【正文】 。華北和東北地區(qū)雖然經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況較好，但幾十年來其溫度增高很明顯，℃℃，再加上北方較為缺水，年均降水量都在800mm以下，溫度升高帶來的復(fù)種指數(shù)提高等有利因素因?yàn)樗Y源條件跟不上而不能充分發(fā)揮，因此溫度升高對(duì)其農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響也較為嚴(yán)重。中南和華東地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展條件較好，科技水平較高，并且水資源也較為豐富，雖然其溫度也有較為明顯的升高，但卻可以通過改進(jìn)作物品種、發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)等方式來減少氣候變化的不利影響，因而溫度升高對(duì)其的影響也相對(duì)較輕；而西南地區(qū)和其他地區(qū)不同，其年平均溫度在幾十年內(nèi)上升的幅度非常小，再加上其自然條件較為優(yōu)越，氣候主要是溫帶和亞熱帶氣候，氣候條件相對(duì)較好，降水也相對(duì)較多，因此溫度上升對(duì)其糧食產(chǎn)量的影響最小。從表41可知，年平均降水量作為另一個(gè)氣候因素，未能通過顯著性檢驗(yàn)，并且其系數(shù)和T值都較小，表明年平均降水量對(duì)糧食產(chǎn)量的影響不顯著。這和各地區(qū)的降水量變化情況有著直接關(guān)系，在上一節(jié)對(duì)各地區(qū)降水量的變化趨勢(shì)分析中，可知東北、華東、中南、西南和西北這五個(gè)地區(qū)的降水量變化趨勢(shì)都不明顯，而華北地區(qū)的年平均降水量從60到80年代呈現(xiàn)出一定的下降趨勢(shì)，但80年代后又趨于穩(wěn)定。因此，總的來說，近三十年來各地區(qū)的降水量都未出現(xiàn)顯著的變化趨勢(shì)，在一個(gè)較長時(shí)期內(nèi)基本保持穩(wěn)定，這和各地區(qū)溫度的顯著變化趨勢(shì)有著很大差異。正是因?yàn)楦鞯貐^(qū)降水量的變化趨勢(shì)不顯著，可知降水量和糧食產(chǎn)量的變化之間并沒有直接的關(guān)系，所以在模型結(jié)果中，年平均降水量未能通過顯著性檢驗(yàn)。從表41可知，糧食播種面積對(duì)各地區(qū)糧食產(chǎn)量都有正的影響，并且大部分都通過了1%水平的顯著性檢驗(yàn)。在所有的變量中，糧食播種面積的彈性系數(shù)最大，就全國糧食產(chǎn)量來說，糧食播種面積每增加1%。因此，中國的糧食產(chǎn)量在很大的程度上都要依賴于耕地資源?！笆濉睍r(shí)期，中國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化和農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化快速推進(jìn)，土地和礦產(chǎn)資源需求將持續(xù)上升，供需矛盾加大，生態(tài)退耕和自然災(zāi)害頻發(fā)也使得耕地紅線受到擠壓，因此保護(hù)耕地顯得尤為重要，快速的工業(yè)化和城市化進(jìn)程需要在“保耕地”與“保發(fā)展”之間找到平衡。耕地是糧食生產(chǎn)的最基本要素，中國糧食生產(chǎn)當(dāng)前仍依靠耕地及糧食播種面積，因此一定要確保耕地?cái)?shù)量，守住耕地生命線，并將此作為國策來實(shí)施。中國人口目前已超過13億，并且人口高峰還未到來,糧食總量的需求還將繼續(xù)擴(kuò)大，國家糧食安全形勢(shì)嚴(yán)峻。因此，中國要保障糧食生產(chǎn)，減緩氣候變化對(duì)糧食生產(chǎn)的不利影響，應(yīng)當(dāng)充分開發(fā)閑置耕地，擴(kuò)大糧食播種面積，充分利用現(xiàn)有的土地資源。從表41可知，勞動(dòng)力投入對(duì)糧食產(chǎn)量也有顯著的正影響，農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力每增加1個(gè)百分點(diǎn)，說明目前糧食生產(chǎn)在一定程度上還依靠農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的投入。