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摘 要近年来,东北地区的气候变化随着全球变暖的气候变化趋势越来越明显。气候变化导致的东北地区土壤沙漠化、生物退化以及降水量减少等环境问题,对于东北地区的水资源和农业等产生了很大的影响。本文结合实际,谈谈气候变化给东北地区带来的环境、水资源以及农业方面的相关影响。
关键词东北地区;气候变化;影响
中图分类号S161文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)041-0092-02
东北地区总面积120万km2,地处欧亚大陆的东端和东北亚的核心区,东至长白山,西靠大兴安岭,是我国的高纬度地区和世界三大黑土带之一。属于寒温带大陆性季风气候,年平均气温为-1℃至10℃,年降水量为500 mm至1 000 mm,且主要集中在夏季,对气候的变化十分敏感。近年来,东北地区的气候变化随着全球变暖的气候变化趋势越来越明显。1990年以来,东北地区的降水量连年减少的趋势日渐严重,且出现夏季较冬季明显减少的趋势,随季节波动性较大。温度升高使蒸发量增加,因此导致土壤的含水量下降,给东北地区带来了严重的影响。本文结合实际数据,谈谈气候变化对东北地区的影响。
1气候变化对东北地区环境的影响
东北地区是我国纬度位置最高的区域,北面与北半球的“寒极”—东西伯利亚为邻,从北冰洋来的寒潮,经常侵入,致使气温骤降。西面是高达千米的蒙古高原,西伯利亚极地大陆气团也常以高屋建瓴之势,直袭东北地区。因而冬季气温较同纬度大陆低10℃以上。东北面与素称“太平洋冰窖”的鄂霍次克海相距不远,春夏季节从这里发源的东北季风常沿黑龙江下游谷地进入东北,使东北地区夏温不高,北部及较高山地甚至无夏。由于气温较低,蒸发微弱,降水量虽不十分丰富,但湿度仍较高,从而使东北地区在气候上具有冷湿的特征。
东北平原西部沙地位于欧亚大陆中纬度巨型沙带的东部边缘,是我国沙质化土地的东缘,属于湿润东部季风和内陆干旱及半干旱的过渡区域,具有荒漠化沙漠的潜质。20世纪70年代,东北地区的土壤湿度呈显著干旱趋势。受干旱影响,松嫩平原出现了沙漠化,科尔沁沙地和松嫩沙地的荒漠化、盐渍化问题严重,并不断向东蔓延,生态环境呈现不断恶化的趋势。
东北地区的显著气候变化不仅仅表现在气温上升、冬季明显变暖,农业生长季节气候变暖也异常明显,降水量的变化呈增加趋势。湿地生态系统的物质和能量循环、湿地动植物分布及植物生产力、湿地功能等都受到气候变化的影响。以松嫩平原为例,其西部的扎龙湿地地表水位连年下降,仅2001年就比“平水年”下降约1 m,湿地面积减少了一般,湿地内许多湖泊干枯、河道断流。
2气候变化对东北地区水资源的影响
全球变暖的背景下,由于温度升高、降水量减少等原因,东北地区的水资源短缺现象日益严重。20世纪90年代之前,东北地区很少严重干旱的灾害,90年代东北三省都发生过3、4次严重的旱灾,2000年以后,旱灾几乎年年发生,至2010年三省均发生8次严重旱灾。其中,2001年春夏连旱,松花江水位降至历史最低,给水稻生产带来严重的影响,西辽河自2001年以来多次断流。2006年,松辽流域年平均降水量为465.8 mm,比多年平均值偏少9.5%:地表水径流量1 460亿m3,比多年平均值偏少17.4%;地下水资源量为610亿m3,比多年平均值偏少10.4%。年降水量和生长季降水量都呈现明显减少趋势,中西部主要河流都出现过连续枯水年现象。不仅如此,降水的区域、年代和季节性差异十分明显。从降水区域来看,东北大部分地区的年降水量均呈减少趋势,以黑龙江东部、吉林西部和辽宁东南部最为明显。季节性降水的差异表现为,秋季降水明显减少,夏季和冬季略减;春季尤其是5月份降水显著增加。降水量连年减少的同时,年降水日数也逐渐减少,平均每10年减少2天左右。东部年降水日数明显减少,夏季显著减少,春季降水日呈上升趋势。
