極端天氣氣候事件變化對(duì)荒漠化、土地退化和糧食安全的影響

文章來源:氣候變化研究進(jìn)展碳交易網(wǎng)2019-12-30 16:57

黃萌田，周佰銓，翟盤茂

DOI: 10.12006/j.issn.1673-1719.2019.194

黃萌田, 周佰銓, 翟盤茂. 極端天氣氣候事件變化對(duì)荒漠化、土地退化和糧食安全的影響 [J]. 氣候變化研究進(jìn)展, 2019, 15 (6)

Huang M T, Zhou B Q, Zhai P M. Impacts of extreme weather and climate events on desertification, land degradation and food security [J]. Climate Change Research, 2019, 15 (6)

土地是人類的重要資源，土地給我們提供糧食、水、纖維、木材和其他多種生態(tài)服務(wù)。目前，土地正面臨著氣候變化和土地利用的巨大壓力。IPCC近期向全球正式發(fā)布的最新評(píng)估報(bào)告《氣候變化與土地》特別報(bào)告強(qiáng)調(diào)了氣候變化和極端事件對(duì)糧食安全、荒漠化、土地退化的綜合作用，以及它們對(duì)氣候系統(tǒng)的反饋?zhàn)饔谩?/div>

本文旨在結(jié)合IPCC《氣候變化與土地》特別報(bào)告和國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)，分析總結(jié)關(guān)于極端事件變化及其影響方面的最新認(rèn)識(shí)和研究成果，并指出不足，分析對(duì)我國(guó)土地利用和管理工作的啟示，并為相關(guān)的研究工作提供一定的參考。

氣候變暖背景下

極端事件變化情況

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在全球變暖的背景下

觀測(cè)到的極端溫度事件頻率和強(qiáng)度發(fā)生了顯著變化。全球大部分陸地地區(qū)都很可能經(jīng)歷了冷晝/冷夜天數(shù)減少、暖晝/暖夜天數(shù)增加；

觀測(cè)到的極端降水事件的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)比年平均降水量的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)更加顯著；

在區(qū)域尺度上，干旱事件頻率和強(qiáng)度的增加還是較為明顯。

極端事件

對(duì)土地的影響

伴隨著全球變暖，極端事件頻率和強(qiáng)度的增加已經(jīng)對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和糧食安全造成了不良影響，并加速了許多地區(qū)的荒漠化和土地退化進(jìn)程，進(jìn)而影響了糧食安全。

（1）極端事件

與陸地生態(tài)系統(tǒng)

極端高溫事件，如熱浪及其所引發(fā)的干旱事件都會(huì)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成嚴(yán)重的不利影響。對(duì)于森林生態(tài)系統(tǒng)來說，極端高溫事件也會(huì)導(dǎo)致綠色植物光合速率降低、葉片部分脫落、植株生長(zhǎng)速率降低，甚至直接導(dǎo)致植株凋亡，最終導(dǎo)致森林生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)力降低。

陸地生態(tài)系統(tǒng)既是溫室氣體的源，也是溫室氣體的匯。而極端事件會(huì)影響陸地生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、組成和功能，進(jìn)而會(huì)對(duì)區(qū)域碳循環(huán)過程造成重大影響，甚至可能會(huì)將一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)從碳匯變成碳源。

火災(zāi)和病蟲害也很容易因極端事件的發(fā)生加劇對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的服務(wù)和功能造成嚴(yán)重影響。嚴(yán)重的火災(zāi)事件會(huì)在短時(shí)間內(nèi)向大氣釋放大量的碳。

（2）極端事件

與荒漠化

和土地退化

在人類活動(dòng)和氣候變化影響下，過去幾十年中一些干旱地區(qū)的荒漠化范圍和強(qiáng)度有所增加。干旱本身并不是一種土地退化，因?yàn)橥恋氐纳a(chǎn)力有可能會(huì)在干旱結(jié)束之后完全恢復(fù)。但在干旱地區(qū)，當(dāng)干旱的頻率、強(qiáng)度和持續(xù)時(shí)間增加到超越生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力時(shí)，就可能造成荒漠化。

除直接影響外，干旱對(duì)荒漠化還有間接影響，中間媒介就是野火。近年來日益嚴(yán)重的干旱提高了干旱地區(qū)野火發(fā)生的概率。野火會(huì)減少植被覆蓋，降低土壤肥力并影響土壤的微生物群落，是造成荒漠化的因素之一。

土地利用和/或氣候變化造成的土壤結(jié)皮的破壞可能會(huì)導(dǎo)致沙塵暴的增加。

SRCCL指出，在中等信度上全球約1/4的無冰地表已經(jīng)發(fā)生了土地退化，氣候變化加劇了正在發(fā)生的土地退化過程的速率和幅度，并引發(fā)了新的土地退化形式。與氣候變化相關(guān)的土地退化驅(qū)動(dòng)因素包括溫度、降水和風(fēng)的漸進(jìn)變化以及極端事件分布、頻率和強(qiáng)度的變化。

（3）極端事件

與糧食安全

氣候變化正在影響糧食安全的四大支柱：糧食供給、糧食獲取、糧食利用以及糧食的穩(wěn)定性，而極端事件的影響主要體現(xiàn)在糧食供給、糧食利用以及糧食的穩(wěn)定性三方面。

從糧食供給來看，氣候變暖背景下的極端事件變化對(duì)糧食產(chǎn)量有一定的負(fù)面影響。

極端高溫對(duì)動(dòng)物的健康有很大影響；極端事件導(dǎo)致的水、飼料、住房、運(yùn)輸成本上升，基礎(chǔ)設(shè)施破壞以及飼料價(jià)格波動(dòng)導(dǎo)致的生產(chǎn)不確定性增加等。

在糧食利用方面，由于諸如溫度和降水模態(tài)的變化，極端天氣事件的頻率和強(qiáng)度增加以及污染物傳播途徑的變化，氣候變化可以通過改變污染生物的種群動(dòng)態(tài)來影響食品安全。

土地反饋效應(yīng)

對(duì)極端事件的影響

土地對(duì)氣候系統(tǒng)的反饋?zhàn)饔?，又?huì)加劇氣候變化并提高極端發(fā)生的可能性，甚至增加極端事件的頻率和強(qiáng)度，從而形成惡性循環(huán)。面對(duì)氣候變化尤其是極端事件給土地帶來的巨大壓力，必須堅(jiān)持可持續(xù)的土地管理，通過減少包括土地和糧食系統(tǒng)在內(nèi)的所有行業(yè)的排放，才有可能實(shí)現(xiàn)將本世紀(jì)全球平均升溫控制在2℃以內(nèi)的目標(biāo)，減輕氣候變化對(duì)土地和糧食系統(tǒng)的負(fù)面影響。

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