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氣候變化究竟會導致農(nóng)業(yè)增產(chǎn)還是減產(chǎn)？這是爭論不休的一個問題。而現(xiàn)在又有科學家“預警”：高濃度二氧化碳可能損害農(nóng)作物質(zhì)量——“沖淡”其中蛋白質(zhì)的含量，降低營養(yǎng)價值，造成“隱蔽的饑餓”
春耕在即，農(nóng)民們一邊整理農(nóng)具，一邊祈禱風調(diào)雨順。最近幾年，越來越難琢磨的老天讓他們愁在心頭。
和農(nóng)民一樣心中忐忑的，是氣候與農(nóng)業(yè)專家們。跟眼前的收成相比，他們更關(guān)心10年、20年，甚至50年后的糧食安全?！耙环矫?，大氣二氧化碳濃度持續(xù)升高會促進植物光合作用，農(nóng)作物產(chǎn)量或?qū)⑻岣撸坏硪环矫?，海平面上升、極端氣候事件頻發(fā)以及病蟲害高發(fā)等負面效應，很可能將正面因素統(tǒng)統(tǒng)抵消掉?！鞭r(nóng)業(yè)部“氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響及應對技術(shù)研究”項目首席科學家、南京農(nóng)業(yè)大學教授潘根興說，預測地球人的吃飯問題如同氣候變化本身，充滿著不確定性。
種植帶北移，糧食未必增產(chǎn)
氣候變化對于農(nóng)業(yè)的影響可謂喜憂參半。中國農(nóng)業(yè)大學的科研人員在最近出版的《中國農(nóng)業(yè)科學》上發(fā)表論文指出：受氣候變暖影響，1981年以來，我國多季種植帶的北界明顯北移，大片位于交界帶上的農(nóng)田由一年一熟變?yōu)橐荒陜墒欤鹊膬墒熘频貐^(qū)“半只腳”跨入三熟制，糧食增產(chǎn)似無懸念。
在剔除種種干擾因素的前提下，論文作者對“增產(chǎn)”作出了定量評估：各省種植制度由一年一熟變?yōu)橐荒甓?，糧食單產(chǎn)平均可增加54%-106%；由一年二熟變成一年三熟，糧食單產(chǎn)平均可增加27%-58%。
然而，當降雨、病蟲害等更多“變量”納入評估，大多數(shù)農(nóng)業(yè)專家并不認同“增產(chǎn)”說。潘根興指出，近50年來，我國冬小麥、春玉米和水稻種植區(qū)明顯北移、西移，水稻種植已擴大至最北部的三江平原，耕種面積大大擴張，但極端氣象災害對農(nóng)業(yè)的破壞更為明顯。
比如，持續(xù)性少雨不僅在干旱、半干旱地區(qū)十分明顯，在濕潤地區(qū)同樣可能誘發(fā)大范圍干旱；由于氣候偏暖，近10年來我國水稻螟蟲災害呈早發(fā)、高發(fā)之勢，稻飛虱和南方果樹黃萎病也明顯擴張；而在海平面上升作用下，沿海平原地區(qū)土壤澇滯、鹽堿化加劇，導致耕地地力“打折”。
2050年，小麥會生長得怎樣
在氣候變化加劇的背景下，看“天”行事的18億畝耕地無疑最為敏感和脆弱。日前，中國氣象局局長鄭國光在《求是》雜志上撰文指出，如不采取積極應對措施，氣候變化和極端氣象災害導致我國糧食生產(chǎn)的自然波動幅度，將從過去的10%增加到20%，極端不利年景甚至會達到30%以上。
不過，這僅僅是科學家在模型模擬基礎上給出的預估。與受風雨雷電共同作用的原生態(tài)大田相比，計算機里生成的“數(shù)字大田”多少有些理想化。為盡可能地縮小誤差，全球科學家正在各地開展一項名為“自由大氣二氧化碳富集系統(tǒng)(FACE)”的田間試驗。
北京郊區(qū)昌平的一片麥地里，中國農(nóng)科院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所研究員林而達開辟了一塊FACE試驗田。一根白色導管從7米多高的液態(tài)二氧化碳罐中導出，一直通向麥田，為小麥生長營造出2050年的大氣環(huán)境。林而達強調(diào)，“這里既不是溫室，也不是大棚，它沒有任何隔離設施，二氧化碳可以自由流動，小麥完全在自然狀態(tài)下生長?！痹诖?，通過幾年的觀察記錄，科學家可以相對真實地預見2050年的小麥會生長得怎樣。
通常，二氧化碳被視作有助于農(nóng)作物增產(chǎn)的“氣肥”。據(jù)聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)第四次評估報告預測，2050年，大氣中二氧化碳濃度將從現(xiàn)在的380ppm(百萬分比濃度)升至550ppm。屆時，二氧化碳的“肥效”將會抵消因溫度升高、降雨減少帶來的不利影響，甚至可能使水稻、小麥、玉米等糧食作物出現(xiàn)10%—20%的增產(chǎn)。但國際上最新的FACE試驗卻顯示，IPCC可能將二氧化碳的“肥效”高估了50%。
警惕被產(chǎn)量掩蓋的“隱蔽饑餓”
當不少科學家為“氣候變化究竟導致增產(chǎn)還是減產(chǎn)”爭論不休時，一些想得更深的科學家，正為糧食作物可能的營養(yǎng)流失憂慮。
美國農(nóng)業(yè)部農(nóng)業(yè)研究局的植物生理學家劉易斯·齊斯卡最近在《科學與發(fā)展網(wǎng)絡》上撰文稱，在氣候變化挑戰(zhàn)面前，與確保食品供應數(shù)量同等重要的，是如何保持主要糧食作物的質(zhì)量。因為陸續(xù)有實驗發(fā)現(xiàn)，高濃度二氧化碳可能會“沖淡”農(nóng)作物中蛋白質(zhì)的含量。
要解釋營養(yǎng)被“沖淡”的過程，頗為復雜。簡單地說，因為多出來的二氧化碳常常轉(zhuǎn)化成淀粉等碳水化合物，可能會造成同等重量的一粒稻谷或一株麥穗中，其他成分的相對含量下降。如果“沖淡”理論被進一步證實，幾十年后的地球人就可能面臨“吃得多卻不管飽”的尷尬。
齊斯卡表示，目前這種“隱蔽的饑餓”尚未被科學界及決策者所認識，人們迫切需要弄清二氧化碳在植物營養(yǎng)次級成分的生產(chǎn)中所扮演的角色。
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