气候变化所引起的降水和气温变化等,导致东北地区可利用水资源呈现下降趋势。此外土壤中的水储量也呈下降趋势,以黑龙江省为例,作物生长季各层次土壤水储量呈明显下降趋势,全省土壤水储量总体呈减少趋势,少量呈现增加趋势。详见表1。
3气候变化对东北地区农业的影响
东北地区是农业大省,气候变化给农业生产带来了极大的影响,主要表现在以下几方面。
3.1作物的适宜生长期改变
温度升高导致热量条件的增加,促使东北地区作物的生长期发生改变,主要表现为春季物候期提前、秋季物候期延后。由此导致大田作物的播种期提前、收获期推后,延长了作物的适宜生育期。玉米生育期的天数增加10 d左右,其中北部地区适宜生长期延长了10 d~20 d,南部地区的水稻生长期延长了近8 d。近25年辽宁草本植物春季展叶期每10年提前2 d~4 d,草本、木本植物秋季枯黄期每1年推后5 d~7 d。
3.2作物种植格局的改变
据赵秀兰等人报道,近50年东北地区作物生长季≥10℃的积温呈现不断上升的趋势,积温带北移东扩明显,因此导致主栽作物适宜种植区域扩大。由气候变化带来的温度升高和积温带北移东扩现象,导致了东北地区农作物种植格局的变化。主要表现在主要种植作物如玉米、水稻和马铃薯等的种植面积扩大,而春小麦的面积随之减少。随着气温的不断升高,玉米的栽培面积向东扩展至辽宁东部,向北扩展至黑龙江呼玛县;水稻的种植面积向北扩至黑龙江呼玛县;而喜凉作物小麦则呈现北退和减少的现象。如黑龙江在刚刚过去的20年,粮食作物的种植格局明显改变。从小麦和玉米为主变成以玉米和水稻为主的的粮食种植结构。水稻种植比例上升,以北部地区最为明显,小麦的种植面积则相应明显的减少。
3.3作物品种熟性的改变
随着温度的增加和积温带的变化,东北地区适宜种植的作物品种种植区域扩大,主栽作物的品种熟性从早中熟品种变为中晚熟品种。如玉米的种植,北扩至黑龙江呼玛县,可以种植早熟品种。由于气候的变化,白山地带以前不能满足玉米的生育热量条件,现在也可以种植早熟品种。三江平原成为玉米中晚熟品种的种植区域。
3.4粮食产量的变化
由于气候变化导致作物品种熟性的改变,有中晚熟品种代替早熟品种,加上种植面积的增加,东北地区的粮食产量也大幅增加。在水分条件适宜的情况下,气候变暖导致东北地区玉米生长季气温升高、积温增加,玉米的生长发育和灌浆速度加快,提高了玉米的产量。但如果水分不足,气候变暖将缩短玉米的灌浆时间,造成明显减产。
4小结
全球变暖正在以越演越烈的趋势步步逼近,东北地区地处我国高纬度地区,对气候的变化尤为敏感。受气候变化的影响,东北地区的温度呈升高趋势、降水量也逐渐减少,生态恶化正在加剧,水资源也受到了影响呈下降趋势。这种变化给农业生产和东北地区的居民生活带来了很多影响。为应对气候变化带来的这种影响,应合理利用气候资源趋利避害,调整农业结构,建设节水型农业,加强预测、减轻气候危害带来的各种损失,保证农业生产和农民生活正常进行。
参考文献
[1]赵秀兰.近50年中国东北地区气候变化对农业的影响[J].东北农业大学学报,2010,41(9):144-149.
[2]谢立勇,李艳,林淼.东北地区农业及环境对气候变化的响应与应对措施[J].中国生态农业学报,2011,19(1):197-201.
[3]房茜,吴文祥.气候变化与技术进步对东北地区粮食产量的影响[J].吉林农业C版,2011,3:203-205.
