试论全球气候变化对粮食安全的影响
摘要:近年来随着温室效应的加剧,全球气候变化引发了粮食安全危机,本文通过了解全
球气候变化对粮食生产和农业发展的影响,分析了粮食价格、粮食产量、农业生态条件和环
境、农业生产格局情况,并针对我国粮食安全问题及农业生产问题做了了解。
关键词:气候变化、粮食安全、粮食价格、农业
一、引言
全球气候变化是人类迄今面临的最大的环境问题,也是2l世纪人类面临的最复杂的挑
战之一。近10多年来,气候变化问题被列为全球十大环境问题之首。随着温室效应的加剧,全球气候变化已经成为事实。气候带迁移所带来的全球性粮食安全问题,越来越深刻地影响
着经济的运作和人类的发展。1994年,《自然》刊登文章讨论全球气候变化条件下的粮食安
全问题,国内的一些学者也进行了相关的研究。农业专家指出,未来全球气候变化将加重中
国农业生产的灾害风险,加剧农业产区生产力失衡,严重威胁国家粮食安全。
二、粮食安全及农业的重要性
粮食,是关系居民生存需要和社会秩序稳定的基础性产品,是一国国民经济的战略物资
之一。是最致命的政治武器。粮食安全是一个国家经济安全的基础。农业是一国国民经济的
基础产业,农业也是受气候变化影响最大的产业.不利的气候因素会造成主要粮食生产国减
产,出口量大幅下降,特别是全球变暖引起气候变化,从而导致干旱、洪涝等灾害,致使粮
食减产,还使得农作物及家畜疾病的增加。
一个国家要发展,社会要进步,就必须保障粮食的安全,准确的说,就是保障农业的和
谐发展,注重农业,发展农业,扶持农业,也只有在保障粮食安全的前提下,国家才会繁荣
昌盛。把粮食安全放在国家战略安全的第一位,因为农业是一个国家的经济命脉,它的兴衰
关乎着整个国家的强盛兴衰及社会稳定。国之根本,无农不立。
三、粮食价格上涨
粮食安全危机是个复杂问题。近年来的粮食市场波动和价格上涨日益成为引人注目的焦
点.国际粮价不断大幅飙升.“全球米贵”已成为当前不争的事实,粮价上涨已在全球37
个国家引起粮食危机.全球粮食上涨将使世界粮食安全问题更加突出。但各种因素所催生的
粮食价格已不单是纯粹的经济问题.它早已成为部分国家控制其他国家的“政治武器”和垄
断国际市场的“强硬杠杆”。
世界粮食价格自2006年以来一直上扬,不断突破历史高位。2007年主要粮食价格的涨
幅:大豆为75%,小麦为112%,玉米为47%,大米为12%。2008年前两个月国际粮价又
上涨9%,特别是此前涨幅较小的大米价格出现了报复性上涨趋势.小麦、大豆、玉米和大
米价格与上年同期相比分别上涨:137.5%、79.2%、36.4%、66.6%。目前。国际市
场稻米价格达19年来最高点,小麦价格创28年来最高。全球粮食价格经历了20世纪80
年代以来范围最广、幅度最大的上涨。
四、粮食产量
作为粮食出口大国的澳大利亚连续数年遭受干旱气候,小麦出口大幅锐减.仅2007年
的出口量就减少400万吨,葡萄产量比上一年度下跌30%.为2000年以来产量最低的年度。同时。水稻产量也将从2006年的160万吨跌至2007年的10.6万吨。同年.乌克兰小麦出
口减少300万吨,此外,孟加拉国遭受台风袭击.造成大米减产300万吨。在美国的一些地
区。由于气候干旱等因素。从而导致牲畜出栏率降低,肉类价格提高了15%。在美国农业
大州加利福尼亚,2006年的反复炎热使农业蒙受了较大损失。预计表明.由于全球变暖导
