Climate change and agriculture: Impacts and adaptive responses in Iran

The impacts of climate change on agriculture are still shadowed with uncertainty. However, climate change is expected to adversely affect Iran's agricultural practices through changes in precipitation, temperature and carbon dioxide fertilization. Therefore, adaptation of this sector to the increasing weather events is imperative. This study is aimed to document the likely impacts of climate change on Iran's agriculture and the current adaptation efforts made by government and farmers. The review of literature shows that changes in rainfall and water endowments will have significant impacts on crop yield, crops' water requirements and income and welfare of farm families. The extent of the changes in yield depends on the crop type, assumptions related to the CO₂ fertilization effect, climate scenarios and adaptation abilities. On adaptation, the government's efforts have been distinguished in the improving agricultural productivity and irrigation development based on current technology, developing new technologies and policy reforms. Farmers' adaptive responses have also been identified. Some conclusions and recommendations are offered to increase the adaptive capacity of farmers and reduce negative impacts of climate change.     

气候变化背景下农业技术适宜性研究

以气候变暖为主要特征的全球气候变化对环境、生态和社会经济系统产生重大影响,并通过对农业生产和相关产业的影响直接威胁我国乃至全球的粮食安全。在文献分析和实地调研的基础上,收集和整理农业生产基本数据和我国现有的农业技术资料数据;根据IPPC第5次评估报告中气候变化影响框架的基本思想,构建气候变化背景下区域与农业技术适应情景矩阵;采用多目标综合评价法,构建农业技术适宜性评估模型。结果表明:农业技术适宜性评估主要考虑技术本身的特点和区域的实际情况;在农业技术评价指标体系与区域评价指标体系构建中,主要考虑的因素包括:作物适宜性、水资源条件、光温条件、地形条件、经济条件和生态条件等6个方面;应用农业技术适宜性评估模型,可实现农业技术的区域适宜性评估,获得不同农业种植二级区内适应气候变化的农业技术。     

1961—2014年陕西省气候资源变化趋势及突变分析

为揭示陕西气候变化趋势,特别是气候要素的突变特征,为合理开发利用气候资源提供参考。基于陕西省78个气象站点1961—2014年逐日气象观测数据,运用线性趋势法、Mann-Kendall非参数检验法和滑动T检验法,分析陕西省光、热、水等气候资源的变化趋势与突变特征。结果表明：50多年来陕西及各区域气温及积温均呈显著上升趋势,平均气温在20世纪90年代中期发生显著突变,北部突变时间早于中部及南部;降水减少趋势不显著,且没有检测到显著突变;日照时数及风速均呈显著下降趋势,且均存在显著突变,日照突变发生在70年代中期,风速突变发生在90年代前期;蒸散量呈不显著下降趋势,突变发生在70年代中后期;干燥度呈不显著上升趋势,没有检测到显著突变。陕西温、光及风资源变化趋势显著,这些气候资源的显著变化对陕西农业生产和生态环境的影响利弊共存,热量资源的显著增加利于越冬农作物生长,但农作物病虫害发生及遭遇高温热害的风险也加大,在农业生产和生态环境决策上应合理利用气候资源,进而趋利避害。     

河南省气候生产力时空分布及粮食产量预测

利用河南省59a的气象资料,采用Thornthwaite Memoriai模型计算了河南省的气候生产力,用线性回归、M-K突变检验和Kriging空间插值法分析了河南省气候生产力的时空变化特征;最后用灰色预测方法对河南省未来12a的粮食潜力进行预测.研究表明:59a年来河南省气候生产力呈上升趋势,1955年为气候生产力的突变年份;河南省气候生产力空间分布由东南向西北逐渐减少,豫南的气候生产力增速最快,稳定性最大;气候变暖对干河南农业生产是有利的,河南省粮食单产量仍有40%-45%的生产潜力,未来12a粮食产量呈增长的趋势,到2020年粮食总产量可达8740.8082×10<'4>t.     

福州市气候变化特征及其对农业的影响

以福州市34年的降水和气温基本气象资料,分析了气候变化的特征和规律。福州市年平均气温呈现上升趋势,主要集中于春、冬季;年降水量主要集中在春季和夏季,近期呈现减少趋势。文中并指出了气候变化对农业产量、气象灾害等方面的影响。     

