97-加拿大能养活多少人口下-为何说全球变暖对加拿大不是好事?
那么在加拿大草原三省这里种植春小麦有什么优缺点呢?
有如下五个优点:
第一,夏季日照时间长。高纬度地区在夏季享有极长的日照时间,有时可达16小时以上。这有利于小麦高产和优质蛋白的形成。
第二,收获季节凉爽干燥。每年8月下旬至9月中旬,春小麦收获。这时天气凉爽干燥,有利于小麦自然脱水,降低霉变风险,并生产出蛋白质含量高、筋度强的优质小麦。
第三,病虫害压力较小。寒冷的冬季可以自然消灭土壤中的许多害虫和病原体,减少了来年的病虫害。
第四,养分有效性高。当地土壤为弱碱性。在中性至微碱性条件下,磷、钼、钙、镁等小麦生长所必需元素的有效性很高。
第五,排水性良好。当地的黑土疏松多孔,既保水又透气,非常利于小麦根系的伸展和下扎。
但是在这里种植小麦,有很多的缺点。它的缺点产生原因与美国的小麦区很相似。但相比之下,加拿大的农业条件还不如美国。这让加拿大的小麦生产上限不高。
第一,降雨量没达到小麦生产所需的水分要求。
这里的年降雨量在300到500毫米之间。但春小麦整个生长周期所需水分相当于降雨量400至600毫米。
这就产生了一个用水缺口。这个情况与美国的小麦区是相同的。
第二,穿堂风地形,造成蒸发量大。
加拿大北方缺少东西向的山脉,因此形成了穿堂风地形。
而它的小麦区是草原地形,摩擦力小,更容易出现强风。强风就导致当地的地表水分蒸发量较大。加上当地降雨量本就不高,因此这里容易发生干旱。
第三,地形原因难以引水灌溉。
这里海拔为500米到1000米,远高于东部沼泽湖泊遍布的地盾区。所以这里不能引湖水来来灌溉。
第四,缺少大储量的地下含水层,难以靠开采地下水进行灌溉。
美国位于大平原的小麦区地下有一个世界级的、地质上罕见的巨型地下含水层-奥加拉拉含水层。所以美国可以靠开采地下水来种植小麦。
但加拿大草原三省地下,却没有奥加拉拉含水层这样规模的地下含水层。所以加拿大没办法学美国靠开采地下水来种植小麦。
第五,土壤风蚀风险。
这还是因为穿堂风地形。在干旱季节或植被覆盖不足时,强风会吹走表土,引发沙尘暴。
在历史上,加拿大在20世纪30年代因为过度开垦草原,发生了沙尘暴。
当地大草原上生长着密密麻麻的短草和深根丛生草,这些草皮像一块巨大的毯子,能牢牢固定土壤,锁住水分。而加拿大的穿堂风地形,加上草原地区地势平坦,让这里的风更大了。
从1929年开始,一场异常严重且持久的特大干旱袭击了该地区,持续了将近十年。
当持续的干旱使失去植被保护的土壤变成干燥的粉末时,强风轻而易举地将这些表土卷起,就形成了巨大的、遮天蔽日的沙尘暴。
这场沙尘暴是加拿大历史上最严重的沙尘暴。一直到上世纪40年代初,由于降雨量恢复正常,沙尘暴才停止。
这场沙尘暴以萨斯喀彻温、艾伯塔、马尼托巴等草原三省的南部为中心,造成土壤沙化,无法耕种。期间农作物大面积绝收。由于草场被毁,大量牛羊死亡。无数农民被迫放弃土地,迁徙到西边的不列颠哥伦比亚省和东边的安大略省。
后面加拿大不得不实行退耕还草、植树造林、休耕来保护草原。
可见,加拿大的农业条件不怎么好。它的小麦种植不仅有美国小麦区的问题,而且它还没有奥加拉拉含水层这样的恩赐可以挥霍。
而加拿大为了在这个自然条件不算优越的地方种植小麦,想了很多办法。
前面提到,草原三省的年降雨量并没有达到春小麦生长所需的水分要求。
加拿大想出了用休耕让土壤来蓄水的办法,来保证需要下一年小麦种植所需水分需求,又减少了土壤侵蚀。
加拿大的小麦种植基本靠天然降水,不进行人工灌溉。它先是本年耕作,然后下一年安排休耕。
休耕前,在收获时用联合收割机采用高留茬技术,将麦秆大量留在田间。然后用开沟犁开出积雪沟,用来将冬季降雪积存,防止大风刮出农田。这些麦茬会降低风吹过耕地表面的速度,降低土壤表面的水分蒸发,减少土壤的风蚀和水蚀。
春季根据需要用农用飞机或机引机械喷洒草木灰,将积雪融化,使土壤蓄水增墒。
在休耕期间,不种植任何作物。通过耕作控制杂草,让土壤吸收并储存宝贵的降水,尤其是冬天的雪水。在休耕年份土壤吸收的水分,供下一年小麦生长季使用。
现在加拿大已发展出兼顾经济效益和生态保护的四年轮作制。
从第一年到第四年分别种植油菜、春小麦、豆类、大麦或燕麦。这四年轮作设计得十分精妙。
第一年种植油菜,它是深根作物。它可以扎根到深处,改善深层土壤的透气和排水性能。同时可以吸收土壤深处的水分。它是阔叶植物,可以安全喷洒禾本科杂草除草剂,消灭会跟小麦争水争肥的禾本科杂草。
第二年种植春小麦,可以在干净的耕地上,获得高产。期间安全喷洒阔叶杂草除草剂,消灭跟豆类争水争肥的阔叶杂草。
第三年种植豆类如豌豆、扁豆,利用固氮特性,为土壤增加氮肥。它是阔叶植物,可以安全喷洒叶杂草除草剂,消灭禾本科杂草。
第四年种植大麦或燕麦,利用豆类利用豆类固定的氮素,获得高产。
结果这让加拿大成了世界上最大的油菜籽生产国和出口国、最大的扁豆、豌豆、燕麦出口国之一。
而加拿大的春小麦生产成绩如何呢?
