氣候帶北移,作物種植范圍擴大
1984年至2013年,中國的水稻種植北界往北移動了近25公里?!币豁楆P于農作物時空變化的研究得出了這樣的結論。 不斷加劇的全球氣候變化,越來越明顯地被人們所感知,而對氣候變化最為敏感的農業(yè)尤其如此。在全國范圍內,溫帶北移現象帶來的農業(yè)種植帶北移,正在改變著農業(yè)版圖,類似水稻種植界北移的現象普遍出現,如玉米適種面積增加、冬小麥北擴西移、棉花入疆、熱帶作物進入西南熱區(qū)……而由此帶來的一系列連鎖反應,正在考驗著我國的農業(yè)生產布局和風險應對能力。 溫帶北移,農作物種植的大遷徙 隨著氣候變暖日益加速,氣候對農業(yè)的影響日漸顯現。這場發(fā)生在全球范圍內的溫帶北移現象,帶動著農業(yè)氣候區(qū)劃的變化。 國家氣象局數據顯示,1961-2020年,我國各區(qū)域年平均氣溫呈一致性上升趨勢,升溫速率存在明顯區(qū)域差異,北方大于南方、西部大于東部,其中,青藏地區(qū)升溫速率最大,平均每10年升高0.36℃,升溫速率相對較緩的西南地區(qū),該值也達到了0.17℃。 溫度降水雙增長,使農作物生產發(fā)生巨大變化。在長江流域以南,多熟制生產的界線正在向高緯度、高海拔區(qū)域擴張。在湖南、湖北、安徽、江蘇、浙江等地,一年三熟的種植北界不斷北移西擴。在山西、河北、陜西等地,一年兩熟的界線同樣在北移,公開研究數據顯示,1981年至2007年,這一界線平均北移了26公里。 在最北方的黑龍江,種植帶北移帶來的最大變化是玉米種植面積的擴大。黑龍江氣象科學研究所數據顯示,近年來,黑龍江的6個積溫帶都在北移,如第一積溫帶大約北移了0.5個維距,約有55公里。在整個東北地區(qū),最大凍土深度正在以每10年5.5厘米的速率減小。 在華北平原上,冬油菜的種植界線也在不斷北移西擴。中國農科院油料所的資料顯示,目前已有的抗旱、抗寒油菜品種,已經可以在北京一帶越冬。全國農業(yè)技術推廣中心的資料顯示,2010年至2011年,我國在甘肅、寧夏、山西等13個北方省區(qū)推廣示范上述品種,越冬率超過80%。 ? 7月21日,黑龍江省黑河市愛輝區(qū),科研人員正在調查水稻性狀。受訪者供圖 水稻北上,最高緯度的大米 7月20日,在黑龍江省黑河市愛輝區(qū)西崗子,整齊平坦的稻田中,水稻正處在孕穗的時節(jié)。 愛輝區(qū)是我國乃至全球最高緯度的水稻種植區(qū)之一,西崗子處于北緯49度30分地區(qū),是我國水稻種植界線的北端,這里常年種植著數千畝水稻,面積最大曾達到上萬畝。 從小就在愛輝區(qū)長大的愛輝區(qū)農業(yè)技術推廣中心副主任張鳳琴告訴記者,在她記憶中,上世紀80年代,位于第四積溫帶和第五積溫帶過渡的張地營子鄉(xiāng)、上馬廠鎮(zhèn)等區(qū)域,就開始有種植水稻的農戶。 氣候的變化,在這個中國最北端的區(qū)域感受尤其明顯。張鳳琴介紹,當地大部分處在年積溫2100℃-2300℃的第四積溫帶,但近年監(jiān)測顯示,一些地方升溫明顯,可以達到2400℃-2500℃。這意味著這里已經有了第三積溫帶的特點。 一項來自中國農科院的研究顯示,1984年,我國水稻種植北界分布在北緯47.34度附近,即黑龍江省松嫩平原北部-三江平原南部,具體位置在訥河-五大連池-通河-蘿北-饒河一帶。受氣候變化的影響,到2013年,水稻種植北界已經北移到北緯47.64度,即松嫩平原北部-三江平原北部,大約在訥河-五大連池-通河-蘿北-撫遠一帶。 