全球变暖对植物物候的影响

全球变暖对植物物候的影响
全球变暖对植物物候的影响

全球变暖对植物物候的影响

徐波

(阿坝师范学院资源与环境学院,四川阿坝623002)

【摘要】植物物候对气候变化的响应十分敏感,可以直观地反映某一区域内植被对全球变暖的响应。文章综述了国内外关于全球变暖对植物物候影响的相关文献,研究表明,在全球变暖背景下,植物物候并不是简单地表现为春季植物物候提前,秋季物候推迟,植物的生长季延长,而是存在明显的区域、物种和研究尺度上的差异。

【关键词】气候变化;物候格局;生长季;时空尺度

【中图分类号】Q14【文献标识码】A【文章编号】1008-1151(2018)09-0022-04

Effects of Global Warming on Plant Phenology

Abstract: Plant phenology is very sensitive to climate change, which can directly reflect the response of vegetation in a certain area to global warming. In this paper, the relevant literatures on the influence of global warming on the plant phenology at home and abroad were summarized. The studies indicated that the responses of plant phenology on global warming were complex, and not simply showed that the plant phenology advanced in spring, delayed in autumn, and prolonged the growth season but showed obvious differences among regions, species and research scales.

Key words:climate change; phenological pattern; growing season; temporal and spatial scales

1 引言

物候学是研究自然界动、植物在生命各个阶段因受环境因素(气候、水文条件等)影响而出现的季节性现象及其与环境的周期性变化之间的相互关系的学科[1]。植物物候是指植物在生物和非生物因子(温度、降水、光照和土壤养分等)综合作用下形成的以年为周期的自然现象,它包括植物的萌发、展叶、开花、结果等[2]。人们在物候研究方面已经做了大量工作,通过反复的观察发现植物物候是全球变暖重要且敏感的指示器[3]。近几十年,尤其在进入21世纪以后,随着极端气候事件频发,人们越来越关注全球变暖这一重大的气候问题。越来越多的研究表明,全球气候变暖势必对现有的植物物候产生深远影响[4,5]。因此,植物物候对全球变暖的响应研究也逐渐成为物候研究的热点领域[6]。

2 全球变暖对植物物候的影响

进入21世纪以后,随着温室气体(CO2、CH4等)排放量的不断增加,科学家们预测到2100年全球气温将升高2℃~4.8℃,这将对自然生态系统与人类社会产生重大影响[4]。就全球气候变暖而言,植物物候是一个敏感的生物指示器[3]。全球变暖驱动植物群落的动态变化将影响物种间的相互作用,使得物种间的生态位出现重叠或分离现象,使得生物多样性发生改变,从而对生态系统的结构与功能产生深远影响[3,7-10]。

目前针对植物物候对气候变化响应的研究,主要集中在春、秋季物候对气候变化的响应方面,而在众多关于气候变暖对植物物候影响的研究结果中,其表现趋势也不尽相同[7,9-11],其中大多数的研究表明,全球变暖将促使植物开花提前,使得植物春季物候期提前,秋季物候期推迟[9-11],也有部分研究发现气候变暖将延迟植物春季物候期[9,12]。

虽然有越来越多的研究表明气候变暖具有推迟植物春季物候期的趋势[9,12],但大量关于植物物候对全球变暖响应的研究结果仍主要表现为:气候变暖促进了植物春季物候提前,秋季物候期推迟[13-15]。徐雨晴等[14]通过对北京近50年春季物候的变化规律的分析,发现北京近十几年来植物的春季物候期存在持续提前的趋势,而这一趋势与北京近年来持续的暖冬现象相吻合,估计在未来的十多年,该区域植物春季物候仍有提前的趋势。郑景云等[15]基于中国科学院26个站点的植物物候数据(1963~1996年),分析了在气候变化下不同地理分布区植物物候的响应模式,结果表明:木本植物春季物候期将随温度的升高而提前;而从20世纪80年代起,我国东北、华北和长江下游地区的植物物候总体表现出提前的趋势。Fitter等[13]分析了英国385种植物开花的数据,发现在1991年至2000年的十年里有四分之三的植物花期比过去40年都偏早。Sparks等[16]通过观察分析英国11种植物在58年间的

总第20卷229期大众科技Vol.20 No.9 2018年9月Popular Science & Technology September 2018

【收稿日期】2018-07-03

【基金项目】四川省科技厅自然科学基金面上项目(2018JY0305);四川省教育厅自然科学基金重点项目(18ZA0002)。

【作者简介】徐波(1988-),男,四川泸县人,阿坝师范学院资源与环境学院讲师,植物学博士,长期从事植物生态学、土壤生态学等领域的教学科研工作。

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引起全球变暖原因及处理方法

引起全球变暖的原因及对策 全球气候变暖是一种“自然现象”。由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体,由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。全球变暖的后果,会使全球降水量重新分配,冰川和冻土消融,海平面上升等,既危害自然生态系统的平衡,更威胁人类的食物供应和居住环境。 一、引起全球变暖的因素 (一)人为因素 1.人口剧增因素。近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时,这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡。这样多的人口,每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字,其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。 2.大气环境污染因素。目前,环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题,同时也是导致全球变暖的主要因素之一。现在,关于全球气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升。 3.海洋生态环境恶化因素。目前,海平面的变化是呈不断地上升趋势,根据有关专家的预测到下个世纪中叶,海平面可能升高50cm。如不采取及对措施,将直接导致淡水资源的破坏和污染等不良后果。另外,陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。 4.土地遭侵蚀、盐碱化、沙化等破坏因素。造成土壤侵蚀和沙漠化的主要原因是不适当的农业生产。众所周知良好的植被能保持水土流失。但到目前为止,