未来气候变化下贵州杜仲气候适宜性区划研究

为实现气候变化下杜仲的科学种植布局,基于CMIP6发布的2021-2040年的4种气候情景,利用最大熵模型研究了未来气候变化情景下贵州省杜仲种植的气候适宜性区划。结果表明,高气候适宜区主要分布在黔中、黔西南地区,低适宜和不适宜区主要分布于西北高海拔区和北部、东南部高温地区。4种未来气候情景下的杜仲生长气候适宜度体现出不同的空间分布。低排放情景下与现状接近,高排放表现为适宜度的降低和不适宜区的扩大。不适宜区的扩大主要分布于贵州省西北、北部和东南地区。综合4种气候情景绘制了杜仲气候适宜性区划图,高气候适宜区面积占全省面积的10.62%;高气候适宜区和中气候适宜区面积占全省面积的42.85%,开发潜力较大。研究同时统计了各县区杜仲适宜性种植潜力,分析了贵州杜仲适宜生长的气候条件。温度类变量对杜仲适宜度影响较大,贵州杜仲生长最适宜气候条件为年均温度在15~17.5 ℃、最暖季平均温度在23~26 ℃、最湿季节平均温在22.4~24.7 ℃,最热月极高温度在27.5~32 ℃、年均降水量在1 000 mm以上。海拔亦是影响杜仲适宜性区划的重要因素,贵州杜仲更适合海拔在700~1 400 m的区域生长。研究结果可作为未来杜仲种植布局的参考,以实现优质杜仲资源的高品质和高产。     

气候变化与中国荒漠化防治

全球气候正在变暖 .过去 10 0多年中 ,全球平均气温上升了 0 6℃ .根据全球多种气候模式的预测 ,到 2 1世纪中期 ,全球年平均气温将要升高 1～ 3℃ ,全球降水量增加 3 %～ 15 % .对我国未来气候变化的预测 ,到 2 0 5 0年我国大部分地区将增暖 0 5～ 1 0℃ ,年降水量有所减少 ,2 0 5 0年以后年均温可能增加 2～ 3℃ ,降水量减少 1%～7 5 % ,未来我国气候变化趋势呈变暖变干 ,我国西北广大地区与东部相比将更暖更干 .因此 ,在西部大开发 ,从事生态建设和防沙治沙过程中 ,要充分考虑未来我国气候的这种变化 ,做出具体的战略部署 ,采取强有力的战术措施 ,在立足于保护好现有绿洲和植被的前提下 ,进一步搞好西部生态建设 ,促进防沙治沙和沙产业的发展     

“三农”问题与乡（镇）政府职能转变

乡（镇）政府是我国的基层行政组织,直接面对广大农村和农民,最熟悉“三农”问题.因此,解决“三农”问题,乡（镇）政府大有可为.而我国乡（镇）政府职能迷失和职能不清的状况,严重阻碍其应有作用的发挥.要通过重新配置乡（镇）政府权力,撤乡并镇、精简机构,促使其转变职能.     

近三十年来厦门市气候的变化

依据厦门市1971-2004年34年的基本气象资料,研究分析了该市年均气温和年降水量的年际变化特征,并确定了各自的气候突变点,据此分析了该市的气候类型。结果表明:(1)从20世纪80年代以来,该市年均气温以每年0.0631℃的速度在升高,年均气温出现2个气候突变点,分别为1981和1998年;(2)年降水量多年变化趋势不明显,呈随机变化,年降水量出现2个气候突变点,分别为1977和1990年;(3)34年的气候类型分为暖湿、暖干、冷湿和冷干4种类型。     

河南省优质小麦适宜种植区及未来变化趋势

为研究气候变化对河南省优质小麦种植区域的影响,基于河南省113个气象观测站1971—2000年的历史气象数据、RCP情景模式输出的同时段模拟数据以及2001—2050年RCP4.5和RCP8.5气候情景数据,选取冬小麦全生育期降水量、全生育期≥0℃积温、3—4月辐射总量、3—4月雨日、5月降水量、5月平均气温日较差、5月日最高气温≥32℃天数和5月辐射总量等8个气候指标来确定河南省优质小麦区划指标,结合台站经纬度和DEM信息,利用梯度距离反比法对各区划指标进行1km网格推算,采用打分法分别确定RCP4.5和RCP8.5情景下2030年、2040年和2050年河南省强筋、中筋和弱筋优质小麦种植区域及面积比例。结果表明:1)在现有种植制度和品种属性不变的情况下,RCP4.5和RCP8.5情景下,河南省2001—2050年优质强筋小麦适宜区面积比例将从基准时段(1971—2000年)的37.2%逐渐下降到13.0%以下;2)中筋适宜区面积比例变化不大,一直维持在16.8%～22.9%;3)弱筋适宜种植区面积比例从6.1%,增加到11.6%～12.4%。综上,可通过调整播期和增强品种耐高温能力来应对未来气候变化对河南省优质小麦种植的影响。     