致气温上升,山区积雪消融过快,影响了地区水源.加州农业今后几十年将面临越来越大的
压力。而在非洲,由于气候变暖,非洲部分地区特别是撒哈拉沙漠以南的国家连年干旱.水
资源严重不足,再加上土地贫瘠、基础设施落后等原因。这些地区的粮食安全问题就成为他
们的最大挑战。莫桑比克、肯尼亚、马拉维、津巴布韦、毛里塔尼亚、喀麦隆等国因干旱而
缺粮。导致更多的人营养不良.有的地区还发生了大规模骚乱。因此。日益变暖的全球气候
显然是粮食安全危机的一大推手。
五、气候变化影响农业生产
5.1 CO2和O3对农业生产的影响
一般情况下,农田生态系统的初级生产力CO2浓度增加条件下将有所增加.同时,CO2
浓度升高将促进作物光合产物流向根系,从而提高农田生态系统地下部分对碳的固定以及植
物根系对水分的吸收。地下部分碳汇潜力的加强可导致农田生态系统对大气CO2的永久固
定。研究表明,大气CO2浓度升高对农田土壤中的细菌数量有一定的影响。增加CO2浓度
对土壤呼吸有促进作用,主要是由于CO2浓度升高可促进土壤有机碳的输入,为土壤微生
物提供更多的可降解底物,促进微生物活动,因而增强了土壤的呼吸作用。
O3是一种强氧化剂,对农作物具有较强的毒害作用,能影响植物的生长发育和生理功
能。引起植物的代谢紊乱。试验表明:O3浓度倍增,冬小麦和水稻总生物量和产量呈下降
趋势,但17种氨基酸和粗蛋白含造有所增加,冬小麦减产率高于水稻。而17种氨基酸和粗
蛋白的增长率冬小麦义高于水稻。自前丁业化时代以来。对流层O3浓度增加了38%。
5.2 气候变化对农作物产量的影响
气候变化情景下,粮食作物水稻、玉米和小麦的生育期缩短,产量下降。气候变化对中
国小麦总产量的影响并不是很大,比水稻和玉米要小。考虑CO2直接肥效作用,小麦的单
产将显著的增加,灌溉小麦增产幅度大于雨养小麦;雨养水稻和玉米单产增产明显,灌溉水
稻和玉米影响不明显。但目前有关CO2对作物直接作用的研究大多处于作物个体水平,作
物群体能否表现出较高的产量潜力和持续的增产潜力、CO2浓度增加对作物的负面影响等
等这些问题都需要进一步研究。
5.3 气候变化对农作物病虫害及自然灾害的影响
气候变化使病虫害为害的地理范围扩大、程度加剧,病害发生期提前、危害加重。气候
变化对农作物害虫的影响主要体现在越冬北界北移、越冬基数高、死亡率低;发生期提前,危害加重;迁入期提前,迁出期延后,危害期延长;繁殖代数增加和迁飞区域扩大。
气候变暖在全球呈不均匀性,使得极端天气事件的发生频率、延续时间和分布发生变化,
导致气象灾害的频率和强度加大。在全球变暖的背景下,我国北方沙区的气温每10年上升
0.30C ,升温幅度比全国、全球都明显。预计21世纪初10年我国北方沙区的气候将进一步
暖干化,土地沙漠化的自然过程也将进一步加快。已经过去的6年也证明了这一预测结果的
正确性.据统计,造成重大经济损失的特大沙尘暴在60年代发生了8次、70年代发生了13
次、80年代发生了14次、90年代发生了23次。2l世纪初,我国又频频遭受沙尘暴的袭击,仅2000年春季我国北方地区就发生了15次大范围的沙尘暴.全球变化是荒漠化发生的主要
驱动因子之一,反过来,荒漠化又影响全球气候变化。1950—1989年,我国平均每年洪涝
面积约8.0×106hm2。1990--2000年增至约1.67×107hm2。我国是世界上自然灾害最严重
的国家之一。据初步统计,我国70%以上的人口、80%以上的工农业和80%以上的城市均
