李 平,居占杰
(廣東海洋大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院,廣東湛江524088)
年平均氣候上升是氣候變化的主要表現(xiàn)之一,如今氣候變暖已經(jīng)是全球各國(guó)認(rèn)同的事實(shí)。2007年IPCC在巴黎召開(kāi)會(huì)議通過(guò)了對(duì)21世紀(jì)末全球平均氣溫的評(píng)估報(bào)告,該報(bào)告預(yù)測(cè),氣溫升高是21世紀(jì)氣候變化的表現(xiàn)之一,2100年的時(shí)候,氣溫將會(huì)比1990年上升1.4~5.8℃,相當(dāng)于20世紀(jì)氣溫增值的2~10倍。我國(guó)也算是全球氣候變暖比較顯著的國(guó)家之一,有研究預(yù)測(cè),我國(guó)的平均氣溫與前30年相比明顯上升,至2020年的時(shí)候,我國(guó)平均氣溫可能會(huì)上升1.3~2.1℃,其中最大增溫區(qū)會(huì)出現(xiàn)在西北、華北和東北北部,氣溫增高的幅度大概為0.6~2.1℃。[1]
從近50年來(lái)的狀況來(lái)看,我國(guó)年平均降水量有所減少,平均每十年約減少2.9毫米,最近十年略有上升[2]。分布不均勻,各地區(qū)增減情況不一是我國(guó)降水情況的特點(diǎn)之一,具體概況如下:我國(guó)的長(zhǎng)江中下游地區(qū)和華南地區(qū)年降水量都呈現(xiàn)出增加的趨勢(shì),分上升了2%和4%;而西南地區(qū)年降水量卻在近50年下降了5%,表現(xiàn)出降水總量減少的狀態(tài);與此同時(shí),青藏高原地區(qū)年降水總量則增加了8%。從總體上看,我國(guó)各地區(qū)年降水量有比較大的變化差異,其中年降水量變化比較顯著的地區(qū)是西北和華北,近幾十年來(lái)年降水量分別上升了23%和下降了13%[3]。
臭氧 (O3)是由3個(gè)氧原子構(gòu)成的化合物,可以被認(rèn)為是氧氣 (O2)的某種同素異形體,它是一種大部分集中在10~15km平流層的重要大氣痕量氣體,對(duì)流層的臭氧大約只占臭氧總量的10%[4]。臭氧層可以有效地保護(hù)地球生物,但隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,我們的生存環(huán)境卻遭到污染與破壞,引起臭氧不斷被消耗,出現(xiàn)了大量的臭氧層空洞。20世紀(jì)30年代以后,含氟制冷劑進(jìn)入了市場(chǎng),氟利昂的使用范圍延伸到了氣霧劑、發(fā)泡劑等。有數(shù)據(jù)表明,截止至1986年,全球消耗臭氧層的物質(zhì) (ODS)的年消耗數(shù)量達(dá)到了100多萬(wàn)噸,美國(guó)宇航局通過(guò)觀測(cè)發(fā)現(xiàn),1969年,全球(除赤道外)的臭氧層都遭受到了嚴(yán)重的破壞,所有區(qū)域臭氧層中的臭氧含量下降了3%~5%[5]22。
酸雨是指pH值小于5.6的雨雪或者其他形式的大氣降水 (比如,冰雹、霧凇等),它是大氣污染的表現(xiàn)之一,其中酸性降雨最早引起人們注意[6]。有環(huán)境學(xué)家和生態(tài)學(xué)家將酸雨比喻為“空中殺手”[7]。目前酸雨問(wèn)題成為了全球氣候變化不可回避的問(wèn)題,我國(guó)也有些地區(qū)成為了世界上最嚴(yán)重的酸雨污染區(qū)之一,我國(guó)的降水pH值大致呈現(xiàn)出由北向南逐漸降低的趨勢(shì),可知我國(guó)的酸雨主要集中在南方地區(qū),且有逐年增加的趨勢(shì),特別是貴陽(yáng)、南昌、杭州、重慶等城市降水的pH值已接近了世界公認(rèn)的酸雨污染嚴(yán)重區(qū) (降水pH值為4.0左右),且我國(guó)貴州的降水pH值最低的時(shí)候僅為3.1,可以看出,我國(guó)的酸雨污染也達(dá)到了一定的嚴(yán)重程度[8]。
