氣候變化對中國農業(yè)生產的影響及應對策略

1、氣候變化對中國農業(yè)生產的影響及應對策略周文魁摘要：本文總結了中國氣候變化的趨勢和特征， 并從有利和不利兩個方面分析氣 候變化對中國農業(yè)生產的影響；在對全國及各地區(qū)的溫度和降水量變動趨勢進行分析的基礎上，以C-D生產函數為理論基礎，構建了經濟-氣候新模型，實證分 析氣候變化對中國各地區(qū)糧食產量的影響大小、地區(qū)差異并模擬評估未來氣候變化情景下糧食產量的變動情況；并從適應性的角度提出了中國農業(yè)應對氣候變化 的對策建議。1中國氣候變化的主要特征溫度逐步上升政府間氣候變化專門委員會第四次評估報告表明，大氣中二氧化碳濃度已從 工業(yè)革命前的280Ppm （百萬分之一單位）上升到 2005年的379Ppm超過

2、了近 65萬年以來的自然變化范圍，近百年來全球地表平均溫度上升了0.74 C 0在全球變暖背景下，近100年來中國的年平均氣溫明顯增加，達到0.50.8 C,比同期全球增溫的平均值略高。近50年來中國變暖尤其明顯，主要發(fā)生在20世紀 80年代中期以后（秦大河，2004）。從地域分布來看，長江以南地區(qū)沒有顯著的 變暖趨勢，而西北、華北和東北地區(qū)則氣候變暖明顯；從季節(jié)分布來看，增溫最 明顯的季節(jié)是冬季，1986年至IJ 2005年間，中國連續(xù)出現了 20個全國性暖冬。 科學家們使用31個全球氣候模式，在6種代表性溫室氣體排放情景下預測未來 100年的全球氣候變化，并預測中國未來 100年的氣候變化

3、，結果表明全球溫度 將繼續(xù)上升，未來變暖的范圍和強度將增加，而未來中國氣溫增加將更為明顯（圖 1-1 ）。與2000年比較，2020年中國年平均氣溫將增加 1.32.1 C, 2050年增 加2.33.3 C。全國溫度升高的幅度由南向北遞增，西北和東北地區(qū)溫度上升 明顯。預計到2030年，西南地區(qū)的氣溫可能將上升1.62.0 C,西北地區(qū)的氣 溫可能將上升1.92.3 C ,青藏高原地區(qū)的氣溫可能將上升 2.22.6 C。（氣 候變化國家評估報告，2007）。明箭醐圖1-1區(qū)域氣候模式模擬的二氧化碳加倍時中國年平均溫度變化資料來源：國家氣候中心降水變化區(qū)域性不均衡和水資源短缺近百年來，中國年均

4、降水量變化趨勢不顯著， 但區(qū)域降水變化波動較大。隨 著全球溫室效應的加劇和氣溫的不斷升高， 中國降水也會出現區(qū)域性不均衡，一 些地區(qū)的降水會增加，而另一些地區(qū)的降水則會減少， 從而出現干旱。由于人類 活動的加劇，整個中國北方干旱化問題仍然日益突出， 未來北方大部分地區(qū)將持 續(xù)干旱，短期內該地區(qū)的干旱情況不會根本緩解。中國南方雨水資源豐富，但時 空分布不均，過去是中國西北部缺水，今后在南方也會出現季節(jié)性干旱， 水資源 短缺將成為一個嚴峻的問題。例如，2004年9月，全國降水量較常年同期明顯偏少，廣東、廣西、海南、湖南及江蘇、安徽 6省區(qū)降水量減少幅度都在85%認 上，南方各省遭遇到50多年來最嚴

5、重的干旱，其中廣西、廣東大部、海南、福 建西南部、湖南大部、湖北東部、江西西北部和南部、蘇皖中南部等地達到重旱 標準，造成了巨大的經濟損失。在未來全球氣候變化的背景下，中國降水的變化 將會呈現出以下趨勢，東南沿海地區(qū)的降水量可能會減少， 而西北、東北和青藏 高原地區(qū)的降水量可能會增加。極端氣候事件頻繁出現，極端天氣事件增多趨強氣候變化的另一個特征是極端氣候事件頻繁出現，如臺風、暴雪、干旱、洪 澇、高溫熱浪等。隨著全球變暖，極端天氣氣候事件的發(fā)生有增多加重的趨勢。 中國由于自然環(huán)境較為復雜，極端天氣氣候事件的發(fā)生率遠高于其他國家，是世界上受氣象災害影響最嚴重的國家之一。例如，2007年西北太平洋

6、（含南海）上共生成25個臺風或熱帶風暴，其中有8個在中國登陸，臺風影響范圍涉及浙 江、福建、江蘇、上海、廣東、廣西、海南等 15個省區(qū)市。2007年臺風共造成 全國12個省份4216.85萬人受災，死亡62人，失蹤23人，農作物受災3119.12 萬畝，倒塌房屋7.92萬間，緊急轉移群眾724.13萬人，直接經濟損失297.57 億元；2009年，全國中部冬小麥主產區(qū)出現 30年一遇的冬春連旱，局部地區(qū)旱 情達50年一遇；2011年，非正常的天氣狀況一直在持續(xù)：南方地區(qū)持續(xù)低溫， 雨雪霏霏；華北地區(qū)大旱，在作為中國第二大小麥主產區(qū)的山東， 干旱程度更是 達到了 60年一遇標準；東北地區(qū)嚴重低溫

7、，特別是內蒙古自治區(qū)呼倫貝爾的一 些地方，最低氣溫達到零下 47.4 C o今后，包括暴雪、暴雨、大旱、熱浪天氣 和熱帶風暴在內的極端天氣事件在全球范圍和中國將變得更為普遍。海平面升高在全球變暖的大背景下，冰川會逐步融化，從而導致海平面升高。海平面的 逐漸上升是與氣候變暖相一致的，自1961年以來，全球平均海平面上升的平均速率為每年1.8毫米。在過去的幾十年中，中國沿海海平面上升的速度比全球平 均值要快，海平面每年平均上升 2.5毫米（杜碧蘭，1997）。據專家預測，長江 三角洲地區(qū)的江蘇、浙江和上海的沿海海平面，至IJ 2013年將分別上升27毫米、 55毫米、45毫米，其結果會導致長三角地

