一、研究背景

以全球变暖为显著特征的全球气候变化已是不争的事实，并已经对全球社会、经济和环境的可持续发展带来了严峻挑战。几百年来，地球气候正经历着以全球变暖为主要特征的显著变化，人类活动导致的“温室效应”的增强被认为是气候变化的主要驱动因素。气候变化导致全球干旱洪涝灾害频发，水资源短缺和分布不平衡加剧，生物多样性锐减，生态安全受到威胁，对世界各国经济社会可持续发展带来重大挑战。

全球气候变化是人类迄今面临的最大的环境问题，也是21世纪人类面临的最复杂的挑战之一。气候变化问题被列为全球十大环境问题之首。人们已切身感受到冰川融化、干旱蔓延、作物生产力下降、动植物行为发生变异等气候变化带来的影响（肖国举等，2007）。我国近几年严重干旱、洪涝、冰雪等极端天气频发，对农业生产造成重大损失，给人们群众生活带来严重影响。

科学研究表明，从全球范围来看，气候变暖已经对人来赖以生存的自然系统构成了巨大、长远，甚至不可逆转的损害。而气候变暖远远超出了一个环境问题，它对整个世界经济社会发展造成了严峻的现实威胁。积极应对气候变化已经成为国际社会和世界各国的紧迫任务，作为应对气候变化的两个重要方面，减缓是一项长期的任务，而适应则更为现实和迫切。近年来，各国纷纷制定和发布国家的适应战略或适应行动计划。2009年12月，中国在哥本哈根的世界气候大会中承诺，“到2020年，单位GDP二氧化碳排放比2005年下降49%至45%。”

气候变化对中国自然生态系统和经济社会发展带来了现实的威胁，主要体现在农牧业、林业、自然生态系统、水资源等领域以及沿海和生态脆弱地区，适应气候变化已成为中国的迫切任务（国务院，2008）。近1个世纪以来（1906－2005 年），全球平均地表温度上升了0.74℃（张建云等，2008；秦大河等，2009），1908 -2007 年中国地表平均气温升高了1.1℃（钟海玲，沈永平，2008）。尽管中国气候变化趋势与全球气候变化趋势一致，但在某些方面表现更加剧烈，中国出现极端天气，如强暴雨、强雷暴、干旱化等较为频繁，这无疑给中国的农业用水和粮食生产提出了严峻的挑战。据国家减灾委、民政部统计，截至2010年8月6日，2010年洪涝灾害造成全国2亿人(次)受灾，1454人死亡，669人失踪，1214.8万人(次)紧急转移安置，1347.1万公顷农作物受灾，其中209万公顷绝收，136.4万间房屋倒塌，358.1万间房屋损坏，因灾直接经济损失2751.6亿元〔新华网〕。这无疑给中国农业生产和可持续发展提出了严峻的挑战。

全球气候变化问题是人类迄今为止面临的规模最大、范围最广、影响最深远的挑战之一，中国是全球气候变化的最大受害者之一，同时，作为一个负责任的人口大国，也对全球治理气候变化承担重要的责任（胡鞍钢，2009）。联合国粮食机构指出，低碳农业既能遏制气候变化，又能增加发展中国家的粮食产量，并呼吁增加低碳农业投资，引导现代农业向低碳农业发展。因此，低碳农业是中国农业经济转型和可持续发展的必由之路。

在全球气候变化、环境和资源状况不断恶化、食品安全问题日益突出的情况下，发展低碳农业，走资源节约、环境友好型的农业发展之路，是继石油农业之后一次农业革命，与生态农业、循环农业一起构成农业第二次现代化的基本内涵。然而，自低碳经济提出以来，低碳经济发展的理论和实践主要集中在工业和能源上，低碳农业无论从理论还是实践都未有得到应有的重视。未来的气候变化仍然存在许多未知领域，对农业生产的影响还存在相当大的不确定性，因此，我们迫切需要探索一条可持续农业发展道路，去适应和减缓气候变化。

低碳农业是指以减缓温室气体排放为目标，以减少碳排放、增加碳汇和适应气候变化技术为手段，通过加强基础设施建设、产业结构调整、提高土壤有机质含量、做好病虫害防治、发展农村可再生能源等农业生产和农民生活方式转变，实现高效率、低能耗、低排放、高碳汇的农业（农业部，2009）。低碳农业是气候变化背景下中国农业可持续发展必然途径。河南作为农业大省，在应对全球气候变化中，实现农业低碳转型是农业可持续发展的必然趋势。因此，有必要对低碳农业发展的现状和存在问题进行分析，对河南低碳农业发展战略的路径、模式和发展机制进行分析和探讨，促进河南农业可持续发展。