隨著中國城市化的發(fā)展，農(nóng)村人口不斷向城市遷移，由于農(nóng)村人口特別是年紀(jì)較輕、受教育水平較高的農(nóng)村人口向城市的大規(guī)模遷移，造成農(nóng)村人口比重不斷降低，總量不斷減少。年輕的勞動(dòng)力不斷從農(nóng)村中轉(zhuǎn)移出去，同時(shí)年老的勞動(dòng)力大多留在農(nóng)村不發(fā)生遷移，使得農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的年齡結(jié)構(gòu)逐漸老化。同時(shí)全國第五次人口普查的抽樣調(diào)查資料顯示，農(nóng)村未遷移勞動(dòng)力的文化程度集中在初中和小學(xué)，高中以上學(xué)歷的勞動(dòng)力幾乎全部從農(nóng)業(yè)中遷移出去，導(dǎo)致農(nóng)業(yè)人口的總體文化素質(zhì)不斷下降，呈現(xiàn)“低文化”特征。農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力的減少和素質(zhì)的降低使得其在糧食產(chǎn)量的影響因素中所起的作用降低，導(dǎo)致其系數(shù)不高。因此，要促進(jìn)農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者素質(zhì)的提升，充分發(fā)揮勞動(dòng)力在糧食生產(chǎn)中的作用。從表41可知，化肥投入對(duì)中國糧食產(chǎn)量也有顯著的正影響，化肥施用量每增加1個(gè)百分點(diǎn)?；适┯昧颗c糧食產(chǎn)量之間并不是簡單的線性正相關(guān)關(guān)系，化肥施用量對(duì)糧食產(chǎn)量的貢獻(xiàn)率呈拋物線的軌跡運(yùn)行（徐浪，賈靜，2003），糧食生產(chǎn)在剛使用化肥時(shí)，對(duì)糧食的增產(chǎn)效果很明顯，在貢獻(xiàn)率達(dá)到最高點(diǎn)之后，隨著化肥施用量的增多，化肥對(duì)糧食的增產(chǎn)效果反而越來越差，表現(xiàn)為經(jīng)濟(jì)上的邊際效益遞減。此外，化肥的大量施入，會(huì)對(duì)土壤和水資源造成污染，造成土地的肥力下降，并導(dǎo)致土地板結(jié)、水土流失等問題的加劇，從而間接影響到未來的糧食單產(chǎn)和產(chǎn)量。因此對(duì)于化肥的施用量要注意控制，不能為了提高糧食產(chǎn)量而盲目大量的施用化肥，而要爭取實(shí)現(xiàn)其最大效用，并避免其對(duì)環(huán)境的破壞。從表41可知，農(nóng)業(yè)機(jī)械投入對(duì)大部分地區(qū)的糧食產(chǎn)量都有正的影響，且其彈性系數(shù)都較小，而對(duì)于全國和中南地區(qū)的影響則不顯著，其主要原因可能在于：第一，中國南方地區(qū)的農(nóng)業(yè)機(jī)械動(dòng)力有相當(dāng)一部分用于交通運(yùn)輸方面。第二，中國鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)發(fā)展迅速，農(nóng)村勞動(dòng)力有部分轉(zhuǎn)移至鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)，這部分勞動(dòng)力的缺少需要機(jī)械力來補(bǔ)充，因此農(nóng)業(yè)機(jī)械化的發(fā)展只是在一定程度上替代了原先的勞動(dòng)力，減輕農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的勞動(dòng)強(qiáng)度，這種機(jī)械替代勞動(dòng)力并不是為了提高糧食產(chǎn)量，而只是為了替代轉(zhuǎn)移走的農(nóng)村勞動(dòng)力，減輕剩余農(nóng)業(yè)人口的勞動(dòng)強(qiáng)度。