农业与气候变化:复杂的相互作用及不可分割的联系

农业天气报道 时间:2019-11-30 18:11:32 作者:莫敖坤
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  农业的独特特征使其在全球适应气候变化工作中处于中心地位。农业对于我们的粮食供应至关重要,而粮食生产又直接依赖于自然资源,包括生物多样性、土地、植被、降雨和日照,而这些资源则与气候及天气条件存在紧密且无法分割的联系。农业为世界极端贫困人口中的约三分之二 (约7.5亿人) 提供生计,因此,气候变化对农业的冲击直接波及本就脆弱的农村人口,对其粮食安全造成深远影响。农业部门也是温室气体的主要排放部门,因此在促进世界气候稳定方面具有独特潜能,可通过改善作物、土地和家畜管理来减少排放,提高植物生物质与土壤的固碳水平。

  气候变化如何影响农业

  在许多区域,气候变化已对农业生产造成不利影响。用以提供粮食、纤维和能源的作物需要特定条件才能良好生长,包括适宜的温度和充足的水资源。在一定范围内,温度升高可能有利于世界某些地区一些作物的生长。但是,如果气温超过了作物的适宜温度,或者缺少充足的水和养分,就可能导致减产。

  极端天气事件, 尤其是洪水和干旱的发生频率提高也将损害作物生长,造成减产。对于平均气温预计将上升而降水量预计将减少的地区而言,应对干旱可能会成为主要挑战。气温升高、气候变潮湿以及大气中二氧化碳含量增加会令多种杂草、害虫和疫病呈多发态势。更为极端的气温加上降雨量减少可导致作物根本无法生长。随着气候变化,热浪的发生预计将更为常见,并对家畜构成直接威胁。气候变化还将改变家畜寄生虫和疫病的流行率。在降雨量增加的地区,喜湿的病原体预计将大量出现。气候变化还威胁草原和牧场载畜能力及用于非放牧体系的饲料生产。

  渔业和水产养殖为低收入国家千百万人口提供了至少50%的动物蛋白,但其已经面临多重压力,包括过度捕捞、生境丧失以及水体污染。气候变化会使这些压力加剧。水温上升可能导致某些鱼类灭绝,某些鱼类的生境范围改变,并加大了整个生产链范围内的疫病风险。由于大气中二氧化碳含量增加,世界各大洋的酸度也不断提高,其后果对于依赖贝类、乌贼、红树林和珊瑚礁的渔业尤为严峻。暴风、飓风和气旋的频率和强度不断加剧将对水产养殖业、红树林和沿海渔业造成损害。

  森林为超过1亿人提供就业机会,并支持着世界许多农村地区贫困人口的生计。森林也是世界上80%陆生生态多样性的家园,提供了粮食、药物、燃料和关键的生态系统服务。气候变化和气候变异的加剧对森林和依赖森林的人群产生了直接和间接影响,限制了森林提供上述关键产品和服务的能力。大部分森林都会遭受重要物种损失、单产下降以及风暴和其他干扰因素的频率和强度不断增强等影响。

  农业如何推动气候变化

  农业不仅受到气候变化影响,还直接或间接促进了二氧化碳、甲烷和一氧化二氮等三种主要温室气体的大量排放。根据IPPC报告分类, 源于“农业、林业和其他土地用途”(AFOLU) 的年度人为温室气体排放主要由砍伐森林、畜牧业生产,以及土壤和养分管理所致。此类排放估计占全球排放总量的21%。尽管这一比重显著低于20世纪90年代的27%,但降低的原因是其他部门的排放量增幅更快。20世纪90年代,农业排放的温室气体与林地用途净改变引起的排放大致相当;但是自本世纪初以来,林地用途改变导致的排放量已经降低,而农业排放量则增加了。作物和畜牧生产尤其导致大量甲烷和一氧化二氮这两种强有力的温室气体的排放。甲烷在反刍牲畜消化时产生,也会从储存的粪便和有机废弃物中逸出。一氧化二氮排放是有机和矿物质氮肥施放到田间后的间接产物。在IPCC报告中,“农业、林业和其他土地用途”排放类别中未包括现代食品供应链产前和产后阶段产生的温室气体,后者被列为源自其他部门的排放,主要涉及工业、能源生产和运输部门。此类排放包括化肥等农资的生产、化石能源使用(如用于驱动农用机械)以及产后运输、加工和零售。粮食供应的每个阶段都促进了大气中温室气体的增加。

  如果加上农业食品链直接和间接用能产生的排放,则“农业、林业和其他土地用途”排放类别占总排放量的比例将增至三分之一。粮食系统所致排放在温室气体排放总量中所占比例因国家和区域而异,受当地供应链结构的影响。

  贫困人口粮食安全尤须保障

  通过对农业的影响,气候变化会对粮食安全的各个维度产生不利影响。气候变化对作物单产、鱼类资源以及动物卫生和生产率造成日益严重的负面影响,从而影响了粮食可供应量,这在撒哈拉以南非洲以及南亚区域尤为显著,而当今世界多数粮食不安全人群也都位于这两个区域。

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