二、研究意义

从印尼巴厘岛会议通过的《巴厘路线图》，到哥本哈根会议通过的《哥本哈根议定书》，再到坎昆会议的决议，人散曲未终，全球气候变化已成为人类社会可持续发展面临的重大挑战。国际社会对气候变化问题的高度关注使得中国作为碳排放大国面临空前的压力和挑战。人们意识到，解决应对气候变化这种牵扯面广、涉及关系极端复杂的重大国际问题的艰巨性。全球气候变暖正在并将持续，将继续对我国经济、社会和生态环境产生深远影响，而农业是应对灾害最脆弱的产业，受气候变化的影响最大。面对气候变化，加强低碳农业发展与对策研究，对作为农业大省的河南而言，有着极强的理论和现实意义。其理论意义在于：一方面，本研究可以丰富关于低碳农业问题的研究视角和方法，通过对河南发展低碳农业的系统研究，弥补河南低碳农业研究的不足，为河南低碳发展研究提供基础；另一方面，为今后进一步开展农业部门应对气候变化的对策研究打下理论基础。现实意义在于：本研究的成果对河南农业部门制定应对气候变化、发展低碳农业，实现河南农业可持续发展的相关政策提供重要的参考价值。具体的实践意义包括：

首先，本研究有利于实现河南农业可持续发展和建立多元化的农业投融资体系

河南省作为一个农业大省，农业可持续发展和食品安全面临着气候变化的严峻挑战。发展低碳农业，提高农业应对气候变化能力，探讨低碳农业在碳交易市场中的地位和资本运作机制，有利于促进河南省农业的投资多元化和可持续发展。

其次，本研究有利于河南省农业实现经济转型，构建农业持久竞争力

农业经济转型是实现河南农业由农业大省向农业强省转变的必然选择，低碳农业是实现河南农业经济转型的重要途径。发展现代农业，实现农业低碳生产和建立低碳农业资本投资多元化运作体系，是未来农业发展的重要趋势之一。对低碳农业进行研究有利于实现河南农业经济转型，构建农业持久竞争力。

最后，本研究有利于提升河南省农业的国际竞争力

随着食品安全问题和环境污染问题的日益严重，国际市场对农产品质量要求越来越高。发展低碳农业，实现农业清洁生产，是提高河南农产品质量，降低生产成本，在国内外市场形成比较优势的有效途径。因而，发展低碳农业可以提升河南农业的国际竞争力。

三、国内外相关研究评述

自低碳经济提出以来，低碳经济发展的理论和实践主要集中在工业，低碳农业无论从理论还是实践都未得到应有的重视。从CNKI文献检索的情况看，对于低碳的研究最早出现在1999年，对“低碳经济”的研究最早出现于2003年，而对“低碳农业”的研究最早出现在2008年，总体来说，关于低碳农业的研究文献相对较少，大部分文献都围绕低碳经济、低碳技术、低碳社会等方面展开。因此，学术界对低碳农业的相关研究正处于初始阶段，但有许多国内外相关学者进行了探索和研究，取得了一些成果。

1、国外学者的相关研究

国外学者基于应对全球气候变化，提出用低碳经济发展模式与制度创新促进经济可持续发展，但专门针对低碳农业制度的研究并不多。斯特恩、斯特尔（2006）、梅森纳、多德维尔、梅茨格（2007）等分析了气候变化对世界经济的影响；汉森（2007）等学者认为发展低碳经济既是技术经济问题，还是制度与体制问题；John M.Antlea ，Jetse J.Stoorvogel（2006）结合肯尼亚、秘鲁、塞内加尔的三个案例探讨了农业土壤碳收支对贫困农户和农业系统可持续发展的潜在影响；Alla Golub，Thomas Hertel，Huey-Lin Lee（2009）指出森林固碳是减缓温室气体排放的主要战略，农业相关的减排，主要来自于反刍动物甲烷排放量的减少，其次为水稻的甲烷排放和化肥的温室气体排放量的减少。Todd M.Johnson,Claudia Alatorre,Zayra Romo,Feng Liu（2009）对墨西哥低碳农业发展的研究认为，生物燃料的利用是农业部门对低碳的最大贡献。