全球气候变暖对生态系统的影响

全球气候变暖对生态系统的影响 黄军,生命科学学院 摘要:近几百年来,全球气候发生了翻天覆地的变化,主要表现为全球气候变暖。全球气候变暖也随之产生了很多新的环境问题,影响生态系统的各个方面,如直接导致生物多样性的锐减、海平面上升、冰川退缩、冻土融化、冰湖封冻期缩减、陆地面积减少、中高纬生长季节的延长、动植物生长范围向南北两极和高海拔地区延伸、一些植物开花期提前等。 关键词:气候变暖;温室效应;生态环境;生物多样性锐减 The Effects of Global Warming on Ecosystem Huang Jun, College of Life Sciences Abstract:The global climate has dramatically changed over the centuries, which features global warming. Global warming triggers a lot of environmental problems, such as decrease in bio-diversity, sea level rising, frozen earth melting, the period of freezing lake shortening, the shrinking of the land, growing time of the middle-high altitude prolonging, the scope of the animal and plant extending from the pole to high altitude, and the anthesis advancing. Therefore, the global warming has affected a variety of aspects of the bio-system. Key words:Global warming; green-house effect; eco-environment; loss of biodiversity 1 引言 近百年来,地球气候经历一次以全球变暖为主要特征的显著变化,专家预估:未来50-100年全球和我国的气候将继续向变暖的方向发展。我国气候的变暖趋势

李静:关于全球变暖对海洋生物产生的影响的讨论

关于全球变暖对海洋产生的影响的讨论 学生姓名:李静 学号:1302030115 专业班级:海洋科学131班 学院:化学与分子工程学院 2015年10月8日

全球气候变暖对海洋生物的影响 摘要 由于人们焚烧化石燃料,如石油,煤炭等,或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳等温室气体,这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度透过性,而对地球发射出来的长波辐射具有高度吸收性,能强烈吸收地面辐射中的红外线,导致地球温度上升,即温室效应。全球气候变暖是由于温室效应,全球气候变暖对海洋的影响巨大,其中对海洋生物的影响更是可怕。海洋温度的上升把许多种鱼类赶向两极地区,同时还提高了一些海洋物种的灭绝几率。研究表明,如果温度再上升2摄氏度,珊瑚可能会停止生长,上升3摄氏度时开始溶解。尽管大气层中的温度上升较慢,但是这些可怕的现象仍然给你我敲响了警钟。 关键词: 温室效应;全球变暖;海洋生物 The impact of global warming on marine life

Abstract Due to the people burning of fossil fuels, such as oil, coal, or deforestation and the burning will produce large amounts of carbon dioxide and other greenhouse gases, these greenhouse gases on the radiation from the sun visible light with high permeability, and the long wave radiation emitted from the earth with a highly absorbent, can strongly absorb infrared radiation on the ground, resulting in the earth's temperature to rise, the greenhouse effect. Global warming is due to the greenhouse effect, global warming has a great impact on the ocean, and the impact on the marine life is terrible. The rise of the oceans has driven many species of fish to the polar regions, but also increased the risk of extinction of some marine species. Studies show that if the temperature rises 2 degrees Celsius, coral may stop growing, rising 3 degrees Celsius, began to dissolve. Even though the atmosphere in the temperature rise slowly, but these terrible phenomenon still give you I sounded the alarm. Keywords:greenhouse effect; global warming; marine life 一、全球变暖对浮游生物的影响

全球变暖对人类和地球的影响

全球变暖对人类和地球的影响摘要:气候变化是当今国际社会面临的最大的环境挑战。全球变暖是当前人类所面临的一个非常严重的环境问题.全球变暖等环境问题的产生是与人类的各种活动息息相关的,环境的恶化必将给人类健康带来严重的后果。面对人类的生存危机,人类应该通过调整自身的活动方式来改变自身的生存环境。 关键字:全球变暖;温室效应;影响;人类健康;方式;成因;背景 1前言 全球变暖指的是在一段时间中,地球的大气和海洋温度上升的现象,主要是指人为因素造成的温度上升。原因很可能是由于温室气体排放过多造成。 全球气候变暖是一种“自然现象”。由于人们焚烧化石矿物以生成能量或砍伐森林并将其焚烧时产生的二氧化碳等多种温室气体,由于这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度的透过性,而对地球反射出来的长波辐射具有高度的吸收性,也就是常说的“温室效应”,导致全球气候变暖。 1.1全球气候变暖的背景 早在1908年,瑞典科学家斯凡特·阿兰纽斯就发现大气中二氧化碳浓度与地球表面平均温度之间存在正比关系,纬度越高,比例系数也越大。30年之后,英国科学家卡兰达提出严厉警告,人类排放的微量气体足以改变全球气候。可惜他们的主张都没有引起人们的重视。严格意义上说,他们应算是“全球变暖说”人类活动致气候改变这一派的奠基人。 近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总的看为上升趋势。进入八十年代后,全球气温明显上升。 根据仪器记录,相对于1860年至1900年期间,全球陆地与海洋温度上升了摄氏0.75度。自1979年,陆地温度上升速度比海洋温度快一倍(陆地温度上升了摄氏0.25度,而海洋温度上升了摄氏0.13度)。根据卫星温度探测,对流层的温度每十年上升摄氏0.12度至0.22度。在1850年前的一两千年,虽然曾经出现中世纪温暖时期与小冰河时期,但是大众相信全球温度是相对稳定的。 在人类近代历史才有一些温度记录。这些记录都来自不同的地方,精确度和可