8、區(qū)海岸區(qū)遭受風暴影響的機會增多， 程度加重。表1-1是未來氣候變暖情況下中國海平面上升的預測，可以看出未來幾十年內中國沿海各地的海平面都將上升， 尤其是南海的海平面上升幅度最為明 顯。海平面上升對沿海脆弱區(qū)的潛在經濟影響的負面效應是很大的，首先是沿海集中的城市和工業(yè)區(qū)的損失，其次是耕地、濕地、鹽田等的損失。中國沿岸相對海平面上升對沿海地區(qū)帶來的風險和危害，除了環(huán)境和經濟影響外，就是社會影 響。因為海平面上升可能會將沿海地區(qū)大片地勢較低的農田淹沒，可能使一些沿海地區(qū)原來從事農業(yè)、鹽業(yè)、水產養(yǎng)殖業(yè)人員，被迫或部分被迫從事漁業(yè)或其他 職業(yè)，這種社會經濟的改變對沿海經濟的持續(xù)發(fā)展，會帶來一些不利影響。

9、而受單位：cm單位：cm年份203020502100遼寧-天津10.8 18.5 56.6 沿海12.020.663.2山東半島東-1.2 1.727.8 南部0.03.834.4江蘇一）東12.9 21.4 61.6 樂部14.123.568.110.8 43.4 珠江口附近36.512.950.0）東本部一13.0 21.5 61.7 ）西14.223.768.3表1-1未來氣候變暖情況下中國海平面上升的預測資料來源：趙希濤等，19962氣候變化對農業(yè)生產的正面影響2.1作物種植熟制北移農作物的生長發(fā)育離不開光、熱、水，這三個因素的不同組合也將對農業(yè)生 產產生不同的影響。氣候變暖會導致積溫

10、增加和作物的生長期延長，將使中國長江以北地區(qū)，尤其是中緯度地區(qū)農作物的適宜生長季的開始日期提早和終止日期 推遲，這些地區(qū)農業(yè)生產的生長季將有所延長。氣候變暖使農作物生長季延長， 會對中國的種植制度產生重大影響， 作物種植帶將北移，二熟制和三熟制的面積 將會擴大。在過去的50年里，氣候變暖造成了中國種植制度界限不同程度的北 移。與目前常用的中國種植制度氣候區(qū)劃結果（19511980年）相比，1981以 來，由于氣候變暖，在陜西、山西、河北、北京和遼寧等省市，一年兩熟種植北 界明顯向北移動；在湖南、湖北、安徽、江蘇和浙江等省一年三熟種植北界向北 空間位移明顯。在不考慮品種變化、社會經濟等方面因素的

11、前提下，各省的種植 制度由一年一熟改變?yōu)橐荒甓?，糧食單產平均可增加54%-106%由一年二熟變成一年三熟，糧食單產平均可增加 27%-58% 與19511980年相比，1981 2007年遼寧、河北、山西、陜西、內蒙古、寧夏、甘肅和青海等省區(qū)冬小麥的 種植北界不同程度北移西擴。以河北省為例，冬小麥種植界限的北移，可使界限 變化區(qū)域的小麥單產平均增加約 25%（楊曉光等，2010）。在未來二氧化碳濃度 倍增和中國平均氣溫上升1 C的情況下，中國二熟制的北界將會北移，移動到 現在一熟制地區(qū)的中部，而三熟制的北界也將北移，從目前的長江流域移動到黃 河流域；在未來平均氣溫上升 2 C的情況下，中國大

12、部分兩熟制地區(qū)將被三熟 制地區(qū)所取代，屆時一熟制地區(qū)的面積將由現在的62.3%縮小到39.2%,二熟制地區(qū)的面積基本不發(fā)生變化，而三熟制地區(qū)的面積則將由目前的13.5%擴大到35.9% （圖2-1）,三熟制地區(qū)的北界將向北移動達 500km多（吳志祥、周兆德, 2004）,不同組合的多熟制將會使作物的種植品種更加多樣化。氣候變化引起的 作物種植結構和種植制度的變化在很大程度上取決于水分狀況。中國各地的水熱變化并不同步，熱量資源增加的有利因素很可能由于水分的缺乏而無法得到有效 利用。在熱量條件有保障的情況下，如果年降水量小于600mm則只能一年一熟或兩年三熟；只有在年降水量大于 800mm寸，才

13、能一年兩熟。圖2-1年平均溫度增加2度時中國種植熟制南北界變化資料來源：王修蘭等，19962.2冬季的凍害減輕氣候變暖使中國高緯度地區(qū)熱量不足的狀況有所改善，農作物生育期延長， 喜溫作物界限北移，促進了當地作物種植結構的調整。根據多種大氣環(huán)流模型的 預測結果，中國東北地區(qū)的增溫幅度要明顯高于全球平均水平，東北地區(qū)是中國重要的糧食主產區(qū)和最大的商品糧生產基地， 對維系中國糧食安全起著舉足輕重 的作用。20世紀90年代以來東北地區(qū)水稻種植面積擴大，糧食產量增加，這和 氣候變暖有直接關系，由于氣候增暖明顯，使得水稻種植面積得以北擴，曾經不 能種植水稻的伊春和黑河地區(qū)，現在也可以種植水稻，2000年黑

14、龍江省的水稻種植面積是1980年的7倍（潘華盛等，2004）。熱量條件的改善同時使低溫冷害 有所減輕，晚熟農作物品種面積也將增加。氣候變暖已經使北方冬麥區(qū)凍害大幅 度減輕，北方冬麥區(qū)在20世紀的50、60年代和70年代初，幾乎每年都會發(fā)生 程度不同的低溫凍害。20世紀80年代以來，由于氣候變暖，冬季溫度升高明顯， 凍害的次數和強度減少減輕，從20世紀80年代中期至今，當地還未發(fā)生過大面 積的凍害（杜娟、關澤群，2007）。寧夏的葡萄產業(yè)過去由于冬季溫度過低，只能 進行小范圍的家庭種植，現在則可以大規(guī)模生產種植，并促進了釀酒產業(yè)的發(fā)展， 目前寧夏葡萄種植面積已達8萬畝。遼寧省的蘋果生產，遭遇4級

15、以上凍害的頻 率大幅下降，從50年代的80%下降至U 20%,凍害程度也明顯降低，從未使得蘋 果產量增大。氣候變暖后，吉林省的玉米品種熟期較過去延長了 710天，高產 晚熟玉米的種植面積迅速增長。止匕外，由于氣候變暖，寒露風對南方晚稻生產造 成的影響日益減小，從而促進了產量的提高。3氣候變化對農業(yè)生產的負面影響影響農作物生長發(fā)育和產量由于氣候變暖會對作物的生育期造成顯著的影響，因此未來氣候變化將影響 中國水稻、小麥、玉米等主要作物的生產和產量。在氣候變暖的條件下，如果沒 有新的適應技術，作物的生育期會縮短，生長量會減少，這將會抵消作物全年生 長期延長的效果，從而對作物產量產生影響。據研究（王修