2、国内学者的相关研究

国内学者对低碳农业的研究主要集中在以下几个方面：

首先是对低碳农业的概念认知。国内最早提出低碳农业概念的学者是王昀，他（2008）认为，低碳农业应是低碳经济的有机组成部分，是一种比广义的生态农业概念还更广泛的概念。它不仅要像生态农业那样提倡少用化肥农药、进行高效的农业生产，而且在农业能源消耗越来越多，种植、运输、加工等过程中，电力、石油和煤气等能源的使用都在增加的情况下，还要更注重整体农业能耗和排放的降低。尚勋武（2009）则认为，低碳农业首先是一种理念，是农业转变发展方式的一个发展方向，低碳理念的本质就是降能节约。

其次，部分学者对发展低碳农业的重大意义进行了阐述。张全国（2009）认为，尽快转变农业生产模式，发展低碳高效农业已成当务之急。如何制定低碳农业发展政策，降低农业生产过程中的碳排放，越来越成为社会各界关注的焦点和区域经济发展中重点考虑的领域之一。李晓燕（2010）通过研究提出，低碳农业是低碳经济在农业发展中的实现形式，是中国特色现代农业的必然选择；是农业发展的生态文明之路；在WTO条件下提升农业国际竞争力的有效途径。

最后，国内相关学者对如何推行低碳农业进行了系统研究。尚勋武（2008）给出了自己的建议：一是加强技术的作用，在农业领域多推行低碳技术。二是生产模式的创新。比如集约化生产，通过合作社，专业协会推动集中生产、经营，提高效能。王彬彬（2009）则分析了四川发展低碳农业的可行性路径，提出了发展“农业生产、安全保障、气候调节、生态涵养、农村金融”多元功能的新型农业。翁伯琦（2009）认为低碳农业的运作有三点：其一，进行绿色生产。控制化肥和农药滥用，保证食品安全；其二，进行清洁生产，严格标准操作，严格防控污染，对各种排泄物和产品生产过程中废弃物进行资源化和无害化处理；其三，进行管理创新，提高农业生产中的资源利用率，逐渐改变农业产业的弱势地位，最终实现农业产业化。

已有文献为本研究提供研究思路以及研究方法上的借鉴，但缺少针对河南农业发展的低碳农业研究，本课题从河南省农业发展的产业特征出发探索低碳经济的丰富内涵，尝试提出低碳农业的内涵、特征和多元功能，并结合河南省情，分析河南省发展低碳农业的必然性，并从农业经济视角和相关利益主体视角出发，提出低碳农业的节碳固碳机理和利益联结机制，探讨低碳农业资本投资运作机制，从技术层面和经济层面探讨河南省发展低碳农业的途径。

四、本研究的主要创新和不足

研究的主要创新

近年来，关于低碳经济的研究数不胜数，低碳农业研究也日趋活跃，但针对河南低碳农业进行系统研究的成果尚不多见，本研究试图在以下几个方面有所创新：

首先，选题新颖：针对河南低碳农业进行系统研究，从选题看，是对国内这一研究空白的尝试。

其次，研究角度新颖：现有关于低碳农业的研究成果多数来自于自然科学领域，国际上从经济学的视角开展低碳农业研究是近十年的事，研究成果也相对较少，国内研究可以说刚刚起步。本研究从经济学、生态经济学的视角研究河南低碳农业发展战略，并提出具有针对性的政策建议，研究角度新颖。

最后，探讨了发展低碳农业中的农民利益共享机制。

本研究对河南低碳农业发展的研究只是一些初步的探索，还存在许多不足之处。笔者将在今后的研究中进一步探索低碳农业的理论研究方法，对低碳农业的区域实现进行更为深入的研究。

五、相关概念界定

1、碳汇与碳源

碳汇和碳源是两个相对的、容易混淆的概念。《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC）将碳汇定义为：“从大气中清除二氧化碳的过程、活动或机制”；将碳源定义为：“向大气中释放二氧化碳的过程、活动或机制”。随着低碳实践的不断深入，碳汇和碳源的概念将进一步深化。农业生产活动既是重要的温室气体排放源，同时农业生产系统拥有巨大的固碳潜力。

2、碳交易

碳交易是为促进全球温室气体减排，减少二氧化碳排放所采用的市场机制。《京都议定书》规定了三种碳交易机制，即清洁发展机制（CDM）、排放贸易（ET）和联合履约（JI）。这三种机制都允许《联合国气候变化框架公约》缔约方国与国之间，进行减排单位的转让或获得，但具体的规则与作用有所不同。

