农作物和家畜产量
鉴于气候变化影响和自然差异性以及农业对气候的巨大依赖,人们确实有理由担忧。而且,这种担忧已经被当前农业产量的趋势所验证。
最近几年见证了农业产量的实质性变化。参考以下源自美国的数据。在2011年西南地区大旱期间,40%的棉花作物遭到放弃,因为判断其产量不值得收获。家畜也被大量地卖掉。许多地区的灌溉者们发现,他们抽出来的水不足以补偿极度干旱的环境。该次净损失估计达到74亿美元。后来又迎来2012年美国中部的干旱,导致玉米作物比预期估计减产25%,玉米价格也接近翻番。
不断增加的产量变化在发展中国家中也非常明显。在诸多艰难维生的地区,干旱条件在某些情况下已经导致饥荒的广泛蔓延;而在无法运输商品的市场中,极端多雨和适宜的条件则能够引起供给过剩,从而导致价格崩溃。
气候变化对农业产量的某些破坏性影响,可以通过技术进步而得以抵消。实际上,研发投入和技术推广所引起的产量增长,多年以来一直都是农业的一个主要特征。在世界某些地区,粮食供给速度超过人口增长速度导致了粮食实际价格的下降和国家出口更多粮食能力的增强。这种情况也允许农场主们将越来越多的土地用于生物能源。
然而,最近几年却发现产量增长速度在全面下降。在美国,玉米产量直到20世纪70年代为止每年的增速都超过3%,而现在则低于1.7%。许多复杂的因素导致了这种结果,其中也包括用于增产的投资的减少。但是,气候变化确实是一种因素,而且将来也会是。这预示着未来产量增长将低于需求增长,而且农业满足目前多重需求的能力也会受到限制。这也要求对诸如研究和技术推广等增加生产率的诸多因素进行更大规模的投资。
气候变化和气候差异对农业的诸多影响,因为不同的土壤特性、地区气候和社会经济条件,在美国和美国以外的地区都显示出非常大的地理差异。比如,根据政府间气候变化专门委员会报告的预测,撒哈拉以南非洲地区的旱地作物的农业产量,在2020年之前将会下降高达50%。非洲和拉丁美洲的产量,在2050年之前预计将下降10%到20%。然而,在中国的黄土高原,玉米产量在2070年至2099年之间预计将增加大约60%。澳大利亚南部的小麦产量,预计在2050年之前将下跌13.5%至32%,然而,同期瑞典南部的冬麦产量将增长10%到20%。
在伊利诺斯和印第安纳地区,由于每日最高气温的增长,一些分析者预测,长季节玉米产量在2030年至2095年之间将下降10%到50%。然而,美国大平原地区的玉米产量,预计在2030年之前将增长25%,在2095年之前将增长36%。在2050年之前,气温升高9到11华氏度可能会导致阿巴拉契亚地区、东南地区(包括密西西比三角洲)和南方平原地区的母牛、牛崽和乳制品等家畜产量预计平均降低10%。
同时,水资源预计将越来越成为问题。政府间气候变化专门委员会的预测表明,某些中纬度的干旱地区和干旱的热带地区,在2050年之前将经历水资源可利用率降低10%到30%的情况。这些预测也表明,高纬度地区和某些多雨的热带地区的水资源供应同期将增加10%到40%。同样,部分严重缺水的河流盆地预计将扩大——全球41%的河流盆地,其排水能力或者保持稳定,或者不断下降。一方面,诸如此类影响在发展中国家比工业化国家更加普遍。另一方面,变暖可能使接近两极的地区寒冷的天气越来越少,正如其在更加靠近赤道的地区使酷热的天气越来越多一样。
由于业已炎热的地区变得更加炎热,牛和猪的食量将不如往常;因为,高温抑制了它们的食欲。这将影响它们的生长速度。另外,有证据表明,较高的平均气温会导致出生率下降,降低牛奶和羊毛的产量。美国农业部的一项研究估计,过多的酷热将导致牛肉行业每年损失3.7亿美元。加上已经改变的饲养有效性,将可能导致家畜生产地区向两极大规模移动。
草料的性能也将成为一个问题。在业已炎热的地区更加炎热的情况下,草料的质量在退化,其蛋白质含量在减少。同样,草和干草预计将以较慢的速度增长,这样,每单位土地上的载畜量将可能下降。
家畜疾病和虫害预计将变得更加普遍。比如,较高的气温能够增加禽流感爆发的几率,增加对家禽和人类的威胁。在尼日尔,沙漠蝗虫在2005年至2006年的一场入侵,对牧场造成了大规模破坏,一次严重的粮食危机也随之而来,大约有400万人口面临长期饥荒。
水资源和气候变化对农业的影响,将共同增加确保粮食安全和减少贫困的发展性挑战。
适应与缓解
政府间气候变化专门委员会2007年的报告确认了两种基本的解决气候变化对农业影响的行动方式。第一,人类社会可以改变农业生产方式,以适应已经发生变化的气候。第二,人类社会可以行动起来减少温室气体排放,努力减缓(或者限制)未来气候变化的程度,其中农业在这种努力中也会起到一定作用。气候变化可能对农业造成负面影响,而人类却没有找到适应的办法。
为了应对不断变化的气候条件,政策制定者们需要对他们的国家或地区在未来所要面对的诸多危机具有清醒的认识。这些危机的程度普遍无法确定。按照惯例,我们都将历史气候行为作为预测的起点。亦即,我们典型的做法就是:假定任何在过去发生的气候周期或者现象都将可能再次发生(比如,百年一遇的洪水)。这在早期是一种合理的方法,但是,因为气候的变化,重复过去的现象在未来可能不会出现。
气候变化改变了干旱、热浪和洪水的变化规律。这不仅会影响未来农作物和家畜的平均产量;这也将使每年的产量变化更加不确定。如此一来,这将使以下假设不合时宜:即在过去一百年中观察到所曾经出现的某种特定程度的洪水或者干旱将在未来以同样频率出现。
农业可以通过改变生产管理和生产地点来适应气候变化。实际上,在农业中适应并不是一个新概念。任何地区的生产者都会面临气候、害虫、水资源利用、需求、土地适宜性、环境规划和市场竞争等当地现状。因此,他们要选择农作物与家畜的适当搭配和管理技术以适应这些状况。比如,正如我们所注意到的那样,种植水稻和棉花的地区通常比种植小麦的地区要炎热。随着气温的升高,将受负面影响的农作物向着两极方向重新选择种植地,就是一种有效的适应方式。