气候变化对农产品质量的影响

农业作为全球经济的基础产业，其稳定性和持续性受到气候因素的直接制约，如温度、降水等都会影响农作物的生长速度、抗逆性、营养成分及外观品质。这就要求种植户采取灵活和富有适应性的管理策略，以确保农业可以完美应对环境变化带来的风险。本文就气候变化对农产品质量的影响进行了系统探讨，以期为农业生产提供理论支持。

一、气候变化对农业生态系统的影响

气候变化是指统计学意义上气候平均状态的巨大改变或者持续较长时间的气候变动，包括自然气候系统的内在波动，以及受到温室气体排放、土地利用变化等人类活动的干扰。气候变化会影响降水变化，表现为降水时空分布的不均衡性增强，部分地区出现干旱加剧或洪涝灾害频发的现象。严重的气候波动会导致热带风暴、极端高温和寒潮等极端气候事件的发生频率上升，对农业生产和自然生态系统构成重大威胁。

气候变化对农业生态系统的影响主要体现在温度升高和降水模式变化这两个方面，这些变化直接影响农业生产的环境条件，进而改变农业生态系统的结构和功能。具体而言，温度的增加会改变作物的生长周期，直接影响植物的光合作用效率和水分利用率。较高的温度会加速植物的生长发育，但也会导致作物在关键生长阶段面临热应激，从而影响其生理代谢和产量。在温度升高的情况下，某些农作物不再适应原有的生长环境，适宜种植的区域发生变化，会威胁到农业生态系统的多样性。另外，降水的不均衡性会导致某些地区面临更加频繁的干旱或洪涝灾害，干旱会造成灌溉水源紧张，影响作物的生长和产量；洪涝则会导致土壤侵蚀和作物根系浸泡，加快土地的退化速度。

二、气候变化对农产品质量的影响

（一）对农产品营养成分的影响

气候变化对农产品营养成分的影响体现为作物内在生化成分的改变，主要表现在蛋白质、糖类、矿物质以及维生素等关键营养成分浓度的波动。温度升高、二氧化碳浓度增加以及降水模式的变化，均会对作物的光合作用效率、营养物质的合成路径及代谢过程产生影响。

具体而言，温度升高会加速植物的生长速率，导致其养分积累周期缩短，从而提升作物的总产量。但由于生长周期缩短，作物未能充分吸收土壤中的矿物质和微量元素，因而其矿物质含量和维生素浓度会受到影响。二氧化碳浓度的升高则对作物的光合作用有直接促进作用，但此过程会导致作物体内糖类和碳水化合物的过度积累，减少蛋白质和氨基酸的合成。降水不均衡或极端气候事件会增强土壤中水分的波动，这种水分供给的不稳定性会妨碍作物根系对矿物质的有效吸收，进而影响其营养成分的整体构成。而长期干旱或水涝环境会进一步加剧该问题，作物在恶劣环境中的营养积累能力也受到抑制。

（二）对农产品外观和品质的影响

气候变化对农产品外观和品质的影响主要表现为形态特征的变异与内在品质的退化。温度升高、降水模式不稳定以及极端气候事件频发等因素，均能直接作用于作物的生长发育过程，进而影响其外部形态和内在品质。

具体而言，高温条件下，作物的果实和叶片常表现出大小不均、色泽暗淡等外观缺陷。在花期和果实膨大期，温度过高会导致作物的果实发育不良，出现裂果、畸形等现象，严重时甚至影响产品品质。降水模式的变化则会影响作物的水分供给。在长期干旱条件下，作物会表现出叶片萎蔫、果实缩水、表皮皱缩等现象；过量的降水和水涝则会引起作物根部缺氧，导致果实腐烂、裂果以及霉变等病理变化。气温过高或极端天气事件频发会干扰作物的生长平衡，抑制糖分、酸度、芳香物质等重要风味成分的合成过程，降低抗氧化物质、维生素等的含量，影响食品的营养价值和消费者的食用体验。

（三）对农产品贮藏性能的影响

气候变化对农产品贮藏性能的影响主要表现为贮藏过程中作物品质的衰退速度加快及贮存期缩短。温度升高、湿度变化以及极端天气事件频发均会对作物的生理活动和后期储存稳定性产生影响，从而制约农产品的长期保存和市场供应。

具体而言，温度升高会加快作物中水分的蒸发速度，使得果蔬中干物质的含量降低，质量出现劣化，同时会促使某些有害微生物繁殖，增加腐烂、霉变等生物性损伤发生的风险，严重影响农产品的保鲜性能。湿度变化则是通过对作物水分平衡的影响，改变其贮藏稳定性。过高的湿度会导致作物表面水分过度积聚，增加病菌滋生的风险，加剧腐烂现象；而在干旱环境下，作物水分流失严重，导致其质地枯萎、脆化，影响其在储存期内的口感与食用品质。极端天气如暴雨或干旱，会直接影响作物采摘后的初步贮存与运输，增加农产品损耗的概率。

（四）对农产品抗逆性的影响

气候变化对农产品抗逆性的影响，体现为作物对极端气候条件的适应能力和抵抗力下降。气候变化会通过改变作物的生理代谢和生态适应机制，削弱其面对非生物逆境和生物逆境的韧性。

