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气候变化影响农业生态系统完整性,威胁粮食安全。研究人员评估萨赫勒地区 11 国农业生态系统对气候变化的脆弱性,发现埃塞俄比亚、尼日尔和尼日利亚最为脆弱。该研究为可持续农业生态系统适应气候变化提供依据。
在全球气候不断变化的大背景下,极端天气事件愈发频繁。气温不断攀升,让地表水分加速蒸发,珍贵的淡水资源日益减少;降水模式变得混乱,时而暴雨倾盆,时而久旱无雨,不仅使农作物减产,还引发了严重的水土流失;持续的干旱更是让农业系统不堪重负,庄稼颗粒无收,牲畜大量死亡,肥沃的耕地逐渐退化;而野火在干旱和高温的 “助力” 下,肆意蔓延,吞噬着大片农田,迫使人们背井离乡,同时向大气中释放巨量碳,让气候危机愈发严重。这些问题给全球粮食生产、水资源供应和地方经济带来了沉重打击,尤其是那些本就脆弱的地区,更是雪上加霜。
萨赫勒地区作为气候变化的 “重灾区”,气温不断飙升,如今北部白天最高温度可达 45°C,极端情况下预计会超过 50°C。历史上,这里曾多次遭受严重旱灾,像 1974 年埃塞俄比亚和苏丹的大旱,以及 20 世纪 80 年代末萨赫勒地区的旱灾,都造成了巨大的人员伤亡和农牧业减产。近年来,2010 - 2011 年大非洲之角的旱灾影响了 1200 万人,还有因恶劣天气导致的持续人口迁移,都凸显出该地区应对气候变化的紧迫性。然而,此前针对萨赫勒地区农业生态系统脆弱性的研究却相对较少。
为了深入了解这一情况,来自多个研究机构的研究人员展开了相关研究。他们通过评估农业生态系统对气候变化的暴露(Exposure)、敏感性(Sensitivity)和适应能力(Adaptive Capacity),来探究其脆弱性,并将研究成果发表在了《Agricultural Systems》上。
研究人员采用了香农熵权法(Shannon Entropy Weight method)来确定各个指标的相对权重。在评估暴露时,选取了温度变化、降水变率和自然灾害等指标;衡量敏感性则借助作物产量、牲畜密度以及与森林砍伐区域的距离等因素;而适应能力则通过评估可持续生计资产来判断。研究人员整合这些因素构建了脆弱性指数,为针对性的管理策略提供参考。
研究结果表明,埃塞俄比亚是整体脆弱性最高的国家,紧随其后的是尼日尔和尼日利亚。在暴露方面,1980 - 2020 年间,萨赫勒地区气候发生显著变化,毛里塔尼亚升温最为明显,最高和最低温度分别上升了 1.37°C(SD = 0.58)和 1.35°C(SD = 0.63),同时降水模式也变得极不稳定。在敏感性和适应能力方面,不同国家在作物生产、牲畜密度、可持续生计资产等方面的差异,共同导致了各国脆弱性水平的不同。
在研究结论和讨论部分,研究强调农业生态系统在萨赫勒地区至关重要,它是当地农村生计和经济的支柱,不仅提供食物、水和原材料,还在调节气候、维护生物多样性等方面发挥着关键作用。此次评估构建了理解农业生态系统脆弱性时空动态的综合框架,强调了通过气候智能型农业(Climate - Smart Agriculture)等抗气候发展途径,提升高脆弱地区适应能力的重要性。这有助于保障粮食安全、改善水资源获取状况,维持当地居民的生计。这项研究为萨赫勒地区应对气候变化、实现农业生态系统的可持续发展提供了重要的理论依据和实践指导,对推动该地区在气候变化背景下的发展具有深远意义。