3、低碳经济

低碳经济，是指在可持续发展理念指导下，通过技术创新、制度创新、产业转型、新能源开发等多种手段，尽可能地减少煤炭石油等高碳能源消耗，减少温室气体排放，达到经济社会发展与生态环境保护双赢的一种经济发展形态。低碳经济是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，是人类社会继农业文明、工业文明之后的又一次重大进步。

4、低碳农业

低碳农业是指以减缓温室气体排放为目标，以减少碳排放、增加碳汇和适应气候变化技术为手段，通过加强基础设施建设、产业结构调整、提高土壤有机质含量、做好病虫害防治、发展农村可再生能源等农业生产和农民生活方式转变，实现高效率、低能耗、低排放、高碳汇的农业。

5、生态农业

生态农业是按照生态学原理和经济学原理，运用现代科学技术成果和现代管理手段，以及传统农业的有效经验建立起来的，能获得较高的经济效益、生态效益和社会效益的现代化农业。是低碳农业的有效实现模式之一。

6、有机农业

有机农业是低碳农业的一种典型模式。有机农业是指遵照一定的有机农业生产标准，在生产中不采用基因工程获得的生物及其产物，不使用化学合成的农药、化肥、生长调节剂、饲料添加剂等物质，遵循自然规律和生态学原理，协调种植业和养殖业的平衡，采用一系列可持续发展的农业技术以维持持续稳定的农业生产体系的一种农业生产方式。有机农业在整个农业生产过程中都有一套标准需要执行，其对外来投入物进行限制，建议使用某些措施改良生态环境，增加生物多样性，使有机体系有效循环。有机农业和低碳农业的诸多要求不谋而合，使得两者可以有效结合，清洁环境、生态改良同时高效生产

六、相关理论基础

1、生态经济学理论

生态经济学的主要代表人物有肯尼斯·鲍尔丁、赫尔曼·戴利、罗巴特·科斯坦塔，以及我国的生态经济学家许涤新、王松霈和藤有正等。20世纪60年代，美国经济学家鲍尔丁发表了一篇题为《一门科学——生态经济学》的文章，首次提出了“生态经济学”这一概念。美国另一经济学家列昂捷夫则是第一个对环境保护与经济发展的关系进行定量分析研究的科学家，他使用投入——产出分析法，将处理工业污染物单独列为一个生产部门，除了原材料和劳动力的消耗外，把处理污染物的费用也包括在产品成本之中。他在污染对工业生产的影响方面进行了详尽的分析。

生态经济学从经济学和生态学的结合上，围绕着人类经济活动与自然生态之间相互作用的关系，研究生态经济结构、功能、规律、平衡、生产力及生态经济效益，生态经济的宏观管理和数学模型等内容。旨在促使社会经济在生态平衡的基础上实现持续稳定发展，生态经济学作为一门独立的学科，是20世纪60年代后期正式创建的。美国海洋学家莱切尔卡逊在1962年发表的《寂静的春天》一书中，首次真正结合经济社会问题开展生态学研究。

1980年，联合国环境规划署召开了以“人口、资源、环境和发展”为主题的会议。会议充分肯定了上述四者之间的关系是密切相关、互相制约、互相促进的，并指出，各国在制定新的发展战略时对此要切实重视和正确对待。同时，环境规划署在对人类生存环境的各种变化进行观察分析之后，确定将“环境经济”（即生态经济）作为1981年《环境状况报告》的第一项主题。由此表明，生态经济学作为一门既有理论性又有应用性的新兴的科学，开始为世人所瞩目。

二、可持续农业理论

80 年代中期以来，可持续农业(Sustainable Agriculture) 作为一种新的农业思潮在全球迅速传播，受到世界各国关注并付诸具体行动。可持续发展是世界经济迅速增长的同时而又面临诸如人口、资源、环境等重大危机的双重背景下产生的一种新的发展思想，可持续农业是可持续发展思想在农业领域的体现。

可持续农业思想确立的背景:：一是世界农业蓬勃发展，显现农产品“相对过剩”态势。本世纪初西方发达国家开始由传统农业向现代农业转变，到六、七十年代基本上实现了农业现代化。60 年代以来，许多发展中国家也借助于“绿色革命”的技术措施，加快了传统农业向现代农业的改造过程。世界农业的总态势已由“短缺农业”转为“相对过剩”，主要是一些发达国家农产品过剩。可持续农业思潮源于西方发达国家，与这些国家由于农业发达而相对看轻农业的增产目标及转向关注环境保护和生活质量改善不无关系。二是世界农业发展面临人口、资源、环境、经济、社会多种危机的严重挑战。

