地球自然系统正在经历着逐渐变暖的过程，潘根 兴等^[1]根据近60 年气候变化在中国不同地区和不同 作物的表现，结合不同作物对气候变化因子的敏感性 差异，认为气象要素变化呈现出气温升高、日照时数 减少、极端天气事件频率增大、降水分布不均匀的总 体态势，而中国农业生产将面临病虫害加重、干旱化 趋势增强、农业气象灾害风险提高的挑战，未来的农 业生产将表现出水资源短缺、旱地作物生产和耕地生 产能力的脆弱性明显增加的严峻形势。因此，农业资 源脆弱性将加剧未来农业生产对气候变化的高度脆 弱性和敏感性。而我国东北地区地处中高纬度及欧亚 大陆东端，自然地理环境及地貌特征十分复杂，热量 资源空间分布差异大，降水的时空分布不均匀，年际间变化幅度较大，对气候变化具有较强的敏感性，是 中国乃至全球气候变暖最显著的地区，也是气象灾害 频繁且严重的地区之一^[2]。东北地区是中国重要的农 牧业和商品粮基地，是世界三大黑土带之一，以松嫩 平原、辽河平原和三江平原为中心的粮食总产量约占 全国粮食产量1/3^[3]。气候变化势必对东北地区的粮食 生产以及农产品品质产生深刻的影响[4原9]。因此，本文 从东北地区农业气候资源、农业气象灾害以及农作物 产量效应等方面，深入系统地分析东北地区主要粮食 作物产量及品质对气候变化的响应，对合理利用农业 气候资源以及农业防灾、减灾、趋利避害具有重要的 现实意义。 1 东北地区气候资源的变化 1.1 热量资源的变化

热量资源的变化主要体现在气温的变化，近百年 东北地区的气温变化情况与全球及全国的变化情况 一致，也是呈明显变暖趋势。有研究认为，东北地区近 50 年间（1951—2000 年）平均气温以0.38 ℃·10 a^-1倾 向率上升，尤其是近10 年（1991—2000 年）的倾向率 达到0.55 ℃·10 a^-1，明显高于全国0.23 ℃·10 a^-1的平 均水平^[10]。而且，气温增高具有明显的不对称性，即气 温升高呈现明显的季节性差异，春季和冬季增温率均 为每10 年0.4 ℃和0.45 ℃；夏季和秋季增温率均为 每10 年0.18 ℃。而气温增高的不对称性也表现出昼 夜变化的差异，即以夜间增温为主，气温日较差明显 减小^[11]。

温度升高致使农作物生长季节积温增加明显，无 霜期延长，积温带北移东扩。近50年东北地区主要农 作物生长季节内≥10 ℃积温在2 400~2 800 ℃·d^-1之 间的积温带北移了1.1°；2 800~3 200 ℃·d^-1之间的积 温带分别北移东扩了0.85°和0.67°；大于3 200 ℃·d^-1 的积温带所包括区域面积增加了2.2×104 km²，使得主 栽作物适宜种植区域明显扩大。辽宁省有效积温≥ 10 ℃的积温线扩展更加明显，近50 年≥10 ℃界限温 度开始的日期提前6 d 左右，冬小麦种植北界向北移 到了辽宁省的中北部地区。因此，在不同的时间和空 间尺度上，东北地区热量资源都呈现出增加的趋势， 热量资源生产潜力明显提高^{[3, 12, 13, 14, 15]}。 1.2 水资源的变化