受到多种灾害的严重威胁。
5.4 气候变化对畜牧业和渔业的影响
干旱、半干旱牧区.水分是牧草生长发育的主要限制因子。因此温度升高对牧草生长的
作用不明显。且在水分严重不足区,温度升高,会加剧蒸发,使土壤干旱。反而加重了牧草
需水的胁迫,不利于畜牧业发展。由此可以看出,气候变化对温带和寒带的家畜生长是有利
的。对热带和亚热带家畜和牧草生长不利。渔业生产因气候变化导致海平面上升、珊瑚白化、海温上升和海水酸度增加,而对气候变化的反应较为敏感。全球气候变化是世界渔业资源产
量和分布变化的重要原因之一,气候变化会直接或间接影响渔场的位置变动、鱼群的洞游路
线以及渔汛的时间早晚等。
六、全球气候变化对我国粮食安全及农业发展的影响
全球气候变化可能涉及到人类的粮食安全.这主要是因为全球气候变化引起降水格局的
变化,而降水对农业生产起着决定性的作用.特别是处于干旱、半干旱、半湿润地区和缺乏
应对手段的第三世界国家,气候变化将带来更加严峻的挑战.气候变暖导致我国部分地区的
农作物产量下降.1980--2000年,气候变暖引起黄淮海农业区雨养小麦全面减产,其中西部
减产幅度大于东部。在水稻结实期,温度上升l℃~2℃,产量将下降10%一20%。温 度每增加1℃,玉米平均产量将减少3%。在未来100年内,华北地区冬小麦产量会有不同
程度的下降,平均减产10.1%。在未来30—50年,气候变暖将导致我国农业生产面临3个
突出问题:粮食产量波动将增大;农业布局和结构将发生变化;农业成本和投资将增加.据
估算,到2030年,我国种植业产量在总体上因全球变暖可能会减少5%一10%,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。模拟结果表明,如果不采取措施,到2l世纪后半期,
小麦、水稻、玉米等几种主要农作物产量可能下降37%,气候变化将直接威胁我国粮食安
全。
气候变暖使中国东北、西北地区农作物种植结构发生较大改变。西北东部冬小麦种植界
限向北、西、高海拔扩展,种植面积扩大10%~20%。喜热作物棉花适宜区种植海拔高度
升高l00m左右。面积扩大l0倍。复种作物适宜区海拔高度升高200m左右,复种面积扩大
4~5倍。黑龙汀省作物的高产中心发生移动,玉米高产中心南移2个纬度,小麦和大豆高
产中心北移2个纬度。水稻的种植面积以年递增率10%的速度增长,单位面积上的产量大
幅度增加。粮食作物种植结构发生了很大的变化。从主要以小麦和玉米为主的粮食作物种植
结构变化为以玉米和水稻为主,水稻的种植区域明显向北扩展,小麦的种植区域向北收缩。
七、结尾
全球气候变化已经人类迄今面临的最大的环境问题,也是2l世纪人类面临的最复杂的
挑战之一。气候不断变化,温室效应日益加剧,粮食安全问题日趋严重,农业发展是社会进
步的经济基础,只有解决了粮食问题,才能谈发展谈进步,只有保障农业的和谐发展,注重
农业,发展农业,扶持农业,才能进一步解决粮食问题,国家才能快速平稳的发展。
参考文献:
[1] 秦大河,罗勇.全球气候变化的原因和未来变化趋势,科学对社会的影响,2008(2):16—21.
[2] 肖风劲,张海东,王春乙,等.气候变化对我国农业的可能影响及适应性对策.自然灾害学报,2006,15(6):327—331.
[3] 高帆.国际粮价上涨和我国粮食生产.农业经济问题,2008(4).
