粮食生产影响与农业自然灾害有哪些关联

　　文章介绍了现在农业自然灾害对粮食生产之间的关联和新发展模式要点等等。本文选自：《农业工程技术(农产品加工业)》,《农业工程技术(农产品加工业)》(月刊)创刊于1980年，由中华人民共和国农业部主管，农业部规划设计研究院、中国农业工程学会主办的国家级农产品加工行业期刊。

　　摘要：由于客观条件,我国对灾害影响的研究工作起步较晚,上世纪80年代我国的灾害评估才开始兴起。虽然起步较晚,但在我国学者的不断努力下,在许多领域已经达到国际先进水平,在农业自然灾害领域更是走在国际前列。农业作为国民经济的基础,更多的是体现在粮食的综合生产能力上。

　　关键词：自然灾害,粮食生产,农业发展,农业论文

　　一、国外关于农业自然灾害对粮食生产影响的研究

　　在定量研究方面,Cynthia等(2002)通过研制动态作物模型来模拟作物在众多影响因子作用下的生长情况,并计算美国由于各种因子造成的作物损失,认为在未来的三十年里,各种致灾因子可能导致的额外损失每年可达30亿美元。美国学者Richard Snyder,J.Paulo de Melo-Abreu,Scott Matulich(2005)在《Frost protection:fundamentals,practice,and economics》一书中给出了计算灾害发生可能性的方法,并提出对灾害造成的产量减损进行定量计算。Aggarwal等(2006)通过对致灾因子和农业生产损失分析研制损失评估的动态模型,并评估了热带生态环境下水稻和小麦对关键投入的敏感性。Muralidharan、Pasalu(2006)对水稻生态系统中茎蛀虫危害的损失进行了评估。同时,有部分学者在研究如何减轻自然灾害对农业经济的影响。Hideki Toyab、Mark skidmorec(2005)使用灾害影响数据去研究分析,认为经济受自然灾害的损失程度随着经济发展是逐渐减弱,有着较高收入、较高受教育水平和比较完善的金融系统的国家会受到自然灾害带来的损失也是比较少的。

　　二、国内关于农业自然灾害对粮食生产影响的研究

　　1.关于农业自然灾害的概念及特点

　　农业自然灾害就是指对农作物生长起破坏作用从而导致农作物减产的自然灾害。在我国五千年的农耕文化史中,农业生产遭受了各种各样自然灾害的侵袭,几乎囊括了世界上所有自然灾害的类型。危害我国农业生产的自然灾害主要有:旱灾、洪涝、风雹灾、低温冷冻、农业病虫害等五种灾害。由于我国独特的地理环境和经济环境,造就我国农业自然灾害的特点:一是灾种的广泛性和集中性;二是灾情的季节性和地域性;三是灾害具有群发性和伴发性;四是灾害的空间分布、地域组合与社会经济环境的区域差异有很强的相关性;五是自然因素与人为因素交织;六是灾害加重与防灾能力减弱形成反差(王国敏,郑晔,2007)。

　　自1949年新中国成立以来,虽然政府在防灾减灾方面做了大量的工作,但是农业自然灾害仍然日益严重,主要表现在:一是自然灾害发生频率越来越高;二是自然灾害发生的范围越来越大;三是自然灾害造成的经济损失越来越严重;四是自然灾害是农村贫困的重要根源(王国敏,郑晔,2007)。

　　近年来,随着工业化进程中环境污染的加剧,以及人口剧增对自然资源的过度掠夺,使得农业自然灾害呈现出新的特点,表现为:大灾次数增加,小灾次数减少;面积和强度加大;发生周期缩短(何静,1997)。

　　2.关于农业自然灾害对粮食生产的具体影响

　　只有稳定的粮食综合生产能力才能够为经济社会稳定发展提供保障。基于稳定粮食综合生产能力,不同的学者在不同的层面从不同的角度探讨农业自然灾害对粮食生产的影响。

　　部分学者将所有农业自然灾害作为一种影响粮食生产的因素在全国或省级层面上进行了研究;部分学者以众多农业自然灾害中一种或几种灾害作为影响粮食生产的因素在全国、省级或地区层面上进行了研究。研究的主要成就包括以下几个方面:

