海拉尔地区气候环境变化及对农业生产的影响

海拉尔地区气候环境变化及对农业生产的影响

气候变化对农业的负面影响，意味着粮食和食品安全、社会稳定和可持续发展。呼伦贝尔市海拉尔区地处内蒙古自治区东北部,大兴安岭与蒙古高原结合部,即大兴安岭西麓低山丘陵与呼伦贝尔高平原东部边缘结合地带,属寒温带半干旱半湿润大陆性季风气候。其气候特点为春季天气多变,降水少,变率大;夏季降水集中,水热同季;秋季降温快,霜冻来得早;冬季寒冷漫长。随着全球气候变暖,极端天气事件发生的几率增加,每年春旱、秋涝、低温冷害、大风等气象灾害频繁发生,对农业生产造成严重影响。本文阐述海拉尔地区自然气候环境变化的特点及其发展趋势,在此基础上提出了发展现代农业的应对策略。一、作物产量及数量海拉尔区耕地面积31333公顷。2010年农作物播种面积27633公顷,其中:粮食作物播种面积20990公顷,占总播种面积的76.0%;油料作物播种面积2463公顷,占8.9%;蔬菜瓜果播种面积1189公顷,占4.6%;其它作物播种面积2991公顷,占10.8%。主要种植小麦、大麦、油菜、马铃薯、蔬菜瓜果及饲料作物等(见图1)。二、自然资源条件的现状和趋势1.海拉尔区栽管水文气象趋势变化根据海拉尔区1951~2010年60年气象数据统计资料:海拉尔区年平均气温为-1.3℃,1月份最低,平均为-25.8℃;7月份气温最高,平均为20.0℃。无霜期平均118天,平均初霜期在9月10日,终霜期在5月24日;冻结期平均每年10月29日至次年4月9日解冻(10厘米土层)。全年平均≥10℃的活动积温1930℃。在作物生长的4~9月,日温差较大,有利于农作物干物质的积累及种子果实优良品质的形成(见表1、图2)。从气候趋势变化看(见表2):海拉尔区年平均气温逐年升高,1971~1990年与1951~1970年相比平均气温升高了1.0℃。1991~2010年与1971~1990年相比平均气温升高了1.4℃,而1991~2010年与1951~1970年相比平均气温升高了2.4℃。气温升高将缓解本地区农业生产光照有余、热量不足的矛盾,积温增加,延长作物的生长季,减轻霜冻对作物的危害。同时,扩大了农业生产布局。气候变暖对蔬菜生产十分有利,有利于保护地栽培,缩短蔬菜淡季的时间,丰富人们的菜篮子。2.太阳辐射总总量以“中国气象科学数据共享服务网”(1951~2010年)数据为准:海拉尔区年平均日照2690.3小时(见表3、图3),5月日照最长,平均为284.7小时/月,≥10℃积温为1930℃,太阳辐射年总量平均为5325.6兆焦耳/米2。海区光照充足,可满足小麦、油菜、马铃薯等农作物生长发育的需要。从气候趋势变化看(见表4):海拉尔区年日照时数减少,1971~1990年与1951~1970年相比日照时数减少1.7%,1991~2010年与1951~19701年相比日照时数减少11.7%。3.降水和降水特征以《中国气象科学数据共享服务网》(1951~2010)数据为准:年平均降水量348.35毫米,具体各月降水量分布情况见表5、图4。年际变化较大,最大降雨量541.7毫米(1990年),最小降雨量124.5毫米(1986年)。降雨量小而蒸发量大,全年蒸发量是年降雨量的3.4倍。从气候趋势变化看(见表6):全年平均降水量较小,且年降水量总的演变趋势是在波动中减少。1991~2010年与1971~1990年相比年降水量减少了6.8%。特别是2001年至2011年间,除2002年、2004年、2008年和2009年降水量与均值相当外,其它10年降水量低于均值,可谓十年十旱,干旱是影响农业生产的重要因素。在全年降水中,其中,春季(4~5月)占全年降水量的11.3%,夏季(6~8月)占67.5%,秋季(9~10月)占14.4%,冬季占6.8%。降水量在年内时空分布不均,降水异常偏少现象出现最多的月份是4月和5月;降水偏多现象出现最多的月份是7月,8月次之。春夏多干旱,春、夏干旱频率分别为58%和51%【2】。春旱影响春播出苗,初夏旱造成春播作物缺苗断垄。由于海区灌溉设施不健全,往往干旱条件成为产量增长的制约因素。4.降低了有机质、全氮、慢速钾、长效钾通过2008年土壤养分含量与1985年土壤普查比较:耕层土壤(0~20厘米)有机质、全氮、速效钾明显下降,有效磷显著提高。有机质由45.54克/千克降低到34克/千克,降低了25.34%;全氮由2.12克/千克降低到1.79克/千克,降低了15.57%;速效钾由168.28克/千克降低到126.18克/千克,降低了25.02%;有效磷由11.53克/千克提高到23.41克/千克,提高了103.04%。三、农业应对环境变化的对策和建议1.地下水开发工程完善灌溉体系,提高抗旱排涝的能力,尤其是要加强浅层地下水开发和配套工程建设,提高水资源利用率。不断加大农业投入,大兴农田水利基本建设,增加有效灌溉面积,大力推进现代农业水利化、机械化2.适当增加干旱化趋势合理的调整农业结构,提高农业水分利用效率是解决水资源短缺,实现水资源可持续利用,减缓干旱化趋势,增加农业抗旱能力的重要途径之一。今后,要适当增加玉米等抗旱作物种植面积;采用免耕播种等防灾抗灾、稳产增产的技术措施,合理利用农业气候资源,防御农业气候灾害,提高应对气候变化的能力。3.发展节水农业的要因素气候变暖和干旱将使水分成为困扰农业发展的重要因素,应大力发展节水农业。改善灌溉系统和灌溉技术,推行畦灌、喷灌、滴灌和管道灌,开发节水高效种植模式和配套节水栽培技术。4.应性对策及其应用选育优良品种是农业应对气候变化最根本的适应性对策之一。引进、培育并大力推广优良品种和高新技术,提高作物自身的抗逆性,以增强农作物适应气候变化和抵御自然灾害的能力。5.发展设施农业，提高农业抗旱性能力塑料大棚、日光温室可以在一定程度上抵御严寒、干旱等自然灾害,推广现代农业的高产、稳产措施。6.更大的强度更气候变化导致农业气象灾害出现一些新的变化,总的趋势是极端天气气候事件发生频繁、灾害强度更大。因此要加强气候灾害监测预警平台建设和应急服务系统建设,加强干旱、洪涝、低温冷害、大风、霜冻、寒潮等灾害性天气中长期预测预报,制定防旱抗涝、抵御寒潮、病虫害等各种自然灾害的减灾应急预案,做好防范工作,最大限度减少极端气象事件对农业的影响。7.积极推广农业保险为了分担自然灾害所带来的风险,减轻农民因灾造成的损失,大力推广农业保险。对于防灾减灾、稳定农民收入起到良好的作用。8.化肥大量使用,导致土壤有机质下降自上世纪70年代以来,随着化肥工业的高速发展,农民化肥用量逐年增加,