極端天氣是指在一定時(shí)期內(nèi),極端氣候條件下發(fā)生的導(dǎo)致社會(huì)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)生嚴(yán)重?fù)p失的天氣現(xiàn)象,它主要包括了高溫、暴雨、臺(tái)風(fēng)、洪澇、凍害等。21世紀(jì)以來(lái),對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)生災(zāi)難性影響的極端天氣有2003夏季年歐洲大陸的熱浪、2005年美國(guó)遭受Katrina颶風(fēng)襲擊[9]。最近幾年,極端天氣也經(jīng)常發(fā)生:2010年巴西里約熱內(nèi)盧大暴雨創(chuàng)新紀(jì)錄,印度和巴基斯坦遇到50攝氏度的高溫干旱,美國(guó)經(jīng)歷自1984年以來(lái)的最寒冷冬季[10];2011年韓國(guó)經(jīng)歷百年一遇的暴雨襲擊,60年來(lái)最嚴(yán)重干旱曼延非洲東部,美國(guó)遭遇龍卷風(fēng)損失慘重[11];我國(guó)也不例外,2008年我國(guó)大部特別是南方地區(qū)出現(xiàn)了百年一遇的低溫雨雪冰凍天氣,造成農(nóng)作物受災(zāi)面積達(dá)1 100多萬(wàn)hm2。
通過(guò)對(duì)氣候變化的相關(guān)要素進(jìn)行分析,可以發(fā)現(xiàn)氣候變化是糧食穩(wěn)定生產(chǎn)的限制因素之一,它通過(guò)改變糧食種植范圍、危害糧食生產(chǎn)環(huán)境、減弱糧食光合作用等方面來(lái)影響糧食安全。
全球氣候變暖會(huì)使溫度帶向高緯度甚至是極地移動(dòng),這有利于糧食受到熱量限制區(qū)域的糧食作物生長(zhǎng),糧食作物的種植范圍會(huì)隨著氣溫的變化而北移,這種現(xiàn)象在北半球的中、高緯度比較常見(jiàn)。有研究表明,在北半球的中緯度地帶,如果平均溫度上升1攝氏度,糧食作物的北界會(huì)向北移動(dòng)150~200km,而海拔則會(huì)向上移動(dòng)150~200m[12]。在氣溫上升的情況下,地表上會(huì)有不少的水分蒸發(fā),同時(shí)糧食作物的日平均蒸發(fā)量會(huì)隨著增加,引起糧食種植面積也發(fā)生改變。20世紀(jì)90年代末,就有研究表明,在氣溫上升1.4℃,降水增加4.2%的情況下,我國(guó)三熟制的種植面積會(huì)由當(dāng)時(shí)的13.5%擴(kuò)大到35.9%,二熟制的種植面積會(huì)由24.2%上升到 24.9%,而一熟制糧食的種植面積則由62.3%降低到39.2%[13]。
我國(guó)的異常降水經(jīng)常會(huì)造成干旱與洪澇,有研究發(fā)現(xiàn),降水不穩(wěn)定特別是異常降水會(huì)對(duì)糧食播種面積產(chǎn)生影響,從而嚴(yán)重威脅糧食的生產(chǎn)量,例如1993年湖南省的糧食播種面積就因1992年的水災(zāi)減少了55.52萬(wàn)hm2,直接導(dǎo)致糧食減產(chǎn),除此之外,1949—2003年湖南省平均每年因降水異常引起的旱災(zāi)導(dǎo)致糧食作物受災(zāi)面積達(dá)62.687萬(wàn)hm2,嚴(yán)重威脅糧食生產(chǎn)量[14]。另外,以我國(guó)黃土高原為例,有研究表明在4—6月份的少雨年份,冬小麥產(chǎn)量將減產(chǎn)180kg/hm2;在4—9月份的少雨年份,玉米產(chǎn)量將比平均產(chǎn)量減少975kg/hm2[15]。
目前我國(guó)有不少地區(qū)的酸雨比較嚴(yán)重,對(duì)糧食生長(zhǎng)環(huán)境的危害主要表現(xiàn)在以下方面:第一,降低糧食耕種土地的營(yíng)養(yǎng)。在酸雨的侵蝕下,耕地中的營(yíng)養(yǎng)元素Mg、Na、K、Ca會(huì)被溶掉,長(zhǎng)期的酸雨會(huì)導(dǎo)致土壤缺乏營(yíng)養(yǎng)元素,讓土壤變得貧瘠。第二,危害河流湖泊。酸雨會(huì)造成河流湖泊的水體酸化,產(chǎn)生大量細(xì)菌或病菌,污染糧食灌溉水源,引起水體生態(tài)系統(tǒng)的功能或結(jié)構(gòu)混亂,導(dǎo)致糧食作物灌溉用水出現(xiàn)問(wèn)題,提高糧食作物發(fā)生病蟲(chóng)害的概率。第三,酸雨可以活化土壤中的重金屬元素,為土壤成為毒性環(huán)境介質(zhì)提供可趁之機(jī),影響土壤有機(jī)養(yǎng)分的循環(huán)與轉(zhuǎn)化,從而影響糧食生長(zhǎng)環(huán)境。除此之外,酸雨還會(huì)引起糧食作物出現(xiàn)大量黃葉并脫落,更有甚者,直接導(dǎo)致糧食作物死亡。