在全球自然气候系统变暖的背景下，全球的降水 量以及降水的时空分配也发生了一定的变化，区域性 洪涝、干旱等灾害由于降水格局的改变所带来的气象 灾害有增多、增强的趋势。我国降水资源的空间变化 主要表现为由西北向东南方向增加，旱涝交替频繁、 极端降水事件增多^[16]。东北地区的水资源短缺现象更 加明显，中西部的主要江河出现了连年枯水的现象， 致使西部地区可利用降水资源严重匮乏^{[17, 18]}。20世纪 90 年代，东北三省（辽宁、吉林、黑龙江）发生了3~4 次严重旱灾。21 世纪初，旱灾的发生情况更加严重， 甚至达到了10年8旱的程度。尤其是2001 年春夏连 旱，松花江水位降至历史最低水位，给松嫩平原水稻 生产带来了严重的影响。2006年，松辽平原流域的年 平均降水量、地表水径流量和地下水资源储量分别降 至465.8 mm、1 460 亿m³和610 亿m³，与多年平均值 相比分别减少了9.5%、17.4%和10.4%。赵秀兰^[3]也认为 近50 年东北地区年降水量和生长季节降水量均不同 程度地呈减少趋势。尤其是黑龙江东部、吉林西部、辽 宁东南部降水量减少更为明显。从季节上看，夏季降 水量较冬季减少明显，春季略有增加，但在东北局部 区域每年在播种季节的透雨呈现偏晚的趋势^{[19, 20, 21]}。

在降水资源减少及降水格局变化的影响下，地下 水质量也不同程度的受到影响，大连、锦州、营口等沿 海城市由于地下水采补失调，导致海水倒灌面积大， 严重影响了地下水水质^[22]。降水资源的变化还表现在 年降水日数的改变。王静等^[23]研究认为，三江平原近 50 年（1959—2007 年）年降水日数气象倾向率为-4.3 d·10 a^-1，呈极显著减少趋势。赵秀兰^{[3, 11]}也认为我国近 50年年降水日数每10年减少2 d左右，而东北地区年 降水日数在近50年间（1959—2007 年）减少了3~4 d。 1.3 光能资源的变化

光能资源的变化主要体现在日照时数的变化。气 候变化背景下，我国日照时数整体上呈减少趋势，东 北和华北地区减少更加明显^[24]，近50 年东北地区年 日照时数平均每10 年减少30 h左右^[25]。从空间变化 分析，松嫩平原东部、松辽平原及辽河平原西部的大 部分地区年日照时数和生长季节日照时数都不同程 度地减少。东北三省（黑龙江、吉林、辽宁）日照时数高 于2 800 h 的区域面积由原来的13.6×10⁴ km²减少到 4.1×10⁴ km^{2 [26, 27]}，减少幅度达到69.9%，减少趋势十分 明显。

东北大部分地区陆地表面太阳总辐射整体上呈 不显著减少趋势，但区域间有一定的空间差异性。如 黑龙江省北部和东部、内蒙古东北部、吉林、辽宁大部 分地区太阳总辐射呈现减少的趋势，而黑龙江省南部 地区却呈现增加的趋势。光能资源的变化不同季节也表现出了时间差异性。例如，吉林省冬季太阳总辐射 下降趋势显著，夏季显著增加^{[28, 29]}。 1.4 农业气象灾害的变化

我国是世界上遭受气象灾害影响最为严重的国 家之一，每年因气象灾害造成的直接经济损失高达 全国GDP的3%~6%，占整个自然灾害损失的70%左 右^[30]。东北地区作为粮食主产区，农作物受干旱、洪 涝、冰雹、低温冷害等气象灾害的影响更大，特别是在 全球变暖的背景下，突发性及致灾性的气象灾害明显 增多，东北地区干旱等气象灾害增加最为明显。 1.4.1 旱涝灾害的变化

农业干旱主要是由于农作物需水过程与自然降 水过程不协调造成的。一般是指在农作物生长季节内 降雨稀少、大气干旱，土壤缺水严重，农作物生长发育 受到抑制，导致减产甚至绝收的一种气象灾害^[2]。洪涝 灾害一般是相伴发生的，洪水对农作物的危害是毁灭 性的，而涝害是由于农田积水，作物呼吸等生理功能 受阻导致农作物减产的一种气象灾害^[31]。

