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《全球气候变化与农业可持续发展：挑战与机遇》 图书简介 在全球气候变化日益严峻的背景下，农业正面临着前所未有的挑战。本书《全球气候变化与农业可持续发展：挑战与机遇》深入剖析了气候变化对全球农业系统的多维度影响，并系统探讨了实现农业可持续发展的关键战略、技术创新与政策路径。本书旨在为政策制定者、农业科研人员、农民以及关注全球粮食安全和环境保护的各界人士提供一份详尽、前瞻性的参考报告。 第一部分：气候变化对全球农业的深层冲击 本部分首先勾勒出当前全球气候变化的科学共识，强调其复杂性和不可逆性。随后，聚焦于气候变化对农业生产系统的具体影响机制。 第一章：气温上升与作物生理响应 探讨了全球平均气温的持续升高如何改变了主要粮食作物（如水稻、小麦、玉米）的生长周期和生理过程。内容涵盖了热胁迫对作物开花授粉、灌浆充实的影响，以及作物基因型对高温的适应性差异。详细分析了在不同纬度和海拔地区，气温升高导致的作物生育期缩短现象及其对产量的负面效应。同时，也引入了研究热带和亚热带地区“临界温度阈值”突破的研究进展。 第二章：水资源格局重塑与农业干旱 气候变化显著扰乱了全球水循环，本书对此进行了细致的分析。重点阐述了降水模式的改变——极端降水事件增多与长期干旱区扩大的矛盾现象。书中详细介绍了气候模型预测下，主要农业灌溉区（如北美大平原、印度河流域、中国华北平原）未来水资源可利用性的变化趋势。内容涉及冰川融化对河流径流的短期刺激与长期削弱效应，以及地下水超采与气候变化相互作用导致的农业脆弱性加剧。 第三章：极端天气事件的频率与强度增加 本章着重分析了极端天气事件对农业基础设施和作物生产的即时破坏力。涵盖了飓风/台风对沿海农田的淹没和盐碱化、持续性热浪对畜牧业（特别是家禽和奶牛养殖）的热应激影响，以及冰雹和强风对经济作物（如果蔬、茶园）的物理损害。书中通过案例研究，量化了极端事件造成的年度粮食损失率及其对区域粮食市场稳定的冲击。 第四章：病虫害与杂草分布的生态迁移 气候变暖为病原体、害虫和入侵性杂草的地理扩散提供了有利条件。本章详细描述了昆虫越冬存活率提高、病菌生命周期缩短，以及农作物与病虫害之间新的“协同演化”关系。分析了热带和亚热带的农作物病害向温带地区迁移的趋势，以及这要求农业病虫害监测和防控体系进行结构性调整的必要性。 第二部分：实现农业可持续发展的转型路径 面对上述挑战，本书提出了多层次、跨学科的解决方案，旨在引导农业系统向更具韧性和适应性的方向转型。 第五章：气候智能型农业（CSA）的技术创新 本章是全书的核心技术部分，系统介绍了CSA的“三支柱”：提高生产力、增强适应性、减少温室气体排放。 精准适应技术： 涵盖了利用遥感、物联网（IoT）和大数据分析的精准灌溉、变量施肥技术。探讨了土壤水分监测网络和作物生理反馈模型在优化水肥投入中的应用。 抗逆品种选育： 介绍了利用基因组编辑技术（如CRISPR）和传统育种方法，加速开发耐高温、耐旱、耐盐碱的新型作物品种的最新进展。重点讨论了利用地方品种的遗传多样性来增强气候韧性的策略。 生态化耕作实践： 深入分析了保护性耕作（免耕/少耕）、覆盖作物轮作以及农林复合系统对土壤有机质积累、固碳减排和改善土壤水热状况的协同效应。 第六章：水资源管理与高效灌溉策略 针对农业水资源短缺的严峻形势，本章提出了基于流域尺度的综合水管理方案。内容包括：发展雨水集蓄利用技术、推广滴灌和微喷灌等高效节水技术，并探讨了农业用水权交易和水价机制改革在激励节水行为中的作用。书中特别对比了不同灌溉技术在能源消耗和水利用效率上的差异。 第七章：农业温室气体减排与碳汇潜力 本部分关注农业的“减缓”角色。详细量化了农业活动中甲烷（CH4，主要来自反刍动物和水稻田）和氧化亚氮（N2O，主要来自氮肥不当施用）的排放源。重点介绍了减排技术，如反刍动物饲料添加剂、水稻“干湿交替灌溉法”（AWD）的应用，以及化肥精准投入的“4R”原则。同时，深入探讨了土壤碳汇（Soil Carbon Sequestration）的潜力，以及如何通过农田管理将农业系统打造成为温室气体的“吸收器”。 第三部分：政策、经济与社会层面的保障体系 农业转型需要强有力的制度支撑和市场激励。 第八章：气候风险金融工具与保险机制 探讨了如何利用金融工具来分散和管理气候风险。内容包括基于指数的气象保险（Index-based Insurance）的设计与推广，其相比传统损失评估的优势，以及政府在补贴和再保险机制中应扮演的角色。此外，还分析了绿色信贷和碳市场机制对支持农业低碳转型的潜力。 第九章：供应链韧性与粮食系统重构 本章着眼于宏观系统层面，探讨如何增强整个粮食供应链对气候冲击的抵御能力。内容涉及：优化物流网络以减少运输过程中的损耗，发展区域性、分散化的粮食加工和仓储设施，以及通过信息共享平台提高市场透明度，以应对突发事件下的区域性供应短缺。 第十章：社会公平与农民的适应能力建设 强调气候适应措施必须兼顾社会公平性。分析了气候变化对小农户、女性农民和贫困社区的影响不成比例的问题。本章提出了能力建设方案，包括提供适用的气候信息服务（如手机应用推送）、加强农民组织间的知识共享网络，以及确保适应性技术（如抗逆种子）的可及性和负担得起性。 结论：面向未来的综合治理框架 本书最后总结了实现全球农业可持续发展的综合治理框架，强调跨部门合作、长期投资以及基于科学证据的政策制定的重要性，为全球农业应对气候变化的未来指明了方向。本书的深度和广度，使其成为该领域研究与实践的必备参考书。
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