光、熱、水是直接影響農業(yè)生態(tài)環(huán)境和作物產量的三個主要因素，而氣候變化將直接影響這三個因素的時空分布，進而影響農業(yè)生產。

　　氣象專家認為，在全球氣候變暖的背景下，農作物的高溫熱害將會進一步加劇，農作物生育周期縮短，導致種子成熟度降低，造成作物產量降低。另一方面，在平均氣溫升高的同時，極端（最高、最低）溫度的出現(xiàn)頻率也將增加，對局部地區(qū)作物的生長發(fā)育產生抑制作用。此外，溫度的升高和伴隨而來的局部降水或有效水分的減少，也會影響作物光合作用的過程和強度；土壤水分的蒸發(fā)則會加速土壤中肥料的分解和流失，同時也使作物呼吸消耗增加。

　　從長遠看，氣候變化是否會威脅到我國的糧食安全，影響我國糧食生產布局和策略，這是目前科學界內部爭議頗多的一個領域。

　　農業(yè)是氣候變化最敏感的領域之一。氣候變化對我國農業(yè)生產的影響存在顯著的區(qū)域差異性。氣候變暖對我國農作物產量的影響在有些地區(qū)是正效應，而在另一些地區(qū)則是負效應，并由于作物種類、區(qū)域、環(huán)境條件等因素的不同而不同。

　　因此，如何評價氣候變化對我國農業(yè)的綜合影響，是回答“我國未來糧食生產布局和科研方向是否要調整、如何調整”的前提條件。由于今年我國頻繁出現(xiàn)極端天氣，引發(fā)災害，使得政府和公眾增加了對“氣候與糧食”、“農業(yè)技術與糧食安全”問題的關注。

　　近日，《科學時報》記者采訪了中國農業(yè)科學院副院長唐華俊，以期對該問題作出科學的解釋。

　　氣候對農業(yè)的影響亟須量化評估

　　正如在氣象學家內部就全球變化的問題爭議頗多一樣，在農業(yè)專家中，對氣候變化對農業(yè)生產、糧食安全的影響，也存在著激烈的爭議。

　　對地球是否變暖的問題上，氣象學家有著不同的看法。一派觀點認為，地球目前溫度逐漸升高；另一派觀點則認為，從地球地質尺度上看，不存在“變暖”的問題，盡管近些年平均溫度升高，而地質歷史上地球正處在一個相對的冷期。

　　在農業(yè)專家中，短期的升溫對農業(yè)的影響是否有著舉足輕重的作用，看法也不盡相同。

　　全球變化研究國家重大科學研究計劃項目——“氣候變化對我國糧食生產系統(tǒng)的影響機理及適應機制研究”于9月7日在京啟動。

　　項目首席科學家唐華俊以水稻為例介紹說，近些年在我國局部區(qū)域，水稻的產量和種植面積與過去相比確實有較大變化。在我國南方傳統(tǒng)水稻產區(qū)，某些地方耕作面積減少幅度較大，而與此同時，東北等非傳統(tǒng)水稻產區(qū)，耕作面積卻在迅速增加。

　　上世紀80年代初，東北水稻產量在全國只占3%左右的份額，而近年來卻達到全國水稻總產量的13%～14%，增長了10個百分點。同時，黑龍江地區(qū)氣象站點的監(jiān)測數(shù)據(jù)也表明，過去50年，該地區(qū)的年平均溫度增高了1℃～2℃。從農業(yè)生產的角度說，年平均溫度增高1℃～2℃，對作物生長的影響是非常顯著的。

　　基于以上事實，似乎可以說在我國東北地區(qū)，氣候變化顯著影響了作物布局的變化，直接導致水稻種植面積向高緯度地區(qū)的擴展。然而，如果就此作出結論，唐華俊認為尚有些倉促。

　　唐華俊表示，其實影響農業(yè)生產的因素，除了氣象因素外，還包括耕作技術、政策法規(guī)、市場需求等諸多因素。以東北為例，目前東北采用的水稻品種，大多是通過改良的抗寒品種，能很好地適應較低的溫度。

　　同時，水稻的耕作技術也有所提高，采取提前育秧的辦法，提高了抗寒能力。此外，由于東北大米在國內享有良好聲譽，市場需求較大，也刺激了稻農的生產積極性。綜合考慮上述因素，在東北地區(qū)水稻產量增長的10個百分點中，到底溫度變化的貢獻率有多大，目前還很難給出科學、完整的結論。

　　從作物本身的適應性看，唐華俊說，大多數(shù)作物都有適應性，隨著溫度的變化，作物本身也在適應新的溫度條件，其適應結果也不盡相同。有些作物受溫度變化影響而減產，而有些作物在一段時間的適應后，產量在新的溫度條件下反而會有一定的增高。

　　因此，綜合分析氣候變化對糧食生產的影響并進行量化評估，提出有針對性的措施是非常重要的。未來的糧食作物布局以及與此相關的農業(yè)科研發(fā)展方向等，都將建立在科學評估的結果之上。