[4]谢立勇,郭明顺,曹敏建等.东北地区农业应对气候变化的策略与措施[J].中国科技投资,2009,7:59-60.
[5]廉毅,王雅君.中国东北地区土地荒漠化与气候变化研究进展[J].地理科学,2007,27(z1):97-102.
[6]高锋,王宝书.全球,变暖与东北地区气温变化研究[J].海洋预报,2008,
25(1):25-30.
[7]刘志娟,杨晓光,王文峰等.氣候变化背景下我国东北三省农业气候资源变化特征[J].应用生态学报,2009,20(9):2199-2206.
关键词东北地区;气候变化;影响
中图分类号S161文献标识码A文章编号1673-9671-(2012)041-0092-02
东北地区总面积120万km2,地处欧亚大陆的东端和东北亚的核心区,东至长白山,西靠大兴安岭,是我国的高纬度地区和世界三大黑土带之一。属于寒温带大陆性季风气候,年平均气温为-1℃至10℃,年降水量为500 mm至1 000 mm,且主要集中在夏季,对气候的变化十分敏感。近年来,东北地区的气候变化随着全球变暖的气候变化趋势越来越明显。1990年以来,东北地区的降水量连年减少的趋势日渐严重,且出现夏季较冬季明显减少的趋势,随季节波动性较大。温度升高使蒸发量增加,因此导致土壤的含水量下降,给东北地区带来了严重的影响。本文结合实际数据,谈谈气候变化对东北地区的影响。
1气候变化对东北地区环境的影响
东北地区是我国纬度位置最高的区域,北面与北半球的“寒极”—东西伯利亚为邻,从北冰洋来的寒潮,经常侵入,致使气温骤降。西面是高达千米的蒙古高原,西伯利亚极地大陆气团也常以高屋建瓴之势,直袭东北地区。因而冬季气温较同纬度大陆低10℃以上。东北面与素称“太平洋冰窖”的鄂霍次克海相距不远,春夏季节从这里发源的东北季风常沿黑龙江下游谷地进入东北,使东北地区夏温不高,北部及较高山地甚至无夏。由于气温较低,蒸发微弱,降水量虽不十分丰富,但湿度仍较高,从而使东北地区在气候上具有冷湿的特征。
东北平原西部沙地位于欧亚大陆中纬度巨型沙带的东部边缘,是我国沙质化土地的东缘,属于湿润东部季风和内陆干旱及半干旱的过渡区域,具有荒漠化沙漠的潜质。20世纪70年代,东北地区的土壤湿度呈显著干旱趋势。受干旱影响,松嫩平原出现了沙漠化,科尔沁沙地和松嫩沙地的荒漠化、盐渍化问题严重,并不断向东蔓延,生态环境呈现不断恶化的趋势。
东北地区的显著气候变化不仅仅表现在气温上升、冬季明显变暖,农业生长季节气候变暖也异常明显,降水量的变化呈增加趋势。湿地生态系统的物质和能量循环、湿地动植物分布及植物生产力、湿地功能等都受到气候变化的影响。以松嫩平原为例,其西部的扎龙湿地地表水位连年下降,仅2001年就比“平水年”下降约1 m,湿地面积减少了一般,湿地内许多湖泊干枯、河道断流。
2气候变化对东北地区水资源的影响
全球变暖的背景下,由于温度升高、降水量减少等原因,东北地区的水资源短缺现象日益严重。20世纪90年代之前,东北地区很少严重干旱的灾害,90年代东北三省都发生过3、4次严重的旱灾,2000年以后,旱灾几乎年年发生,至2010年三省均发生8次严重旱灾。其中,2001年春夏连旱,松花江水位降至历史最低,给水稻生产带来严重的影响,西辽河自2001年以来多次断流。2006年,松辽流域年平均降水量为465.8 mm,比多年平均值偏少9.5%:地表水径流量1 460亿m3,比多年平均值偏少17.4%;地下水资源量为610亿m3,比多年平均值偏少10.4%。年降水量和生长季降水量都呈现明显减少趋势,中西部主要河流都出现过连续枯水年现象。不仅如此,降水的区域、年代和季节性差异十分明显。从降水区域来看,东北大部分地区的年降水量均呈减少趋势,以黑龙江东部、吉林西部和辽宁东南部最为明显。季节性降水的差异表现为,秋季降水明显减少,夏季和冬季略减;春季尤其是5月份降水显著增加。降水量连年减少的同时,年降水日数也逐渐减少,平均每10年减少2天左右。东部年降水日数明显减少,夏季显著减少,春季降水日呈上升趋势。