16、蘭，1996）,水稻的生育期在平均氣溫上升1C時，將會縮短14到15天。在水稻目前的品種條件下， 水稻的分孽速度會由于生育期縮短而加快， 造成有效分孽的減少，引起作物的穗 重和總干重下降，降低作物產量。在未來氣溫升高 1C的情況下，雙季稻區(qū)的晚 稻平均減產14%- 15%早稻則平均減產16%- 17%和水稻一樣，氣候變暖也會 縮短小麥的生育期，在目前小麥的品種條件下，小麥的生育期在平均氣溫上升 1C時會縮短10天，這樣就會減少干物質的累積時間， 降低籽粒的產量，小麥將因此減產10%- 12%氣候變暖同樣會縮短玉米的生育期，在目前的玉米品種條 件下，當平均氣溫升高1C時，玉米的生育期平均縮短7天

17、，玉米將因此減產5%- 6%預計到2030年，中國的作物產量可能會減少 5%J 10%到2071年至2100 年，中國農業(yè)生產將會受到更大的沖擊，冬小麥生產潛力將下降10%i 30%水稻生產潛力將下降10%i 20%玉米生產潛力則將下降 5%S 10%止匕外，在溫室 效應的影響下，高溫熱害將是影響中國農業(yè)生產的嚴重問題。 氣候變化將使得溫 度繼續(xù)升高，高溫熱害、伏旱將會更加嚴重，這將顯著的影響中國亞熱帶地區(qū)的 農業(yè)生產。隨著高溫熱害的加劇，很多作物的生長發(fā)育都受到了限制， 高溫會影 響到谷子、高粱、大豆、玉米等作物的產量，也會強烈抑制棉花和水稻的生長發(fā) 育過程。作物不同的生長季節(jié)，在溫度升高的

18、情況下會導致不同的效果，隨著種植水平、作物種類和分布地區(qū)的變化，其影響程度也會不同。氣候變化對農作物品質的影響氣候變暖會對農作物的品質產生影響。 以水稻為例，氣候變暖將會影響稻米 的外觀和品質，開花至成熟階段的高溫可顯著縮短水稻的成熟天數，造成成熟后的稻米籽粒充實不良，胚透明度低，籽粒不飽滿，精米率降低，米粒無光澤。水 稻成熟期的有效積溫與米粒的透明度呈負相關關系。溫度對大米的蒸煮食用也會 產生明顯的影響，如果在灌漿期間氣溫較高，則煮出的米飯較硬；如果在灌漿結 實期間氣候涼爽，晝夜溫差大，則煮出的米飯香味較濃。光照強度對稻米品質也 會造成影響，水稻生育期當中，如果光照不足將會影響作物光合作用，

19、 特別是在 營養(yǎng)生長過旺、田間郁閉、通風透光不良的情況下，則堊白米發(fā)生會增多。但如 果光照太強，溫度相應提高，使水稻成熟過程縮短，則也會使堊白率增多。未來 CO濃度的升高，會增強作物的光合作用，作物的根系因此可以汲取更多的礦物 元素，從而有利于提高作物的品質。但是由于作物植株中含碳量也會隨著CO濃度的增高而增加，含氮量將會相對降低，蛋白質也會降低，可能會降低作物的品 質，為了使作物莖葉所消耗的營養(yǎng)成分得到補充，更多的肥料就需要施加。有關研究還表明，隨著作物品種的不同，CO濃度升高對作物品質的影響也將有所差 異（白莉萍，2003）。直鏈淀粉是影響稻米蒸煮品質的一個主要因素，Fe元素和Zn元素則對

20、人體營養(yǎng)十分重要，在CO濃度升高的情況下，水稻籽粒中的直鏈淀 粉含量將會增加，而Fe和Zn元素含量則會下降。水稻籽粒中的蛋白質含量會 隨著溫度和CO濃度的增高而降低。在 CO濃度倍增的情況下，冬小麥籽粒中的 粗淀粉含量將增加2.2%,而賴氨酸和蛋白質含量分別將下降 4咐口 12.8%,大豆 籽粒中的飽和脂肪酸含量將增加 0.34%,不飽和脂肪酸含量將增加2.02%,粗脂 肪含量將增加1.22%,而粗蛋白含量則將降低0.83 %;玉米籽粒中的直鏈淀粉、氨基酸、粗纖維、粗蛋白和總糖含量都將下降；（吳志祥、周兆德，2004）。引發(fā)農業(yè)病蟲害農業(yè)病蟲害的發(fā)生與氣象條件密切相關，中國每年有200多億公頃

21、的國土面 積發(fā)生農業(yè)病蟲害，其面積是耕地面積的2倍，每年糧食因農業(yè)病蟲害而減少的 產量約占當年糧食總產量的 9%偎治國、劉萬才，2000）。氣候變暖會影響到中 國主要農作物的病蟲害發(fā)生情況，會加重農業(yè)病蟲害的發(fā)展，這是因為農作物害 蟲的生態(tài)學特征如分布、生長發(fā)育、繁殖和越冬等與溫度條件密切相關。氣候變 暖會使中國主要農作物害蟲蟲卵的越冬北界北移， 害蟲成活率提高，蟲口數劇增， 蟲害發(fā)生期、遷入期提前，危害期延長。氣候變暖會改變農作物害蟲的地理分布， 低溫會使農作物害蟲的分布范圍受到一定限制， 而一旦氣溫增高，就會使這些農 作物害蟲的分布范圍擴大，從而使農作物的生長發(fā)育受到影響。 氣候變暖會加重

22、 中國農業(yè)病蟲害的危害程度，增加因農業(yè)病蟲害造成的糧食減產幅度。 氣候變暖 還會延長一些農作物害蟲的生長季節(jié)， 增加這些害蟲的繁殖代數，延長其每年的 危害時間，加重農作物的受害程度。在適宜的氣候條件下，一些遷飛性害蟲如水 稻褐飛虱，可能會大發(fā)生和特大發(fā)生。中國的水稻主產區(qū)主要在南方， 南方水稻 產區(qū)早稻、一季中稻、一季晚稻和雙季稻并存的局面， 有利于水稻病蟲害的滋生 和傳播（李淑華，1993）。在氣候變暖的條件下，稻白葉枯病和稻紋枯病也可能 會在部分地區(qū)暴發(fā)和嚴重流行。此外，氣候變暖還會加重赤霉病、白粉病等病害， 紅蜘蛛、棉鈴蟲等棉花害蟲將出現惡化的趨勢，伏財、吸漿蟲等害蟲也可能會嚴 重發(fā)生；

23、近年來，由于暖冬的持續(xù)出現以及春季高溫少水的影響， 水稻灰飛虱經 常暴發(fā)，帶毒率較以往明顯升高，水稻條紋葉枯病的流行會導致整株的水稻死亡， 嚴重危害到水稻的生長發(fā)育。影響畜牧業(yè)生產氣候變暖會對畜牧業(yè)生產造成不利影響。氣候變化會改變中國北方草地畜牧 業(yè)地區(qū)的草地植物的物候期，并導致一系列問題。隨著全球氣候變暖，草地植物 的物候期發(fā)生了改變，其在時間和空間上的生物量差異變大。氣候變暖會降低草 地的生物多樣性，減少草地的生物量，降低覆蓋度，導致草地生態(tài)系統(tǒng)的退化， 還會加快草地的沙化趨勢，使草地變成沙塵暴的發(fā)源地。由于草地的生長量減少， 會降低其載畜量，因此還會間接降低牧民的人均收入。另外，某些極端