试论全球气候变化对粮食安全的影响
摘要:近年来随着温室效应的加剧,全球气候变化引发了粮食安全危机,本文通过了解全
球气候变化对粮食生产和农业发展的影响,分析了粮食价格、粮食产量、农业生态条件和环
境、农业生产格局情况,并针对我国粮食安全问题及农业生产问题做了了解。
关键词:气候变化、粮食安全、粮食价格、农业
一、引言
全球气候变化是人类迄今面临的最大的环境问题,也是2l世纪人类面临的最复杂的挑
战之一。近10多年来,气候变化问题被列为全球十大环境问题之首。随着温室效应的加剧,全球气候变化已经成为事实。气候带迁移所带来的全球性粮食安全问题,越来越深刻地影响
着经济的运作和人类的发展。1994年,《自然》刊登文章讨论全球气候变化条件下的粮食安
全问题,国内的一些学者也进行了相关的研究。农业专家指出,未来全球气候变化将加重中
国农业生产的灾害风险,加剧农业产区生产力失衡,严重威胁国家粮食安全。
二、粮食安全及农业的重要性
粮食,是关系居民生存需要和社会秩序稳定的基础性产品,是一国国民经济的战略物资
之一。是最致命的政治武器。粮食安全是一个国家经济安全的基础。农业是一国国民经济的
基础产业,农业也是受气候变化影响最大的产业.不利的气候因素会造成主要粮食生产国减
产,出口量大幅下降,特别是全球变暖引起气候变化,从而导致干旱、洪涝等灾害,致使粮
食减产,还使得农作物及家畜疾病的增加。
一个国家要发展,社会要进步,就必须保障粮食的安全,准确的说,就是保障农业的和
谐发展,注重农业,发展农业,扶持农业,也只有在保障粮食安全的前提下,国家才会繁荣
昌盛。把粮食安全放在国家战略安全的第一位,因为农业是一个国家的经济命脉,它的兴衰
关乎着整个国家的强盛兴衰及社会稳定。国之根本,无农不立。
三、粮食价格上涨
粮食安全危机是个复杂问题。近年来的粮食市场波动和价格上涨日益成为引人注目的焦
点.国际粮价不断大幅飙升.“全球米贵”已成为当前不争的事实,粮价上涨已在全球37
个国家引起粮食危机.全球粮食上涨将使世界粮食安全问题更加突出。但各种因素所催生的
粮食价格已不单是纯粹的经济问题.它早已成为部分国家控制其他国家的“政治武器”和垄
断国际市场的“强硬杠杆”。
世界粮食价格自2006年以来一直上扬,不断突破历史高位。2007年主要粮食价格的涨
幅:大豆为75%,小麦为112%,玉米为47%,大米为12%。2008年前两个月国际粮价又
上涨9%,特别是此前涨幅较小的大米价格出现了报复性上涨趋势.小麦、大豆、玉米和大
米价格与上年同期相比分别上涨:137.5%、79.2%、36.4%、66.6%。目前。国际市
场稻米价格达19年来最高点,小麦价格创28年来最高。全球粮食价格经历了20世纪80
年代以来范围最广、幅度最大的上涨。
四、粮食产量
作为粮食出口大国的澳大利亚连续数年遭受干旱气候,小麦出口大幅锐减.仅2007年
的出口量就减少400万吨,葡萄产量比上一年度下跌30%.为2000年以来产量最低的年度。同时。水稻产量也将从2006年的160万吨跌至2007年的10.6万吨。同年.乌克兰小麦出
口减少300万吨,此外,孟加拉国遭受台风袭击.造成大米减产300万吨。在美国的一些地
区。由于气候干旱等因素。从而导致牲畜出栏率降低,肉类价格提高了15%。在美国农业
大州加利福尼亚,2006年的反复炎热使农业蒙受了较大损失。预计表明.由于全球变暖导