全球变暖可能造成的影响

全球变暖可能造成的影响: 全球变暖将给地球和人类带来复杂的潜在的影响,既有正面的,也有负面 的。例如随着温度的升高,副极地地区也许将更适合人类居住;在适当的条件下, 较高的二氧化碳浓度能够促进光合作用,从而使植物具有更高的固碳速率,导致 植物生长的增加,即二氧化碳的增产效应,这是全球变暖的正面影响。但是与正 面影响相比,全球变暖对人类活动的负面影响将更为巨大和深远。今年8月份CCTV报道,由于气候变暖的影响,珠穆朗玛峰的顶峰下降了1.3米。 种棵树 树木可以改善微观小环境的气候,保持空气湿度,因为它的光合作用能有效的吸收二氧化碳,使空气更新鲜干净。此举每年可减少二氧化碳排放量2千磅。 使用荧光节能灯 如果把家中最常使用的三盏灯换成荧光节能灯,每年就能少排放二氧化碳3百磅。 重新设定空调温控器 冬季时将空调温控器比原来调低2度,夏天时则调高2度,这样每年能减少二氧化碳排放量2千磅。 检查热水器 保证家中的热水器温控器不要超过120华氏度,这样每年可少排放二氧化碳550磅。 回答者:8 - 一级2010-4-9 08:38 根本哈根的最后时刻,谁能许给世界一个未来? 100 多年间,人类经济发展依赖石油、煤炭等化石燃料,这些燃料燃烧所排放出的二氧化碳等温室气体是导致温室效应、进而引发全球变暖的主要原因。另外,约1/5 的温室气体是由于破坏森林、减少了吸收二氧化碳的能力而排放的。 据科学家预测,随着温室效应不断加剧,到本世纪末,全球升温范围将在1.1 摄氏度~6.4 摄氏度之间。从最新的温室气体排放增加速度看,地球气候已经开始朝着6 摄氏度~7 摄氏度的严酷升温发展,大大超出2 摄氏度的地球生态警戒线,几乎宣告生态系统的死刑,世界处在毁灭性气候混乱状态边缘。 从喜马拉雅冰川的悄然融化到南极冰架的轰然崩塌,从中国南方雨雪冰冻灾害到北方严重干旱,从缅甸强热带风暴到澳大利亚森林大火,一场场触目惊心的灾难,使气候问题成为21世纪政治家之间最热门的话题。甚至有人预言,哥本哈根气候大会可能是二战后最重要的国际会议,因为它涵盖了粮食、能源、环保、发展等全球性挑战,最有可能成为搭建世界新秩序的舞台。随着全球变暖和减排深入人心,“气候主权”、碳排放权,某一天或与传统意义上的国家主权、人权并列,成为一国重要属性。 日益严重的气候问题和几十年一遇的全球性金融危机让全世界加速寻找新秩序的方向。联合国秘书长潘基文、印尼总统苏西洛等政要在气候会议前发表了这样类似的观点:当世界面对多个危机考验的时候,答案就在于寻找共同之处。目前,世界面临金融危机和气候变化两大难题,解决的办法就是发展绿色经济。 当马尔代夫的政要用“水下内阁会议”的方式向全世界发出警告和恳求的声音时,几乎所有人都意识到,全球变暖如果得不到遏止,将因此导致灭亡的物种,最终会蔓延到食物链的终端——人类。全球的媒体都在想尽办法为这次关乎子孙后代、影响人类未来的联合国会议造势。可是数天之后,当哥本哈根会场内,争吵和指责的声音代替了“人类共同的担忧”,通过媒体狂轰滥炸式的报道充斥着全世界人们的耳根。这时,善良的人们猛然发现,之前最猛烈的指

全球气候变化对农业的影响

全球气候变化对农业的影响 摘要:全球大气中CO2浓度升高、气温升高及降水量的变化等是全球气候变化对农业生产和农业生态系统影响最为重要的几个生态因子,其影响主要表现在对农作物产量、生长发育、病虫害等方面。在过去的几十年,全球气候变化已对农业造成重大影响,其中不少影响是负面的或不利的。本文综述了全球气候变化的特点、趋势,对农作物生产、种植制度、病虫害的影响和应对气候变化的农业对策。 关键词:气候变化农作物温度降水病虫害 引言 近百年来,以全球变暖为主要特征,全球的气候与环境发生了重大的变化。由于气候变化加剧而引起的水资源短缺,生态系统退化,土壤侵蚀加剧,生物多样性锐减,臭氧层耗损,大气成分改变等等,对人类的生存和社会经济的发展构成了严重威胁。农业是对天气变化最为敏感的部门之一,因为气候始终是影响农业生产的重要决定因素,到目前为止,农业还没有改变靠天吃饭的局面。农业是国民经济的基础,气候变化对农业所带来的不利影响,特别是极端天气气候事件诱发的自然灾害将造成农业生产的波动、危及粮食安全、社会的稳定和经济的可持续发展。及早开展气候变化对农业影响的研究,发现可能存在的问题,提前采取适应性对策具有极其重要的战略意义。 一、气候变化的特点和趋势 气候变化是气候平均状态出现统计意义上的显著变化或者持续较长一段时间(10 年或更长时间)的变动,具体指气候平均值和离差值两者中的一个或两者同时随时间出现了统计意义上的显著变化。 1.气候变化的特点 (1)平均温度明显上升 由于大气中二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等温室气体浓度明显增加,造成地球表面温度上升全球气候变暖,进而引起全球的气候变化。自1860年有气象仪器观测记录以来,全球地表平均气温升高了0.44~0.80℃。中国近100 年来年平均气温明显增加,达到0.5 ~0.8度,比同期全球增温平均值略高。如果年平均温度上升1度,大于或等于10度积温的持续日数全国平均可延长15天左右,这对于农作物生产来讲具有重大影响。 (2)降水出现区域性与季节性不均衡 温度的提高会加快地表水的蒸发,导致水循环加剧,暴雨出现的概率增加,虽然降水量很大,却不能得到有效利用。各地的降水量和蒸发量的时空分布也会显著改变。降水既会出现区域性不均衡, 也会出现季节性不均衡,即在农作物最需要水的时候出现季节性干旱,从而给农业生产带来严重影响。过去的概念是中国西北部缺水,今后在中国南方也可能出现季节性干旱,水资源短缺将成为一个严峻的问题。 (3)极端气候现象增多趋强 极端气候现象指一些在特定地区和时间的罕见事件,极端气候现象的罕见程度一般相当于观察 到的概率密度函数小于10%,这些极端气候现象包括干旱、洪涝、低温暴雪、飓风、致命热浪等。极端天气气候事件的发生和全球变暖有关,也是气候变化的表现方面之一。在全球气候变暖的总趋势下,大气的环流特征和要素发生了改变,引发复杂的大气——海洋——陆面相互作用,大气水分循环加剧,气候变化幅度加大,不稳定因素增多,导致这些小概率、高影响天气气候事件的发生机会增加。极端气候事件对农业系统的影响往往大于气候平均变率所带来的影响。 (4)冰川消融导致海平面上升,海水入侵 在内陆地区增温造成冰川退缩导致雪线上升,在南极冰川逐步融化、冰架面临坍塌,而北极冰帽正在持续消融中,漂浮在北冰洋上的成年厚冰块不断融化,这些因素再加上海水受热膨胀将会使海平面上升。海平面上升会带来一系列问题。例如沿海地区洪水泛滥及严重破坏、侵蚀海岸线、海水入

