安徽气候变化对农业的影响评估及适应对策

气候变化决策咨询报告
安徽气候变化对农业的影响评估及适应对策
（安徽省气候中心）
综述
最近50年来安徽气候变暖已是不争的事实，全省年平均气温上升了0.5-1.5℃，尤其是上世纪90年代后增速明显加快。

降水量没有明显的变化。

极端天气气候事件的频率和强度总体呈现增加趋势，各类灾害中以暴雨洪涝对农业造成的危害最大，其次为旱灾和风雹。

气候变化对安徽农业的影响有利有弊，但弊大于利。

气候变暖改善了农业生产的热量条件，作物生育期缩短，复种指数明显提高，作物冻害几率减少；但由于气候变暖导致作物抗寒能力下降，发育期提前，温度波动大，越冬作物更易发生霜冻，病虫害的发生区域扩大，致灾面积增加，农药施用量也相应增加，夏季高温热害有加重趋势。

极端气候事件造成农业产量波动，特别是上世纪90年代以后气作物产量波动加大，农业生产的不稳定性增加。

预计未来我省气候将继续增暖，它将影响作物的优质高产，作物冷冻害虽会减少，但高温热害的增多对夏季作物不利。

雨涝的增多加剧农业产量波动。

气候变暖还将增加农药、除草剂及化肥的施用量，既加大农业成本，又加重农业环境的污染。

总之，未来气候变化对我省农业及农民生计的影响仍然以负面为主。

随着经济的发展，如果不采取防灾减灾措施的话，灾害损失还将继续加重。

为了适应气候变化应科学调整种植制度和作物布局、选育优良品种、
加强农业技术研发、改进管理措施、改善农业基础设施等。

1 近50年气候变化对农业的影响评估
1.1 热量增加，日照减少，降水变化不明显
气候变暖首先改变了农业生产的热量条件，1961-2007年我省全年稳定通过10℃的积温增长了322℃，积温日数增长了15天，无霜期增长了16天。

年降水量变化不明显。

年日照时数减少了403小时，温度日较差则减小了1.3℃。

1.2 作物生育期普遍缩短，全省复种指数明显上升
表1是各年代安徽省主要粮食作物生育期天数。

显然，由于热量条件的增加使得作物生育期普遍缩短。

相应地，全省复种指数呈现明显的上升趋势，由60年代的1.54上升到目前（2000-2007年平均）的2.07。

1.3 90年代以来产量波动增大，主要由极端气候事件引起
农作物对气候变化最直接的响应主要反映在产量的变化上。

根据安徽统计年鉴数据分析，60年代以来，无论是全省粮食总产量还是主要作物单产都呈现明显的上升趋势（图1左）；另一方面，全省农业机械化水平、灌溉、施肥和农药使用量也在同步增长（图略）。

显然，产量的上升离不开技术进步以及农业政策的落实。

为了将气候变化的影响剥离出来，我们将实际产量分解成两部分：趋势产量（图1左中斜线）和气候产量（实际产量减去趋势产量,图1右）。

趋势产量可理解为由于技术和政策的进步而导致的增产效应，气候产量则表示由于有利或不利的气候条件造成产量的年际波动。

总体来看，60-70年代气候产量维持在一个相对较小的正负范围内，表明气候变化对产量的影响大致是利弊参半，影响不是很大；80年代波动加大，且以正值为主，表明80年代的气候总的来说对作物生长有利；90年代以来气候产量正负波动最大，尤其是进入21世纪的最近几年气候产量多为负值，表明气候变化对农业生产的负面影响已经显现。

气候变化对产量的影响主要来源于极端气候事件。

这一点可以从作物总产及气候产量变化中得到印证：减产特别严重的有1969年、1980年、1991年、2003年等，这都是我省历史上的大涝年份。

当然水分过少也不行，如1978年、1994年是全省大旱年，作物减产也比较严重。

图1 安徽省粮食总产（左）和气候产量（右）历年变化
极端气候事件的增多加强可能会导致作物实际产量的年际波动加大。

为了验证这一点，计算了各年代作物单产的标准差（表2）。

总体来看，60-70年代各作物产量波动小，80年代开始加大，90年代达到最大，21世纪以来略有下降，但仍然高于80年代的水平。

由此可见，气候变化会造成作物产
量出现大的波动，农业生产的不稳定性增加。

1.4气候变暖导致农业病虫害的发生区域扩大
根据农业部门的资料进行统计，我省最近几十年来因各类病虫害发生导致作物受灾的致灾面积大多呈明显上升趋势（因篇幅所限只给出几种主要病虫害，图2）。