东北地区水资源匮乏，降水分布不均匀，流域内 丰水年和枯水年水资源量相差数倍，全年降雨70%~ 80%集中在6—9 月份，干旱和洪涝灾害都容易发生。 而在全球气候变暖的背景下，东北地区降水总量减 少，降水分布变得更不均匀，大部分地区有干旱的倾 向^{[32, 33, 34]}，并表现出有一定的阶段性特征。总体上看，20 世纪70 年代为相对干旱时期；80—90 年代旱灾和涝 灾表现出阶段性的波动，马建勇等^[31]研究认为这一时 段旱灾的受灾比为负距平，而涝灾的受灾比为正距 平，说明这个时期为相对湿润的时期；而进入2000 年 以后东北地区则处于相对干旱的时段。例如，这一时 期辽宁省锦州市作物整个生长季节受到干旱胁迫，本 溪的干旱频率也增加了13%，而水涝的发生频率从 20 世纪60 年代的57%降为90 年代的23%。大范围 洪涝灾害发生频率、强度、突发性以及连续降雨日数 较20 世纪90年代以前明显减少，洪涝灾害发生的机 率也明显变小^{[19, 26]}。 1.4.2 风雹、霜冻和低温冷害等灾害的变化

大风和冰雹称为风雹灾害。风灾对农作物的伤害 主要为机械性的折断及倒伏，冰雹的危害在于它降落 过程中的机械破坏作用，同时农作物受到突发的低温 胁迫而致使生理功能受阻以及土壤板结等次生危害。 而低温灾害是指在农作物生长季节内温度较低，以至 于不能满足作物生长、发育、结实等对热量的需求，从 而导致减产的一种自然灾害。

马建勇等^[31]研究认为，从1971—2009 年近40 年 间，东北地区风雹灾害以1.1 个百分点·10 a^-1的速率 显著降低，说明现阶段风雹对农作物的影响相对减 弱。赵秀兰^[3]也认为近50 年东北地区寒潮和霜冻害的 发生频率和危害性均呈明显减少趋势^{[35, 36]}。近20年与 30 年前相比，黑龙江省穆棱市冰雹发生频率减少 40%；辽宁锦州地区雹灾年发生次数也有所减少，危 害程度略有减轻^{[26, 35]}。

东北地区近几十年低温受灾比曲线的阶段性波 动较大，20世纪70年代农作物受低温的影响较大，如 在1969年、1972年、1976年发生了严重的低温冷害，使 东北地区粮食减产300亿kg左右。20世纪80年代以 后冷害发生的频率逐渐减少。但在20世纪90 年代及 21 世纪初期气候变暖的背景下低温的受灾比再现相 反趋势^{[31, 37]}。赵秀兰^[3]认为近50年东北地区夏季低温 冷害也呈减少的趋势，但由于东北地区处于高纬度地 区，在变暖背景下发生区域性的低温冷害的概率仍然 较大，一旦发生低温冷害造成的粮食减产也最为严重。 并且随着不同熟期玉米品种种植范围的北移东延，区 域或局地低温冷害出现的风险可能会加大^{[3, 38, 39]}。 2 东北地区主要粮食作物对气候变化的响应

为合理利用气候资源，提高气候资源的生产潜 力，东北地区主要粮食作物的品种、布局和播种区域 等都进行了有针对性的调整，表现了对气候变暖事实 的响应。 2.1 对热量及光照资源变化的响应

2.1.1 主栽农作物适宜生育期延长，适种区域不断扩大

热量条件的改变促使东北地区主栽农作物的物 候期春季提前秋季延后现象明显，作物适宜生育期 延长。仅从无霜期考量，与20 世纪70 年代相比，80 年代延长4 d，90 年代延长7 d，北部地区较南部地区 延长幅度更大^{[3, 13]}。