24、氣候事件 發(fā)生，不但會影響到飼草的供給和牧畜，還會引發(fā)“白災”和“黑災”，增加沙塵災害的發(fā)生?！鞍诪摹焙汀昂跒摹睍Ρ狈侥羺^(qū)的畜牧業(yè)造成嚴重的危害?！卑诪摹睔庀笊媳环Q為“雪暴”和“吹雪”，又稱“白毛風”?！鞍诪摹睍乐刈枞煌ㄟ\輸，并且使得游牧的牧民和牲畜在草地中迷路。由于草場被積雪所掩蓋草， 或者積雪被冰覆蓋而形成冰殼，牲畜無法扒開雪層，因而吃不到雪層下的草。冬 季的貯草量一旦出現不足，就會造成牲畜的大量病亡。“黑災”是由于中國北方的草原地區(qū)，在冬季里沒有降雪或降雪較少，從而使得牲畜缺水，造成疫病流行， 牲畜會因為饑寒而大批量死亡。目前中國的北方牧區(qū)出現了草地退化的嚴重現 象，嚴重威脅到草地

25、牧業(yè)生產安全和草地生態(tài)系統(tǒng)。北方草原地區(qū)的利用狀態(tài)， 不但超越了水、土、生物的循環(huán)再生機制和草原生態(tài)系統(tǒng)的自組織功能的底限， 而且超越了豐年時草原的利用上限，在長時期內都處于一種滿負荷和超負荷的狀 態(tài)，這樣就會加快草原的退化速，由此帶來生物總量的減少和草場載畜能力的降 低。止匕外，氣候變化還會誘發(fā)動物疫病，夏季高溫會影響奶牛的產奶量、家禽的 產蛋量，同時還會影響蠶的生長，過去一年可以養(yǎng)四次蠶，但由于氣候變暖，夏 季溫度過高導致家蠶不結繭，只能在春秋二季養(yǎng)蠶。影響漁業(yè)生產中國地處亞洲東部，東臨大平洋，有四個海域，地跨熱帶、亞熱帶和溫帶 3 個氣候帶，擁有廣闊的沿海大陸架范圍和專屬經濟區(qū)，有很多優(yōu)

26、良的漁場。氣候 變暖會使海流和海溫受到影響，而海流和海溫又會直接影響到漁場和魚汛期， 因 此對于氣候變化，漁業(yè)生產的反映比較敏感。由于全球氣候變暖，中國的海水溫 度將會升高，水溫的升高會使魚類的攝食、生長、洞游、產卵、死亡等受到直接 影響，改變海洋魚類的種群，從而使?jié)O業(yè)資源的數量和質量以及利用開發(fā)受到影 響。中國科學院地理科學與資源研究所研究員劉允芬對中國沿海主要魚種的生長 進行了動態(tài)模擬，討論了氣候變化引起的海水溫度升高對漁業(yè)生產的可能影響， 根據其模擬研究的結果，水溫的升高可能會縮小冷水性魚的分布范圍， 使其性成 熟年齡提早，懷卵和排卵量減少，幼魚的成活率降低，進而會縮短成魚齡，降低 成魚

27、的體重，使其發(fā)生“逃避行動”，從而減少成魚數量，降低漁獲量。水溫升 高也可能會影響到暖水性、溫水性和廣溫性魚類的生長和繁殖。 在未來氣候變暖 的情況下，對于中國四大海區(qū)的主要經濟魚種而言， 其產量和漁獲量都會出現不 同程度的下降，產量會下降5%-15%漁獲量會下降1%- 8% （劉允芬，2000）。 此外，由于氣候變化會導致暴雨頻發(fā)，水庫將有可能被沖跨，水庫被迫開閘放水， 從而將平時局限在某些河道與水庫里的污水漫淹到河流與養(yǎng)魚塘中，污水經過之處，飼養(yǎng)的魚群就會被污染從而導致死亡， 這會給漁業(yè)生產甚至人民的身體健康 帶來嚴重危害。加劇干旱局面，影響農業(yè)生產中國的干旱半干旱地區(qū)主要分布在北方，約占

28、全國陸地總面積的47%頻繁出現的干旱已成為制約中國北方地區(qū)農業(yè)生產的重要因素， 而氣候變暖則會加重 北方地區(qū)的干旱局面。近年來，隨著全球溫室效應的加劇和氣溫的不斷升高，雖 然個別地區(qū)降水有增加的趨勢，但由于人類活動的加劇，整個中國北方干旱化問 題日益突出。中國氣象專家張存杰對未來 10年中國北方地區(qū)降水趨勢進行了預 測，結果表明，中國北方總體降水將相對減少，盡管部分地區(qū)在部分年份降水會 有少量增加，但總的來說，未來10年北方大部分地區(qū)將持續(xù)干旱，短期內該地 區(qū)的干旱情況不會根本緩解。中國糧食生產的主產區(qū)主要分布在南方地區(qū)，氣候 變暖會導致高溫熱害的發(fā)生，使得伏旱更加嚴重。高溫熱害會使作物的生長

29、受到 限制，使谷子、高粱、玉米、大豆等的種植和產量受到影響。中國南方雨水資源 豐富，但時空分布不均，存在嚴重的季節(jié)性干旱，伏秋干旱經常發(fā)生。季節(jié)性干 旱會降低果樹、苗木和特種經濟作物等產品的質量和品質，使其經濟效益下降。 隨著氣候變暖，干旱發(fā)生頻率和強度不斷加大，嚴重影響到中國亞熱帶地區(qū)的農 業(yè)生產，暖溫帶地區(qū)的農業(yè)生產也出現了類似問題。近 3年來中國南方贛、浙、 閩、湘等省份相繼遭遇了百年一遇的嚴重秋旱和伏旱，旱情持續(xù)時間長，發(fā)展速 度快，對農業(yè)生產造成了巨大損失。導致暴雨頻發(fā)，形成洪澇災害氣候變化會引起極端天氣氣候事件的頻繁發(fā)生， 導致暴雨頻發(fā)，從未給農業(yè) 生產造成重大損失。統(tǒng)計認為，暴雨