全球气候变暖的原因、影响、措施

全球气候变暖的原因、影响、措施近100多年来,全球平均气温经历了冷-暖-冷-暖两次波动,总得看为上升趋势。1998年和2005年是近一千年来温度最高的两年。近百年来全球平均地表温度上升了0.74℃,其中尤以1910~1945年和1979~2005年的升温最为明显。20世纪后半叶北半球平均温度很可能比近500年中任何一个50年时段的平均温度都高,并且可能至少在最近1300年中是最高的。 全球气候变暖的原因有两方面: 1、大气层遭到破坏,严重的污染以及温室效应。 大气层和地表这一系统就如同一个巨大的“玻璃温室”,使地表始终维持着一定的温度,产生了适于人类和其他生物生存的环境。在这一系统中,大气既能让太阳辐射透过而达到地面,同时又能阻止地面辐射的散失,我们把大气对地面的这种保护作用称为大气的温室效应。造成温室效应的气体称为“温室气体”,它们可以让太阳短波辐射自由通过,同时又能吸收地表发出的长波辐射。这些气体有二氧化碳、甲烷、氯氟化碳、臭氧、氮的氧化物和水蒸气等,其中最主要的是二氧化碳。近百年来全球的气候正在逐渐变暖,与之同时,大气中的温室气体的含量也在急剧地增加。许多科学家都认为,温室气体的大量排放所造成温室效应的加剧可能是全球变暖的基本原因。 排放温室气体的人类活动包括:所有的化石能源燃烧活动排放二氧化碳。在化石能源中,煤含碳量最高,石油次之,天然气较低;化石能源开采过程中的煤炭瓦斯、天然气泄漏排放二氧化碳和甲烷;水泥、石灰、化工等工业生产过程排放二氧化碳;水稻田、牛羊等反刍动物消化过程排放甲烷;土地利用变化减少对二氧化碳的吸收;废弃物排放甲烷和氧化亚氮。人类燃烧煤、油、天然气和树木,产生大量二氧化碳和甲烷进入大气层后使地球升温,使碳循环失衡,改变了地球生物圈的能量转换形式。自工业革命以来,大气中二氧化碳含量增加了25%,远远超过科学家可能勘测出来的过去16万年的全部历史纪录,而且目前尚无减缓的迹象。 2、人口膨胀,超载超量,过度开垦,乱砍滥伐,滥采地下水有关。 近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时,这也严重地威

气候变暖对农业生产的影响

气候变暖对农业生产的影响 20世纪80年代开始,我国政府和科技界开始关注气候变暖对我国经济发展可能影响的研究,尤其对"温室效应"导致的气温升高,CO2浓度升高对农业的影响进行了较多的研究。这里作者仅介绍了气候变暖对我国农业、水资源影响研究的结果。 1.气候变暖对农业的影响 1.1 CO2浓度增加对作物生长的影响 大气中CO2浓度增加可以提高光合作用速率和水分利用率,有助于作物生长,小麦、水稻、大麦、豆类等C3作物产量显著增加,但对玉米、高梁、小米和甘蔗等C4作物助长效果不明显。现有研究指出,在二氧化碳浓度倍增,可使C3作物生长且产量增加10%~50%,C4作物生长且产量的增加在10%以下(Kimball, 1983;王春乙等,1997)。然而,二氧化碳浓度增加对植物生长的助长作用(也称"施肥效应"),受植物呼吸作用、土壤养分和水分供应、固氮作用、植物生长阶段、作物质量等因素变化的制约,这些因素的变化很可能抵消二氧化碳增加的助长作用。 1. 2气候变暖对农业气候条件和种植制度的影响 气候变暖使我国年平均气温上升,从而导致积温增加、生长期延长,且种植成片北移。当年平均温度增加1℃时,大于或等于10℃积温的持续日数全国平均可延长约15天。全国作物种植区将北移,如冬小麦的安全种植北界将由目前的长城一线北移到沈阳-张家口-包头-乌鲁木齐一线。气候变暖还将使我国作物种植制度发生较大的变化。据计算,到2050年,气候变暖将使大部分目前两熟制地区被不同组合的三熟制取代,三熟制的北界将北移500km之多,从长江流域移至黄河流域;而两熟制地区将北移至目前一熟制地区的中部,一熟制地区的面积将减少23.1%。 1. 3气候变暖对作物品种布局的影响 华北目前推广的冬小麦品种(强冬性),因冬季无法经历足够的寒冷期以满足春化作用对低温的要求,将不得不被其他类型的冬小麦品种(如半冬性)所取代。比较耐高温的水稻品种将在南方占主导地位,而且还将逐渐向北方稻区发展。东北地区玉米的早熟品种逐渐被中、晚熟品种取代。 可见如果不考虑水分的影响,那么在未来热量资源较为丰富的情况下,若仍维持目前的品种和生产状况,不但不能充分利用这种丰富的热量资源,而且还会导致不同程度的减产。 1. 4气候变暖对作物产量的影响 气候变暖对我国农作物产量的影响,有些地区是正效应,在另一些地区是负效应。我们利用三种大气环流模式预测的气候情景(王馥棠等,2003),计算了我国主要作物水稻、小麦和玉米产量的可能变化。表1给出的是三种大气环流模式预测的气候情景下,水稻产量的可能变化,在不考虑水分的影响下,早稻、晚稻、单季稻均呈现不同幅度的减产,其中早稻减幅较小,晚稻和单季稻减产幅度较大。另从空间分布看,单季稻由北向南减产幅度逐渐增加,在华北中北部产量下降最大(约为17%),黄河中下游和西北地区产量下降较少(10%~15%),江淮地区和四川盆地产量下降最少(6%~10%之间);早稻则是长江以南的南方稻区中部产量下降最少(在2%以下),而其周边地区特别是西部地区,产量下降较多(一般在2%~