具体而言，高温和干旱是影响农产品抗逆性的主要因素。在持续高温条件下，作物的热应激反应加剧，体内的细胞膜受损，光合作用效率下降，对水分与养分的有效吸收受限，抗氧化能力减弱，进而使得其抵御其他生物与非生物胁迫的能力降低。另外，长期的水分不足与土壤干旱还会削弱作物根系的发育，影响其对地下养分的吸收，从而削弱其抗逆性。降水量的不均衡分布会直接影响作物的水分管理机制。在干旱环境中，作物的水分获取和生理活动会受到抑制，抗逆性降低；在水涝条件下，作物根系缺氧，导致其代谢功能减缓、抗病虫害能力下降。而暴风雨、冰雹等灾害性天气也使作物的物理结构遭到破坏，导致其自然防御机制的效能降低。

三、降低气候变化对农产品质量影响的应对措施

（一）针对农产品营养成分变化的调控与优化措施

为应对气候变化对农产品营养成分的影响，必须采取综合性的调控措施，以保障作物的营养价值不被显著削弱。

针对温度升高及二氧化碳浓度变化对作物光合作用及养分合成路径的影响，需要精确调控栽培环境，如采用温室种植、遮阳网覆盖或生物气候调节技术，以减少极端气候对作物生长的负面影响，使作物能够在高温下维持较高的光合效率，确保营养成分的积累。同时，通过分子育种技术或传统育种手段培育能够高效吸收土壤中矿物质和微量元素的作物品种，有利于作物在较为恶劣的气候条件下维持较高的矿物质和维生素水平。利用精准灌溉技术可有效减缓极端气候对作物水分供应的不稳定影响，使植物在不同水分条件下保持最佳的营养积累状态。此外，还应增施有机肥和微量元素肥料，提高土壤肥力，确保作物在气候变化背景下仍能高效吸收必需的养分，从而提升其整体营养品质。

（二）提高农产品外观与品质稳定性的技术路径

温度、降水模式的变化以及极端气候事件频发，会直接影响作物的生长发育和品质表现，采用系统性、前瞻性的技术干预能够有效缓解气候变化对农产品外观的影响。

一方面，通过精准气候调控技术，如可控环境栽培与温室大棚种植，能够有效缓解温度波动对作物生长的负面影响。温室内的温湿度控制系统可以维持稳定的气候条件，防止极端温度造成的果实畸形、裂果等外观问题，从而提高作物的外形一致性与商品性；而利用现代农业设施的智能化调控，能够提升农作物生长的适应性，使其在气候变化背景下依然能够达到优良的外观品质。另一方面，通过基因组学与表型组学技术培育抗逆性强、适应性广的优良品种，能够减少温度过高、降水不均等因素对作物形态的干扰，保证农产品外观的一致性。例如，开发具有较强的抗裂性和耐旱性的作物品种，可以避免在极端干旱或过度降水情况下发生果实皱缩、裂果等现象，确保作物的商品价值。

（三）改善农产品贮藏性能的技术与管理策略

温度升高和湿度波动加剧会直接导致农产品水分流失、腐烂与霉变的风险增加，影响其储存稳定性与商品质量。而有效的贮藏技术与管理体系能够最大程度地缓解这些不利因素，从而延长农产品的保鲜期，使其保持良好的市场竞争力。

现代冷链技术是改善农产品贮藏性能的关键手段。通过精准的温湿度调控，能够实现对贮藏环境的精确控制，避免温度过高或过低所导致的品质衰退，同时使作物在储存期间保持水分平衡，减少病菌滋生和腐败风险。智能化贮藏管理系统的引入则为农产品贮藏提供了更为精确与高效的解决方案，借助物联网技术与大数据分析，该系统能够实时监控贮藏环境中的温湿度变化，精准调整贮藏条件，并及时发现潜在的质量问题。

（四）增强农产品抗逆性的农业实践与生物技术应用

面对气候变化对农产品抗逆性的挑战，结合先进的农业实践与生物技术手段，能够显著提升作物的适应性与恢复力。

在农业实践方面，合理调整耕作制度和栽培管理措施有助于提高作物对环境胁迫的耐受性。比如，通过优化灌溉系统与土壤管理，提高水分利用效率，能有效缓解干旱胁迫对作物的影响；适时的植被覆盖与轮作制度则有助于改善土壤结构，增强作物根系的水分与养分吸收能力，从而提升作物抗逆性。

在生物技术层面，通过遗传改良和基因编辑技术培育具备更高抗逆性的作物品种，已成为提升农产品抗逆性的主要途径。比如，基因工程技术能够在分子水平上强化作物对热应激、干旱及盐碱土等环境胁迫的耐受能力，通过识别与转移特定的抗逆基因，开发抗旱、耐盐碱的作物品种，可以使作物在极端气候下保持良好的生长势头，减少产量损失。

综上，气候变化对农产品质量有多重影响，会直接或间接影响农产品的营养成分、外观品质、贮藏性能及抗逆性。因此，应加强对气候变化背景下农产品质量变化机制的研究，推动农业生产的适应性技术创新与精准管理，同时结合现代生物技术和传统农业实践，提升作物抗逆性，确保农产品的稳定供应与质量安全，从而保障全球粮食安全和农业可持续发展。

作者简介：窦莉（1998—），女，汉族，贵州遵义人，硕士研究生，研究方向为农产品质量安全。