30、其量占全年降水量的20%-30%主要起著解除旱情、滿足工農業(yè)用水、人民生活的重要作用。而大范圍的連續(xù)暴雨或雨量 過分集中的降水，則往往會造成山洪爆發(fā)，江河水位陡漲，甚至河堤決口，水庫 垮壩，路基沖毀，農田受淹，房屋倒塌，城市積水等，釀成嚴重災害。在全球變 暖的背景下，中國黃河中游以南地區(qū)和華北平原的干旱呈增加趨勢，而西南、西北、內蒙古、東南沿海地區(qū)和東北部分地區(qū)的洪澇呈增加趨勢。近幾十年來，洪 澇災害在中國局部地區(qū)發(fā)生頻繁，尤其是 90年代之后，長江、黃河、珠江、松 花江、淮河、太湖流域連續(xù)多次發(fā)生大洪水，洪災造成的損失日益嚴重。據長江 流域自動觀測站的資料顯示，長江流域大部分地區(qū)的年平均降水

31、量逐年上升， 其 中夏季降水量顯著增加，暴雨日數增多。除此之外，長江上游地區(qū)的夏季暴雨期 不斷提前，而此時，長江中下游正值梅雨季節(jié)，兩股大水并發(fā)，使得原本不難消 化的上游來水成為一種負擔，洪災發(fā)生的幾率也隨之增強。在溫室效應作用下， 中國南方地區(qū)的大雨日數極有可能顯著增加， 特別是暴雨發(fā)生的天氣會增多，氣 候趨于惡化，洪澇災害發(fā)生頻率增大。暴雨頻率增加，將直接導致水土流失和土 壤侵蝕加劇，從而增加滑坡、泥石流等地質災害的發(fā)生頻率和強度， 這些都將嚴 重影響中國的農業(yè)生產。導致海平面上升，影響沿海地區(qū)的農業(yè)生產氣候變暖會引起冰川融化，從未導致海平面升高，這將影響海岸帶和海洋生 態(tài)系統(tǒng)。在全球變暖

32、的大背景下，中國海平面也在持續(xù)上升，根據 2008年國家 海洋局發(fā)布的中國海平面公報，近30年中國沿海海平面上升顯著，上升速率 高于全球平均值。近30年來，中國沿海海平面總體上升了 90毫米，總體趨勢為 北快、南緩，預計未來10年，中國沿海海平面將繼續(xù)保持上升趨勢，沿海地區(qū) 海平面上升幅度介于18至39毫米之間。據專家預測，長江三角洲地區(qū)的江蘇、 浙江和上海的沿海海平面，到 2013年將分別上升27毫米、55毫米、45毫米， 其結果會使得長三角的沿海地區(qū)更易遭受風暴的影響，并且會加重其影響程度。 上海由于建設了大量高層建筑以及抽取大量地下水，導致地面出現下降，因此其海平面的上升幅度還要進一步加

33、大， 這就會大幅度降低目前上海的防洪標準。 海 平面上升與異常氣候事件進一步加重了風暴潮、赤潮、咸潮入侵與鹽漬化等海洋 災害，可能會淹沒沿海地區(qū)大片的地勢低洼的農田，使得沿海地區(qū)的農民無田可種。止匕外，海平面上升還會造成其他的不利影響， 海水倒灌不但會使農田鹽堿化， 還會使內河的漁業(yè)生產受到影響， 從而影響到沿海地區(qū)農業(yè)生產，并引發(fā)一系列 社會經濟問題。影響農業(yè)成本和投入肥效對環(huán)境溫度的變化十分敏感，尤其是氮肥，在溫度升高1C的情況下，能被作物直接吸收利用的速效氮的釋放量增加約 4%釋放期縮短3.6do因此， 要想保持原有的肥效，就必須加大施肥量，相應的，每次的施用量需增加4%生右。化肥施用量

34、的增加，會使農業(yè)投入和生產成本提高，還會影響到環(huán)境和土壤。 因此，氣候變暖導致的化肥施用量的增加， 不僅會增加農業(yè)成本和投入，其對農 業(yè)生態(tài)環(huán)境造成的不利影響也要引起足夠重視。在全球氣候變化的背景下，還會大大增加中國出現異常氣候的頻率，極端天氣氣候事件的發(fā)生頻率呈增加趨勢， 強度也有增大趨勢，強降雨、暴雪、高溫、干旱、低溫冷凍等極端天氣氣候事件 頻繁出現，荒漠化和沙塵暴會一進步加劇，都將使得中國的糧食生產變得不穩(wěn)定， 從而影響農業(yè)成本；氣候變化尤其是溫度增高后，還會改變農業(yè)生產條件，大幅 增加農業(yè)成本和投資，此外氣候變化還會提高農田的灌溉成本， 進行水土保持和 土壤改良的費用增加，從而造成農業(yè)

35、的投資增加，增加了農業(yè)成本。破壞農業(yè)設施隨著全球氣候變化的加快，出現異常氣候的頻率將大大增加，極端天氣氣候 事件的增多，會引發(fā)區(qū)域性的農業(yè)氣象災害。中國大多數農田水利工程建設標準 低，質量較差，配套不完善，而在運行管理中又因技術、經濟等條件的限制而未 得到及時的維修、更新改造、續(xù)修配套，在暴雨洪水等災害的襲擊后，損毀程度 往往較為嚴重。暴雨和暴雪等農業(yè)氣象災害也會對農業(yè)設施造成重大破壞，使大棚倒塌損毀，嚴重影響棚栽作物的產量和品質，破壞農業(yè)灌溉系統(tǒng)和水利設施， 引起農業(yè)生產條件的改變，農業(yè)成本和投資大幅度增加，提高了農業(yè)成本。由于 農田排灌設施建設滯后，抵御自然災害的能力十分有限，加之投入不足

36、，水利設 施不配套，排灌能力較差，一旦遇到洪澇或干旱等災害，水利設施難以發(fā)揮作用， 會造成大面積的農田受淹受旱，從而嚴重影響當地農業(yè)生產。4氣候變化對糧食產量影響的經濟分析經濟-氣候新模型實證模型的構建氣候變化對糧食產量影響的評價方法，尋找到一個可將氣候變化進和經濟研 究相聯(lián)系的結合點是重要關鍵。可以在經濟學的生產函數模型引入氣候因子，并 對模型加以改進，使其模擬結果能夠和經濟發(fā)展規(guī)律相符。 同時，還可以借助區(qū) 域氣候模型以及大氣環(huán)流模型(GCM)的研究結果，來模擬、檢驗和預測未來 的糧食生產情況。在經濟學的生產函數模型中加入氣候因子進行分析，可以將氣候變化研究和經濟學研究相結合，同時也可以用