可持续农业的概念于20世纪80年代中期提出，到20世纪90年代初待到完善。可持续农业的概念是：“管理和保护自然资源基础，并调整技术和机构改革方向，以便确保获得和持续满足目前几代人和今后世世代代人的需要。因此是一种能够保护和维持土地、水和动植物资源，不会造成环境退化，同时技术上适当可行，经济上有活力，能够被社会广发接受的农业。”

可持续农业的内涵是：（1）合理利用资源，保护生态环境，并将此同当代人及其子孙后代的生存和发展紧密结合起来。（2）为实现资源与环境的持续利用必须进行技术与制度创新。选择适应农业生产生态规律的农业技术，使系统的产出增长建立在资源与环境改善的基础上，形成良性循环，同时制度的创新要有利于促进适宜技术的应用与生产者以可持续方式利用农业资源。（3）把农业发展、农村经济发展、农村社会发展结合起来。生产足够多的食物与纤维，满足人类最基本的温饱需求。增加农民收入，消除农村贫困状况，在多样化综合经营中提高资源效率与经济效率，在促进农村综合发展中扩大农村劳动力就业机会。

三、农业多功能性理论

农业多功能性最先在20世纪80年代末日本的“稻米文化”理念中被提出，起初是贸易保护主义范畴的问题。1992年，联合国环境与发展大会通过的《21世纪议程》中写入了农业多功能性概念。1996年世界粮食首脑会议通过的《世界粮食安全罗马宣言》和《世界粮食首脑会议行动计划》等国际文件对农业多功能性予以了承认和利用。1999年联合国粮农组织在荷兰召开了国际农业和土地多功能性专门会议。在2008年、2009年召开的联合国可持续发展委员会第16届、第7届政府间会议中，农业多功能性是“77国集团+中国”、欧盟、美国等利益集团共同关注的焦点问题之一。自20世纪90年代以来，中国学者对农业多功能性的认识不断深化（尹成杰，2007；吕耀等，2007），多功能性也逐渐进入中国政策制定者的视野。

农业多功能性是指农业产业除了具有提供食物和植物纤维等农产品的商品功能外，还能为人类提供环境、社会、文化等方面的非商品功能。目前对农业多功能性的讨论主要集中在保护和改善自然环境、形成地面景观、维护生物多样性、保障国家粮食安全、消除贫困、增加就业、实现农村社会稳定和保留农耕文化等非商品产出方面（梁世夫，姚惊波，2008）。

农业的多功能性可分为四类。第一类是产品生产功能，这是农业最基本功能；第二类是经济社会功能，其中的社会保障功能是中国及大多数发展中国家农业的一个特殊功能；第三类是生态环境功能，兼具正向和负向双重生态环境功能是农业的重要特点；第四类是文化休闲功能，这是近年来才被人们重视的一项功能（孙新章，2010）。

七、气候变化对农业生产的影响

中国农业资源的人均占有量少，人口增长的压力却不断加大，农业生产的生态环境脆弱；而气候变化将改变农业生产空间布局，比如降低小麦、玉米、水稻等主要作物的产量，减弱区域粮食供给能力，致使农业生产的脆弱性更趋严重（刘彦随等，2010）。

（一）气候变化对农业生产系统的影响

气候变化将通过温度与降水变化的综合作用，使光、温、水、土、气、生等生态系统要素发生变化，进而对种植制度、病虫害防治、农业生产潜力及农业管理等产生影响(图1)。

 

图1. 气候变化对农业生产的影响

1、气候变化对光资源的影响

光资源是重要的农业气候资源之一。光以热效应形式给地球创造了生物得以生存的温度环境，光对绿色植物表现出光合效应、形态效应和光周期效应，保障植物正常生长、发育并形成产量（王馥棠等，2003）。通常从光亮、光质与光时等方面来描述和评估光资源。光资源是光合作用的动力，过高或过低均会导致作物光合能力的下降。我国长江中下游地区水稻生育期间常因强光高温而引发光合作用的光抑制，且每隔2~3 年又会因连阴雨的低光强造成严重减产（林文雄等，2009）。

