摘要：以氣溫和降水為主要氣候因子，選取河北及京津２３個氣象站點數據，分析河北地區１９５６－２００７年氣候變化特征：近５０年全區年均氣溫呈波動上升趨勢，且冬季氣溫升高對年氣溫的上升貢獻率最大；年降水量總體呈波動減少趨勢，其中夏季降水呈明顯波動減少趨勢。對未來該區氣候變化特征進行了預估。從地下水位、土地環境、農業病蟲害的角度分析了河北地區氣候變化對農業生產環境的影響；分析了近５０年來氣候變化對農作物種植制度的影響以及對作物生理生態和品質產生的不確定影響。氣候變化在一定程度上降低了農業生產水平，提高了生產成本，頻發的極端氣候事件也會增加農業生產的損失。最后給出了未來氣候變化對該區農業的可能影響。

　　關鍵詞：河北地區；氣候變化；農業影響

　　ＩＰＣＣ第二工作組第四次評估報告指出［１］，全球氣候變暖對農牧業、生態系統、水資源及沿海岸帶社會經濟的影響最為嚴重。氣候變化對農業生產的影響已經引起各國政府、社會和科學界的高度重視，成為了廣泛關注的問題。目前國內的研究大多是根據全球氣候的變化特點和趨勢，或是根據我國大區域的氣候特點，分析對農業的影響［２，３］。本文利用河北地區氣象站點的實測數據，分析本區的氣候變化特征，并據此推測未來氣候變化趨勢，探討氣候變化對農業生產的影響，為推進應對河北氣候變化的農業技術和措施提供科學依據，為河北地區應對氣候變化的總體倡議提供決策支持。

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　　１近５０年來河北地區氣候變化特征

　　根據中國氣象局國家氣象信息中心提供的在河北地區（包括京津）均勻分布的２３個氣象站點數據，分析本區近５０年來主要氣象要素的時空變化特征。

　　１．１氣溫上升

　　圖１是１９５６－２００７年河北地區氣溫演變曲線，年均氣溫表現為波動上升趨勢，年均氣溫的氣候傾向率為０．３６４°C／１０ａ。從１９８０ｓ開始，各年代氣溫增幅不斷加大，冬季氣溫增加值最大。冬季氣候傾向率為０．５５９°C／１０ａ，對區域年均氣溫上升貢獻率最大，春季次之，為０．３８９°C／１０ａ，夏季和秋季略低于年均氣溫的增幅，增溫相對較緩［４］。就空間分布而言，總體上全區氣溫為升高趨勢，張家口、蔚縣一帶為增溫高值區，氣候傾向率達０．５°C／１０ａ以上，北京、廊坊及邢臺地區略低，氣候傾向率在０．４５°C／１０ａ以上，而天津、饒陽至南宮等東部平原增溫平緩。

　　１．２降水減少

　　由近５０年河北地區年降水變化趨勢（圖２）可知，年降水量總體呈波動減少趨勢，氣候傾向率達－２０．７６ｍｍ／１０ａ。四季中夏季降水量減少趨勢明顯，且幅度最大，氣候傾向率為－２４．２０ｍｍ／１０ａ，為影響河北地區全年降水的主要因素；秋冬季降水變化平緩，分別為０．２７ｍｍ／１０ａ和－０．３９ｍｍ／１０ａ，而春季則略有增加，氣候傾向率為３．５６ｍｍ／１０ａ。近５０年河北地區降水量變化的空間差異性較顯著，全區降水量均呈減少趨勢，由東北到西南減少幅度基本呈現低－高－低的形態，遵化－北京、保定一帶及黃驊附近都存在一降水量減少幅度較大的區域。