气候变化视角下上海黄浦江滨水区洪涝风险评估与分区分策

为进一步降低河口城市滨水区因气候变化引起的洪涝灾害风险,提高城市抗洪能力,基于政府间气候变化专门委员会（IPCC）关于风险的定义,按照危险性、脆弱性、暴露度构建洪水风险指数评估模型,选取11个评价指标,采用场景模拟与GIS空间叠加的方法计算洪水风险指数。选取上海市黄浦江滨水空间为研究区,并分别以2030年、2050年及2100年为时间节点进行情景模拟,进一步按照人口密度单因子进行叠加评价,通过情景模拟识别黄浦江滨水空间景观,更新“三区三策”。结果显示：根据黄浦江滨水区气候变化目标下洪水风险的空间格局,显示风险度等级逐年提高;在2050及2100年的场景模拟中,黄浦江上、下游两部分均显示了高洪涝风险段。采取抵抗（抗洪）策略的岸线逐年增长,对城市高密度人口区等区域威胁日益增大;采取疏散策略的岸线逐年增长,水岸的宜居性降低;采取共处（承洪）策略的岸线逐年减少,需要采取更多抵抗策略与疏散策略。根据气候变化视角下黄浦江滨水区洪涝风险分区分策,泛洪区位于宝山区以东及浦东新区西北角,黄浦江滨水空间需要采取后退疏散策略,实施人口疏散,规划“河口保护计划”,以及在中游松江区内进行生态湿地建设;抗洪区位于中心城区,滨水空间需要继续采取抵抗洪水策略,且风险日益扩大;承洪区位于大部分黄浦江滨水空间,可采取与洪共处策略,但潜力日益缩小。     

气候变化对新安烤烟种植的影响及对策

通过对新安烤烟种植区30年来烤烟大田生长期气温资料的初步分析发现,烤烟大田生长季平均气温呈明显升高趋势,热量条件有较明显的改善,各烟区烤烟成熟期气候变暖趋势一致性好、增温幅度最大,增温幅度达到0.045 4℃/a,这在一定程度上缓和了新安烤烟生产过程中烤烟生长中、后期高温不足这一制约因素,对提高新安烟叶品质有十分重要的促进作用,并根据气候变化的影响对烤烟种植提出一些对策。     

长沙市近56年气候变化趋势及突变分析

利用长沙1959—2014年的气象台站观测资料,经整合订正分析,结合线性回归、Mann-Kendall、滑动T-检验和累计距平等方法对气候趋势变化及气候突变进行了分析。结果表明,近50年长沙气温度呈现上升趋势,且在近20年较为明显,其中最低温度增加幅度最大,年平均最低温56年来增幅为0.25℃·10a-1,近15年来增幅为0.92℃·10a-1;春冬两季温度上升相对明显;降水量无显著变化;相对湿度56年来呈现1.2%·10a-1的显著减少趋势。气温由冷转暖的突变在季节上最早发生的是冬季(1991年),其次是春季(1996年),夏季(2002年)和秋季(2000年)突变时间较为接近,较好地符合全球变暖的时间规律。     

气候变化感知对农户生计策略的影响——基于云南省农村居民调查数据

为理清气候变化感知影响农户生计的基本路径和内在逻辑,本研究基于云南省昭通市大山包镇农户调查数据,应用偏最小二乘结构方程模型分析气候变化感知对其生计策略的影响。结果表明：1)气候变化感知对农业生计策略具有显著负面影响,但对非农业策略呈现显著正向影响;2)气候变化感知同时通过适应性行为这一中介变量间接影响生计策略,进一步推动农业生计策略向非农化方向发展;3)气候变化感知对生计策略的影响路径表现出明显的农户个人因素差异和农业生产环境差异,风险喜好型和信息获取能力较强的农户群体更倾向于调整和转变生计策略,存在农业补贴和农业基础设施较完备时农户倾向于坚持农业生计策略。本研究能够为政府制定针对性更强的气候变化政策、提升农户可持续生计能力提供一定参考。     

气候变化背景下我国农业模型模拟研究进展

概述了我国在未来气候变化下主要粮食作物(水稻,小麦,玉米)的模型模拟研究的概况,主要包括粮食产量和敏感性、脆弱性研究。作物模型与气候模式相结合的模型模拟研究是目前的主流方法。虽然我国的模型模拟研究取得了一定的进步,但当前研究所用的作物模型大多是国外的模型,国内的模型模拟水平还有待提高。针对目前研究中存在的问题,认为在气候模式本身、温室气体排放情景、应用技术的不确定性、作物生长模拟模型和农业气候变化的脆弱性等方面应进行重点研究,为准确评价气候变化对我国农业生产的可持续发展提供理论依据。     