全球变暖对海洋生物的影响

全球变暖对海洋贝壳类动物的影响 关于全球二氧化碳排放量增加的影响,许多科学家的关注点落在全球气候变暖及随之而来的海平面上升方面。但是二氧化碳含量的日益增长,还会导致海水酸性增大,从而影响水下的生态系统的稳定。 CO2(二氧化碳)排放过多,溶解在海水里形成碳酸(H2CO3),所以海水就显酸性了。 在酸性的环境下,由碳酸钙构成壳体的生物体首当其冲,它们的壳体会在酸性水域中被消解掉。蜗牛、蛤蚌、贻贝和扇贝在极酸的水域未见踪影;生活在附着于岩石的碳酸钙导管中的小蟹类、海胆、基围虾也消失不见;在酸度比周围水域适度高些的中间地带,一些蠕虫也难觅踪迹。而且,从一个水域到另一个水域,变化更加明显,在酸性最强的地方,即使相距一米,变化也非常显著。 这毫无疑问会影响到整个海洋生态系统。即使较小的生物体能日渐丰富,但群落的总体生物量因为较大型生物的缺失而减少了。这一方面可能减少食物链中更高一级的生物体的食物供给量,另一方面也可能导致生物群落里的生物多样性减少。能够存活并壮大的生物体多为广食性物种,而一些专食性物种在这种极高酸性区域会减少。 同时,由于生物多样性的减少,每个物种会以不同比例在生态系统中扮演更为重要的角色,任何一个物种的变化,都可能对生态系统造成重要影响,如降低其稳定性等。 也行现在这些对我们来说可能是无关紧要,但是会因为我们现在的污染而导致很多物种在未来的消失。也行我们不能改变社会现状,但是我们要懂得报恩,大自然无私的奉献了一些,我们不应该将她索要的遍体鳞伤,我们要反思社会发展到底应该如何。很多国家都在倡导可持续发展,不过也没有感觉到有点迟了,地球以亿年时间辛辛苦苦攒下的资源,却被这个社会在几百年内耗光。

全球气候变化对对生物多样性的影响

《保护生物学》期末考查 姓名: 学号: 一、简述生物多样性的价值 生物多样性具有直接价值、间接价值、选择价值、遗传价值及存在价值,还具有巨大的无形资产。 1、直接价值 生物多样性的直接价值表现在当地消耗使用价值(如食物,消费等)和生产使用价值(野外收获进入贸易市场)。地消耗使用价值,是指诸如猎物、薪柴等在当地消耗而不进入国内或国际市场的物品的价值。生产使用价值是指从野外收获、在国内或者国际商品市场销售的产品价值。 2、间接价值 生物多样性的间接使用价值一般表现为涵养水源、净化水质、巩固堤岸、防止土壤侵蚀、降低洪峰、改善地方气候、吸收污染物,并作为二氧化碳汇集在调节全球气候变化中的作用,以及宜人价值(生态旅游、自然史与教育)等。 3、选择价值 生物多样性的长期价值也是选择价值或者潜在价值。今天,没有人敢确定现在还未被利用的那些物种在将来也不会有利用的价值(一些具药用的物种)。栽培植物的野生亲缘种究竟能提供多少对农林业发展有用的遗传材料也很难确定。 4、存在价值 生物多样性的存在价值,指伦理或道德价值,自然界多种多样的物种及其系统的存在,有利于地球生命支持系统功能的保持及其结构的稳定。存在价值常常受保护愿望来决定,反映出人们对自然的同情和责任。一个物种的存在价值有多大,它的消失究竟带来多大的损失,目前人们还难以准确评估,正如人们不能评估一只恐龙的存在价值一样。生物多样性的存在价值也可以是收益价值或遗产价值——为保护子孙后代的某种价值而愿意支付的价值总和。

二、论述全球气候变化对对生物多样性的影响 全球变暖研究最早从1824年法国物理学家Fourier提出温室效应的概念开始,至今己开展了将近200年,现在全球变暖己成为一个公认的事实。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第五次评估报告指出,1880-2012年全球地表平均温度己升高0.85℃。自1950年以来,气候系统的许多变化是史无前例的,科学家认为1983-2012年可能是北半球近1400年来最暖的30年,如果没有积极有效的措施,预计到21世纪末,全球年平均气温将比前工业时代至少上升1.5℃[1]。 1950-2010年间,全球有约5.7%的陆地面积发生了主要气候类型的转变,包括:干旱气候类型以及高纬度大陆气候类型的扩张、极地和中纬度大陆性气候类型的缩减、温带、大陆性以及极地气候的显著向极移动、热带和极地气候的海拔增长[2]。在中国,到2010年,己经能在气候带交界地区(约全国7.5%的陆地面积)诊断到气候带的变化,包括:东北地区温寒混交林气候向温带落叶林气候的转变:青藏高原苔原气候(ET)的消失;中国西南地区温带冬早气候的西进北抬。到21世纪末,全国将有超过52.6%的面积发生气候类型的转变[2]。 全球气候变暖对生物多样性具有大尺度的综合性影响。过去的气候变化已使物种物候、分布和丰富度等改变,使一些物种灭绝、部分有害生物危害强度和频率增加,使一些生物入侵范围扩大、生态系统结构与功能改变等。未来的气候变化仍将使物种物候和行为、分布和丰富度等改变,使一些物种灭绝、使有害生物爆发频率和强度增加,并将可能使生态系统结构与功能发生改变等[3]。 我将从陆地、湖泊和海洋生物多样性三个方面论述全球气候变暖对生物多样性的影响。 1、对陆地生物多样性的影响 气候带北移、两极冰山退缩,植物向高纬度地区、高海拔山地移动[1,4,5]。到2100年,全球陆地表面49%的植物群落以及全球陆地生态系统37%的生物区系发生改变,同时在无任何减排努力、全球升温4℃的最悲观模型中,全球植物多样性的平均水平将下降9.4%[4]。海平面上升,海滨植物大面积萎缩、生物入侵加剧;植物种间竞争关系发生改变,优势种改变;早春温度提前升高,植物物候节律改变;荒漠草原区土壤增温使得植物群落发生演替,植物数量减少,植物物种加速灭绝[4]。以及森林群落生产力下降,森林火灾和病虫害威胁加大[1,5]等。 野生动物的分布区整体上向北移,如鸟类的北扩或西扩[6],昆虫向两极和高海拔地区扩展[7],种群灭绝风险增加、物种多样性降低,如蝴蝶[8]。物候期提前,加快昆虫的生长发育,

