未来升温1.5℃与2.0℃背景下中国水稻产量可能变化趋势

基于ISI-MIP的5个气候模式在4种RCP情景下模拟输出未来气候数据,筛选未来升温1.5℃和2.0℃的情景数据,依托CERES-Rice水稻模型,模拟升温1.5℃和2.0℃的背景下中国各区水稻产量变化趋势,综合分析未来气候变化特征与水稻产量之间的关系。结果表明:在1.5℃和2.0℃升温背景下,中国平均温度相对于基准时段分别升高1.19℃和1.87℃,平均降水量相对于基准时段分别增加3.07%和6.17%。1.5℃升温背景下中国水稻单产平均减幅7.49%,减产面积占水稻种植总面积的68.6%,严重减产面积占水稻种植总面积的10.3%,其中华南双季稻区单产减幅最大,而东北单季稻区单产增幅最大;2.0℃升温背景下中国水稻单产平均减幅12.02%,减产面积占水稻种植总面积的70.6%,严重减产面积占水稻种植总面积的18.7%,其中华南双季稻区单产减幅仍然最大,而西北单季稻区单产增幅最大。     

稻田甲烷排放量估算和减缓技术选择

根据中国不同生态类型地区的稻田甲烷排放通量，估算了中国稻田甲烷排放总量。结果表明，１９９０年中国稻田甲烷排放总量为１１．３３５Ｔｇ。提出了一些减缓稻田甲烷排放措施，包括：（１）使用稻田甲烷抑制剂；（２）肥料管理；（３）水分管理；（４）筛选低排放率、高产的水稻品种。     

我国农业对全球变暖的敏感性和脆弱性

未来４０～６０年内，人类活动将增大ＣＯ＿２、ＣＨ＿４、ＣＦＣ＿３和Ｎ＿２Ｏ等温室气体的排放，从而导致全球平均气温升高１～３℃。本文从我国农业和气候变化的趋势入手，分析了时全球变暖影响的敏感区和脆弱区，提出了适应对策并估算新增的投资和效益。     

我国水稻对气候变化的敏感性和脆弱性

采用PRECIS模型输出的B2气候情景,结合CERES-Rice作物模型数据,依据产量的变化率和GIS技术对我国未来(21世纪70年代)水稻的气候变化敏感性和脆弱性进行了研究.结果表明:受气候变化影响,未来我国绝大部分地区的雨养水稻将会减产,仅个别地区有增产趋势.负敏感区(减产区)主要集中在东北的辽宁和赤峰、华北平原大部、江淮及东南沿海地区;而在黑龙江西南部、福建大部、陕西与四川交界地区的雨养水稻有增产趋势.我国的灌溉水稻也以减产为主,负敏感区主要集中在辽宁、吉林西部、华北地区、陕西、宁夏、新疆南部、淮河流域、长江中下游及其以南广大水稻主产区;增产区主要集中在黑龙江西南部、内蒙古东部地区及陕西与湖北交界等地.未来我国雨养水稻的脆弱区主要分布在:(1)东北地区的中南部;(2)山东北部及淮河流域;(3)南部沿海和海南岛;(4)西南地区.未来我国灌溉水稻的脆弱区面积较大,主要分布在辽宁、黄河中游和下游、新疆南部及广西大部地区.     

陆地水循环和气候变化的影响

陆地水循环及其对气候变化的响应对农业和自然生态系统而言都是很重要的课题.本研究通过在基准气候条件和2个全球大气环流模型模拟的气候变化情景下运行一个宏观尺度的水分平衡模型,评价陆地水循环及其对气候变化的响应.结果表明2021～2030年间,由于气候变化,世界范围内水需求将普遍增加.在西亚、阿拉伯半岛、非洲北部和南部、澳大利亚的东北部、北美洲的西南部和南美洲的中部,水缺乏将加剧.在南亚,表面径流将显著增加,而在南美北部将显著减少.这些变化将对区域环境和社会经济产生重要影响.     

中国农业系统甲烷排放量的初步估算

本文对中国１９９０年农业活动中的反刍动物，动物粪便及稻田甲烷排放进行了较详细的估算，为估算中国反刍动物ＣＨ４排放量，在中国动物能量系统及代表性动物类型生产特性的基础上计算了排放系统。１９０年反刍动物ＣＨ４排放为５．７９６Ｔｇ，约为全球动物排放量的７．２％。根据ＩＰＣＣ的国家温室气体排放清单编制指南、粪便管理方式和气候条件，对中国畜禽粪便ＣＨ４排放的计算表明：１９９０年畜禽粪便的ＣＨ４排放量为１．２