致气温上升,山区积雪消融过快,影响了地区水源.加州农业今后几十年将面临越来越大的
压力。而在非洲,由于气候变暖,非洲部分地区特别是撒哈拉沙漠以南的国家连年干旱.水
资源严重不足,再加上土地贫瘠、基础设施落后等原因。这些地区的粮食安全问题就成为他
们的最大挑战。莫桑比克、肯尼亚、马拉维、津巴布韦、毛里塔尼亚、喀麦隆等国因干旱而
缺粮。导致更多的人营养不良.有的地区还发生了大规模骚乱。因此。日益变暖的全球气候
显然是粮食安全危机的一大推手。
五、气候变化影响农业生产
5.1 CO2和O3对农业生产的影响
一般情况下,农田生态系统的初级生产力CO2浓度增加条件下将有所增加.同时,CO2
浓度升高将促进作物光合产物流向根系,从而提高农田生态系统地下部分对碳的固定以及植
物根系对水分的吸收。地下部分碳汇潜力的加强可导致农田生态系统对大气CO2的永久固
定。研究表明,大气CO2浓度升高对农田土壤中的细菌数量有一定的影响。增加CO2浓度
对土壤呼吸有促进作用,主要是由于CO2浓度升高可促进土壤有机碳的输入,为土壤微生
物提供更多的可降解底物,促进微生物活动,因而增强了土壤的呼吸作用。
O3是一种强氧化剂,对农作物具有较强的毒害作用,能影响植物的生长发育和生理功
能。引起植物的代谢紊乱。试验表明:O3浓度倍增,冬小麦和水稻总生物量和产量呈下降
趋势,但17种氨基酸和粗蛋白含造有所增加,冬小麦减产率高于水稻。而17种氨基酸和粗
蛋白的增长率冬小麦义高于水稻。自前丁业化时代以来。对流层O3浓度增加了38%。
5.2 气候变化对农作物产量的影响
气候变化情景下,粮食作物水稻、玉米和小麦的生育期缩短,产量下降。气候变化对中
国小麦总产量的影响并不是很大,比水稻和玉米要小。考虑CO2直接肥效作用,小麦的单
产将显著的增加,灌溉小麦增产幅度大于雨养小麦;雨养水稻和玉米单产增产明显,灌溉水
稻和玉米影响不明显。但目前有关CO2对作物直接作用的研究大多处于作物个体水平,作
物群体能否表现出较高的产量潜力和持续的增产潜力、CO2浓度增加对作物的负面影响等
等这些问题都需要进一步研究。
5.3 气候变化对农作物病虫害及自然灾害的影响
气候变化使病虫害为害的地理范围扩大、程度加剧,病害发生期提前、危害加重。气候
变化对农作物害虫的影响主要体现在越冬北界北移、越冬基数高、死亡率低;发生期提前,危害加重;迁入期提前,迁出期延后,危害期延长;繁殖代数增加和迁飞区域扩大。
气候变暖在全球呈不均匀性,使得极端天气事件的发生频率、延续时间和分布发生变化,
导致气象灾害的频率和强度加大。在全球变暖的背景下,我国北方沙区的气温每10年上升
0.30C ,升温幅度比全国、全球都明显。预计21世纪初10年我国北方沙区的气候将进一步
暖干化,土地沙漠化的自然过程也将进一步加快。已经过去的6年也证明了这一预测结果的
正确性.据统计,造成重大经济损失的特大沙尘暴在60年代发生了8次、70年代发生了13
次、80年代发生了14次、90年代发生了23次。2l世纪初,我国又频频遭受沙尘暴的袭击,仅2000年春季我国北方地区就发生了15次大范围的沙尘暴.全球变化是荒漠化发生的主要
驱动因子之一,反过来,荒漠化又影响全球气候变化。1950—1989年,我国平均每年洪涝
面积约8.0×106hm2。1990--2000年增至约1.67×107hm2。我国是世界上自然灾害最严重
