品种布局
但是从20世纪80年代开始高温天气出现几率明显增加，这样必然会影响大多数作物的生长发育。除了耐高温性能较强的竹子、甘蔗等作物之外，大多数农作物对35.0℃以上的高温都较为敏感，粮食作物主要为水稻，其灌浆成熟期出现连续5天的高温天气就会造成高温逼熟，颗粒不饱满；尤其是果树如沙糖桔、番石榴等在营养生长期、果实膨大期碰到高温天气也会造成一定的伤害，蔬菜的耐高温能力更差，高温酷暑可造成死亡。