气候变化所引起的降水和气温变化等,导致东北地区可利用水资源呈现下降趋势。此外土壤中的水储量也呈下降趋势,以黑龙江省为例,作物生长季各层次土壤水储量呈明显下降趋势,全省土壤水储量总体呈减少趋势,少量呈现增加趋势。详见表1。
3气候变化对东北地区农业的影响
东北地区是农业大省,气候变化给农业生产带来了极大的影响,主要表现在以下几方面。
3.1作物的适宜生长期改变
温度升高导致热量条件的增加,促使东北地区作物的生长期发生改变,主要表现为春季物候期提前、秋季物候期延后。由此导致大田作物的播种期提前、收获期推后,延长了作物的适宜生育期。玉米生育期的天数增加10 d左右,其中北部地区适宜生长期延长了10 d~20 d,南部地区的水稻生长期延长了近8 d。近25年辽宁草本植物春季展叶期每10年提前2 d~4 d,草本、木本植物秋季枯黄期每1年推后5 d~7 d。
3.2作物种植格局的改变
据赵秀兰等人报道,近50年东北地区作物生长季≥10℃的积温呈现不断上升的趋势,积温带北移东扩明显,因此导致主栽作物适宜种植区域扩大。由气候变化带来的温度升高和积温带北移东扩现象,导致了东北地区农作物种植格局的变化。主要表现在主要种植作物如玉米、水稻和马铃薯等的种植面积扩大,而春小麦的面积随之减少。随着气温的不断升高,玉米的栽培面积向东扩展至辽宁东部,向北扩展至黑龙江呼玛县;水稻的种植面积向北扩至黑龙江呼玛县;而喜凉作物小麦则呈现北退和减少的现象。如黑龙江在刚刚过去的20年,粮食作物的种植格局明显改变。从小麦和玉米为主变成以玉米和水稻为主的的粮食种植结构。水稻种植比例上升,以北部地区最为明显,小麦的种植面积则相应明显的减少。
3.3作物品种熟性的改变
随着温度的增加和积温带的变化,东北地区适宜种植的作物品种种植区域扩大,主栽作物的品种熟性从早中熟品种变为中晚熟品种。如玉米的种植,北扩至黑龙江呼玛县,可以种植早熟品种。由于气候的变化,白山地带以前不能满足玉米的生育热量条件,现在也可以种植早熟品种。三江平原成为玉米中晚熟品种的种植区域。
3.4粮食产量的变化
由于气候变化导致作物品种熟性的改变,有中晚熟品种代替早熟品种,加上种植面积的增加,东北地区的粮食产量也大幅增加。在水分条件适宜的情况下,气候变暖导致东北地区玉米生长季气温升高、积温增加,玉米的生长发育和灌浆速度加快,提高了玉米的产量。但如果水分不足,气候变暖将缩短玉米的灌浆时间,造成明显减产。
4小结
全球变暖正在以越演越烈的趋势步步逼近,东北地区地处我国高纬度地区,对气候的变化尤为敏感。受气候变化的影响,东北地区的温度呈升高趋势、降水量也逐渐减少,生态恶化正在加剧,水资源也受到了影响呈下降趋势。这种变化给农业生产和东北地区的居民生活带来了很多影响。为应对气候变化带来的这种影响,应合理利用气候资源趋利避害,调整农业结构,建设节水型农业,加强预测、减轻气候危害带来的各种损失,保证农业生产和农民生活正常进行。
参考文献
[1]赵秀兰.近50年中国东北地区气候变化对农业的影响[J].东北农业大学学报,2010,41(9):144-149.
[2]谢立勇,李艳,林淼.东北地区农业及环境对气候变化的响应与应对措施[J].中国生态农业学报,2011,19(1):197-201.
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