　　科研能否承載未來糧食安全

　　9月7日啟動的“氣候變化對我國糧食生產系統(tǒng)的影響機理與適應機制研究”分為四個課題：氣候變化對我國糧食生產資源要素的影響機理研究、氣候變化對糧食作物種植制度與區(qū)域布局的影響機理及適應機制研究、氣候變化介導的農業(yè)災變時空演化規(guī)律研究，以及氣候變化驅動的我國糧食生產系統(tǒng)空間數(shù)值模擬預測研究。

　　所謂農業(yè)的資源要素，主要包括水分、溫度、土壤、作物品種等，這是農業(yè)生產的四個基本要素。種植制度，則是指一個農業(yè)地區(qū)在一定時期或者幾年內適應當?shù)貤l件而形成的一整套農作物種植方式。如，在特定地區(qū)，什么季節(jié)種植某種作物，哪些作物可以和其他作物套種輪作等?？茖W家將對過去50年氣候變化是否導致水分、溫度、土壤有機碳等產生變化，這種變化是否有能為人類所掌握的規(guī)律，農業(yè)生產是否需要根據(jù)氣候變化進行布局調整，種植制度是否也將有所變化等關鍵科學問題加以研究。

　　目前，盡管科學界對氣候變化在長時間尺度上爭議頗多，但從近100年看，科學界有較多的共識：人類活動對氣候變化產生了影響。而反過來看，唐華俊認為，從農業(yè)技術上說，人類目前在應對這種變化時手段相對不足。其中的原因也不僅僅是技術上的。

　　一位多年來致力于培養(yǎng)抗旱品種的農業(yè)育種專家在接受《科學時報》記者采訪時表達了這樣一種困惑：新培育的抗旱小麥品種，由于其產量比普通小麥低10多個百分點，因此在推廣時往往遇到困難。旱災無法預測，但農民只考慮產量，因而大多數(shù)農民通常不愿意采用這種品種。相似的品種推廣問題不僅僅出現(xiàn)在個別品種上。

　　唐華俊認為，這種局面其實可以得到改觀。他說，從理論層面，很多抗旱品種的產量問題都是可以解決的，但把科學理論變成成果，卻需要更多的科研投入和時間。這類問題，實際上涉及到科研方向的調整。

　　科研方向重點是否有必要調整，是否要向某些領域傾斜，也有待于對氣候與農業(yè)相互關系問題開展進一步的深入研究，以得出更加科學合理的結論。

　　綜合模擬或可成為解決這些問題的一個入口。唐華俊解釋說：“這是一種運用作物生長模型、農田生態(tài)模型、農業(yè)經濟模型、GIS空間模擬等現(xiàn)代技術建立的量化的綜合評價模型，可對過去50年氣候變化對農業(yè)的影響給出一個綜合全面的評價，并對未來30年進行預測，為國家進行氣候變化國際談判和制定我國氣候變化農業(yè)應對策略提供理論依據(jù)和技術支持?！?/FONT>

　　到2030年或2050年，我國人口將達到一個高峰。在氣候變化的背景下，如何確保糧食安全，也是未來農業(yè)領域的重要任務。

　　農業(yè)抗災減災或可成為補充手段

　　極端天氣是影響農業(yè)生產和糧食安全的另一個重要因素，由于它的突發(fā)性，很難進行預測。唐華俊說，即使我們對氣候變化與農業(yè)之間的關系有了完整的結論和對策，也還需要短期的應急措施，作為保障糧食安全的補充手段。

　　不久前，中科院遺傳與發(fā)育生物學研究所農業(yè)資源研究中心研究員張正斌等專家提出了建立“農業(yè)防災減災科技服務隊”的建議，提出成立專業(yè)化的救災部隊并配套專業(yè)救災設備，并結合我國農業(yè)區(qū)域差異較大、自然災害多樣的問題，建議在縣鄉(xiāng)村三級，建立不同專業(yè)類型的現(xiàn)代農業(yè)抗災減災隊伍。例如，在南方洪澇多發(fā)地區(qū)建立防汛抗（排）澇科技服務隊，在北方干旱多發(fā)地區(qū)建立抗旱和節(jié)水灌溉科技服務隊。

　　唐華俊說：“所謂科學抗災減災就是用科學的方法和手段來應對自然災害，以避免和減少災害所造成的損失?！?/FONT>

　　目前，我國已建立的相對完善的農業(yè)氣象和病蟲害等監(jiān)測網(wǎng)，就屬于科學抗災減災的一種手段。

　　然而從目前看來，盡管我國在農業(yè)抗災減災方面取得了一定成績，但出現(xiàn)的一些問題也不容忽視：缺乏綜合協(xié)調管理機制、防災投入不足、科技資源配置不盡合理、防災救災科技發(fā)展緩慢、相關科技人才匱乏、社會公眾防災減災知識和意識相對較低等問題都有待進一步改善。