農業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)有哪些?
農業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)有哪些?
農業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)主要包括以下幾個方面:
1. 土地資源短缺:隨著城市化進程加速,土地資源日益短缺,這給農業(yè)生產帶來了很大的挑戰(zhàn),使土地面積減少,農業(yè)生產受到限制。
2. 水資源不足:水是農業(yè)生產的重要條件之一,但是當前全球水資源的供給與需求嚴重不平衡,很多地區(qū)的水資源已經非常緊缺,這對農業(yè)生產帶來了很大的挑戰(zhàn)。
3. 氣候變化的影響:氣候變化對農業(yè)生產的影響很大,如降雨量和氣溫的變化,極端天氣事件的頻繁出現等,這些都會影響作物種植和養(yǎng)殖業(yè)的生產效益。
4. 自然災害的影響:自然災害如洪澇災害、旱災、地震、臺風等也會影響農業(yè)生產,導致農作物的減產或者損失,從而影響農業(yè)可持續(xù)發(fā)展。
5. 農業(yè)現代化的缺失:盡管科學技術的不斷進步,但是農業(yè)現代化的缺失還是限制了農業(yè)的生產效益和可持續(xù)發(fā)展。例如,農業(yè)機械化、信息化等發(fā)展仍然存在不足。
6. 貧困問題:農村貧困是當前全球面臨的嚴重問題之一,對農業(yè)可持續(xù)發(fā)展帶來很大的困難,加大了農業(yè)發(fā)展的不穩(wěn)定性和不可預測性。
農業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)包括以下幾方面:
1. 生態(tài)環(huán)境保護:傳統(tǒng)農業(yè)經營方式的大規(guī)?;⒓s化和高強度化對生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞。
2. 資源利用與效率:農業(yè)資源利用存在過度浪費或過度開采的問題,依賴于外部的化肥農藥等生產資料,導致土地質量下降,產量下降等。
3. 氣候變化: 氣候變化對農業(yè)生產帶來的不良影響包括降雨量減少、干旱增加、水源減少、海平面上升等。
4. 農村人口流失:隨著城鎮(zhèn)化進程的加快,農村人口流失加劇,導致農業(yè)生產力喪失和社會經濟發(fā)展不平衡。
為應對以上挑戰(zhàn),我們需要優(yōu)化農業(yè)生產方式,提高生產效率,推行循環(huán)農業(yè)和可持續(xù)種植等技術,實現農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
農業(yè)可持續(xù)發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)包括:土地資源短缺、氣候變化、化肥和農藥的使用、生物多樣性減少、缺乏技術進步、貧困和營養(yǎng)不良、農業(yè)技術普及問題、農業(yè)產品市場競爭力不足等。
氣溫變化對農業(yè)和工程的有什么影響?
氣溫變化對于農業(yè)的影響:
氣候變化對農業(yè)的影響取決于氣候變暖的程度。在溫度增加不大的變暖條件下,其影響是有利有弊的,隨著溫度的增加,將導致農業(yè)生產的不穩(wěn)定性增加,局部干旱高溫危害加重,由于氣候變暖后作物發(fā)育期提前,使春季霜凍的危害加大。內蒙古草原區(qū)春旱加劇,生產力下降。氣象災害造成的農牧業(yè)損失加大。
如果不采取適應措施,到2030年,我國種植業(yè)生產能力在總體上可能會下降5%~10%,其中小麥、水稻和玉米三大作物均以下降為主。2050年后受到的沖擊會更大,主要作物產量和品質將進一步下降,病蟲害加重,肥料和水分的有效性降低,農業(yè)使用的化肥和灌溉水量將增加,生產成本將提高。