的国家之一。据初步统计,我国70%以上的人口、80%以上的工农业和80%以上的城市均
受到多种灾害的严重威胁。
5.4 气候变化对畜牧业和渔业的影响
干旱、半干旱牧区.水分是牧草生长发育的主要限制因子。因此温度升高对牧草生长的
作用不明显。且在水分严重不足区,温度升高,会加剧蒸发,使土壤干旱。反而加重了牧草
需水的胁迫,不利于畜牧业发展。由此可以看出,气候变化对温带和寒带的家畜生长是有利
的。对热带和亚热带家畜和牧草生长不利。渔业生产因气候变化导致海平面上升、珊瑚白化、海温上升和海水酸度增加,而对气候变化的反应较为敏感。全球气候变化是世界渔业资源产
量和分布变化的重要原因之一,气候变化会直接或间接影响渔场的位置变动、鱼群的洞游路
线以及渔汛的时间早晚等。
六、全球气候变化对我国粮食安全及农业发展的影响
全球气候变化可能涉及到人类的粮食安全.这主要是因为全球气候变化引起降水格局的
变化,而降水对农业生产起着决定性的作用.特别是处于干旱、半干旱、半湿润地区和缺乏
应对手段的第三世界国家,气候变化将带来更加严峻的挑战.气候变暖导致我国部分地区的
农作物产量下降.1980--2000年,气候变暖引起黄淮海农业区雨养小麦全面减产,其中西部
减产幅度大于东部。在水稻结实期,温度上升l℃~2℃,产量将下降10%一20%。温 度每增加1℃,玉米平均产量将减少3%。在未来100年内,华北地区冬小麦产量会有不同
程度的下降,平均减产10.1%。在未来30—50年,气候变暖将导致我国农业生产面临3个
突出问题:粮食产量波动将增大;农业布局和结构将发生变化;农业成本和投资将增加.据
估算,到2030年,我国种植业产量在总体上因全球变暖可能会减少5%一10%,其中小麦、水稻和玉米三大作物均以减产为主。模拟结果表明,如果不采取措施,到2l世纪后半期,
小麦、水稻、玉米等几种主要农作物产量可能下降37%,气候变化将直接威胁我国粮食安
全。
气候变暖使中国东北、西北地区农作物种植结构发生较大改变。西北东部冬小麦种植界
限向北、西、高海拔扩展,种植面积扩大10%~20%。喜热作物棉花适宜区种植海拔高度
升高l00m左右。面积扩大l0倍。复种作物适宜区海拔高度升高200m左右,复种面积扩大
4~5倍。黑龙汀省作物的高产中心发生移动,玉米高产中心南移2个纬度,小麦和大豆高
产中心北移2个纬度。水稻的种植面积以年递增率10%的速度增长,单位面积上的产量大
幅度增加。粮食作物种植结构发生了很大的变化。从主要以小麦和玉米为主的粮食作物种植
结构变化为以玉米和水稻为主,水稻的种植区域明显向北扩展,小麦的种植区域向北收缩。
七、结尾
全球气候变化已经人类迄今面临的最大的环境问题,也是2l世纪人类面临的最复杂的
挑战之一。气候不断变化,温室效应日益加剧,粮食安全问题日趋严重,农业发展是社会进
步的经济基础,只有解决了粮食问题,才能谈发展谈进步,只有保障农业的和谐发展,注重
农业,发展农业,扶持农业,才能进一步解决粮食问题,国家才能快速平稳的发展。
参考文献:
[1] 秦大河,罗勇.全球气候变化的原因和未来变化趋势,科学对社会的影响,2008(2):16—21.
[2] 肖风劲,张海东,王春乙,等.气候变化对我国农业的可能影响及适应性对策.自然灾害学报,2006,15(6):327—331.
[3] 高帆.国际粮价上涨和我国粮食生产.农业经济问题,2008(4).