它的优势是生产高度机械化,单户农民的农场面积很大,因此它能很好地控制小麦质量。
这里以硬质红春麦为主,尤其以加拿大西部红春麦品牌闻名世界。它以其极高的蛋白质含量、出色的磨粉和烘焙品质而成为全球高端面包用麦的标杆。
但缺点就是产量很低,且年际间波动很大。
这是因为它的春小麦生产是靠天吃饭,很少进行灌溉。加拿大春小麦平均亩产通常在 200到260公斤。而且因为每年降雨量的变化,造成它的产量不稳定。
我国春小麦平均亩产平在300到400公斤。因为有灌溉,所以我国的春小麦亩产不仅高,而且产量还很稳定。
可见,加拿大的农业条件并不算优良,它的农业完全是靠天吃饭。
这让加拿大能承载的人口上限不高。
我分析加拿大可以承载的人口上限是不超过9900万人。
加拿大的口粮主要是小麦和燕麦,其总产为3950万吨。按每人每年消费400公斤计算,它可以养活9875万人。
为何它不能养活更多人口呢?要养活更多人口,必须提高粮食总产。但它当前的粮食总产已很难提高。
第一,可耕地面积已接近极限。
扩大耕地面积是提高粮食总产的方法。加拿大的耕地核心在草原三省南部。这里的草原适合开发的都已被开垦。这里年降雨量没有达到小麦种植要求,地形又不便于调水灌溉,又没有大储量的地下含水层。所以这里的农业条件并不算理想。历史上这里因为过度开垦,引发了沙尘暴。
所以这里想再大规模扩大种植面积,不现实。
第二,气候变暖会造成粮食减产。
从2010年以来,一些学术观点认为全球变暖对加拿大的农业有利。例如会让可耕地面积增加。
例如2011年,《自然》杂志认为到本世纪末(2100年),全球变暖可能导致加拿大的“农业适宜区”或“理论可耕种土地”增加37%至110%。
这个预测很有问题。
全球变暖,对农业来说,就意味着年积温的上升。但要想种地,光热量满足是不够的,还需要降雨、土壤等因素的配合。也就是说全球变暖,并不意味着可耕地的增加,更不意味着粮食总产的增加。
事实上,全球变暖对加拿大的农业生产并不利。
例如,对于东西两海岸来说,这里是山地丘陵,这里会截留海风中的水汽。所以这里的降雨量会增加。但不幸的是,这里的地形很崎岖,不适于机械化耕作。
而且当地是酸性土壤,不适于小麦等作物种植。
适应酸性土壤的作物是水稻。在这种高纬度地区种植水稻的地方也有,那就是我国的东北地区。因为当地是温带季风气候,夏季热量充足。所以这里才能种植水稻。但加拿大东西两海岸是温带海洋性气候,夏季温凉,所以对于种植水稻来说,这里热量不足。
所以,这里温度增加、降雨增加,但这里仍然很难种粮食。
对于温尼伯以东到圣劳伦斯河的地区,这里的地质结构是地盾。这里的土壤也是酸性,加上土壤贫瘠多石,地形低洼多水,需要排水后才能种植。所以这里还是不适合粮食生产。
而对于位于草原三省南部地区的小麦产区来说,全球变暖反而会让这里出现干旱问题。
从加拿大年降水图上就可以看到,这里是加拿大南部降雨最少的地区之一。
因为海风长途跋涉而来,含有的水汽已经被沿途的山脉丘陵给截留得差不多了。因此全球变暖不会让这里的降雨量增加多少。
相反,因为加拿大缺少东西向山脉的穿堂风地形,加上这里是草原地形,会出现更干热的强风,带走更多的地表水分。这会让这里变得更加干旱。
而这已经成为现实。2021年,加拿大草原三省出现了历史性干旱。小麦的总产量比前一年度下降了约38.5%。
科学家们认为加拿大西部地区的变暖速度高于全球平均水平,这加剧了水分的蒸发,导致土壤更快干燥。
这种情况并不是孤例。同样位于高纬度的粮食出口大国俄罗斯的南部粮食主产区,近年来也因为干旱而发生过减产的情况。
因此全球变暖反而会造成加拿大的粮食减产。因此,加拿大能维持住当前的粮食产量就不错了。
所以加拿大的人口承载上限不超过9900万人。