提要:全球變暖,對農業的影響主要表現在這4方面
最近在英國《自然.通訊》雜誌上在線發表的一篇關於全球變暖會導致水稻中砷含量翻倍的文章再次將溫室效應這一難題擺在了大眾的面前。砷元素廣泛存在於自然界中,其化合物被運用在農藥、除草劑、殺蟲劑中,毒性很強。而文章中提到全球變暖會使微生物更大程度的破壞土壤中砷的穩定性,從而使水稻田中等的有毒化合物含量升高,水稻吸收後,一方面提高了大米毒性,另一方面也被抑制了吸收養分的能力,從而使產量降低。作為全球第一大主糧作物,研究預計隨著溫度的升高,到2100年,全球的水稻產量將減少近40%,這一發現令人震驚。那麼溫室效應對農作物都有哪些具體的影響呢?目前來看主要包括溫度、CO2、土壤成分以及病蟲害等幾方面的影響。
首先是溫度,毋庸置疑,全球變暖的第一影響就是溫度的升高。有研究表明在不考慮 CO2作用的前提下,溫度升高超過2 .5 ℃,三大主糧作物,稻穀、小麥、玉米的產量是持續下降的;而溫度再提高就會使光合作用受阻,甚至中斷,這對於作物的生產將會是致命的影響。另外溫度升高溫度升高還會導致作物蒸發率過高,呼吸作用更是呈指數式增長,如此一來,光合作用的產物就會被植株自身為維持呼吸作用而大量消耗,最終影響產量。
其次是CO2的影響,CO2濃度的上升也是引起全球變暖的重要因素。一般來說,CO2濃度的提升對於作物光合作用是有利的,抑制呼吸作用的同時還可以減少O3的對作物的毒害。但是CO2 濃度的升高也會致使作物吸收的碳元素增加,氮元素減少,作物蛋白質的含量降低,導致作物質量下降,這對于越來越重視品質生活的大眾而言可不是一件好事。
第三點是對土壤成分含量的影響,《自然.通訊》雜誌中提到對土壤中砷元素的影響就是一個明顯的例子。其實全球變暖對土壤中有機質含量的影響也是巨大的,土壤有機質的碳是地球碳庫的重要組成部分,它參與全球碳循環,有機質分解產生的 CO2和 CH4是重要的溫室氣體。氣溫升高後,土壤有機質的分解將加快致使土壤肥力下降。有實驗數據表明溫度升高1 ℃, 植物能吸收的速效氮肥釋放量將增加 4 %,釋放期將縮短3 .6 d,因此,要保證原有的肥效,勢必將增加農業化肥成本,並且對土壤和環境的汙染加重。
最後則是對病蟲害的影響。美國華盛頓大學等機構研究人員在美國《科學》雜誌上發表論文說,溫度升高會使害蟲繁殖和代謝加速,這主要是因為冬溫偏高使越冬病蟲卵、蛹死亡率降低存活數量上升,而且溫度升高還會使害蟲生長季節加長,一年中害蟲世代數增多,相應的農田受害的機率也會增大。農藥使用量勢必會增大,進而陷入一種惡性循環。最終導致小麥、玉米和水稻等世界主要糧食作物大幅減產。
全球變暖的影響還在持續,如何做好應對措施,緩解當下氣溫升高的形勢不僅對於農業,對於各個行業都是一個好消息。