关于全球变暖的原因和危害解析

关于全球变暖的原因和危害解析 全球变暖指的是在一段时间中,地球大气和海洋温度上升的现象,主要是指人为因素造成的温度上升。目前世界范围内认为主要原因很可能是因为由于温室气体(代表气体二氧化碳)排放过多造成。 全球变暖的几大原因 1.人口剧增因素 近年来人口的剧增是导致全球变暖的主要因素之一。同时,这也严重地威胁着自然生态环境间的平衡。这样多的人口,每年仅自身排放的二氧化碳就将是一惊人的数字,其结果就将直接导制大气中二氧化碳的含量不断地增加,这样形成的二氧化碳“温室效应”将直接影响着地球表面气候变化。 2.大气环境污染因素 目前,环境污染的日趋严重已构成一全球性重大问题,同时也是导致全球变暖的主要因素之一。现在,关于全球气候变化的研究已经明确指出了自上个世纪末起地球表面的温度就已经开始上升。 3.海洋生态环境恶化因素 目前,海平面的变化是呈不断地上升趋势,根据有关专家的预测到下个世纪中叶,海平面可能升高50cm。如不采取及对措施,将直接导致淡水资源的破坏和污染等不良后果。另外,陆地活动场所产生的大量有毒性化学废料和固体废物等不断地排入海洋;发生在海水中的重大泄(漏)油事件等以及由人类活动而引发的沿海地区生态环境的破坏等都是导致海水生态环境遭破坏的主要因素。 4.土地遭侵蚀、沙化等破坏因素 造成土壤侵蚀和沙漠化的主要原因是不适当的农业生产。众所周知良好的植被能保持水土流失。但到目前为止,人类活动如为获取木材而过度砍伐森林、开垦土地用于农业生产以及过度放牧等原因,仍在对植被进行着严重的破坏。目前全世界平均每分钟有20公顷森林被破坏,10公顷土地沙化,4.7万吨土壤被侵蚀。土壤侵蚀使土壤肥力和保水性下降,从而降低土壤的生物生产力及其保持生产力的能力;并可能造成大范围洪涝灾害和沙尘暴,给社会造成重大经济损失,并恶化生态环境。 5.森林资源锐减因素 在世界范围内,由于受自然或人为的因素而造成森林面积正在大幅度地锐减。 6.地球周期性公转轨迹的变动 地球周期性公转轨迹由椭圆形变为圆形轨迹,距离太阳更近。根据某科学家的研究地球的温度曾经出现过高温和低温的交替,是有一定的规律性的。 全球变暖可能造成的影响 全球变暖将给地球和人类带来复杂的潜在的影响,既有正面的,也有负面的。 例如随着温度的升高,副极地地区也许将更适合人类居住;在适当的条件下,较高的二氧化碳浓度能够促进光合作用,从而使植物具有更高的固碳速率,导致植物生长的增加,即二氧化碳的增产效应,这是全球变暖的正面影响。但是与正

全球变暖

全球变暖 全球变暖,指的是在一段时间中,地球的大气和海洋因温室效应而造成温度上升的气候变化现象,为公地悲剧之一,而其所造成的效应称之为全球变暖效应。 在20世纪时,全球平均接近地面的大气层温度上升了摄氏0.74度。普遍来说,科学界发现过去50年可观察的气候改变的速度是过去100年的双倍,因此推论该时期的气候改变是由人类活动所推动。 二氧化碳和其他温室气体的含量不断增加。正是全球变暖的人为因素中主要 0)的含量比18世纪中叶(西元1750部分。据资料显示,大气中一氧化二氮(N 2 年)工业革命开始从275ppbv增加到310ppbv,二氧化碳(CO )的含量从280ppmv 2 )从700ppbv增加到1720ppbv,这些增长趋势主要增加到360ppmv,甲烷(CH 4 缘于人类的活动。燃烧化石燃料、清理林木和耕作等等都增强了温室效应。自从1950年,太阳辐射的变化与火山活动所产生的变暖效果比人类所排放的温室气体的还要低。这些结论得到30多个来自八大工业国家的研究团体所确认。 目前全球平均温度的变化,二氧化碳浓度的变化与气温上升,实际上并没有直接的关系,从工业革命开始,二氧化碳的含量急剧增加,虽然植物的二氧化碳吸收了很大一部分二氧化碳,海洋也溶解一部分二氧化碳并固定成碳酸钙,但空气中二氧化碳的含量还是逐步增加。根据美国弗吉尼亚大学和英国东安格里亚大学联合研究的结果,在进入20世纪后半叶,全球温度上升的趋势非常明显,温度变化情况见下图。 全球性的温度增量带来包括海平面上升和降雨量及降雪量在数额上和样式上的变化。这些变动也许促使极端气候(extreme weather)事件更强更频繁,譬如洪水、旱灾、热浪、飓风和龙卷风。除此之外,还有其它后果,包括更高或更低的农产量、冰河撤退、夏天时河流流量减少、物种消失及疾病肆虐。预计全球变暖所因致事件的数量和强度;但是很难把这些特殊事件连接到全球变暖。因为二氧化碳在大气中有50年到200年的寿命,很多研究集中在2100年或之前的时间。但是无论气候变化的成因或结果为何,许多人是非常关心的;而且对于应付预言后果的政策应该如何实施,引起了全球广泛的政治争论、公开辩论及各种学术研究。这些政策讨论重点是应该减少还是扭转未来的暖化及怎么应付预计的后果。