雖然農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響較小，但中國發(fā)展農(nóng)業(yè)機(jī)械化的方向是正確的，機(jī)械化可以代替手工工具，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，是社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展到一定階段的必然產(chǎn)物，農(nóng)業(yè)機(jī)械化也是當(dāng)今各國現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容和標(biāo)志，和發(fā)達(dá)國家相比，中國目前的農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平仍然較低，因此今后因根據(jù)各地的實(shí)際情況提高農(nóng)業(yè)機(jī)械化水平，將農(nóng)業(yè)機(jī)械更多的用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上，從而充分發(fā)揮農(nóng)業(yè)機(jī)械對(duì)糧食產(chǎn)量的有利作用。從表41可知，技術(shù)進(jìn)步在1%水平上通過了顯著性檢驗(yàn)，并且彈性系數(shù)較大，說明技術(shù)進(jìn)步對(duì)中國糧食產(chǎn)量有正的影響。隨著農(nóng)業(yè)科技的不斷進(jìn)步，中國農(nóng)業(yè)綜合生產(chǎn)力和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率得到了極大提高，尤其是改革開放以來，優(yōu)良品種的選育、先進(jìn)栽培技術(shù)以及節(jié)水農(nóng)業(yè)等農(nóng)業(yè)生產(chǎn)新技術(shù)的應(yīng)用和推廣為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了技術(shù)基礎(chǔ)和保證，使得我國的糧食產(chǎn)量和糧食單產(chǎn)不斷提高。例如，水稻的旱育稀植栽培技術(shù)增產(chǎn)效果明顯，因?yàn)榭梢蕴岣咚狙砻绲目剐裕M(jìn)而可以減少各類農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害的影響；和常規(guī)稻相比，雜交稻的增產(chǎn)效果明顯，增產(chǎn)能夠達(dá)到15%上下。技術(shù)進(jìn)步對(duì)糧食產(chǎn)量有顯著的正影響，因此減緩氣候變化不利影響的重要措施之一就是加快技術(shù)進(jìn)步。今后的20～50年，中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)將受到氣候變化的嚴(yán)重沖擊，應(yīng)對(duì)氣候變化采取的技術(shù)適應(yīng)措施如開發(fā)農(nóng)作物高效育種、抗高溫育種技術(shù)、節(jié)水與高效用水技術(shù)以及可持續(xù)的肥料使用技術(shù)等，不但可以減緩和抵消氣候變化對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的不利影響，還可以充分利用農(nóng)作物的高CO2肥效作用，使糧食增產(chǎn)，保障糧食安全。研究氣候變化對(duì)中國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響，模擬未來氣候情景下氣候變化對(duì)中國糧食產(chǎn)量的影響是其中一項(xiàng)重要內(nèi)容。氣候變化預(yù)估是科學(xué)家、公眾和政策制定者共同關(guān)心的問題，目前進(jìn)行氣候變化預(yù)估的最主要工具就是氣候模式。IPCC第四次評(píng)估報(bào)告中共包含20多個(gè)復(fù)雜的全球氣候系統(tǒng)模式對(duì)過去氣候變化的模擬和對(duì)未來全球氣候變化的預(yù)估。其中美國7個(gè)，日本3個(gè)、法國2個(gè)、加拿大2個(gè)、中國2個(gè)，德國、韓國、澳大利亞、挪威和俄羅斯各有1個(gè)。