中國農業(yè)科學院研究員楊鵬介紹,水稻種植北界區(qū)域擴張受到氣候及社會經濟的影響,其中增溫的影響最大,即水稻生育期內的平均氣溫每升高1%,水稻種植北界區(qū)域的水稻種植面積將增加2.24%。在具體變化方面,過去30年間,中國水稻種植北界呈顯著地向高緯度、高海拔地區(qū)遷移的趨勢。其中,向高緯度地區(qū)平均遷移了24.93公里,最大遷移距離為88.01公里。 荒原染綠,蘋果的北擴之路 實際上,所有作物的種植界限都在北移。研究顯示,過去60年中,我國南方雙季稻區(qū)可種植北界向北推移近300公里,冬小麥種植北界北擴西移20-200公里,冬油菜種植北界向北擴展100公里,柑橘不同適宜區(qū)種植北界平均移動83公里左右。 黃土高原上的蘋果,是最典型的案例之一。 在陜西省延安市吳起縣卓家村,一片山頂平原上,馮有福種植著15畝左右的蘋果,已經種了近30年。他告訴記者,在上世紀80年代,當地就有人開始種植蘋果,如今,蘋果已經成為當地主要的經濟作物。 陜西省氣象局的資料顯示,陜西最早的蘋果種植出現在上世紀50年代后期,在秦嶺北麓種植,到上世紀70年代,逐漸向渭北黃土高原發(fā)展,包括西安、寶雞、咸陽、渭南、銅川、延安南部等地。2008年起,蘋果種植繼續(xù)北移,擴至延安北部、榆林南部,北擴約200公里。 在延安吳起縣長官廟鎮(zhèn)梁岔村,劉齊種了40畝蘋果。2022年,蘋果價格不錯,劉齊的蘋果被一次性收購,為他帶來15萬元左右的收入。 公開數據顯示,延安的蘋果面積正在快速增加。2010年,全市蘋果種植面積為近300萬畝,到2020年,已達400萬畝。而在整個陜西省,2021年的蘋果種植面積已經超過930萬畝,是全國第一蘋果生產大省。 降水和氣溫的變化,是蘋果北擴的基礎條件。以延安為例,當地氣象數據顯示,從2000年到2021年,當地年降雨量由300多毫米增加到550毫米以上。 和蘋果北擴同時發(fā)生的,還有黃土高原植被覆蓋率的快速增加。在延安,豐沛的降水和積溫的增加,再加上多年以來退耕還林、綠化工程等的共同作用,植被覆蓋率由2000年的46%提高到2021年的81.3%。而在整個黃土高原,植被覆蓋率已經達到63%以上。 在山西壽陽,縱橫交錯山脈與溝壑中,農田之外的區(qū)域,整個夏天都能看到被植被染綠的景色。當地一名農業(yè)干部告訴記者,除了不斷推進的綠化工作外,降水增多和溫度升高是荒原變綠的重要原因,“可以明顯感覺到雨水的增多?!?? 2021年7月,山西壽陽,航拍下的黃土高原,溝壑中一片綠色。資料圖片/新京報記者 周懷宗 攝 北移西進,棉花的遷徙之路 和蘋果一樣,棉花種植的西擴北移也是這場溫帶北移中典型的變化之一。 棉花原本是熱帶、亞熱帶多年生的短日照作物,在經歷了漫長的選育和演化之后,逐漸適應了溫帶氣候,變成溫帶一年生作物。 從上世紀六七十年代開始,我國棉花種植區(qū)經歷了北移西進的漫長歷程,從長江中下游平原移到華北平原,再由華北平原向西部干旱地區(qū)推進。 歷史資料顯示,新疆南疆地區(qū)從上世紀50年代開始種植棉花,1960年至2021年,西北內陸棉區(qū)棉花種植面積大幅增長,由1960年的310萬畝左右增長至2021年的近3800萬畝。黃河流域棉區(qū)和長江中下游棉區(qū)棉花的種植面積,在上世紀80年代和本世紀初均有所增長,但在2005年后總體呈下降趨勢。 “氣候變化背景下,長江流域和黃河流域陰雨天增多,不適于植棉,尤其是長江流域,陰雨天導致‘播不下,收不起’,嚴重影響了棉農植棉積極性。”中國農科院棉花研究所副研究員王占彪介紹,“而在西北,尤其是天山以北的北疆,氣候變暖、熱量資源增多,使北疆宜棉區(qū)、次宜棉區(qū)和風險棉區(qū)的海拔上限均不同程度地上移。受其影響,宜棉區(qū)面積總體逐年代遞增,與上世紀60年代相比,北疆宜棉區(qū)擴大了近一倍?!?在品種改良、氣候變化等多種因素的共同影響下,新疆的棉花種植面積不斷擴大,如今,新疆已經成為我國最大的棉花種植區(qū),棉花產量占全國棉花產量的80%以上。 氣象數據顯示,我國西北地區(qū)氣溫呈普遍升高趨勢,1961年至2018年,西北地區(qū)年平均增溫速率為0.30℃/10年,高于全國0.23℃/10年的數據。在新疆天山以北的棉花種植區(qū),自1990年開始,棉花生育期內的溫度及溫度相關農業(yè)氣象指標呈現增加趨勢,平均氣溫自上世紀90年代初的19.43℃增至21世紀20年代初的21.06℃,活動積溫從1072.63℃增至1139.69℃。 ? 7月20日,新疆昌吉老龍河綜合實驗基地,正處在花鈴期的棉花。受訪者供圖 南果北移,熱帶水果有了新王國 在我國南部,熱帶水果的種植界線也在不斷北移。 7月20日,云南省紅河州屏邊縣玉屏鎮(zhèn)的一個荔枝種植示范園中,10多個品種的晚熟荔枝已經掛果,再有一個月左右就成熟了。而在當地低海拔的河谷地帶,早熟荔枝收獲季已在6月底結束。 屏邊縣位于紅河河谷的支流,境內海拔落差極大,氣候類型豐富,熱帶氣候、溫帶氣候、高山寒涼氣候匯聚在同一個地區(qū)。 荔枝是當地主要發(fā)展的熱帶水果之一。據屏邊縣農技推廣站站長宋軍介紹,30年前,這里的荔枝并不多。1992年,屏邊縣引進了第一株妃子笑荔枝,在低海拔的干熱區(qū)種植,白河鎮(zhèn)是種植區(qū)的核心,“白河鎮(zhèn)海拔在400米左右,是熱帶氣候,是我們這里傳統的荔枝種植區(qū),這些年,我們在這里培育了優(yōu)質的無核荔枝,每年6月成熟時,全國各地的收購商都來我們這里收購。” 近年來,隨著氣候變暖,屏邊縣的荔枝種植區(qū)也在不斷上移,擴展到傳統意義上的溫帶氣候區(qū)域,屏邊縣玉屏鎮(zhèn)的卡口村就是其中之一??诖搴0?000米左右,村里建了一座2000多畝的荔枝產業(yè)園,荔枝種滿山坡。宋軍介紹,屏邊縣目前已有近5萬畝荔枝,同時還種有香蕉、菠蘿等,這些熱帶水果支撐起這個邊境縣的經濟發(fā)展。 不僅屏邊縣如此,在云南,溫帶北移使多個河谷地區(qū)成為熱帶水果的生產區(qū),這一現象在整個西南地區(qū)普遍出現。更重要的是,在整個種植線以北,低熱谷地、盆底中,還出現了多個“熱帶飛地”,四川攀枝花是其中的典型。 攀枝花位于四川南部,這里山高谷深,熱量不易散失,全年日照2700小時以上,年均氣溫達到20℃以上,獨特的干熱河谷氣候使攀枝花逐漸成為熱帶水果生產地。在這個南亞熱帶到北溫帶氣候的地區(qū),能看到菠蘿、芒果、火龍果、釋迦、芭樂、牛油果等熱帶水果,攀枝花也因此被稱為“熱帶水果王國”。以芒果為例,每年12月,在海拔1700米的高山上,農民們仍在收獲晚熟的芒果。數據顯示,2022年,攀枝花僅芒果產量就超過54萬噸,遠銷廣州、上海、北京等城市,甚至出口到東南亞。 ? 6月初,卡口村荔枝即將收獲。黎明瑤攝