37、來反映經濟理論和經濟現實。糧食生產受自然條件、物質投入和科學技術水平的影響。糧食產量的變化受 到氣候因素和社會經濟因素的共同影響，糧食產量變化的原因一方面是由于氣候 變化的影響，另一方面則是由于農業(yè)生產水平的提高。 本文中實證模型的自變量 包括氣候變量和農業(yè)生產投入變量，氣候變量選取年平均溫度和年平均降水量， 農業(yè)生產投入變量則包括糧食播種面積、農業(yè)勞動力人數、農業(yè)化肥施用量、農 業(yè)機械總動力等。本文以C-D-C模型為基礎，構建實證模型。首先，把糧食產量作為被解釋變 量，選取年平均溫度、年平均降水、糧食種植面積、勞動力投入、化肥施用量、 農業(yè)機械總動力和技術進步變量作為解釋變量，由此建立下列模

38、型：lnYt 0 bJn(TR) tUn(RFt) b31n(ACt) b41n(LBt) bln(FTt) 01n(AMJb7b7TEit（5-4）模型中，i和t代表第i地區(qū)的第t年份；丫讓表示糧食產量；TP表示年平均溫度； RF表小年平均降水量；AC表小糧食播種面積；LB表小從事糧食生產的勞動力 人數；FT表示糧食生產的化肥投入量；AM表示糧食生產的農業(yè)機械總動力；TE 反映技術進步的影響。變量的選取和處理（1）糧食總產量（Y）（萬噸）農業(yè)總產出可以用農業(yè)總產值、總產量、農業(yè)利潤三個指標來表示，由于本 文研究的是氣候變化對糧食產量的影響，因此用糧食總產量來表示農業(yè)總產出。（2）年平均溫度（

39、TP） （C）年平均溫度作為模型中的氣候變量之一，根據全國160個氣象站的月平均溫 度按地區(qū)計算而得。（3）年平均降水量（RF）（毫米）年平均降水量作為模型中的氣候變量之一， 根據全國160個氣象站的月平均 降水量按地區(qū)計算而得。（4）糧食播種面積（AC）（千公頃）糧食播種面積為各地區(qū)實際的糧食播種面積。（5）勞動力投入（LB）（萬人）本文中的勞動力投入指的是在糧食生產過程中投入的勞動力人數，該數值無法直接獲取，可以根據農林牧漁業(yè)勞動力人數進行推算。 本文為了得出從事糧食 生產的勞動力人數，參考相關文獻中的算法，按照農業(yè)總產值占農林牧漁業(yè)總產 值的百分比進行加權，先計算出從事農業(yè)（即種植業(yè)）生

40、產的勞動力人數，再按 照糧食播種面積占農作物播種面積的百分比進行加權，計算出從事糧食生產的勞 動力人數，其計算公式如下：糧食生產勞動力投入（LB）=農林牧漁業(yè)勞動力人數X （農業(yè)總產值/農林 牧漁業(yè)總產值）X （糧食播種面積/農作物播種面積）（5）化肥投入（FT）（萬噸）在統(tǒng)計資料中，化肥投入的大小用化肥施用量來表示， 而對于糧食生產中的 化肥投入，同樣參考相關文獻的算法，其計算公式如下。糧食生產化肥投入（FT）=化肥施用量X（糧食播種面積/農作物播種面積）。（7）農業(yè)機械投入（AM）（萬千瓦）目前的統(tǒng)計資料中，農業(yè)機械總動力、農業(yè)機械固定資產原值和農業(yè)機械固定資產凈值衡量這三個指標都可以用來

41、衡量農業(yè)機械的投入大小。 本文根據國內 的大多數做法，用農業(yè)機械總動力來表示農業(yè)機械投入的大小。而對于糧食生產 中的農業(yè)機械投入，同樣參考相關文獻的算法，其計算公式如下：糧食生產農業(yè)機械投入（AM）=農業(yè)機械總動力 X（糧食播種面積/農作物 播種面積）（8）技術進步變量目前國內的多數學者都采用時間趨勢來替代技術進步變量，但是技術進步對于糧食產量的影響，其重要作用在于提高糧食的單位面積產量，而不在于擴大糧食的播種面積。因此，本文以1978年為基期，用各地區(qū)各年實際的糧食單位面 積產量除以1978年的糧食單位面積產量，用得出的系數來表示技術進步對糧食 產量的影響，而不是像以往研究一樣用時間趨勢來替

42、代技術進步變量。模型結果分析本文根據上述氣候變化對糧食產量影響的實證模型，采用19782005年間的統(tǒng)計數據，在Eviews軟件上對全國及華北、東北、華東、中南、西南、西北六個 地區(qū)分別進行多元回歸分析，表4-1為氣候變化對各地區(qū)糧食產量影響的模型回 歸結果。表4-1氣候變化對各地區(qū)糧食產量影響的模型結果自變量全國華北東北系數T值系數T值系數T值系數T值LOG(TP)-0.27*-4.86-0.23*-3.93-0.12*-3.57-0.31*-3.46LOG(RF)0.061.320.040.960.020.410.010.04LOG(AC)0.72*8.320.79*8.190.74*7.

43、450.90*15.38LOG(LB)0.11*6.340.26*3.830.08*2.240.08*2.76LOG(FT)0.18*3.330.19*4.330.16*3.360.18*5.31LOG(AM)-0.013-0.390.011*2.870.07*3.720.05*3.56TE0.72*14.90.61*9.440.62*16.960.74*14.59f20.9960.9940.9950.994F檢驗值755.4*459.8*606.2*452.3*自變量中南西南西北系數T值系數T值系數T值LOG(TP)-0.39*-3.68-0.14*-3.45-0.27*-3.38LOG(R

44、F)-0.02-0.65-0.03-1.57-0.002-0.04LOG(AC)0.86*10.490.92*20.730.93*4.50LOG(LB)0.12*2.820.10*5.150.06*2.94LOG(FT)0.07*3.450.05*3.470.08*3.28LOG(AM)-0.07-1.420.06*3.530.03*2.45TE0.67*10.280.74*25.560.55*7.05F20.9920.9980.993F檢驗值436.6*1301.4*447.3*注：* 、*分別代表在1嗨口 5%K平上顯著從表4-1可知，各模型的模擬結果總體上都較為良好， R測算方法如下：根

45、據本章模型的回歸結果，首先采用平均溫度，在其他變量保持不變（平均數）的情況 下預測糧食產量，然后在平均溫度基礎上增加1,其他變量保持不變（平均數）的情況下預測糧食產量,再用后者的預測產量與前者的預測產量相比較，從而得到平均溫度上升1C導致的糧食產量變化。的數值都很高，都 超過了 0.99 ,測算方法如下：根據本章模型的回歸結果，首先采用平均溫度，在其他變量保持不變（平均數）的情況下預測糧食產量，然后在平均溫度基礎上增加1,其他變量保持不變（平均數）的情況下預測糧食產量,再用后者的預測產量與前者的預測產量相比較，從而得到平均溫度上升1C導致的糧食產量變化。各模型的F值都較大，并且都在1%平上通過