農業(yè)及生態(tài)系統(tǒng)是適應氣候變化的重點和優(yōu)先領域。這包括不斷提高農業(yè)對氣候變化的應變能力和抗災減災水平;選育抗逆品種,采用穩(wěn)產增產技術;發(fā)展包括生物技術在內的新技術;科學地調整種植制度,適應氣候變暖。
1、氣候變暖,會由于生長期延長而使得作物的產量提高。但氣候變暖后,如果沒有新的適應技術,主要作物的生長期會普遍縮短,這會對物質積累和籽粒產量有負作用。同時,熱量資源增加對作物生長發(fā)育的影響很大程度上受降水變化的制約,如果降水不能相應增加,會對農作物的生長產生不利影響。
2、氣候變化對作物品質的影響。CO2濃度的升高,會導致農作物品質下降。這樣人類人均需求的糧食量可能要增加,才能滿足自身的營養(yǎng)。
3、氣候變化對農業(yè)氣象災害的影響。對農業(yè)影響最大的是極端氣候條件,比如干旱、風暴、熱浪、霜凍等,氣候變化對這些氣候災害發(fā)生的頻率和強度的影響情況尚知之甚少。這些方面的影響程度尚難確切估計。
4、氣候變化對作物病蟲害的影響。據統(tǒng)計,我國農業(yè)產值因病蟲害造成的損失大約為農業(yè)總產值的20%~25%。氣候變暖會使農業(yè)病蟲害的分布區(qū)發(fā)生變化。低溫往往限制某些病蟲害的分布范圍,氣溫升高后,這些病蟲害的分布區(qū)可能擴大,從而影響農作物生長。同時溫室效應還使一些病蟲害的生長季節(jié)延長,使害蟲的繁殖代數增加,一年中危害時間延長,作物受害可能加重。
5、氣候變化對化肥、農藥使用的影響。肥效對環(huán)境溫度的變化十分敏感,尤其是氮肥,溫度增高1℃,能被植物直接吸收利用的速效氮釋放量將增加約4%,釋放期將縮短3.6天。因此,要想保持原有肥效,每次的施肥量將增加4%左右。
氣候變暖也將改變農藥的施用。隨著氣候變暖,作物生長季延長,昆蟲在春、夏、秋三季繁衍的代數將增加,而冬溫較高也有利于幼蟲安全越冬,各種病蟲害出現的范圍擴大,加劇病蟲害的流行和雜草蔓延,這意味著這些地區(qū)將不得不施用大量的農藥和除草劑。
6、氣候變化對主要農作物產量的影響。對產量的影響可能主要來自于極端氣候事件頻率的變化。同時,增溫直接影響光合作用速率和呼吸速率這兩個決定作物生產率的主要過程。大氣中CO2濃度倍增后,溫度升高、作物原有品種發(fā)育速度加快和生育期縮短是產量下降的主要原因。
7、氣候變化對農業(yè)影響的不確定性分析。農業(yè)生產是典型的自然與社會因素共同作用的過程,因此最終的影響評價應從這兩個方面同時考慮,因為相同的自然變化過程會在不同經濟水平的社會產生不同結果。對于我國這樣一個發(fā)展中國家來說,考慮社會經濟因素對氣候變化適應能力的影響十分重要。
氣溫變化對于工程的影響:
1.溫度對混凝土材料性能的影響?溫度升高會加快水化反應,促進混凝土早期強度的形成,但溫度升高也會造成水分的蒸發(fā)加快,能夠利用的水分減少,從而延緩水化反應,對混凝土后期強度形成不利?;炷?表面溫度會高于大氣溫度很多,溫度升高時前期強度沒有太大變化,但當經過一段時間后其 抗壓強度會明顯降低,這是由于水分的蒸發(fā),骨料和水泥性質發(fā)生變化,骨料和砂漿之間的 粘結力降低造成的。?
1.2濕度對混凝土材料性能的影響?濕度變化會導致混凝土內部含水率的改變,從而改變混凝土的力學性能?;炷梁蔬^大,則抗壓強度和環(huán)壓抗拉強度會減小,對劈裂強度的影響較小。干燥混凝土其抗壓強 度和劈裂抗拉強度會顯著增加,但其環(huán)壓抗拉強度下降很多。
1.3其他氣候因素對建筑材料的影響?幾乎所有的氣候因素都不同程度的對建筑材料有所影響,例如紫外線會加快建筑材料中聚合物的降解速率,減少使用壽命,降雨、高溫和強烈的日照、二氧化碳濃度會影響塑料、 石材、金屬、磚瓦和木材等建筑材料。?