通過(guò)研究氣候變化的表現(xiàn)可以發(fā)現(xiàn)臭氧遭到破壞已是一個(gè)不可否認(rèn)的事實(shí)。臭氧對(duì)有害的紫外線輻射有“過(guò)濾”作用,形成一個(gè)保護(hù)地球生物的“防護(hù)罩”但是,如果它被耗損后,會(huì)降低臭氧層吸收紫外的能力,增加到達(dá)地面的紫外線,影響糧食作物的生長(zhǎng)環(huán)境。我國(guó)有不少糧食作物對(duì)紫外線照射具有一定的敏感性,紫外線輻射的增加會(huì)減小使農(nóng)作物的葉片面積,從而削弱糧食作物的光合作用,除此之外,還會(huì)提高糧食作物遭到病蟲(chóng)害和雜草侵襲的風(fēng)險(xiǎn),從而影響降低糧食產(chǎn)量。有研究表明,在臭氧層厚度減少25%的情況下,大豆的產(chǎn)量將減少20% ~25%[5]23。
我國(guó)地處東亞季風(fēng)氣候區(qū),受極端天氣氣候的影響比較多。劉杰等利用柯布—道格拉斯生產(chǎn)函數(shù)研究發(fā)現(xiàn),極端高溫對(duì)糧食經(jīng)濟(jì)的產(chǎn)出會(huì)產(chǎn)生重大影響,特別是對(duì)我國(guó)華南、東北和華北地區(qū),有數(shù)據(jù)表明,在極端高溫發(fā)生天數(shù)增加1%的情況下,華南農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)將減產(chǎn)0.85%,東北農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)則減產(chǎn)4.075%[16]。另外由于極端天氣,特別是氣象災(zāi)害的影響,我國(guó)每年有大約0.467億hm2以上的農(nóng)田受災(zāi),受災(zāi)農(nóng)作物占農(nóng)作物總面積的20%~35%,會(huì)導(dǎo)致糧食減產(chǎn)200億kg[17]。近幾年極端天氣的出現(xiàn)給我國(guó)農(nóng)業(yè)作物生產(chǎn)造成了巨大損失,以干旱、洪澇、臺(tái)風(fēng)、低溫凍害等為例,主要概況如下表所示:
表1 2005—2011年極端天氣導(dǎo)致農(nóng)業(yè)受災(zāi)情況 (單位/千公頃)
氣候變化在短時(shí)間內(nèi)無(wú)法完全控制,只有主動(dòng)提高應(yīng)對(duì)氣候變化的抗災(zāi)能力,才能有效地維護(hù)糧食安全。第一,保障糧食生產(chǎn)耕種土地安全。不言而喻,在氣候變化的背景下,極端天氣引起的自然災(zāi)害會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)嚴(yán)重的后果,為了有效地規(guī)避極端天氣對(duì)糧食生產(chǎn)的不良影響,要強(qiáng)化對(duì)糧食耕種土地的保護(hù),防范各種極端天氣給土地帶來(lái)水土流失或土地富營(yíng)養(yǎng)化。第二,完善自然災(zāi)害防控體系。針對(duì)糧食對(duì)氣候變化的敏感性和脆弱性,建立完善的自然災(zāi)害防控體系,成立糧食安全風(fēng)險(xiǎn)防范與救助機(jī)制。第三,強(qiáng)化糧食安全預(yù)警。加大糧食安全預(yù)警力度,擴(kuò)大糧食安全預(yù)警幅度,成立多個(gè)雷達(dá)自動(dòng)氣象站,完善氣象衛(wèi)星資料處理系統(tǒng),擴(kuò)展氣象監(jiān)測(cè)范圍,提高對(duì)氣候變化的觀測(cè)能力和預(yù)警水平。
資金支持和技術(shù)投入是維護(hù)糧食不可少保障措施,主要從兩大方面落實(shí)資金和技術(shù)保障。第一,加大資金投入。糧食生產(chǎn)對(duì)氣候變化比較敏感,為了降低糧食對(duì)氣候的依存度,要投入一定的資金去完善糧食生產(chǎn)設(shè)備,比如投資水利工程、完善灌溉條件,就可以降低極端干旱天氣給糧食安全帶來(lái)的不利影響。第二,加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新。在現(xiàn)階段,氣候變化具體原因和變化規(guī)律方面存在著多方面的不確定性,從而會(huì)直接影響對(duì)氣候的判斷效果,對(duì)糧食生產(chǎn)的選擇性產(chǎn)生不良后果,為了縮小這種不確定性,應(yīng)該加大技術(shù)創(chuàng)新,采用生物技術(shù)防治糧食病蟲(chóng)害;同時(shí)更要運(yùn)用創(chuàng)新手段、改進(jìn)遙感監(jiān)測(cè)技術(shù),對(duì)氣象天氣進(jìn)行定時(shí)的全方位觀察,有效對(duì)氣候變化進(jìn)行模擬、預(yù)測(cè)和評(píng)估。