20 世纪80 年代以来，东北地区不同熟期玉米品 种可种植区域明显北移东扩，种植面积不断扩大。早 熟品种适种区域逐渐被中、晚熟品种取代^{[40, 41, 42]}，晚熟品 种北界从20 世纪60 年代的吉林省镇赉县扩展到21 世纪初黑龙江的甘南县；中熟种北界从20 世纪60 年 代的黑龙江嘉荫县向北延伸到呼玛县。黑龙江省主栽 玉米品种的分布从平原地区向北扩展到了大兴安岭 和伊春地区，向北推移了大约4 个纬度，第六积温带 也能种植相应熟期的玉米品种。三江平原成为中熟和 中晚熟品种的适种区域，松嫩平原南部亦可种植晚熟品种。辽宁省东部山区的种植范围明显向东、向北扩 展，主要是因为热量条件的改善^[43]。

近50 年东北地区太阳能资源有减少的趋势，主 要表现为日照时数和总辐射量的减少，这对农业生产 不利。但由于东北地区太阳能资源总量相对较为丰 富，加之减少趋势不显著，因此，光照资源对农业生产 的总体影响不大。 2.1.2 主要农作物种植结构、播种面积适时进行了调整

气候变暖使我国主要粮食作物的种植结构、播种 面积以及品种布局都发生了相应的变化，作物的适种 区域整体表现出向高纬度和高海拔方向移动的趋势。 研究表明，年平均气温是决定适种作物的种植区域、 播种面积以及品种布局的关键因素，一般年平均气温 每增加1 ℃，北半球中纬度的作物将北移150~200 km，垂直上移100~200 m，≥10 ℃积温的持续日数平 均延长15 d 左右。而当年平均温度低于15 ℃时，小 麦、玉米种植比例高于水稻的种植；当年平均温度高 于15 ℃时，水稻的种植比例明显占优势，玉米、小麦 的种植比例减小。就是说水稻的种植比例随着温度的 升高而增大，而小麦、玉米的种植比例随着温度的升 高而减小，这也是作物生长对温度变化的响应^[44]。

在气候变暖的背景下，近30 年东北地区主要粮 食作物种植结构发生了显著的变化。云雅如等^[45]对黑 龙江水稻种植格局变化进行了分析，结果发现1985 年以后水稻不仅种植面积扩大，种植区域也向北推移 和向东扩展，水稻年种植增长率超过10%。至2000 年，松嫩平原成为玉米主要适种区，三江平原成为水 稻主要适种区，形成了以玉米、水稻和大豆为主要格 局的粮食作物种植结构。主要粮食作物的播种面积也 发生了很大的变化，主要表现出玉米、水稻面积不断 增加，大豆基本持平、小麦面积不断减少的趋势。20 世纪80 年代初整个东北地区水稻种植面积仅为 84.88 万hm²，至2009 年已达到400 万hm²；目前玉米 播种面积在700 万~800 万hm²之间，呈增加趋势；大 豆播种面积基本保持在400 万~500 万hm² 的水平， 但年际间存在波动；小麦播种面积从20 世纪80 年代 初的300 万hm² 左右减少到目前的不足40 万hm²， 减少幅度十分明显，种植区域主要分布在黑龙江省的 部分地区^[21]。

种植结构的改变，充分利用了温度和热量资源增 加的有利气候条件，使水稻总产和商品化水平得以提 高，因此成为国家重要的商品粮生产和供应基地。松 嫩平原南部作为玉米高产中心，由于生长季节温度 高、热量资源充足，主要推广种植高产、高效的晚熟和 中晚熟品种，玉米产量达到15 t·hm^-2。在农业育种过 程中，在高产、耐旱、耐涝和耐低温、冷害等品质鉴定 的基础上，增加了对适应较高温度或较长生育期的新 品种选育工作，拓宽品种资源，适应气候变暖对新品 种的需求^[46]。 2.2 对水分资源变化的响应

气候变暖对农业用水的影响远大于工业和生活 用水，气温每上升1 ℃农业灌溉用水将增加6%~10%， 干旱和极端降水事件的发生直接影响甚至终止农业 生产过程，导致农作物减产或绝收。因此，在气候变暖 背景下，针对水资源供给不足而作物生长需水增加的 矛盾，从供水源头、渠道以及应用对象等方面有针对 性地进行了输水系统节水、田间灌溉节水、田间农艺 节水、化学节水、生物改良节水等相应的农业节水技 术研究，并将单项技术进行组装配套，形成了农业节 水技术集成模式，在东北地区的农业生产中应用，取 得了一定的节水效果^{[47, 48]}。

