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《河南农业大学》 2018年
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气候变化背景下农户粮食生产适应性行为研究

宋春晓  
【摘要】:气候变化影响评估和适应气候变化已成为国际学术界最为关注的研究领域之一。伴随气候变化的长期趋势和极端天气事件的频繁发生,中国粮食安全和农民的种粮收入受到了严重威胁。农户作为农业的基本生产单位和农业生产的决策主体,在面临气候变化风险时,其生产决策和适应性决策起到至关重要的作用。然而,目前气候变化对中国粮食生产力影响的研究定论尚不明确,政府适应政策在帮助农户应对气候变化方面也缺乏针对性的指导。现实农业生产中,农户会采取什么样的措施应对气候变化?采取适应性措施的影响机理是什么?农户采取相应措施到底是否可以减少气候变化对粮食生产带来的风险,提高农户的种粮收益?因此,分析气候变化对中国粮食生产的影响及研究农户采取适应性行为决策机理和有效性无疑显得非常重要。黄淮海地区是我国粮食主产区,且该地区近三十年气温不断升高,自然灾害频繁发生。因此,本文基于中国黄淮海地区气象观测数据、农业生产数据以及大规模的农户微观调查数据,首先,从总体上了解黄淮海地区的气候变化趋势和粮食生产情况,对粮食生产中农户应对气候变化时所采用的适应措施种类与特征进行归纳总结。其次,利用多层模型实证分析气候变化对粮食单产的影响,测算长期气候变化和极端天气事件对小麦和玉米不同生长阶段的影响方向与程度。再次,根据适应措施分类,利用内生转换模型分别实证分析工程类适应措施和非工程类适应措施(节水技术措施、农田管理措施与风险管理措施)采用的决定因素,以揭示种粮农户气候变化行为的选择特征。最后,以粮食产量、粮食产出风险和农户的种粮净收益为评价指标,评估种粮农户气候变化适应性行为选择有效性。主要研究结论包括以下四个方面:第一,黄淮海地区总体气候变化趋势与粮食生产情况。一是黄淮海地区年平均气温呈明显的上升趋势,尤其是近三十年的急剧增暖现象突出,尤其是冬季增温趋势在四季中变化最为明显。相比之下,年均降水量变化趋势并不明显,但是年际间波动较大。二是在粮食播种面积呈现下降趋势的背景下,黄淮海地区粮食产量的增加主要依赖于粮食单产的增长。第二,气候变化对黄淮海地区粮食单产影响。一是长期气候变化对小麦和玉米单产的影响随着作物生长阶段的不同而不同。冬季适当增温会对小麦产量增加有积极作用,但是春季增温却会导致小麦减产;在并进期内,平均气温的上升会显著促进玉米增产,而在生殖生长期,平均气温的上升却会导致玉米减产。二是相比与长期气候变化,极端天气事件的发生对小麦和玉米单产的负面影响程度更大。三是粮食单产存在显著的空间异质性,即粮食单产的异质性不仅受地块特征、农户特征及生产要素投入的影响,而且还受到所在村庄社会经济特征差异的影响。第三,种粮农户气候变化适应性行为决策。一是农户会采取不同种类的适应性措施以应对气候变化,且农户在受灾年采用各类措施的比例都比正常年份的采用比例高。农户对工程类措施的采用比例为37.3%,对非工程类措施的采用比例从高到低依次为节水技术(87.5%)、农田管理(55.3%)和风险管理措施(40.1%)。二是政府提供的气象预警防治信息、应对灾害的技术物资支持以及生产技术培训等对农户采取适应性措施应对气候变化起到积极作用。这表明,地方政府提供应对气候变化的政策和服务是提高农户适应气候变化风险能力的关键。三是农户的家庭财富对农户采取适应性措施具有积极影响。贫困农户在面临长期气候变化和极端天气事件时,由于缺乏资金很难采取适应性措施,其粮食产量和种粮收益更容易受到损害。因此,政府的技术物资支持,对于贫困农户提高其应对气候变化的适应能力尤为重要。四是扩大耕地面积、实现农业规模经营不仅有助于农户采取适应性措施以应对气候变化,同时对增加粮食产量、减少粮食产出风险以及提高种粮净收益具有显著的积极作用。第四,种粮农户气候变化适应性行为有效性。一是在长期气候变化和极端天气事件下,采用工程类适应措施确实可以减少粮食产量的损失,但增加的粮食产量所获得的收益被高成本的投入所抵消,也就是说粮食产量的增加与粮食净收益的提高并不同步。农户如果将工程类适应措施的投资和增加生产要素投入一起进行,将导致投入成本过高,农户净收益不升反降。二是在应对干旱时,农户采用节水技术可以增加粮食产量,减少对粮食产量造成的风险,确保农户的种粮净收益。且不同种类的节水技术对粮食产量和净收益的影响有所不同。相比与传统型节水技术,农户型和社区型节水技术的采用会使其粮食产量和种粮净收益增加幅度更高。三是农户采用农田管理措施可以有效减少气候变化对粮食生产产生的负面影响,并有效增加农户的种粮净收益。四是农户参与农业保险是有效应对气候变化的风险管理适应性措施。参与农业保险可以显著增加农户种粮净收益,提高农户的种粮积极性。基于上述研究结论,本文提出以下几点政策建议:第一,在制定农业适应气候变化相关的政策时,需要优先考虑极端天气事件的潜在影响及应对策略。第二,加快建立和完善应对自然灾害的服务体系,提高和完善适应气候变化的公共服务,将适应气候变化的公共服务纳入到国家的公共推广体系。同时,政府应该提供合理的技术、物质和资金支持以鼓励农户采取适应措施应对气候变化。第三,加大工程类排灌基础设施的投资和管理力度,鼓励农户选择易采用、成本低的农田管理措施应对气候变化,大力发展先进型节水技术应对干旱灾害,同时,构建合理的农业保险补贴机制,提高农户应对风险能力。第四,加强农业供给侧结构改革,推进农业节本增效,即减少化肥、农药投入,增加有机肥使用,保护农业环境。第五,推动农村集体经济的发展,,加快农业规模化经营,推进农业现代化进程。
【学位授予单位】:河南农业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2018
【分类号】:F326.11;P467

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