46、了顯著性檢驗，因此在各模 型中，各影響因素對糧食產量的共同影響是顯著的。 溫度是模型中的氣候因素之 一，在1%K平上通過了顯著性檢驗，并且系數都為負，表示氣候變化對中國各 地區(qū)的糧食產量有負的影響，氣候變化對中國的農業(yè)生產是不利的， 假說一因此 得到了驗證。其余的大多數控制變量也都在不同水平上通過了顯著性檢驗。平均溫度對糧食產量的影響從表4-1可知，年平均溫度作為模型中的氣候變量之一，其顯著性在 1%平 上通過了檢驗，并且其系數為負，說明溫度升高對糧食產量有著負面影響。溫度 影響糧食產量的主要的原因是，溫度上升會加快農作物的生長和發(fā)育，縮短農作 物的生育期，減少干物質的累積時間，因此導致農作物

47、的總干重減少，從而影響 其最終產量。由于各模型中年平均溫度的負系數是不同的， 再加上各地區(qū)的年平均溫度差 異較大，因此溫度的變化對各地區(qū)糧食產量的影響程度也是不同的。為此，本文分別計算了平均溫度上升1C時對各地區(qū)糧食產量的影響程度1,結果顯示年平均 溫度上升1C時全國的糧食產量的下降幅度為2.0%;各地區(qū)年平土溫度上升1C時 其糧食產量下降的幅度差異較大：西北地區(qū)的下降幅度最大，當年平均溫度上升 1C時，其糧食產量的下降幅度為3.1%;其次是華北和東北地區(qū)，當年平均溫度 上升c時，其糧食產量的下降幅度分別為2.2%?口2.0%;再其次是中南和華東地區(qū)， 當年平均溫度上升1C時，其糧食產量的下降

48、幅度分別為1.9咐口 1.8%;西南地區(qū) 的下降幅度最小，當年平均溫度上升1C時，其糧食產量的下降幅度僅為0.9%。 各地區(qū)糧食產量下降幅度的不同，表明了溫度升高對中國不同地區(qū)農業(yè)生產的影 響是不一樣的，因此假說二也得到了驗證。各地區(qū)之間的差異除了和各地區(qū)的自然環(huán)境和農業(yè)生產條件不同有關外，在一定程度上也反映了各地區(qū)在適應氣候變化能力上的差異。西北地區(qū)的自然條件 較為惡劣，社會經濟發(fā)展水平和農業(yè)生產條件都較差。 在溫度上升的情況下，南 方地區(qū)可以通過采取發(fā)展節(jié)水農業(yè)的方式來減少氣候變暖的不利影響，西北地區(qū)的降水量很低，處于嚴重缺水的狀態(tài)，再加上經濟和科技發(fā)展水平都較低，因此在溫度上升的情況下，

49、采取的適應性措施相對有限，所以溫度上升對其糧食產量 的影響最大。華北和東北地區(qū)雖然經濟發(fā)展情況較好，但幾十年來其溫度增高很 明顯，增溫率分別達到每十年3.6 C和3.2 C,再加上北方較為缺水，年均降水量 都在800m越下，溫度升高帶來的復種指數提高等有利因素因為水資源條件跟不 上而不能充分發(fā)揮，因此溫度升高對其農業(yè)生產的影響也較為嚴重。中南和華東 地區(qū)經濟發(fā)展條件較好，科技水平較高，并且水資源也較為豐富，雖然其溫度也 有較為明顯的升高，但卻可以通過改進作物品種、發(fā)展節(jié)水農業(yè)等方式來減少氣 候變化的不利影響，因而溫度升高對其的影響也相對較輕；而西南地區(qū)和其他地 區(qū)不同，其年平均溫度在幾十年內上

50、升的幅度非常小，再加上其自然條件較為優(yōu)越，氣候主要是溫帶和亞熱帶氣候，氣候條件相對較好，降水也相對較多，因此 溫度上升對其糧食產量的影響最小。平均降水量對糧食產量的影響從表4-1可知，年平均降水量作為另一個氣候因素，未能通過顯著性檢驗， 并且其系數和T值都較小，表明年平均降水量對糧食產量的影響不顯著。這和 各地區(qū)的降水量變化情況有著直接關系，在上一節(jié)對各地區(qū)降水量的變化趨勢分 析中，可知東北、華東、中南、西南和西北這五個地區(qū)的降水量變化趨勢都不明 顯，而華北地區(qū)的年平均降水量從 60到80年代呈現出一定的下降趨勢，但 80 年代后又趨于穩(wěn)定。因此，總的來說，近三十年來各地區(qū)的降水量都未出現顯著

51、 的變化趨勢，在一個較長時期內基本保持穩(wěn)定，這和各地區(qū)溫度的顯著變化趨勢 有著很大差異。正是因為各地區(qū)降水量的變化趨勢不顯著， 可知降水量和糧食產 量的變化之間并沒有直接的關系， 所以在模型結果中，年平均降水量未能通過顯 著性檢驗。糧食播種面積對糧食產量的影響從表4-1可知，糧食播種面積對各地區(qū)糧食產量都有正的影響，并且大部分 都通過了 1%水平的顯著性檢驗。在所有的變量中，糧食播種面積的彈性系數最 大，就全國糧食產量來說，糧食播種面積每增加1%全國的糧食總產量就增加0.72個百分點。因此，中國的糧食產量在很大的程度上都要依賴于耕地資源?！笆濉睍r期，中國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農業(yè)現代化快速推進，

52、土地和礦產資源 需求將持續(xù)上升，供需矛盾加大，生態(tài)退耕和自然災害頻發(fā)也使得耕地紅線受到 擠壓，因此保護耕地顯得尤為重要，快速的工業(yè)化和城市化進程需要在 “保耕地” 與“保發(fā)展”之間找到平衡。耕地是糧食生產的最基本要素，中國糧食生產當前 仍依靠耕地及糧食播種面積，因此一定要確保耕地數量，守住耕地生命線，并將 此作為國策來實施。中國人口目前已超過13億，并且人口高峰還未到來，糧食總 量的需求還將繼續(xù)擴大，國家糧食安全形勢嚴峻。因此，中國要保障糧食生產， 減緩氣候變化對糧食生產的不利影響， 應當充分開發(fā)閑置耕地，擴大糧食播種面 積，充分利用現有的土地資源。勞動力投入對糧食產量的影響從表4-1可知，勞