21 世纪以后，以秸秆还田和少免耕等技术为核 心的保护性耕作在东北大部分地区试验、示范和推 广。如松嫩平原中部地区采用了由秸秆覆盖、免耕播 种、机械深松和化学除草为核心的保护性耕作技术， 辽宁西北地区推广了以秸秆覆盖和少耕免耕为中心 的保护性耕作技术^[49]，初步显示出保护性耕作在减轻 土壤侵蚀、提高土壤有机质、抗旱节水和节本增效方 面的作用。尤其是抗旱节水和降低劳动力投入方面效 果更为明显，但是对适应气候变化的长期效果仍然需 要进一步的检验和完善。 3 主要农作物病虫害对气候变化的响应

中国是世界上农作物病虫害最严重的国家之一， 具有种类多、影响大并时常暴发成灾的特点。气候变 化导致农业有害生物致灾的生态环境条件发生了变 化，尤其是地表温度增加、区域降水变化、农业结构、 种植制度和种植界限变化等，对农作物病虫害的发生 与灾变、地理分布、危害程度等产生重大影响，使农作 物病虫害的发生呈现出发生面积、暴发种类和灾害损 失逐年增加的新态势。如2006 年病虫害的发生面积 由1949 年的0.12 亿hm²上升到4.6 亿hm²；而20 世 纪50—70 年代，每年约有10 种有害生物暴发，21 世 纪以来每年暴发的有害生物增加30 种左右；1949— 2009 年，生物灾害造成的全国粮食损失增加了4 倍 左右，其中2000—2006 年，仅水稻、小麦、玉米、大豆4 种主要粮食作物的实际产量损失就由105.39 亿kg 增加到127.08亿kg，损失率增加了20.58%^[50]。

温度、降水、日照等气象因子可直接影响病虫害 的生长发育及其危害程度，多数病虫害随温度的升 高、降雨强度的增加以及日照时数的减少，生命活动 旺盛，发育速率增加、历期缩短，种群增长力增加。如 黑龙江省水稻病害以往主要是以稻瘟病为主，而如今 细菌性褐斑病（Rhizoctonia solani）和胡麻斑病（Xanthomonas zxonopodis）已逐渐成为危害很严重的常发 性病害，而苗期虫害也由以往不是很严重的负泥虫 （Oulema oryzae）和潜叶蝇（Hydrellia griseola）等逐渐 演化为以二化螟（Chilo srppressalis）为主的常发性苗 期虫害；杂草种类也呈增加的趋势^[46]。

农业病虫害与气象灾害具有相伴发生的偶合性。 如历史上蝗虫成灾往往与大旱、洪水等相伴发生。 1999—2003 年，我国北方地区连续发生了大面积的 严重干旱，同时发生了新中国成立以来极其少见的大 面积蝗灾^[51]。 4 在气候变化背景下，东北地区主要农作物的生产潜力、产量及品质效应 4.1 气候变化背景下主要农作物生产潜力的变化

在气候变暖的背景下，中国大陆（西南地区除外） 光温生产潜力呈明显大幅度增长的趋势，北方高纬度 地区增幅大于南方^[52]。我国东北三省（黑龙江、吉林和 辽宁）由于温度上升，中晚熟品种替换早熟品种以及 种植面积的增加，作物的光温生产潜力和气候生产潜 力都有不同程度的提高。20 世纪90 年代以来，松嫩 平原的气候生产潜力与近50 年（1951—2000 年）各年 平均气候生产潜力相比，玉米增加1 057 kg·hm^-2，水 稻增加787 kg·hm^-2，增加趋势较为明显^[53]。