　　２未來氣候變化趨勢預測

　　２．１氣候自然變化趨勢預估

　　（１）基于氣候自然波動規律的預估。研究當前氣候變化在自然波動中的位置意義重大，它是展望未來氣候自然變化的出發點。當前氣候是明清小冰期結束后的轉暖期。歷史上冷暖時段的持續期常是對應的，持續較長時段冷期后的暖期也較長，在經歷了５００年長時期的“小冰期”后，現在的暖期有可能持續較長時期，其特點與隋唐暖期（５７０－７７０年）相似［５］。歷史上１００～１０００ａ時間尺度的暖期往往伴隨著降水的增加。利用旱澇資料計算河北２０００年來降水變化系列，得到隋唐暖期年降水比現在多１０％～１５％［６］。因此，河北氣候自然變化趨勢很可能是繼續變暖而降水有所增加。

　　2．２未來人類活動影響氣候變化趨勢預估

　　人類活動對氣候影響的研究方法一般采用氣候模式做數值模擬試驗。姜大膀等［８］采用ＩＰＣＣ資料中心提供的７個耦合模式的預測結果，分析ＳＲＥＳＡ２方案溫室氣體和氣溶膠排放情景下內地前３０年的１０年際氣候變化趨勢，研究結果表明，２０２１－２０３０年，河北地區冬季和夏季表面溫度分別升高１．５～１．８°C和１．３～１．６°C；夏季降水零距平在本區中部通過，其北（南）部是微弱的正（負）距平，這表明，未來３０年溫室氣體和氣溶膠濃度的持續增加對河北降水可能沒有明顯的影響。

　　３氣候變化對農業的影響

　　３．１氣候變化對農業生產環境的影響

　　３．１．１氣候變化導致井灌面積增加，地下水位逐年下降氣候變化影響了整個水循環過程，水環境發生重大變化，地表水資源銳減，供需矛盾日益擴大，農業灌溉結構不斷變化。河北省現有２萬ｈｍ２以上的大型灌區１７處，設計灌溉面積共９７．８７萬ｈｍ２，有效灌溉面積６９９．８７萬ｈｍ２，２０世紀７０年代、８０年代、９０年代實際灌溉面積分別降為５３．２７萬ｈｍ２、４１萬ｈｍ２、３８．６萬ｈｍ２。縮減的地表灌溉面積逐漸由井灌代替，７０年代、８０年代、９０年代已分別由５０年代的４．４７萬ｈｍ２增至１５．５３萬ｈｍ２、１９．１３萬ｈｍ２、１８．６７萬ｈｍ２。造成地下水超采嚴重，地下水位逐年下降。３．１．２氣候變化對土地環境的影響１）土地干化、干旱威脅加重。由于地下水位明顯下降，包氣帶大大增厚，削弱了地下水對土壤水分的調節功能，使土壤水分降低，加之降水減少和氣溫升高的影響，土壤濕度必然減少。有關衛星監測資料表明：河北土壤濕度呈下降趨勢［９］。這樣，干旱威脅加重，其發生頻率和強度相應增加。２）土地沙化和草場退化。氣溫升高和降水量減少導致土地沙化和草場退化。河北省沙化土地面積已經由１９４９年的１２２．６萬ｈｍ２增至２７２萬ｈｍ２，占全省土地總面積的１４．５％，其中壩上地區沙化最為嚴重［１０］。草原面積日益減少，２０世紀５０年代初壩上地區草場面積８６萬ｈｍ２，目前已減至５１萬ｈｍ２。草場嚴重退化，牧草覆蓋度由５０年代的９０％降到４４％，草高由６０～８０ｃｍ降到１５～２０ｃｍ［１１］，產草量由４２００ｋｇ／ｈｍ２降到６７５ｋｇ／ｈｍ２［１２］。３）濕地減少，農業生態環境惡化。氣候暖干化導致濕地萎縮、消亡。濕地中大面積蘆葦塘變成了濕草甸，又由濕草甸變成了干草地，局部地區出現了荒漠化。同時，由于人們對濕地功能和作用的認識不足，不少地方人為排水或為引水灌溉，在濕地腹地肆意挖溝、修渠，加速了濕地的破碎化和島嶼化，渠堤切斷了植被的天然聯系，也切斷了魚類和其他水生動物的迴游通道，破壞了其繁衍規律，瓦解了其季節性的遷徙模式［１３］，致使魚蝦及水生動植物資源遭受毀滅性破壞。