53、動力投入對糧食產量也有顯著的正影響，農業(yè)勞動力每增 加1個百分點，全國糧食總產量將增加 0.11個百分點，說明目前糧食生產在一 定程度上還依靠農業(yè)勞動力的投入。 隨著中國城市化的發(fā)展，農村人口不斷向城 市遷移，由于農村人口特別是年紀較輕、受教育水平較高的農村人口向城市的大 規(guī)模遷移，造成農村人口比重不斷降低，總量不斷減少。年輕的勞動力不斷從農 村中轉移出去，同時年老的勞動力大多留在農村不發(fā)生遷移， 使得農業(yè)勞動力的 年齡結構逐漸老化。同時全國第五次人口普查的抽樣調查資料顯示， 農村未遷移 勞動力的文化程度集中在初中和小學，高中以上學歷的勞動力幾乎全部從農業(yè)中 遷移出去，導致農業(yè)人口的總體文化素

54、質不斷下降， 呈現“低文化”特征。農業(yè) 勞動力的減少和素質的降低使得其在糧食產量的影響因素中所起的作用降低，導致其系數不高。因此，要促進農業(yè)勞動者素質的提升，充分發(fā)揮勞動力在糧食生 產中的作用?；释度雽Z食產量的影響從表4-1可知，化肥投入對中國糧食產量也有顯著的正影響，化肥施用量每 增加1個百分點，全國糧食總產量將增加 0.18個百分點?；适┯昧颗c糧食產 量之間并不是簡單的線性正相關關系，化肥施用量對糧食產量的貢獻率呈拋物線的軌跡運行（徐浪，賈靜，2003）,糧食生產在剛使用化肥時，對糧食的增產效 果很明顯，在貢獻率達到最高點之后，隨著化肥施用量的增多，化肥對糧食的增 產效果反而越來越差

55、，表現為經濟上的邊際效益遞減。止匕外，化肥的大量施入， 會對土壤和水資源造成污染，造成土地的肥力下降，并導致土地板結、水土流失 等問題的加劇，從而間接影響到未來的糧食單產和產量。因此對于化肥的施用量 要注意控制，不能為了提高糧食產量而盲目大量的施用化肥，而要爭取實現其最大效用，并避免其對環(huán)境的破壞。農業(yè)機械投入對糧食產量的影響從表4-1可知，農業(yè)機械投入對大部分地區(qū)的糧食產量都有正的影響，且其 彈性系數都較小，而對于全國和中南地區(qū)的影響則不顯著，其主要原因可能在于： 第一，中國南方地區(qū)的農業(yè)機械動力有相當一部分用于交通運輸方面。第二，中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速，農村勞動力有部分轉移至鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)， 這部

56、分勞動力的缺少 需要機械力來補充，因此農業(yè)機械化的發(fā)展只是在一定程度上替代了原先的勞動 力，減輕農業(yè)生產的勞動強度，這種機械替代勞動力并不是為了提高糧食產量， 而只是為了替代轉移走的農村勞動力， 減輕剩余農業(yè)人口的勞動強度。雖然農業(yè) 機械對農業(yè)生產的影響較小，但中國發(fā)展農業(yè)機械化的方向是正確的， 機械化可 以代替手工工具，提高勞動生產率，是社會生產力發(fā)展到一定階段的必然產物， 農業(yè)機械化也是當今各國現代化農業(yè)的重要內容和標志，和發(fā)達國家相比，中國目前的農業(yè)機械化水平仍然較低，因此今后因根據各地的實際情況提高農業(yè)機械 化水平，將農業(yè)機械更多的用于農業(yè)生產上， 從而充分發(fā)揮農業(yè)機械對糧食產量 的有

57、利作用。技術進步對糧食產量的影響從表4-1可知，技術進步在1%K平上通過了顯著性檢驗，并且彈性系數較大， 說明技術進步對中國糧食產量有正的影響。隨著農業(yè)科技的不斷進步，中國農業(yè)綜合生產力和農業(yè)生產效率得到了極大提高，尤其是改革開放以來，優(yōu)良品種的選育、先進栽培技術以及節(jié)水農業(yè)等農業(yè)生產新技術的應用和推廣為農業(yè)生產提 供了技術基礎和保證，使得我國的糧食產量和糧食單產不斷提高。 例如，水稻的 旱育稀植栽培技術增產效果明顯，因為可以提高水稻秧苗的抗性，進而可以減少 各類農業(yè)氣象災害的影響；和常規(guī)稻相比，雜交稻的增產效果明顯，增產能夠達 到15%t下。技術進步對糧食產量有顯著的正影響，因此減緩氣候變化

58、不利影響 的重要措施之一就是加快技術進步。今后的 2050年，中國農業(yè)生產將受到氣 候變化的嚴重沖擊，應對氣候變化采取的技術適應措施如開發(fā)農作物高效育種、抗高溫育種技術、節(jié)水與高效用水技術以及可持續(xù)的肥料使用技術等，不但可以 減緩和抵消氣候變化對農業(yè)生產的不利影響，還可以充分利用農作物的高CO2肥效作用，使糧食增產，保障糧食安全。氣候變化對糧食產量影響的情景模擬未來氣候變化情景的建立研究氣候變化對中國農業(yè)生產的影響，模擬未來氣候情景下氣候變化對中國 糧食產量的影響是其中一項重要內容。 氣候變化預估是科學家、公眾和政策制定 者共同關心的問題，目前進行氣候變化預估的最主要工具就是氣候模式。IPCC

59、第四次評估報告中共包含20多個復雜的全球氣候系統(tǒng)模式對過去氣候變化的模 擬和對未來全球氣候變化的預估。其中美國 7個，日本3個、法國2個、加拿大 2個、中國2個，德國、韓國、澳大利亞、挪威和俄羅斯各有 1個。參加的國家 之廣、模式之多都是以前幾次全球模式對比計劃所沒有的。IPCC第四次評估報告的氣候模式的主要特征是：大部分模式都包含了大氣、海洋、海冰和陸面模式， 考慮了氣溶膠的影響，其中大氣模式的水平分辨率和垂直分辨率普遍提高，對大氣模式的動力框架和傳輸方案進行了改進；海洋模式也有了很大的改進，提高了 海洋模式的分辨率，采用了新的參數化方案，包括了淡水通量，改進了河流和三 角洲地區(qū)的混合方案，

60、這些改進都減少了模式模擬的不確定性； 冰雪圈模式的發(fā) 展使得模式對海冰的模擬水平進一步提高。氣候變化方案通常指的是在自然狀態(tài)和可接受的CO2濃度預測下，大氣中某些氣象參數連續(xù)不斷的一系列變化。建立氣候變化方案的數量應當把握氣候變化 可能影響的程度，限制與之相關的不確定性。本文對未來中國氣候變化情景的模 擬研究，主要依據現有大氣環(huán)流模型的先進性、分辨率、有效性、代表性，從上 述的20個氣候模式中選用了 3個GCM模型，分別是英國的HadCM2、加拿大的 CGCM1和德國的ECHAM4模型，來對未來的氣候變化情景進行模擬。 在這3個模 型中，當CO2濃度倍增的情況下，全球平均氣溫將分別上升 2.5