气候变化可能造成我国未来粮食作物大幅减产

丁　汀

10月16日是“世界粮食日”。由绿色和平委托气候专家委员会委员、中国农业科学研究院研究员林而达组织编写的《气候变化与中国粮食安全》一书问世。该书预测，如果没有采取及时有效的措施，在气候变化影响下，我国农业生产将受到严重影响，20年后可能出现较大的粮食缺口。

气候变化威胁我国粮食安全

气候变化主要通过温度、水资源、极端天气事件、土壤、病虫害等因素对农业生产造成影响。我国是一个农业大国，具有人口多、资源压力大、地域类型复杂、各地气候差异明显，农业对气候变化十分敏感且脆弱。我国每年各种气象灾害造成的农作物受害面积达5000万公顷。该书认为，气候变化对我国造成的影响利弊并存，但以负面影响为主，气候变化将造成我国未来粮食生产出现较大波动，甚至对我国粮食安全构成威胁。

气候变化以温度上升为主要特征，而温度升高能够直接影响农作物的生长发育，从而影响粮食的生产能力。该书预测，今后的二十至五十年间，在全国平均温度升高2.5~3度的情况下，将导致我国三大主要粮食作物水稻、小麦和玉米产量持续下降。研究成果表明，随着温度的升高、农业用水的减少和耕地面积的下降，到2050年，我国的粮食总生产水平会下降14%~23%。

受气候变化影响，在我国北方地区，温度升高将加剧水资源短缺，特别是在北方干旱和半干旱地区，沙漠化将进一步加剧；在长江中下游等地区，强降水事件频率增加，洪涝灾害加重，干旱和降水的交替发生将使更大面积的农作物减产或绝收。同时，气候变化会加速土壤退化、盐渍化，加剧病虫害的流行和杂草的蔓延。另一方面，气候变化也会使我国传统农业生产格局和种植模式受到水热条件变化等冲击，农药、化肥的施用量、灌溉用水量、土壤改良和水土保持等费用相应增大，提高了农业生产成本。

受粮食需求增长，特别是严重自然灾害导致世界粮食减产和储备下降的影响，加上生物燃料的需求，导致全球粮价飞涨，而气候变化可能使局面进一步恶化。

根据该书所作出的温室气体高排放情景分析，我国未来社会发展的基本粮食供给将有可能在2030年前后出现缺口，在温室气体中低排放情景下，社会发展的长期粮食需求将可能无法得到满足。

未雨绸缪：大力建设生态农业

中共十七届三中全会提出，“发展现代农业，必须按照高产、优质、高效、生态、安全的要求，提高土地产出率、资源利用率、劳动生产率，增强农业抗风险能力、国际竞争能力、可持续发展能力。”而生态农业作为以多样性、综合、系统和因地制宜为特征的农业生产方式，是实现上述目标的不可或缺的组成部分。

与现有的过度依赖化肥和农药的农业生产模式相比，生态农业体系在气候变化带来温度升高、水资源匮乏、极端天气频发、土壤变化和病虫害增加的情况下，能更好地适应和保障农业生产和粮食安全。生态农业的主要特点是通过生物措施保持土壤肥力，尽可能减少对人工合成的化肥、农药的依赖，更多地利用自然的调控机制，合理利用和保护自然资源，建立因地制宜的多样化生产模式。

生态农业系统能够减少甲烷等温室气体的排放。该书指出，首先，稻—鱼生态农业系统改善了土壤氧化还原状况，显著降低了甲烷排放量；而稻—鸭系统也有利于改善田间小气候，减少甲烷排放。发展农村沼气可以减少有机肥处理过程中的甲烷排放，在2010~2050年间，沼气替代生物质能和煤炭可使二氧化碳年排放减少307.77~4592.80万吨，二氧化硫年排放减少13.11~98.87万吨；使用有机肥还能够减少对氮肥的依赖，降低氧化亚氮的排放。

其次，生态农业具有固碳作用。该书指出，实施退耕还林还草、减耕免耕、秸秆还田等保护性耕作的生态农业方式，能够极大地增加我国的碳储量，改善生态环境，减缓气候变化的影响。

生态农业能够有效地控制病虫草害，减少农药投放量，缓解了由此造成的环境污染。例如，江苏省宜兴市张渚镇凤凰村村民翁法林，承包200亩水稻田，他采用有机稻——鸭养殖模式，在稻田里养了几百只鸭子。过去，村里稻田中稻飞虱成灾，喷洒高浓度农药效果甚微。最后只好一把火把稻子全部烧掉。而后来养鸭子吃掉了稻田里大量的飞虱，还踩死了大量的杂草，耗费的人力比用除草剂要少得多。鸭粪还是天然有机肥，鸭子在水里不断地搅动水面，还可以提高水稻根系的活力。由于不施用人工合成化肥和化学杀虫剂，经过三年的转换期，他种植出了真正的有机水稻，生产出的大米在市场上售价不菲。有试验研究表明，稻——鸭共作对稻飞虱的综合防效达到65.5%，连续共作四年对田间杂草的控制效果甚至高达99%，可使水稻纹枯病的病蔸率减少56%，病株率减少57.7%。

生态农业能够更好地应对气候变化。该书介绍了在辽宁省开展的冬麦北移，内蒙古自治区开展的保护性耕作等案例。其中，冬麦北移能够高效利用土地和气候资源，改进间套耕作模式，增加复种指数；保护性耕作通过免耕、少耕、地表覆盖等措施，可以增加天然降水渗入，大幅度减少地表径流和蒸发，增强抗旱节水能力，还可通过调节旱作农田的温度和水分变化，降低农田呼吸和增加土壤中的碳储量，防止风水蚀和抵御沙尘暴等，从而有效地缓解气候变化带来的不利影响。

又如，在贵州省贵阳市乌当区百宜乡，村民靠沼气解决了年初冰雪灾害中的照明和燃料问题，用稻秆覆盖和多样性种植技术抵御了冻害，保证了蔬菜的生长。

在该书中，专家提出，面对严峻的全球气候变化挑战，制定适宜的应对措施，积极开展生态农业建设，对于保障我国的粮食安全，实现可持续发展具有十分重要的意义。具体建议为：一是开展气候变化条件下的生态农业建设；二是普及低成本的生态农业适应技术；三是提高公众的生态农业和气候变化适应意识；四是增加农资补贴，保障农民的利益和种粮积极性；五是加强农业基础建设和农业科技创新，因地制宜地开展各种适应措施。同时，专家还建议大力调整我国农村能源结构，提高能源使用率并发展再生能源，如沼气和太阳能等，从源头上减少温室气体排放，从而减缓气候变化。