　　(1)农业自然灾害灾害发生范围广、频率高,对粮食生产影响巨大

　　马九杰等(2005)通过描述性统计和相关性分析认为,农业自然灾害风险对粮食综合生产能力、粮食安全的影响显着。目前,我国的农田基础设施薄弱,抵御自然灾害能力落后,制约了粮食综合生产能力的提升。黄正军(2009)通过对历史统计资料分析,认为对我国粮食生产影响较大的农业自然灾害有:洪涝、干旱、霜冷冻、风雹及病、虫害等灾害,而由这些灾害造成粮食减产严重,经计算发现减产幅度平均为5%,减产量为250亿千克,远远超过了近几年中国每年进口粮食150亿千克的水平;从长期趋势来看,成灾面积与受灾面积的比例呈上升趋势。李茂松等(2005)利用我国近50年的粮食生产统计资料,分析了各个年代主要粮食作物产量与影响粮食生产的因素之间的关系,认为自然灾害对我国粮食产量的影响极大,并指出要确保我国粮食生产的安全,不仅需要增加外部资源投入,而且在粮食生产过程中要积极的进行防灾减灾。张平等(2010)通过分析黑龙江省主要农业自然灾害和粮食产量数据,认为受灾面积对粮食产量有显着的影响,二者呈负相关关系。受灾面积对粮食产量的影响主要表现为:一是粮食减产显着年份均出现在成灾面积占受灾面积百分比大的年份,即农业自然灾害的成灾面积比例越大,则相应的减产量比例也就越大;相反农田受灾面积小且成灾面积占受灾面积百分比小的年份,粮食产量明显增加。粮食产量的波动与受灾面积和成灾面积波动在时间上基本一致,方向上相反。

　　(2)农业自然灾害中以农业气象灾害为主,且影响作用最大

　　卢丽萍等(2009)对近30年来的气象灾害的数据分别按时间序列和空间分布特征分析农业气象灾害对农业粮食安全的影响,认为气象灾害对农业的影响表现为直接和间接的影响。由于农业气象灾害可造成粮食减产,从而直接影响到粮食生产安全;气候对农业的间接影响还表现在病、虫、草害变化对粮食生产的影响上。一方面气候变暖使各种病虫害出现的范围扩大;另一方面会加剧病虫害的流行和杂草蔓延。这些改变不得不使农业生产者增加农药和除草剂的使用量,从而间接影响到粮食质量安全。唐蓉(2007)认为农业气象灾害严重危及国家粮食安全,对解决我国资源、环境、人口问题是一大挑战。农业气象灾害的发展虽由不可抗拒的自然因素决定,但通过成灾机理研究,可以认识灾害发生和发展规律,对其进行监测预警,以便采取相应的防灾减灾措施,从而减少农业自然灾害造成的损失。廉丽姝(2005)通过分析山东省气象资源和粮食生产情况,认为20世纪60年代以来,山东省气候有变暖和变干的趋势,各季节中,变暖趋势最明显的是冬季,变干表现最突出的是夏季;气温和降水是造成山东省粮食产量波动的主要原因,在“暖干”气候背景下,气温与气候产量为负相关,降水量与气候产量呈较显着的正相关;农业自然灾害是造成粮食单产产生波动的主要原因之一。