Climate Change Modelling and Its Roles to Chinese Crops Yield

Climate has been changing in the last fifty years in China and will continue to change regardless any efforts for mitigation.Agriculture is a climate-dependent activity and highly sensitive to climate changes and climate variability.Understanding the interactions between climate change and agricultural production is essential for society stable development of China.The first mission is to fully understand how to predict future climate and link it with agriculture production system.In this paper,recent studies both domestic and international are reviewed in order to provide an overall image of the progress in climate change researches.The methods for climate change scenarios construction are introduced.The pivotal techniques linking crop model and climate models are systematically assessed and climate change impacts on Chinese crops yield among model results are summarized.The study found that simulated productions of grain crop inherit uncertainty from using different climate models,emission scenarios and the crops simulation models.Moreover,studies have different spatial resolutions,and methods for general circulation model(GCM) downscaling which increase the uncertainty for regional impacts assessment.However,the magnitude of change in crop production due to climate change(at 700 ppm CO2 eq correct) appears within ±10% for China in these assessments.In most literatures,the three cereal crop yields showed decline under climate change scenarios and only wheat in some region showed increase.Finally,the paper points out several gaps in current researches which need more studies to shorten the distance for objective recognizing the impacts of climate change on crops.The uncertainty for crop yield projection is associated with climate change scenarios,CO2 fertilization effects and adaptation options.Therefore,more studies on the fields such as free air CO 2 enrichment experiment and practical adaptations implemented need to be carried out.     

河南道地药材资源的区域分布及中药区划探讨

[目的]对河南道地药材种类及地理分布进行调查,以阐明河南道地药材主产区的形成特点及合理开发河南道地药材资源。[方法]通过调查,结合有关研究文献,对河南道地药材资源种类和地理分布等进行归纳整理。[结果]河南有40种道地药材,其中,植物类的药材37种,动物类药材3种,河南省中药资源区划为7个1级区。[结论]说明了河南省道地药材主产区的形成特点和分布规律,为促进河南道地药材资源的合理开发和充分利用提供了依据。     

气候变化下的农户适应性行为及其对粮食单产的影响

为探究农户适应性行为及其对农业产出的影响效应,基于河北、河南省等地粮食种植户的调查数据,采取处理效应模型,实证分析农户气候变化适应性行为对粮食单产的影响.研究表明:1)面对气候变化及其影响,近80％的农户会采取应对措施,而且农户倾向于采用成本较低的措施.2)农户是否采取适应性措施的行为决策受到内、外部因素的影响,气温、...     

渭河流域气候变化及干湿状况时空分布分析

【目的】揭示渭河流域气候要素变化规律,明晰干湿状况分布及演变规律,为该流域减灾防灾决策提供支持。【方法】利用渭河流域21个气象站1960－2010年共51年的气象观测资料,采用FAO Penman-Monteith公式计算该流域各气象站的潜在蒸散量和干燥指数,通过气候倾向率、Mann-Kendall法、R/S法、小波分析、滑动平均等方法,对该区域气候要素、干燥指数的变化特征及干湿状况进行分析。【结果】（1）渭河流域51年来的降水量以1.69 mm/年不显著线性趋势减少,潜在蒸散量以0.24 mm/年不显著线性趋势增加,两者均存在17年和28年左右的变化周期;降水量与潜在蒸散量空间分布差异较明显,均呈东多西少、南多北少、由东南向西北递减的格局。（2）干燥指数以0.005/年不显著线性趋势增加,且增加趋势具有正的持续性;有8年和28年左右的干湿周期;干湿状况为东湿西干,南湿北干,呈现由东南向西北逐渐变干的格局。（3）预测该流域2010年后最湿润年份出现在2024年左右,最干燥年份出现在2019年左右。【结论】渭河流域多年来有降雨减少、潜在蒸散变大、逐渐变干的趋势,应采取应对措施减轻旱涝灾害及其不利影响。     

基于湖北省十个代表县(市)的农户适应气候变化的偏向特征与影响因素分析

利用来自湖北省公安县、枝江市等10个代表地区847个稻农的调研数据,运用Binary probit模型的计量经济分析方法,对农户气候变化适应性行为实施的偏向特征及影响因素展开研究。结论表明:农户实施劳动偏向型气候变化适应性行为的比例最高,且超过65%,而实施技术偏向型气候变化适应性行为比例最低;气候变化感知、土地转入、户主性别、家庭农业劳动力、接受生产培训等因素对农户实施不同要素偏向型的气候适应性行为产生显著影响,其中,感知到降雨越来越不规律的农户比未感知到的农户在实施劳动和技术偏向型气候适应性行为的概率上分别高出29.1%和18.8%,发生土地转入的农户实施劳动和技术偏向型气候适应性行为的概率要比未发生土地流转的农户高出10.9%和7.5%。最后提出了降低适应气候的制度成本、拓宽气候信息服务路径等政策建议。