全球变暖带来的影响

全球变化带来的影响 —以对环境影响分析为主 姓名:钱福生学号:170210058 院系:资源环境学院地理科学(一)班 引言全球变化是一种新的地球观,它以地球系统的概念为基础,从整体上研究地球系统在各个时间段随时间变化,集中研究那些把系统中所有部分紧密地联系在一起的、并导致系统随时间发生变化的过程和机制,人类活动导致的全球变化及人类对全球变化的适应受到特别的关注。狭义理解的全球变化主要是指对环境的影响。全球变化是有一定的自然或人为的因素驱动,并通过一系列的自然过程的变异来实现,其结果导致地球系统状态随时间发生整体改变或部分调整,并表现为全球环境特征,的时空变化。对于人类社会而言,全球变化意味着人类生存的条件变化,势必对人类社会产生有利或不利的影响,为适应全球变化,人类必须认识全球变化,并采取相应的措施。上述诸方面及于此相关的数据和信息分析管理技术构成了全球变化的主要内容。 摘要本篇文章重点探讨了全球变化对自然环境和人类社会的挑战,尤其是对环境的影响;全球变化的主要的几个问题,如:气温上升、海平面上升、森林砍伐、土地退化、荒漠化程度增加;对人类社会的影响,如:城市威胁,经济影响,自然灾害的增加等。根据全球变化的发展现状以及全球变化的主源的几个问题及其对人类社会的影响,针对相应的环境变化恶化,资源短缺、气候变暖等,人类如何对迅速的环境恶化做出相应的计划,拯救我们全人类共同的家园。 关键词全球变化气温上升环境恶化 一、全球气候变化对人类社会的影响 气候变化可能带来许多不利的影响:大部分热带、亚热带区和多数中纬度地区普遍存在作物减产的可能;对许多缺水地区的居民来说,水的有效利用降低,特别是亚热带区;同时,受到传染性疾病影响的人口数量增加,热死亡人数也将增加;另外,大暴雨事件和海平面升高引起的洪涝,将危及许多低洼和沿海居住区;由于夏季高温而导致用于降温的能源消耗增加。气候变化也可能带来有利的影响:温度升高使中纬度的一些地区存在着作物增产的可能;全球木材供应可能会增加;对某些缺水地区(如南亚部分地区)的居民来讲,可用水量可能增加;中高纬度地区居民因冬季寒冷的死亡率降低;由于出现暖冬,取暖所需能源减少。大量研究表明,气候变化将从下述三个方面对人居环境产生影响,一是气候变化后,资源生产、商品及服务市场的需求产生了变化,使支持居住的经济条件受到了影响;二是气候变化对能源输送系统、建筑物、城市设施以及工农业、旅游业、建筑业等特定产业的一些直接影响,转而对人居环境产生了影响;三是气候变化后,因极端天气事件增加以及对人体健康的影响,使得居住人口迁移。(一)自然灾害 人类居住地尤其是河边和海岸带居民受气候变化最普遍、最直接的威胁是洪涝和滑坡。人类居住环境目前正遭遇包括水和能源短缺、垃圾处理和交通等环境问题,这些问题可能因高温、多雨而加剧。 (二)城市威胁 低海拔海岸区的城镇化快速发展,正在迅速地增加那里的人口居住密度,使得人为财富(城市)处于海岸气候极端事件的威胁之中。 (三)经济影响 面临气候变化时,居民收入大部分来源于受气候支配的初级资源产业,如农业、林业和渔业的经济单一居住区,比经济多样化的居住区更脆弱。

气候变化对农业的影响及应对

气候变化对农业的影响及应对 杨虎成 包头师范学院 摘要:农业是气候变化最敏感脆弱的领域之一,直接受制于气候变化与气象要素。未来气候变化与气象要素时空性与振荡性的加剧,需对农业生产系统全方位影响做因地制宜、因时制宜全方位多层次应对。气候变化带来很多影响,需积极开展农业生产系统性减缓、适应应对策略和农业技术研究,全面理清农业应对气候变化的科学思绪和国家农业扶持政策。综合运用多学科理论方法,开展气候变化对农业生产影响机理和应对机制的系统构成和集成研究,更科学更合理地指导气候变化下的农业生产与积极有效应对,为农业可持续发展和粮食安全献策。 关键词:气候变化;农业;影响;应对 引言 气候变化备受国际、各国关注[1],它不仅是一个科学命题,需以国家利益、全球化的高度应对[2],还是自然气候演化与人类活动的综合合成,是人类活动与气候环境相互作用的非自然过程,具有很大的不确定性。气候变化的不确定性,引起水热资源要素的时空分布格局变化、土壤有机质和土壤肥力变化、农作物品种适应性和多样性及其抗逆性改变,加剧局部地区的灾害要素形成,因此,对世界粮食生产、种植制度、生产结构和区域布局将产生了深远影响。研究气候变化对农业生产的影响过程,摸清气候变化对农业的影响程度和应对机制,可以为农业减缓、适应气候变化做出积极正确应对。 1 气候变化观测 气候变化是人为与自然的综合,其相互作用存在未知的不确定性。以温度上升、气候变暖为主要特征的全球气候变化,对当今世界经济、生态和社会系统产生了重大影响,并通过农业生产及其相关产业威胁着国家和全球粮食安全,已成为当下全球环境变化关注的热点问题。农业生产直接关系人类生存发展与社会稳定,气候变暖、气候要素的扰动性与振荡性加剧、极端气候事件增多以及海平面上升等显著气候变化特征,将对农业生产系统产生深远影响。 1.1 平均温度明显上升 全球温度普遍升高,北半球较高纬度地区温度升幅较大。根据全球地表温度的器测资料(自1850年以来),最近100 年(1906—2005 年)的温度线性趋势为0.74℃,北极温度升高的速率几乎是全球平均速率的2倍。陆地区域的变暖速率比海洋快,自1961年以来的观测表明,全球海洋平均温度升高已延伸到至少3000 m 的深度,海洋已经并正在吸收气候系统增加热量的80%以上。对探空和卫星观测资料所作的最新分析表明,对流层中下层温度的升高速率与地表温度记录类似。气象专家根据气候模式预测,未来100 年全球还将升温1.4~5.8℃,全球将继续变暖,增暖的速率将比过去100 年更快。温度的升高,已对与积雪、冰和冻土相关的自然系统、水文系统、陆地生物系统、海洋和淡水生物系统产生强烈的影响,且对部分人工管理系统和人类系统的影响增加[1,6。 1.2 降水的区域性与季节性不均衡 温度的升高,加快了地表水的蒸发,导致水循环加剧,暴雨出现频率增加,且这种大降水量的降水方式未能高效利用,水资源承载力降低[6]。另外,近些年来各地降水量和蒸发量的时空分布发生显著变化,降水的区域性、不均衡性愈发明显突出,降水的月相、季节、年际变化振荡加剧,扰乱了局部区域农业用水供需平衡,水资源短缺及其承载力将成为一个严峻的问题[3]。