　　1)干旱和洪涝是主要的农业气象灾害,对农业生产影响巨大

　　王春乙等(2007)利用中国主要农作物产量、受灾面积和气象条件等相关资料,分析全国主要农业气象灾害的分布地区、季节特点及变化特征,认为干旱、洪涝和冷冻是影响作物产量的主要气象灾害。其中干旱是对作物产量影响最大、区域最广、发生最频繁的气象灾害,成为影响中国农业稳定和粮食安全供给主要因素;各种灾害均有明显增加的趋势。张星等(2009)通过分析福建省气象灾害和粮食生产情况,认为福建省农业气象灾害的产量灾损风险随概率的增大而减少,且对各类气象灾害发生灾损的概率风险估计发现洪涝灾害风险大于旱灾,风雹灾害的风险大于低温冻害。干旱风险高值区出现在灾损率5%~45%,洪涝灾害出现在5%~70%,风雹灾害在5%~30%,低温冻害的风险主要集中在灾损率5%~20%。杨尚英等(2007)应用灰色关联分析方法分析了我国各省(市、区)1995~1999年旱灾、水灾、风雹、霜冻面积与自然灾害总面积的关联度,认为可根据干旱和洪涝对各地区危害程度影响大小的不同,将全国划分为混合区和单一区两大类型;干旱对我国农业可持续发展的影响是最大的,其次是洪涝和风雹。张爱民等(2007)通过对安徽省旱涝灾害发生规律,水稻(一季稻)、小麦典型旱涝年灾损率与发育期间气象条件、旱涝程度的研究分析,认为春季涝渍灾害是影响安徽省冬小麦产量的主要灾害,其对冬小麦产量的危害程度远大于干旱,尤以4~5月发生的涝渍影响最严重,极重涝渍灾害的减产损失可达4成以上。并建立了分区水稻、小麦旱涝灾害损失评估模型和指标。孔圆圆等(2007)通过研究发现重庆经常受着各种灾害的侵扰,农业生产和人民生活都不同程度地受到灾害的影响。但就灾害的危害程度而言,农业是受水旱灾害影响最大的产业。水旱灾害对农业最直接的影响体现在粮食生产上,每年都会因水旱灾害造成不同程度上的粮食减产和绝收。水旱灾害的频繁发生对粮食生产主要危害是严重破坏了农业生态环境的安全,引起环境的持续恶化。如导致严重的水土流失,造成对土地资源的严重破坏,使得土层浅薄,土壤肥力下降等,从而破坏农业基本生产条件,间接对农业生产造成影响,制约了粮食安全生产。陈怀亮等(2006)对河南省小麦生产农业气象灾害风险进行了综合区划研究,为农业气象灾害风险探讨了一条新的定量分析及区划技术体系。并指出,干热风与青枯雨是影响河南省大部分地区小麦高产稳产的主要灾害,其次是晚霜冻危害,第三是麦播时旱涝灾害,但总体上河南省小麦生产的农业气象灾害风险并不算太高,只要采取一定的防御措施,不会在根本上影响小麦的高产稳产。王建英等(2010)通过分析濮阳历年粮食产量与气象灾害受灾面积数据,寻找它们之间的内在联系。指出,干旱和雨涝灾害是造成当地粮食减产的主要气象灾害;随着粮食产量水平的提升,气象灾害造成的经济损失呈加大趋势。

　　2)低温冷害是主要农业气象灾害之一,对粮食生产影响明显

　　低温冷害不仅仅是我国北方地区的农业灾害,南方双季稻区也经常发生,因此是一种全国性的农业灾害。严重冷害年全国粮食减产达120亿千克以上。近40多年来,东北各地梁、豆生产遭受一般冷害和严重冷害的频率都比较高。40多年来,东北地区出现8个严重冷害年,不仅造成当年粮食减产,而且因遭受严重冷害导致种子质量下降而造成经济损失,还因为缺乏良种和资金不足而影响第二年的生产。20世纪80年代以来,由于气候变暖的影响,我国北方地区作物低温冷害的强度和频率尽管都有所下降,但是低温冷害仍然是主要农业气象灾害之一(王绍武等,2009)。

　　3)部分地区霜冻灾害成为影响粮食生产的主要气象灾害之一

　　李艳丽等(2006)通过对山西省1978~2001年的24年中灾害情况的分析,发现霜冻成为仅次于旱灾,影响山西农业生产的第二大农业自然灾害。在24年中有18年出现霜冻灾害的年份,75%的年份都有程度不同的霜冻出现。

　　3.农业生物灾害呈现出种类多,频率高,危害大趋势,对粮食生产影响加剧

　　我国是农作物病虫草鼠等生物灾害多发国家。农业生物灾害种类多,发生重,危害大,是粮食增产和农产品质量提高的重要制约因素。随着全球气候变暖和生态气候条件的变化,我国农作物病虫害呈逐年加重趋势。近5年来,我国有害生物年均发生面积达42000万公顷次,潜在损失粮食高达7500万吨以上,经过防治仍损失粮食2500万吨左右(尹成杰,2009)。

　　随着全球气候变化,病虫草害也受到了影响,主要表现在:一是气候变暖,特别是冬季温度升高,将有利于病虫和病原体安全越冬,使来年春夏的虫病源基数增大,引发危害面积扩大,危害程度加重;二是春秋季温度升高,将延长害虫和病菌的可生育时期,有利于病虫害春季早发,冬季休眠推迟,危害期延长,而积温增加可使一年中病虫繁育的世代增加,致使农作物受害概率增大;三是高温干旱时段增加,可部分抑制喜湿性病虫害的流行,也可促使喜干性病虫害的发生和蔓延,从而发生病虫害种类的演变更迭(中国粮食研究培训中心,2009)。

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