農作物和家畜產量
鑒于氣候變化影響和自然差異性以及農業(yè)對氣候的巨大依賴,人們確實有理由擔憂。而且,這種擔憂已經被當前農業(yè)產量的趨勢所驗證。
最近幾年見證了農業(yè)產量的實質性變化。參考以下源自美國的數據。在2011年西南地區(qū)大旱期間,40%的棉花作物遭到放棄,因為判斷其產量不值得收獲。家畜也被大量地賣掉。許多地區(qū)的灌溉者們發(fā)現,他們抽出來的水不足以補償極度干旱的環(huán)境。該次凈損失估計達到74億美元。后來又迎來2012年美國中部的干旱,導致玉米作物比預期估計減產25%,玉米價格也接近翻番。
不斷增加的產量變化在發(fā)展中國家中也非常明顯。在諸多艱難維生的地區(qū),干旱條件在某些情況下已經導致饑荒的廣泛蔓延;而在無法運輸商品的市場中,極端多雨和適宜的條件則能夠引起供給過剩,從而導致價格崩潰。
氣候變化對農業(yè)產量的某些破壞性影響,可以通過技術進步而得以抵消。實際上,研發(fā)投入和技術推廣所引起的產量增長,多年以來一直都是農業(yè)的一個主要特征。在世界某些地區(qū),糧食供給速度超過人口增長速度導致了糧食實際價格的下降和國家出口更多糧食能力的增強。這種情況也允許農場主們將越來越多的土地用于生物能源。
然而,最近幾年卻發(fā)現產量增長速度在全面下降。在美國,玉米產量直到20世紀70年代為止每年的增速都超過3%,而現在則低于1.7%。許多復雜的因素導致了這種結果,其中也包括用于增產的投資的減少。但是,氣候變化確實是一種因素,而且將來也會是。這預示著未來產量增長將低于需求增長,而且農業(yè)滿足目前多重需求的能力也會受到限制。這也要求對諸如研究和技術推廣等增加生產率的諸多因素進行更大規(guī)模的投資。
氣候變化和氣候差異對農業(yè)的諸多影響,因為不同的土壤特性、地區(qū)氣候和社會經濟條件,在美國和美國以外的地區(qū)都顯示出非常大的地理差異。比如,根據政府間氣候變化專門委員會報告的預測,撒哈拉以南非洲地區(qū)的旱地作物的農業(yè)產量,在2020年之前將會下降高達50%。非洲和拉丁美洲的產量,在2050年之前預計將下降10%到20%。然而,在中國的黃土高原,玉米產量在2070年至2099年之間預計將增加大約60%。澳大利亞南部的小麥產量,預計在2050年之前將下跌13.5%至32%,然而,同期瑞典南部的冬麥產量將增長10%到20%。
在伊利諾斯和印第安納地區(qū),由于每日最高氣溫的增長,一些分析者預測,長季節(jié)玉米產量在2030年至2095年之間將下降10%到50%。然而,美國大平原地區(qū)的玉米產量,預計在2030年之前將增長25%,在2095年之前將增長36%。在2050年之前,氣溫升高9到11華氏度可能會導致阿巴拉契亞地區(qū)、東南地區(qū)(包括密西西比三角洲)和南方平原地區(qū)的母牛、牛崽和乳制品等家畜產量預計平均降低10%。
同時,水資源預計將越來越成為問題。政府間氣候變化專門委員會的預測表明,某些中緯度的干旱地區(qū)和干旱的熱帶地區(qū),在2050年之前將經歷水資源可利用率降低10%到30%的情況。這些預測也表明,高緯度地區(qū)和某些多雨的熱帶地區(qū)的水資源供應同期將增加10%到40%。同樣,部分嚴重缺水的河流盆地預計將擴大——全球41%的河流盆地,其排水能力或者保持穩(wěn)定,或者不斷下降。一方面,諸如此類影響在發(fā)展中國家比工業(yè)化國家更加普遍。另一方面,變暖可能使接近兩極的地區(qū)寒冷的天氣越來越少,正如其在更加靠近赤道的地區(qū)使酷熱的天氣越來越多一樣。
由于業(yè)已炎熱的地區(qū)變得更加炎熱,牛和豬的食量將不如往常;因為,高溫抑制了它們的食欲。這將影響它們的生長速度。另外,有證據表明,較高的平均氣溫會導致出生率下降,降低牛奶和羊毛的產量。美國農業(yè)部的一項研究估計,過多的酷熱將導致牛肉行業(yè)每年損失3.7億美元。加上已經改變的飼養(yǎng)有效性,將可能導致家畜生產地區(qū)向兩極大規(guī)模移動。
草料的性能也將成為一個問題。在業(yè)已炎熱的地區(qū)更加炎熱的情況下,草料的質量在退化,其蛋白質含量在減少。同樣,草和干草預計將以較慢的速度增長,這樣,每單位土地上的載畜量將可能下降。
家畜疾病和蟲害預計將變得更加普遍。比如,較高的氣溫能夠增加禽流感爆發(fā)的幾率,增加對家禽和人類的威脅。在尼日爾,沙漠蝗蟲在2005年至2006年的一場入侵,對牧場造成了大規(guī)模破壞,一次嚴重的糧食危機也隨之而來,大約有400萬人口面臨長期饑荒。
水資源和氣候變化對農業(yè)的影響,將共同增加確保糧食安全和減少貧困的發(fā)展性挑戰(zhàn)。
適應與緩解
政府間氣候變化專門委員會2007年的報告確認了兩種基本的解決氣候變化對農業(yè)影響的行動方式。第一,人類社會可以改變農業(yè)生產方式,以適應已經發(fā)生變化的氣候。第二,人類社會可以行動起來減少溫室氣體排放,努力減緩(或者限制)未來氣候變化的程度,其中農業(yè)在這種努力中也會起到一定作用。氣候變化可能對農業(yè)造成負面影響,而人類卻沒有找到適應的辦法。
為了應對不斷變化的氣候條件,政策制定者們需要對他們的國家或地區(qū)在未來所要面對的諸多危機具有清醒的認識。這些危機的程度普遍無法確定。按照慣例,我們都將歷史氣候行為作為預測的起點。亦即,我們典型的做法就是:假定任何在過去發(fā)生的氣候周期或者現象都將可能再次發(fā)生(比如,百年一遇的洪水)。這在早期是一種合理的方法,但是,因為氣候的變化,重復過去的現象在未來可能不會出現。
氣候變化改變了干旱、熱浪和洪水的變化規(guī)律。這不僅會影響未來農作物和家畜的平均產量;這也將使每年的產量變化更加不確定。如此一來,這將使以下假設不合時宜:即在過去一百年中觀察到所曾經出現的某種特定程度的洪水或者干旱將在未來以同樣頻率出現。
農業(yè)可以通過改變生產管理和生產地點來適應氣候變化。實際上,在農業(yè)中適應并不是一個新概念。任何地區(qū)的生產者都會面臨氣候、害蟲、水資源利用、需求、土地適宜性、環(huán)境規(guī)劃和市場競爭等當地現狀。因此,他們要選擇農作物與家畜的適當搭配和管理技術以適應這些狀況。比如,正如我們所注意到的那樣,種植水稻和棉花的地區(qū)通常比種植小麥的地區(qū)要炎熱。隨著氣溫的升高,將受負面影響的農作物向著兩極方向重新選擇種植地,就是一種有效的適應方式。