关于全球变暖对海洋生物产生的影响的讨论

关于全球变暖对海洋产生的影响的讨论 学生:静 学号:1302030115 专业班级:海洋科学131班 学院:化学与分子工程学院 2015年10月8日

全球气候变暖对海洋生物的影响 摘要 由于人们焚烧化石燃料,如石油,煤炭等,或砍伐森林并将其焚烧时会产生大量的二氧化碳等温室气体,这些温室气体对来自太阳辐射的可见光具有高度透过性,而对地球发射出来的长波辐射具有高度吸收性,能强烈吸收地面辐射中的红外线,导致地球温度上升,即温室效应。全球气候变暖是由于温室效应,全球气候变暖对海洋的影响巨大,其中对海洋生物的影响更是可怕。海洋温度的上升把许多种鱼类赶向两极地区,同时还提高了一些海洋物种的灭绝几率。研究表明,如果温度再上升2摄氏度,珊瑚可能会停止生长,上升3摄氏度时开始溶解。尽管大气层中的温度上升较慢,但是这些可怕的现象仍然给你我敲响了警钟。 关键词: 温室效应;全球变暖;海洋生物

The impact of global warming on marine life Abstract Due to the people burning of fossil fuels, such as oil, coal, or deforestation and the burning will produce large amounts of carbon dioxide and other greenhouse gases, these greenhouse gases on the radiation from the sun visible light with high permeability, and the long wave radiation emitted from the earth with a highly absorbent, can strongly absorb infrared radiation on the ground, resulting in the earth's temperature to rise, the greenhouse effect. Global warming is due to the greenhouse effect, global warming has a great impact on the ocean, and the impact on the marine life is terrible. The rise of the oceans has driven many species of fish to the polar regions, but also increased the risk of extinction of some marine species. Studies show that if the temperature rises 2 degrees Celsius, coral may stop growing, rising 3 degrees Celsius, began to dissolve. Even though the atmosphere in the temperature rise slowly, but these terrible phenomenon still give you I sounded the alarm. Keywords: greenhouse effect; global warming; marine life

全球气候变化对我国农业生产的影响

全球气候变化对我国农业生产的影响 黑龙江省东京城林业一中段敬文 关键词:全球气候变化影响对策 未来全球性气候变暖对我国农业生产将产生明显的影响,随着工业化进程的快速发展,空气中CO2 浓度升高,世界各地的热量资源将有不同程度的增加,气候变暖已成为不争的事实,预计在21世纪末全球平均地表气温可能升高1.1---6.40C,在全球变暖的大背景下,中国近百年的气候也发生了明显的变化。一是近百年来,中国年平均气温升高了0.5—0.80C,从1986年到2005年,中国连续出现了近20个全国性暖冬,二是近百年中国年均降水量变化趋势不明显,但是区域降水变化波动较大。华北大部分地区、西北东部和东北地区降水明显减少,平均每10年减少20—40mm,其中华北平原地区最为明显;华南与西南地区降水明显增加,平均每10年增加20—60mm。从以上种种数据表明全球气候变化对我国作物生产、种植制度、病虫害等方面产生了重大的影响,为了探讨了相应的农业对策,提出全球气候变化对我国农业生产的研究领域。 大气中CO2 浓度增高是引起全球气候变化的主要原因。尽管在全球范围内正努力寻求控制措施,但短期内很难控制其增长势头。CO2 浓度与温度增高对作物产量和品质产生深刻影响,因此,在作物生产方面关于CO2浓度增高的影响及适应对策的研究倍受关注。研究表明20 世纪80 年代以来全球气候明显变暖使全球大气环境、气候带、洋流和气温等气候因子发生变化,已引起科学家们高度重视,国内外学者运用统计学方法对气候变暖下作物产量、种植制度和适宜种植区的可能变化进行了大量研究。 一气候变化对作物生产的影响 1、温度升高对作物生产的影响 温度升高可延长全年生长期,对无限生长习性或多年生作物以及热量条件不足的地区有利,而对生育期短的栽培作物来说又是不利的,因为温度高使作物的发育速度加快,生育期缩短,单产下降。据研究表明,作物生育期气温每升高10C,水稻生育期日数平均缩短7~8 d,冬小麦生育期日数全国平均缩短17 d,从而减少了光合作用积累干物质的时间。在平均温度升高的同时,极值最高、最低温度的出现频率增加,对局部地区作物的生长发育有抑制作用。高温条件下作物生育期缩短,生长量减少,可能会抵消全年生长期延长的效果。温度升高,高温热害、伏旱将更加严重,目前对我国亚热带农业生产的影响已十分突出,暖温带也有程度不同的类似问题。高温胁迫的热害已经限制了作物生产,影响玉米、大豆、高粱、谷子等的种植和产量,水稻、棉花的生育也受到强烈抑制。温度升高对不同的生长季节有不同的效果,其影响程度视作物种类、地区和种植水平而异。在温室效应影响下高温热害加剧,将是影响我国农业生产的严重问题。 2、降水量变化对作物生产的影响 我国的灌溉面积为 4 900 万hm2,约占耕地面积的52 %,粮食产量的2/ 3 以上来自灌溉农业,而灌溉的作物主要是水稻、小麦。水分减少1 %,灌溉面积将减少1 %以上,粮食产量减少75亿kg,足以影响我国的粮食总产量,而且大面积的旱地作物减产更严重,水资源本来短缺的北方农业生产将面临困境,水对我国农业生产是至关重要的。粮食作物对水分的增多与减少反应不同。玉米表

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