结合农药使用量变化可知，气候变暖有利于农业病虫害的发生区域扩大，从而增加农药施用量。

图2 安徽省稻飞虱、小麦赤霉病（左）和玉米螟、油菜菌核病（右）
致灾面积历年变化
1.5农业灾害损失随经济发展在增大，大涝年损失最严重
安徽省地处南北气候过渡带，受到低纬和中高纬各种天气系统的影响，天气气候复杂多变，暴雨洪涝、干旱、风雹以及台风灾害频繁，给农业生产带来严重损失。

根据民政部门的统计，在各类灾害中，以暴雨洪涝对农
业造成的危害最大，其次为旱灾，再次为风雹，台风、低温冷害、雪灾和
虫灾造成的损失相对较小（图3左）。

从逐年的农业经济损失来看（图3右），高值年几乎都是大涝年份。

受灾最重的是2003年，全省农业经济损失达180亿元，受灾最轻的如2004年也接近50亿元，多年平均超过了100亿元。

这就意味着，目前气象灾害给全年农业生产造成的损失至少有100亿元；随着经济的发展，如果不采取防灾减灾措施的话，这个数字还将上升。

图3 1996-2007年各类灾害造成的农业经济损失比例（左）和逐年变化（右）
2 未来气候变化对农业的可能影响
利用全球气候模式开展未来气候变化趋势预估，结果表明，我省未来气候将进一步增暖，增暖的程度和温室气体的排放浓度成正相关。

与现在的气候（1961-1990年）相比，预计到本世纪前期（2010-2039年）全省气温将上升1.0℃-1.1℃，到本世纪中叶（2040-2069年）上升1.7℃-2.4℃，到本世纪末（2070～2099年）上升2.3℃-3.6℃。

如果不采取相应措施，气候变暖的速度会加快。

预计到本世纪前期全省降水量将比现在增加0.8-1.5%，到本世纪中叶增加4.4-5.0%，到本世纪末增加6.1-8.5%。

北部地区降水量增加趋势比南部地区明显。

气候变暖将导致极端气候事件也发生变化：干旱近期增多，远期减少；
雨涝将持续增多且加重，其中北部地区危险性最大；夏季将可能出现更多的高温热浪天气，而低温冷冻害事件呈减少趋势。

在品种和生产水平不变的前提下，预计未来气候变暖将使我省复种指数进一步提高，两熟制地区有可能成为三熟制适宜种植区。

作物冻害将会减少。

生育期可能会进一步缩短，加上日较差减小和日照时间继续缩短（如果人类不加限制地排放气溶胶的话），会严重影响作物的优质高产。

高温热害的增多对夏季作物有不利影响。

雨涝的增多加剧将严重威胁农业生产，产量波动持续增大，农业生产的不稳定性可能继续增加。

比较而言，我省北部地区最易受到气候变化的威胁，农业在气候变化的压力下最为脆弱。

暖湿的天气有利于病、虫、草害加剧，农药、除草剂的施用量随之增加；气候变暖还可能使化肥释放量增大，要想保持肥效就不得不增加施肥量。

这些既增加了农民的投入，又加重农业环境的污染。

总之，未来气候变化仍然以负面影响为主，将使我省农业面临更加严峻的挑战。

此外，农民及农村地区受到生态条件脆弱、水资源匮乏、基础设施不完善、资金短缺等因素制约，气候变化将加重这些因素的影响，农民的生计将面临更加严重的威胁。

3 适应对策
适应和减缓是应对气候变化挑战的两条主要途径。

由于我国目前尚属于发展中国家，短期内不可能大量减排温室气体，因此，现阶段必须坚持适应气候变化，尽量减少其对农业的不利影响。

对策包括：
（1）充分利用气候变化带来的有利因素，科学调整种植制度，改进作物布局，做到既能合理利用农业气候资源，又能防御农业气象灾害。

（2）培育和选用抗旱涝、抗冻热和抗病虫等抗逆性强、高产优质的作物品种，加强光合作用、生物固氮、设施农业和精确农业等方面的技术开发和研究。

(3) 改进农业管理措施，有效利用水资源，控制水土流失，合理灌溉和施肥施药、合理处理及利用农业生物质，提高大型农业机械设备能源效率。

（4）改善农业基础设施，加强节水农业和科学灌溉的研究、推广及应用，研制适应气候变化的农业生产新工艺，开发自动化、智能化农业生产技术，强化综合防治自然灾害的工程设施建设。