參加的國家之廣、模式之多都是以前幾次全球模式對(duì)比計(jì)劃所沒有的。IPCC第四次評(píng)估報(bào)告的氣候模式的主要特征是：大部分模式都包含了大氣、海洋、海冰和陸面模式，考慮了氣溶膠的影響，其中大氣模式的水平分辨率和垂直分辨率普遍提高，對(duì)大氣模式的動(dòng)力框架和傳輸方案進(jìn)行了改進(jìn)；海洋模式也有了很大的改進(jìn)，提高了海洋模式的分辨率，采用了新的參數(shù)化方案，包括了淡水通量，改進(jìn)了河流和三角洲地區(qū)的混合方案，這些改進(jìn)都減少了模式模擬的不確定性；冰雪圈模式的發(fā)展使得模式對(duì)海冰的模擬水平進(jìn)一步提高。氣候變化方案通常指的是在自然狀態(tài)和可接受的CO2濃度預(yù)測(cè)下，大氣中某些氣象參數(shù)連續(xù)不斷的一系列變化。建立氣候變化方案的數(shù)量應(yīng)當(dāng)把握氣候變化可能影響的程度，限制與之相關(guān)的不確定性。本文對(duì)未來中國氣候變化情景的模擬研究，主要依據(jù)現(xiàn)有大氣環(huán)流模型的先進(jìn)性、分辨率、有效性、代表性，從上述的20個(gè)氣候模式中選用了3個(gè)GCM模型，分別是英國的HadCM加拿大的CGCM1和德國的ECHAM4模型，來對(duì)未來的氣候變化情景進(jìn)行模擬。在這3個(gè)模型中，當(dāng)CO2濃度倍增的情況下，℃、℃℃。根據(jù)3個(gè)模型，建立未來氣候變化的5種方案，其有關(guān)信息見表42。表42三個(gè)GCMs氣候變化情景下的氣候變化方案GCMs名稱HadCM2CGCM1ECHAM4模型出處英國哈德萊中心加拿大氣候模擬分析中心德國麥克斯布蘭克氣象研究所類型格點(diǎn)模式譜模式譜模式氣候變化方案HadCM2gs GX表示一種集合結(jié)果的強(qiáng)迫方案，GG 表示只考慮溫室氣體的強(qiáng)迫方案。在HadCM2模型下，%，在其它模型下每年增長1%；GS表示“溫室氣體+氣溶膠”強(qiáng)迫方案，該方案下硫酸鹽等氣溶膠濃度的變化與溫室氣體濃度的變化相一致。CGCM1ggECHAM4ggHadCM2gxCGCM1gs模擬因素每個(gè)國家春、夏、秋、冬的溫度及降水每個(gè)國家春、夏、秋、冬的溫度及降水每個(gè)國家春、夏、秋、冬的溫度及降水資料來源：國家氣候中心表43顯示了在上述氣候變化情景下中國平均溫度的變化情況。%的情景，而其它模型是基于每年二氧化碳濃度升高1%的情景，因此HadCM2情景下中國平均溫度的變化幅度要低于其它模型。表43各種氣候變化情景下溫度和降水變化情況氣候情景溫度上升（176。C）2020s2050sHadCM2gsHadCM2gxCGCM1ggCGCM1gsECHAM4gg資料來源：國家氣候中心為模擬未來氣候情景下氣候變化對(duì)中國各地區(qū)糧食產(chǎn)量的影響，除了建立氣候變化情景以模擬未來溫度和降水的變化外，還需要對(duì)各地區(qū)未來的糧食播種面積、農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力、化肥施用量、農(nóng)機(jī)總動(dòng)力、技術(shù)進(jìn)步等變量進(jìn)行模擬和預(yù)測(cè)。本文根據(jù)各地區(qū)1978～2005年間的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，在Eviews軟件上通過建立回歸模型，對(duì)上述變量分別進(jìn)行了模擬預(yù)測(cè)，結(jié)果見表44。表44未來各變量的模擬預(yù)測(cè)值變量年份華北東北華東中南西南西北全國糧食播種面積（千公頃）20202050農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力（萬人）20202050化肥施用量（萬噸）20202050農(nóng)機(jī)總動(dòng)力（萬千瓦）20202050技術(shù)進(jìn)步20202050根據(jù)未來氣候變化情景下溫度和降水的模擬變化和上述各自變量的預(yù)測(cè)值，根據(jù)本章的實(shí)證模型回歸結(jié)果，運(yùn)用E