2.1氣候變化對建筑基礎的影響?
氣候改變會改變地表蒸發(fā)和植物蒸騰的作用,從而導致土壤含水量的變化,降雨和大風會對土壤造成沖蝕和風化,給建筑物基礎帶來危害,在基礎較淺的建筑基礎中更為嚴重。 例如干縮濕脹會導致地基的隆起,基礎產生位移,進一步加大建筑結構的變形和沉降,主體 結構出現開裂。長期降雨情況下,雨水浸入到基礎下部會破壞承載土層強度。
2.2氣候變化對上部結構的影響?風荷載對建筑物的影響,風荷載是以長期的歷史風速記錄和較為安全的系數確定的,在全球氣候變暖的情況下,大風的頻率和強度都會增加,所以建筑工程設計時要考慮加大風 荷載的安全系數。暴雨對建筑結構墻壁的裂縫會產生滲透作用,降低墻體的保溫性能,嚴重 時出現變形和裂縫,影響建筑物美觀,造成安全隱患。暴雨的頻率增加也會造成洪流災害的 發(fā)生,對建筑物的結構是更大的考驗,暴雨還會加快結構的風化作用,所以要加大結構的維 護力度,在門、窗等節(jié)點處要做好密封工作。洪水和暴雪作用,洪水能夠直接沖擊建筑結構, 可能造成地基掏空、基礎下沉,甚至出現墻體倒塌。洪水長期的浸泡也會對結構材料和地基 承載力產生很大的影響。建筑物內的裝飾、抹灰等也會破壞。暴雪對建筑物的影響主要是長 期的雪荷載超過了設計要求,對建筑物帶來損害。?
3.1氣候變化對混凝土構件承載力的影響?混凝土材料的抗壓和抗彎承載力和材料強度有很大的關系,而頻繁的極端氣候會造成混凝土材料的強度產生退化。混凝土材料的徐變變形下,撓度不斷增加,減小其抗彎承載力。
3.2氣候變化對混凝土結構耐久性的影響?環(huán)境溫度會影響混凝土碳化的速度,在溫度升高時,二氧化碳的擴散速度會提高,碳化的化學反應速度也相應提高。環(huán)境溫度也會加快對鋼筋的銹蝕作用。相對濕度對混凝土耐 久性的影響為當濕度過低時,二氧化碳的擴散速度會增快,但由于缺少碳化反應的液相環(huán)境, 碳化反應會相對降低;濕度過高時孔隙內水分飽和,二氧化碳擴散速度慢,所以碳化速度和 濕度成拋物線關系,當濕度為 50%時,碳化速度最快。環(huán)境濕度對鋼筋銹蝕的影響為濕度 越大,鋼筋腐蝕越快。濕度對混凝土耐久性的影響非常重要,干燥條件下養(yǎng)護會造成很大的 強度損失,養(yǎng)護濕度越低,抗凍性就越差。二氧化碳對耐久性的影響主要表現在加快化學反 應的速度,碳化速度和二氧化碳的濃度的平方根成正比。風會對混凝土的保護層造成風化剝 落,加速混凝土碳化和內部鋼筋銹蝕。
3.3氣候變化對混凝土結構變形的影響?
氣候變化引起的混凝土強度、彈性模量和相對濕度的變化都會造成混凝土變形。混凝土變形由彈性變形、徐變組成。彈性變形受彈性模量的影響,徐變受濕度的影響。撓度過大 時會產生梁體開裂,降低結構剛度。 建筑標準上應該修正結構荷載規(guī)范,根據風、雨、雪的情況調整各項安全系數;建筑地基基礎設計規(guī)范中要考慮氣溫和濕度變化對土壤的影響,要根據氣候變化因素修正地基規(guī) 范中的設計方法,增大安全系數;節(jié)能上要加強各個環(huán)節(jié)的管理,修改節(jié)能標準對建筑性能 的要求;做好防洪預案。材料上考慮混凝土材料的耐久性問題,研究高低溫條件小材料的力 學性能,不同含水率對材料性能的影響等。