“发展中国家在面对气候变化带来的威胁时更为脆弱，将承受着气候变化潜在影响的75%~80%。其原因很大程度上是由于发展中国家对农业的依赖性强，环境恶化使自然资源的压力不断增大，并增大了农业管理的复杂性。”世界银行在近期发布的《2010年世界发展报告：发展与气候变化》中如此说。

 

在10月29日~30日的现代农业发展与国家粮食安全暨黄淮海现代农业发展战略高峰论坛上，几位研究人员的工作给中国农业面对气候变化挑战暗淡的前景带来一丝阳光。他们从不同角度阐述了气候变化下的农业生产的利弊情况，分析了未来中国农业如何巧妙利用气候变暖这一难以逆转的事实。

 

 

近年来，中国耕地面积持续减少，而总产持续增加，不难分析出单产提高对总产的贡献最大，其中主要归结为科技、资金和优惠政策的投入。

 

南京大学曾对中国551站1961年~2000年降水量的研究表明，北方地区除东北外近40年来气候呈现干旱化趋势，尤其是河套地区标志线明显东移，半干旱区逐年东移。以往旱灾多以华北、西北为主，而现在江南、华南、东北等湿润地区也频发严重旱情。

 

中国农业目前抵御风险的能力并不乐观。干旱地区十年九旱，半干旱地区三年一小旱，十年一大旱。数据显示，目前中国每年农作物受旱面积在0.27亿公顷左右,成灾面积0.12亿公顷，因干旱损失粮食约300亿公斤，经济损失超过1000亿元。

 

国务院2008年发表《中国应对气候变化的政策与行动》白皮书指出，气候变化已经引起了中国水资源分布的变化，气候变暖可能将增加中国北方地区干旱化趋势。水资源短缺日趋加剧已经成为中国农业和国民经济的发展瓶颈。

 

中科院遗传发育所农业资源研究中心研究员张正斌分析，在诸多因气候变暖引起的不利因素中，“如增加干旱风险、高温风险、病虫害风险、冰川解冻、海平面上升等之外，未来温暖的天气也可能会有一些对农业有利的影响，如增加冰川融水资源、扩大生物生长区域、延长生物生育期、提高复种指数等，还有待于研究并加以利用。”

 

有意思的是，即便被众人痛恨的CO2（二氧化碳）浓度升高问题，张正斌也提出了不同的看法，“CO2肥料也增加、提高植物生长量，并且CO2资源还可深加工利用”。

 

对此，张正斌认为：“以资源高效利用为目标，积极应对气候变化，趋利避害。”

 

 

科学家们估计气候变暖给农业与环境带来诸多不利影响，许多国家都投入了大量的人力物力对“变暖”的不利因素进行研究，并提出应对措施。

 

中国农业科学院作物科学研究所研究员贾继增说：“‘变暖’的因素是复杂的，而且在今后相当长的时间内将不可能从根本上改变，在分析研究其不利因素的同时，还应该认真研究其有利因素。”

 

无独有偶，他也认为：“气候变暖增加的温光资源尚未得到有效利用。‘变暖’将增加光能利用率。”

 

气候变暖增加了有效光照时间和增强了光合强度。以华北地区为例，该地区上世纪50年代1~3月份平均气温在零度以下，而目前已提高到零度以上，即“变暖”增加了一个月的有效光照时间。贾继增说：“目前整个黄淮海地区有近1个月的光热资源没有有效利用，未来更多。通过发掘基因资源，培育双晚双高小麦玉米品种，可以使黄淮海地区粮食产量提高20%~30%。”

 

专家们普遍认为，根据农业的特性，顺应气候变暖的发展趋势，应提出相应的育种目标。据估计，未来10~20年预计有效积温将增加300度~ 5000度。目前的作物育种周期也是近10年。因此，目前着手培育适应“变暖”的新品种并不算超前。

 

贾继增说：“根据育种目标，筛选‘变暖’作物育种所需的种质资源，发现克隆相关基因，利用这些资源与基因，培育能够充分利用‘变暖’提供的光热资源的高产新品种。”

 

 

目前黄淮地区小麦的生育期为10月中旬至来年的5月底或6月初，玉米生育期为6月初至9月中旬。在9月中旬玉米收获后至10月中旬小麦播种前的1个月的时间内，日平均气温17度左右，有效积温高达510度，昼夜温差大，有利于干物质的积累。贾继增分析，这一时期该地区的光照充足、强度适宜，是作物的最佳生长时期。但这一时期玉米已经收获，小麦尚未播种，田间没有作物生长，致使大量的宝贵光热资源浪费。

 

“培育晚播高产小麦与晚熟超高产玉米‘双晚双高’是黄淮海地区大幅度提高产量的有效途径。”贾继增说，“9月中旬至10月中旬适宜玉米光合作用，实验证明这一时期每延长1天的灌浆期，可提高玉米产量7~10公斤/亩。”

 

双晚双高的机理，就是小麦能够利用低温条件下的热量资源，可缩短生育期，做到晚播、早熟、高产。将小麦所节省的生育期给了光合效率更高C4 作物玉米，延长1个月的玉米灌浆期，发挥了晚熟高产玉米的增产潜力。

 

研究人员已经针对气候变化开始了双晚双高的试验，目前已经有中焦1号小麦和超试1号玉米。根据资料显示，中焦1号在10月25日播种，6月1日收获，小区产量合644公斤/亩，较同期播种的高产对照品种偃展4110增产10%以上，与正常播种（10月15日）对照品种平产。超试1号玉米则在6月上旬播种，10月18日收获，亩产高达896公斤，较对照（726公斤/亩）增产23.5%公斤，全年总产达1540公斤/亩。

 

 

尽管上述专家以乐观的态度应对气候变暖，但是中科院遗传发育所农业资源中心研究员沈彦俊更为担心的是气候变化下的极端气候事件对农业产生的影响。

 

在中国，最近几年极端气候事件频现，2006年的川渝大旱、台风桑美袭击江浙，2007年的淮河特大暴雨、北方城市洪水，2008年的南方雨雪冰冻、洪灾，2009年则是东北内蒙古湖南大旱、台风莫拉克。根据相关研究表明，在气候变化条件下，极端气候事件的发生可能更加频繁，因极端事件增加而引发的农业灾害可能有增加的趋势。在威胁区域中长期粮食安全的主要因素中，极端气候事件（气象灾害）相关因素造成的影响最大，不确定性最高。

 

目前应对极端气候各国都并无良方，对于中国而言，也仅能在实施粮食增产计划时，考虑到气候变化的影响，主动采取一些适应和应对措施，减轻受灾风险。

 

而在极端气候应对方面的基础研究薄弱，也导致难以有适应和应对极端气候的良策，沈彦俊提出：“深入揭示极端气候事件对粮食生产影响的过程、机理；准确认识气候变化导致的极端气候事件的发生强度、趋势，探讨其对粮食生产稳定性的影响和程度，应是华北地区农业与粮食安全研究的重要课题之一。”

 

《科学时报》 (2009-11-2 B3 特别报道)