气候变化对作物生产潜力的影响利弊共存，不同 生态地区限制作物生长的气象因子不同，对作物的生 产潜力影响也不同。东北地区气候变暖导致玉米生长 季气温升高、积温增加，使玉米生长发育和灌浆速度 加快，生物量增加，从而提高单产，这是气候变暖对作 物生产潜力的正效应。但是，如果水分条件得不到满 足，气候变暖会限制热量资源的利用，将缩短主要农 作物的灌浆时间，降低灌浆速率，使千粒重下降，从而 造成明显减产，而且减产幅度明显大于温度升高所带 来的正效应。因此，气候变暖利于提高非干旱区玉米 单产水平，对干旱区尤其是无灌溉条件地区的作物生 产潜力的影响不利^{[3, 54]}。 4.2 气候变化背景下主要农作物的产量及品质效应

气候变暖使东北地区主要农作物的适宜生长期 延长，同时也降低了影响作物生产的低温冷害和霜冻 的发生频率^[55]。所以说气候变暖在一定程度上对东北 地区的粮食生产有促进作用。例如，黑龙江省20世纪 90 年代水稻单产与80年代相比增产42.7%，其中气 候变暖的贡献率为23.2%~28.8% ^[56]。与20 世纪70 年 代和80 年代相比，20 世纪90 年代气候变暖对松嫩 平原玉米增产的贡献率分别为17.98%和26.78^[57]。而 与20 世纪60 年代相比，20 世纪70 年代、80 年代、 90 年代和21 世纪初气候变暖对玉米增产的贡献率 分别为16.8%、16.0%、20.9%和23.9%^[58]。也有研究认 为气候变暖使主要粮食作物生育期缩短，灌浆速率加 快，光合作用时间减少而影响干物质积累导致产量下 降。如平均气温每升高1 ℃，玉米生育期将缩短7 d 左右，产量下降5%~6%；水稻生育期缩短14~15 d，促 使水稻分蘖速度加快，有效分蘖减少而导致产量下降 幅度达到14%~17%；小麦生育期也会缩短10 d左 右，减产幅度达到10%~12%。因此，气候变化对我国 主要农作物产量的影响，因不同区域的气候因子与农 业资源、技术管理水平等因素的交互作用不同，产生 的效应也不尽相同。对于某些地区产生正效应的有利 条件可能被其他气候因子制约而成为其他地区的不 利条件。例如，在北方干旱地区，水分是决定作物产量 的关键因子，而在南方湿润地区降水过多则不利于产 量的提高。而温度和CO₂浓度的升高对产量的正效应 可能被光照资源的减少而抵消。总体而言，我国高纬 度地区农业适应性较强，中纬度地区适应性较弱。

气候变化引发的温度、降水、光照等自然资源的 变化对农作物的品质也产生了一定的影响。在CO₂浓 度升高的情况下，植株体内吸收的C 增加、N减少，C/ N 比增加而蛋白质含量降低，从而使作物品质下降。 而生长期温度升高使玉米生育期、有效灌浆期缩短也 是产量及品质下降的原因之一^[23]。大豆产量和品质对 极端天气气候事件的响应更为敏感，如大豆生育期中 如遇几天的极端高温就可使大豆早熟而减产，而特大 旱灾或涝灾大豆脂肪、蛋白质含量会明显下降，尤其 是蛋白质含量损失更大。潘根兴等^[59]研究认为气候变 化造成的大豆平均减产率为27%。其中，干旱成灾年 占22%，平均减产率达到30%，其次为涝灾和低温冷 害。贾敬敦等^[60]认为大豆病虫害通常呈“涝病旱虫”的 发生态势。总体上气候变化对中国大豆生产不利效应 明显。 5 气候变化给粮食生产带来的风险评估与预测

气候变暖将影响气候资源的时空分布，在HadCM2 GX（英国哈德莱中心的一种集合结果的强迫方 案）条件下，气候变化将明显增加中国东北地区的土 地生产潜力，相反，气候变化将明显减少中国华南、西 藏地区的土地生产潜力^[61]。