2、气候变化对温度的影响

一定界限温度以上的积温及其持续日数是评价某地区农业热量资源的重要指标之一。一般以日均气温≥0 ℃的持续时间与积温来反映地区农事季节的总长度和农事季节内的热量资源；以日均气温≥10℃的持续时间与积温反映喜温作物的生育期和生长期内的热量状况。研究表明：1951年以来，我国≥10℃、≥0℃积温及持续天数总体上呈增加趋势（柏秦凤，霍治国，李世奎等，2008）。1979~2005年全国大部分地区≥10℃的年积温有所增加，东北、华北、华南地区的增幅较大；长江以北大部分地区≥10℃的年积温初日提前0~5 d，以南地区则推迟0~5 d；大部分地区≥10℃年积温终日推迟0~5 d（谭方颖等，2009）。随着温室气体(GHG)浓度的提高，气候变暖，积温增加，东北地区的低温冻害有所缓解。华北平原1961~2005年的年平均气温整体呈上升趋势：≥0℃ 积温的增加速率为59.5℃·d·10a−1；≥10 ℃积温的整体上升趋势明显，但低于≥0℃积温的增幅（缪启龙等，2009）。此外，气候变化还引起温度极值的显著变化。

3、气候变化对土壤质量的影响

温暖干燥的气候导致潜在蒸发能力增大，土壤含水量降低，且一般夏季土壤水分减少最严重。土壤水分条件通过影响土壤的通气性而影响土壤固有有机碳的矿化分解和外源有机碳的降解，进而影响土壤有机碳含量。土壤水分充足，则透气性差，有利于提高土壤有机碳含量；土壤水分不足，土壤孔隙度大，促进了有机碳的矿化分解（姜勇等，2007）。气候变暖影响土壤微生物量和微生物的活动，改变土壤中养分利用和C-N 循环（张乃莉等，2007），加快了土壤有机质的分解和氮的流失，削弱了农业生态系统抵御自然灾害的能力。东北地区降水变率增大，极端降水事件的频率和强度明显加强，尽管降水有所增加，但土壤湿度却呈减小趋势，干旱已经使部分地区出现了土壤盐渍、荒漠化现象（Liu Y S et al,2005）。独特的地形和气候使我国西南地区水土流失加重，土壤肥力损失较大，土地质量明显下降。

4、气候变化对水环境的影响

气候变化将改变区域降水量和降水格局，北方江河径流量减少、南方径流量增加，各流域年均蒸发量增大，其中黄河及内陆河地区的蒸发量增加约15%，导致流域流量下降乃至断流（林而达等，2006）。气候变暖导致气候更加不稳定，旱涝等极端气候事件出现的频率和强度增加，水资源的不稳定性与供需矛盾加剧。在暖干气候背景和人类活动的共同影响下，大气降水对湖泊的补给量减少，气候变暖使作物生长季延长，农业用水需求量不断增加，对区域农业用水产生负面影响（刘兴汉等，2003）。区域降水变化波动较大，华北大部、西北东部和东北地区降水量减少， 对种植业灌溉用水的影响巨大（李晓峰等，2008）。IPCC 第三、第四次评估报告指出，受气候变暖的影响，高纬度地区和一些湿润热带地区的水资源量有可能在本世纪增加；中纬度和干旱热带地区的水资源短缺将进一步加剧；极端降水强度及频率的增加将加大洪水灾害危险。

（二）气候变化对农业生产活动的影响

1、对作物种植区域和种植制度的影响

气候变暖将改善区域的热量资源，积温增多，我国长江以北特别是中纬度和高原地区的作物生长季节延长，低温冷害有所减轻，喜温作物界限北移，晚熟作物品种种植面积增加，促进了种植结构调整。同时，土壤水分蒸散量加大，热量资源增加的有利因素可能会因水资源的匮乏而得不到充分利用，作物稳产的气候风险性增加（林而达等，2006）。20世纪90年代以来，东北地区气候增暖明显，水稻种植面积得以北扩至伊春、嘉荫等水稻禁区（矫江等，2008）；西北地区喜温作物面积扩大，越冬作物种植区北界向北扩展（刘德祥等，2005）；陕西省冬小麦种植区北界向北扩展，但降水减少和干旱加剧使冬小麦生长受限制区扩大（曾英等，2007）。假若在温度上升1.40℃、降水增加4.2%的条件下，我国一熟种植面积由现在62.3%下降为39.2%，二熟种植面积由24.2%上升到24.9%，三熟种植面积由当前的13.5%提高到35.9%（Futang W,1997）。