　　３．２．２氣候變化對作物生理生態和品質的不確定影響

　　近百年來氣候變化主要是由于大氣中ＣＯ２等溫室氣體濃度增加造成的。ＣＯ２作為作物光合作用的重要原料之一，可直接在生理上影響作物生長。研究表明［１４－２１］，ＣＯ２增加表現為一種肥效作用，可促進冬小麥等農作物產量增加。但是高溫對作物生產也會產生不利影響［２２］，尤其是返青后的高溫對冬小麥產量不利［２３］。王春乙等［２０］認為，ＣＯ２對冬小麥、棉花和谷子品質有利，對玉米品質不利。但現階段研究成果多為在封頂或半封頂式生長室及模型模擬的研究成果，其模擬條件只能部分反映氣候變化的特征，與野外實際情況有一定差異，作物對ＣＯ２反應的長期效應還需繼續探索，尚缺乏對作物模型結果的驗證［２４］。因此氣候變化對河北地區作物的最終影響還存在著很大的不確定性，需進一步實驗研究。

　　３．３未來氣候變化對農業影響的預估

　　未來氣候變化對農業的影響是多方面的。首先是對農業的生產環境產生重大影響。隨著溫度顯著升高，地表蒸發和作物需水量將大幅度上升，盡管未來降水量可能略有增加，但土壤墑情仍會降低，水資源趨于短缺，加之人口增加和人類不合理活動的影響，干旱化和沙漠化進程可能呈加劇趨勢，農業生態環境進一步惡化，嚴重制約本區農業可持續發展。同時，在氣候變暖背景下，氣候干旱、高溫酷暑和暴雨洪澇等極端天氣和氣候事件發生頻率將會明顯增多，農業生產將表現出更大的脆弱性。４結論由于河北處于東亞季風區北緣，受季風年（代）際變化的影響，氣候變率大，生態環境脆弱，是氣候變化影響最敏感的地區之一。在全球氣候變暖的大背景下，河北地區近５０年來氣候發生了明顯變化，暖干化日益嚴重，極端天氣氣候事件出現更為頻繁，給農業和生態環境帶來了嚴重影響。未來降水雖會有一定程度的增加，但仍將延續暖干效應，將嚴重制約本區農業可持續發展。當前，氣候變化預測及其對農業生產的影響還存在著很大的不確定性，為了更有效地適應氣候變化，減緩氣候變化對農業的負面影響，需進一步深入研究相關科學問題。

　　參考文獻：

　　［１］ＩＰＣＣ．ＩｍｐａｃｔｓＡｄａｐｔａｔｉｏｎａｎｄＶｕｌｎｅｒａｂｉｌｉｔｙＷｏｒｋｉｎｇＧｒｏｕｐＩＩＣｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｔｏｔｈｅＩｎｔｅｒｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔａｌＰａｎｅｌｏｎＣｌｉｍａｔｅＣｈａｎｇｅＦｏｕｒｔｈＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔＲｅｐｏｒｔ［Ｒ］．ＢｒｕｓｓｅｌｓＩＰＣＣ，２００７．

　　［２］王向輝，雷玲．氣候變化對農業可持續發展的影響及適應對策［Ｊ］．云南師范大學學報（哲學社會科學版），２０１１，４３（４）：１８－２４．

　　［３］周義，覃志豪，包剛．氣候變化對農業的影響及應對［Ｊ］．中國農學通報，２０１１，２７（３）：２９９－３０３．

　　［４］張可慧，劉劍鋒，劉芳圓，等．１９５６～２００７年河北地區氣候變化時空特征研究［Ｊ］．安徽農業科學，２０１２，４０（１）：４１６－４１８，４５０．

　　［５］葛全勝，方修琦，鄭景云．中國過去３Ｋａ冷暖千年周期變化的自然證據及其集成分析［Ｊ］．地球科學進展，２００２，１７（１）：９６－１０２

　　劉芳圓１，肖嗣榮１，劉寒２，穆仲義１