气候变化对农作物产量的影响有利有弊。气候变 化改变了水热条件，促使复种指数增加对粮食增产有 益，但温度升高对作物产量的影响是非线性的，当温 度高于关键温度后其产量可能会迅速下降^[62]。如果不 改变现有的种植制度、种植品种和生产水平在CO₂浓 度倍加的条件下，到2030年由于气候变暖的影响，全 国主要粮食作物总产量将平均减少5%~10%左右，其 中水稻、小麦和玉米三大粮食作物均以下降为主。气 候变化将使我国玉米总产量平均减产3%~6%，春玉 米平均减产2%~7%，夏玉米平均减产5%~7%；灌溉 玉米减产2%~6%，无灌溉玉米减产7%左右。减产的 主要原因是温度升高，作物生长发育速度加快，生育 时期缩短，光合时间减少，呼吸消耗加剧等。

未来农业气象灾害会更加频繁，农业在气候变化 条件下会变得更加脆弱。很多全球气候变化的模型都 显示土壤有机质随温度的升高分解速率加强，加剧了 土壤中碳的损失^{[63, 64, 65]}，Kirschbaum^[66]综述了土壤碳库对 全球变暖响应，认为在气候变暖的背景下，温度每升 高l ℃，土壤有机碳损失10%或更高，土壤碳循环过 程的加速提高了CO₂的释放速率，进一步加剧温室效 应，是对气候变暖的负反馈。 6 结论

综合分析以上文献内容，可以看出东北地区气候 变化的主要表现在光照、温度、水分、气象灾害等方 面，而农作物的产量、品质以及病虫害等对这些资源 的变化均有不同程度的响应，表现出以下几方面的 特点。

（1）东北地区的热量及光照资源的变化主要是气 候变暖、温度升高、热量资源增加，但日照时数和太阳 总辐射呈减少的趋势。东北地区主要粮食作物对热量 及光照资源变化的响应主要表现在粮食作物的种植 结构、播种面积以及品种布局都发生了相应的变化， 农作物生长季节积温增加，无霜期延长，适种区域北 移东扩，适种面积增加，这为粮食产量的提高提供了 潜在的可能。品种布局表现出水稻的种植面积及区域 增加较为明显。

（2）在全球自然气候系统变暖的背景下，我国降 水资源的空间变化主要表现为由西北向东南方向增 加，东北地区粮食生产与水资源短缺的矛盾日益突 出。针对水资源供给不足而作物生长需水增加的矛 盾，主要是进行了田间灌溉节水、化学节水、生物改良 节水以及保护性耕作等相应的农业节水技术研究，并 将单项技术进行组装配套，形成了农业节水技术集成 模式，在东北地区的农业生产中应用，取得了一定的 节水效果。

（3）东北地区作为粮食主产区，农作物受干旱、洪 涝、冰雹、低温冷害等气象灾害的影响较大，特别是在 全球变暖的背景下，突发性及致灾性的气象灾害明显 增多，尤其是干旱已成为东北地区的主要气象灾害。 气候变化导致农业有害生物致灾的生态环境条件发 生了变化，使农作物病虫害的发生呈现出发生面积、 暴发种类和灾害损失逐年增加的新态势。

（4）在气候变暖的背景下，我国东北三省（黑龙 江、吉林和辽宁）主要粮食作物的光温生产潜力和气 候生产潜力都有不同程度的提高。所以说气候变暖在 一定程度上对东北地区的粮食产量的提高有促进作 用。但气候变暖使主要粮食作物生育期缩短，灌浆速 率加快，光合作用时间减少而影响干物质积累导致产 量下降。气候变暖对粮食生产利弊共存。

（5）气候变化引发的温度、降水、光照等自然资源 的变化对农作物的品质也产生了一定的影响。在CO₂ 浓度升高的情况下，植株体内的C/N 比增加而蛋白质 含量降低，从而使作物品质下降。尤其是大豆对极端 天气反应极为敏感，大豆生育期中如遇几日的极端高 温就可使大豆早熟而减产，而特大旱灾或涝灾大豆脂 肪、蛋白质含量会明显下降。总体上气候变化对中国 大豆生产不利效应明显。