杂志汇海洋世界

气候变化与水稻种植

作者:撰文|哈格


撰文|哈格

1.jpg


稻米是很多人的主食 ,尤其是亚洲和非洲,数亿人的生活依赖于稻米。然而,气候变化直接或者间接地影响稻米的产量。气温的升高和降雨模式的改变,会直接影响稻米的品质和产量。在这种情况下,如果农民仍然希望维持稻米的种植和产量,就需要改变他们的种植模式和种植过程,以适应温度和降雨模式的变化。由于气候变化造成灌溉水源减少的地方,可能需要选择别的水稻品种,或者在干旱期停止种植水稻。

空气中二氧化碳的增加,在一些地方可能会促进一些植物的生长,在一定条件下,空气中二氧化碳含量的增加,对水稻的生长是有利的。然而,当气候所造成的温度上升、旱情加重和降雨模式的变化综合在一起的时候,往往会对水稻的生长造成负面影响,有些地方甚至可能会出现大面积水稻减产的现象。对于像亚洲和非洲这样的大陆来说,气候变化对水稻生长的影响,随着水稻种植的具体位置、气象条件和种植模式的不同而不同。

气候变化还会对水稻的生长产生间接的影响,例如,气候变化会造成海平面上升、海岸侵蚀以及海洋咸水侵入海滨地下水体等。南亚和东南亚的水稻种植区多位于大型河流的入海口三角洲地带,例如湄公河、伊洛瓦底江、恒河和雅鲁藏布江等的河口三角洲等,很多地区属于季风性气候,虽然,稻苗能够承受一定程度的水淹,或者半水淹状态,但是,如果洪水造成稻苗完全没入水中的时候,则对稻苗的生长不利。

2011年东南亚发生大洪灾,造成柬埔寨洞里萨湖水位异常超高,并且持续一个月以上时间,洪水造成该国马德望省12%以上面积的水稻减少,严重影响了柬埔寨的食品安全和人们的正常生活。专家指出,由于气候变化,东南亚这种洪水发生的频率可能还会增加。

水稻生产容易受到气候变化的破坏,主要包括降雨模式的改变、较高的温度、持续的干旱以及高强度的暴雨洪水。鉴于稻米生产在农村经济中的重要性,各国都需要调整策略,以确保农民能够继续种植,保证他们的稻米收入不降低。同时,对家庭和国家来说,确保粮食安全目标的实现。

关于稻米种植的适应性策略,很多学者有不同的观点,有的认为在适当的地方,政府应该投资于灌溉和雨水收集,还有一些学者则建议增加化肥的使用量,选择耐淹稻种,改变种植模式,以适应降雨模式的变化和上升的温度。另一些建议,则包括改变持续漫灌稻田为旱地稻米种植,尤其是在灌溉地区,农民可以控制灌溉的水量和时间。



3.jpg


旱地稻米种植,增加了稻秧根部的氧气获得量,氧气促进了稻秧根部的发育,使稻秧变得更加强壮,增加了稻秧的耐旱性、抗淹性和抗病虫能力。旱地水稻种植,可以与一系列的田间水管理结合起来,包括只在生长期的中间漫灌溉一次稻田以及采用间歇性灌溉等,即研究人员所说的“可持续稻米强化措施”(SRI),在这种种植模式中,水稻成为一种旱地农作物,灌溉被精心地控制,避免了漫灌水稻造成的水量损失。

大水漫灌式的水稻种植,被认为是温室气体甲烷的主要来源。这种情况在全球已经存在很多年了。甲烷是在漫灌稻田的根部无氧条件下产生的,其他农作物,例如小麦和高粱等,在种植中产生的甲烷气体不多。有研究表明,大水漫灌所种植稻米所产生的甲烷气体的数量,是种植小麦等其他农作物的数倍。旱地稻米种植的过程中,多数情况稻秧是在有氧条件下生长,大大减少了温室气体的产生量,对于减缓气候变化,保护环境有很大的好处。

4.jpg


通过改变持续稻田漫灌为间歇性灌溉,可以减少甲烷气体的产生,同时在稻米种植前和收获后及时清理田间秸杆和其他作物,对于减少甲烷气体的产生也很重要。减少稻秧根部受淹时间能大大减少甲烷的产生。有学者指出,将水稻生产改为旱地有氧种植,可能会增加二氧化氮的释放量,然而研究表明,水稻二氧化氮的释放量,与土壤特性、土壤历史状况和田间水管理有很大关系。有几个学者的研究已经表明,将漫灌水稻种植为旱地种植,甲烷气体的产生会大大减少,而二氧化氮只有小量的增加。

日本的农民已经使用旱地种植的方法种植水稻很多年了,他们使用中耕灌溉的方法增加稻米的产量,主要是增加稻秧根部的氧气,减少无效稻枝(光长植株不结稻米的秧枝)。中耕灌溉要求7~10天灌溉一次,很多农民采用间歇式灌溉方式,减少灌溉用水量的同时也减少了温室气体的产生,同时增加了稻米的产量。


 

聪明的海獭

神秘的长吻银鲛

藤壶和茗荷儿

生物戏剧性的灭亡二叠纪

豁然开朗的大洋底

《和海洋小动物一起去冒险》系列丛书

相关文章