氣候變化特別是極端天氣出現(xiàn)后,糧食儲(chǔ)備對(duì)糧食安全具有重要的作用,重點(diǎn)要從以下三個(gè)方面來(lái)完善糧食儲(chǔ)備管理。第一,健全糧食儲(chǔ)備體系。糧食儲(chǔ)備可在一定時(shí)期內(nèi),對(duì)糧食經(jīng)濟(jì)起到宏觀的調(diào)節(jié)作用,在氣候變化的背景下,為了確保糧食的順暢流通,要從穩(wěn)定糧食儲(chǔ)備周期和保證糧食儲(chǔ)備規(guī)模兩個(gè)方面來(lái)健全糧食儲(chǔ)備體系。第二,健全糧食儲(chǔ)備運(yùn)作機(jī)制。我國(guó)幅員遼闊,糧食種植的自然條件也不一樣,在氣候變化的嚴(yán)峻形勢(shì)下,要發(fā)揮中央和地方的糧食儲(chǔ)備作用,多元化地建立糧食周轉(zhuǎn)儲(chǔ)備的格局,避免由糧食購(gòu)銷或供求不平衡帶來(lái)的諸多問(wèn)題。第三,優(yōu)化糧食儲(chǔ)備結(jié)構(gòu)。在了解氣候變化的前提下,根據(jù)市場(chǎng)供需規(guī)律,堅(jiān)持“綠色”儲(chǔ)備理念,適當(dāng)調(diào)整糧食儲(chǔ)備品種,優(yōu)化各種糧食的儲(chǔ)備比重,以儲(chǔ)備“適銷對(duì)路”的糧食。
目前我國(guó)糧食種植者的氣候變化意識(shí)薄弱,不少人們并不明確糧食安全與氣候的聯(lián)系,強(qiáng)化對(duì)氣候變化的宣傳,有利于糧食種植者在面對(duì)氣候變化時(shí),采取積極有效的方法維護(hù)糧食生產(chǎn),主要從以下方面著手做好氣候變化知識(shí)的宣傳。第一,各地方政府要加大氣候宣傳力度,通過(guò)各地宣傳欄,向人們灌輸氣候知識(shí),提高他們對(duì)氣候的判斷能力,以提高他們種植糧食作物的產(chǎn)出率。第二,氣象部門構(gòu)建暢通的農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)體系。第三,充分利用現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)、電臺(tái),報(bào)紙等現(xiàn)代傳播媒介提高農(nóng)民的氣候意識(shí)。
目前,極端氣溫、降水,臭氧層空洞,酸雨等氣候變化已是全球面臨的共同問(wèn)題,這就要求我們必須加強(qiáng)國(guó)際間的交流與協(xié)作。第一,積極參加應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)際會(huì)議。參與氣候變化與糧食安全的信息交流會(huì),同具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的國(guó)家相互溝通關(guān)于應(yīng)對(duì)氣候變化的糧食安全戰(zhàn)略和政策;第二,加強(qiáng)應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)際技術(shù)合作。在和平與發(fā)展的時(shí)代主題下,我國(guó)要加強(qiáng)與其他國(guó)家的合作,共同探討新方法、新技術(shù)降低氣候變化的速度,以減少氣候變化對(duì)糧食安全帶來(lái)的負(fù)面影響;第三,認(rèn)真履行應(yīng)對(duì)氣候變化的國(guó)際公約。例如,《聯(lián)合國(guó)氣候變化框架公約》、《京都議定書(shū)》等,在簽署協(xié)議的前提下,我國(guó)應(yīng)繼續(xù)與其他國(guó)家一起積極履行全球減排協(xié)議,發(fā)展低碳農(nóng)業(yè),堅(jiān)持節(jié)能減排,為糧食安全提供環(huán)境保障。
氣候變化問(wèn)題是我們?cè)谖磥?lái)長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)必須面對(duì)的重要問(wèn)題,在全球氣候變化的背景下,可以看出糧食安全能否得到有效的保障與氣候變化有一定的關(guān)聯(lián)性,氣候變化對(duì)糧食安全帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)絕不容忽視。因此,我國(guó)必須認(rèn)真考慮氣候變化給糧食安全帶來(lái)的各種影響因素,把糧食安全放在農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)的首要地位,從抗災(zāi)能力、資金技術(shù)保障、糧食儲(chǔ)備管理、國(guó)際合作等方面努力來(lái)適應(yīng)氣候變化,保障糧食安全。
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