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气候变化对中国油菜生产的影响研究

贺亚琴  
【摘要】:气候变化问题被认为是当今人类社会面临的最严峻环境挑战之一。在政府间气候变化专门委员会(Intergo vernmental Panel on Climate Change,IPCC)第五次发布的气候变化评估报告(The Fifth Assessment Report,AR5)中指出,自1950年以来,气候系统监测到的许多变化表明全球气候系统变暖的事实毋庸置疑。大量的研究证实气候变化对人类社会生产、生活和生态系统已经产生影响,气候变化对农业生产的影响也逐渐被证实。大量研究集中在气候变化对粮食作物生产的影响,而缺乏对油料作物的相关系统研究。油菜(Oilseed Rape,OSR)作为世界第三大食用油来源和第二大蛋白质来源,其生产的稳定与否关系到油菜种植农户的利益、食用油供给安全以及全球油料贸易的稳定。在气候变化背景下,油菜生产是否受到影响?气候变化对油菜生产投入、单产和种植面积如何影响?可预测的未来气候变化如何影响油菜单产、种植面积和总产量?对这些问题的深入研究将有助于明确气候变化对油菜生产的影响,从而构建有效的应对措施体系,稳定油菜供给。鉴于此,本文以气候变化对中国冬油菜生产影响为研究对象,首先对论文中涉及到的相关概念进行界定,系统梳理国内外文献,总结研究动态,并对相关理论进行回顾,以确保研究基础。然后,对全球油菜产业发展和中国产业发展状况进行详细阐述,在此基础上,从微观农户层面探讨气候变化对油菜生产化肥和农药投入的影响,明确关键气候因素和关键生长阶段。接下来分析气候变化对油菜单产的影响,并进行区域差异对比和生长阶段对比,确定关键生产区域、关键气候因素和关键生长阶段。然后分析气候变化对油菜种植面积的影响。最后,预测21世纪中期气候变化对中国油菜单产、种植面积和总产量的影响,针对未来气候变化对油菜总产量的影响以及影响的区域差异性,借鉴国际上应对气候变化的经验,对适应和减缓气候变化对油菜生产的影响提出相应的政策建议。本文得出的主要结论有:(1)历史气候变化对大部分地区油菜单产提高不利,对华南沿海、黄淮平原和长江中游地区油菜种植面积增长不利,对云贵高原、四川盆地和长江下游地区油菜种植面积增长有利。(2)未来气候变化对华南沿海、四川盆地和长江下游地区油菜单产不利,对黄淮平原、云贵高原、长江中游地区油菜单产有利。未来气候变化对黄淮平原和长江中游地区油菜种植面积不利,对华南沿海、云贵高原、长江下游和四川盆地地区油菜种植面积有利。(3)未来气候变化将导致中国油菜减产1.83~2.63万吨,大致相当于华南沿海地区2013年油菜总产。(4)不同气候因素比较而言,温度对化肥投入的影响最显著,温度在苗期、蕾薹期和开花期对单产较关键,并且对绝大多数油菜主产区油菜种植面积的影响最大。降水对农药投入的影响最显著,降水在苗期和蕾苔期对单产较关键。日照时数在成熟期对单产较关键。(5)纬度较低地区的油菜单产更容易因气候变暖而减产,受气候变化的负面影响也更大。(6)其他因素方面,劳动力投入对油菜单产影响最大,随着经济进一步发展,劳动力投入对油菜生产的制约性将越来越大。油菜籽临时收储政策有利于油菜种植面积增长,该政策的实施一定程度上提升了农户种植油菜积极性。研究可能的创新之处体现在三个方面:(1)将气候变化对油菜总产量的影响细分为对单产和种植面积的影响。以往相关研究倾向于假定气候变化对作物种植面积无影响,本文将油菜单产和种植面积分别对气候变量和其他经济变量建模,综合气候变化对油菜单产和种植面积的影响,最终得到气候变化对总产量的影响,结果更准确。(2)将气候变化对中国油菜生产的影响细分为对各油菜主产区生产的影响,并进行空间区域性差异分析。不同地区油菜单产和种植面积对于气候变化的敏感程度不同,研究结果表明,一些地区油菜单产和种植面积因气候变化增加,而另一些地区油菜单产和种植面积则因气候变化减少。总体而言,气候变化对不同地区的影响互相有所抵消。(3)结合作物学知识,将油菜生育期划分为4个生长阶段,并结合经济学相关理论和方法,深入分析油菜各生长阶段气候因素对油菜单产的影响。


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