周广胜_气候变化对中国农业生产的影响与风险

2019中国农业展望大会总结

核心内容

2019年4月20-21日，中国农业展望大会在北京中国职工之家召开。会议聚焦气候变化对中国农业生产的影响与风险，特别针对主要粮食作物（玉米、水稻和小麦）的中长期需求进行分析，涵盖农业气候资源、作物种植分布、农业气象灾害及气象产量灾损等多个方面。

主要观点

一、气候变化预估

• 全球气候变化趋势：根据IPCC第五次评估报告，1880-2012年全球平均气温上升了 $0.85^{\circ} \mathrm{C}$，预计2100年将上升 $1.0 - 3.7^{\circ} \mathrm{C}$，极端气候事件增多。
• 中国气候变化趋势：1901-2017年中国陆表平均温度上升了 $1.21^{\circ} \mathrm{C}$，1951-2017年升温速率达 $0.24^{\circ} \mathrm{C}/10$ 年。
• RCP情景预估：在RCP2.6、RCP4.5和RCP8.5情景下，全球升温超过工业化前1.5℃的时间分别为2029年、2028年和2025年；超过2℃的时间分别为2048年和2040年。

二、农业气候资源变化

• 气温变化：
  • 日均气温稳定通过 $0^{\circ} \mathrm{C}$ 和 $10^{\circ} \mathrm{C}$ 的初日和终日分别呈现提前和推迟趋势。
  • 持续日数增加，积温显著上升。
  • 日照时数减少。
• 降水变化：
  • 日均气温 $ \geq 0^{\circ} \mathrm{C}$ 和 $ \geq 10^{\circ} \mathrm{C}$ 的降水量无明显变化趋势。
• 主要作物影响：
  • 玉米：春玉米和夏玉米的适宜种植面积扩大，北界北移，对产量有积极影响。
  • 水稻：单季稻和双季稻的适宜种植面积增加，特别是东北地区和长江流域，北界有明显北移趋势。
  • 小麦：冬小麦适宜种植面积扩大，主要体现在中国西部、内蒙古和东北地区；春小麦适宜范围变化不显著，但未来潜在种植区可能扩大。

三、农业气象灾害变化

• 主要灾害类型：
  • 涝渍、高温热害、低温冷害、寒露风、霜冻害等。
• 灾害变化趋势：
  • 涝渍：长江中下游冬小麦主要发育期涝渍减少，但拔节期中度涝渍增加；近30年，苗期轻度涝渍、孕穗期和抽穗灌浆期涝渍均增加。
  • 高温热害：长江中下游和华南地区一季稻、早稻、晚稻高温热害发生概率增加。
  • 低温冷害：东北地区一季稻和春玉米的低温冷害发生概率较低，但存在一定风险。
  • 寒露风：发生概率在21世纪前期较高，后期有所减少。
  • 霜冻害：黄淮海冬小麦、长江中下游冬小麦及东北春玉米的霜冻害呈减少趋势。

四、气象产量灾损评估

• 技术路线：通过分解作物产量、计算趋势产量与气象产量、评估产量变异系数和减产率，最终得出灾损风险指数。
• 主要结论：
  • 趋势产量：1961-2012年，作物趋势产量总体呈上升趋势，其中水稻最高，玉米和冬小麦增长显著。
  • 气象产量：双季晚稻受气象条件影响最大，气象产量占趋势产量比例为 $6.1% \sim 10.5%$。
  • 灾损风险指数：晚稻灾损风险指数最大（0.031），其他作物风险指数相对较低（0.026~0.031）。
  • 高风险区域：东北春玉米、江西和安徽的夏玉米、宁夏和甘肃的冬小麦、吉林和新疆的一季稻、安徽的早稻、云南的晚稻是灾损风险较高的区域。

关键信息

• 气候变化对农业的影响：
  • 气候变化已对农业气候资源、作物种植分布、农业气象灾害及作物产量产生重要影响。
  • 不同作物、不同地区对气候变化的反应存在显著差异，需因地制宜调整农业布局。
• 农业适应策略：
  • 农业生产中长期布局应考虑气候变化的影响，积极应对气象灾害风险。
  • 防灾减灾仍是农业发展的重要任务，需加强气象灾害监测和预警机制。
• 未来展望：
  • 未来气候变化将对作物适宜种植区产生积极影响，如玉米和水稻适宜种植面积扩大。
  • 气象灾害发生的时间、频率和强度将发生变化，需进一步研究和应对。

作物种植分布变化

• 单季稻：适宜种植区面积增加，长江流域北移明显。
• 春玉米：适宜种植区面积扩大，北界北移，最北界已达 $53^{\circ} \mathrm{N}$。
• 冬小麦：适宜种植区向中国西部、内蒙古和东北地区扩展。
• 双季稻：适宜种植区面积增加，主要在湖北和湖南交界地带。
• 夏玉米：适宜种植区面积增加，向西和西北方向扩展，特别是新疆西部。

重要结论

• 气候变化对中国农业气候资源、作物种植分布、农业气象灾害及产量灾损均产生了重要影响。
• 中国农业生产需主动适应气候变化，调整种植制度，以确保稳产增效。
• 气象灾害并未减少，而是发生的时间、频率、强度及空间分布发生变化，防灾减灾仍是关键任务。