地球表面不同的地區(qū)有著不同的氣候類型,熱量和降水是最重要的兩個(gè)氣候要素,從熱量角度來(lái)看全球熱量由低緯往高緯遞減,從赤道往兩極地區(qū)的“熱量帶”可以劃分為熱帶、亞熱帶、暖溫帶、中溫帶、寒溫帶、亞寒帶和寒帶,從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的角度來(lái)看亞寒帶和寒帶地區(qū)的熱量偏低,不適宜種植業(yè)的發(fā)展。從降水的角度來(lái)看,全球降水量總體上從沿海往內(nèi)陸遞減,我們根據(jù)降水量的多少可以劃分出不同的“干濕地區(qū)”,具體來(lái)說包括濕潤(rùn)區(qū)、半濕潤(rùn)區(qū)、半干旱區(qū)和干旱區(qū)。
濕潤(rùn)區(qū)的年降水量多在800毫米以上,半濕潤(rùn)區(qū)的年降水量介于400毫米至800毫米之間,半干旱區(qū)的年降水量介于200毫米至400毫米之間,干旱區(qū)的年降水量在200毫米以下。從農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的角度來(lái)看濕潤(rùn)區(qū)和半濕潤(rùn)區(qū)適宜種植業(yè)的發(fā)展,而半干旱區(qū)和干旱區(qū)則由于水分條件不足,不適宜種植業(yè)發(fā)展,多發(fā)展畜牧業(yè)。在農(nóng)業(yè)文明時(shí)期,人類的能力十分有限,很多氣候寒冷的地區(qū)和降水不足的地區(qū)都是難以發(fā)展種植業(yè)的,從而也就成為了人跡罕至的地區(qū),比如俄羅斯的西伯利亞地區(qū)以及非洲的撒哈拉沙漠地區(qū)。
但是,隨著人類工業(yè)化的進(jìn)程,人類科技水平的不斷發(fā)展,人類改造自然的能力不斷增強(qiáng),人類甚至能夠在冰天雪地和茫?;哪衼?lái)進(jìn)行農(nóng)業(yè)生產(chǎn),今天我們就來(lái)看一個(gè)位于西亞地區(qū)沙特阿拉伯的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)案例。沙特阿拉伯是世界上最大的半島阿拉伯半島上最大的國(guó)家,國(guó)土面積約為225萬(wàn)平方千米,位居世界第12位,但是沙特阿拉伯并不是一個(gè)富饒之地,或者說沙特阿拉伯幾乎和“富饒”兩個(gè)字不沾什么邊,由于常年受到副熱帶高氣壓帶和來(lái)自內(nèi)陸的干燥信風(fēng)控制,沙特阿拉伯屬于降水量稀少的“熱帶沙漠氣候”,全國(guó)大部分地區(qū)都是屬于年降水量在200毫米以下的干旱區(qū)。
由于氣候干旱,沙特阿拉伯的自然帶以熱帶荒漠為主,地表黃沙漫漫,沙漠廣布一片荒蕪。沙特阿拉伯地表水資源極度缺乏,很多地區(qū)都是沒有任何河流的“無(wú)流區(qū)”,所以在歷史上沙特阿拉伯地區(qū)都是不適合種植業(yè)發(fā)展的,這里主要是游牧民族的活動(dòng)區(qū)域。后來(lái),在西亞地區(qū)發(fā)現(xiàn)了地下的寶藏,那就是“工業(yè)的血液”石油,沙特阿拉伯通過開采石油賺取了大量的美元,從此一躍成為了世界新“土豪”,手里有了錢,沙特阿拉伯可以買到絕大多數(shù)自己想要的商品,包括農(nóng)產(chǎn)品,沙特阿拉伯是世界上最大的小麥進(jìn)口國(guó),2017年沙特阿拉伯的小麥進(jìn)口量達(dá)850萬(wàn)噸。
沙特阿拉伯一方面進(jìn)口糧食,另一方面也努力在本國(guó)種植小麥,生產(chǎn)糧食,但是我們知道沙特阿拉伯水資源嚴(yán)重短缺,該如何解決呢?俗話說“有錢能使鬼推磨”,沙特阿拉伯手中有錢,主要通過海水淡化和抽取深層地下水來(lái)解決水資源不足的問題,有了水,沙特阿拉伯就在沙漠里造出了良田。下圖顯示的是沙特阿拉伯西南部沙漠中的瓦迪·達(dá)瓦西爾鎮(zhèn),在2000年該鎮(zhèn)南部地區(qū)分布著許多的圓形小麥田,小麥田之所以設(shè)置成圓形,主要是由圓形的噴灌系統(tǒng)決定。在這個(gè)氣候極為干旱的地區(qū),凡是水灌溉不到的地方,就是一片荒蕪,所以綠色的小麥田和黃色的沙漠十分分明。
瓦迪·達(dá)瓦西爾鎮(zhèn)所在地區(qū)年降水量不足200毫米,地表水缺乏,不過好在當(dāng)?shù)氐叵滤貏e是深層地下水十分豐富,當(dāng)?shù)孛癖姙榱税l(fā)展農(nóng)業(yè),開始抽取地下水,隨著農(nóng)業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大,地下水的抽取了越來(lái)越多,在1980年以后,這一地區(qū)的地下水水位大約每年下降6毫米。當(dāng)?shù)厝死贸槿〉牡叵滤M(jìn)行灌溉,種植小麥、苜蓿和蔬菜,下圖顯示的是2017年4月26日的衛(wèi)星圖片,和之前2000年的衛(wèi)星照片對(duì)比,我們發(fā)現(xiàn)瓦迪·達(dá)瓦西爾鎮(zhèn)南部的灌溉農(nóng)業(yè)種植區(qū)更為密集,面積更大。
隨著,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的持續(xù)增加,沙特阿拉伯的小麥生產(chǎn)也從1977年的約3000噸,增加到了如今約50萬(wàn)噸的小麥年產(chǎn)量。農(nóng)業(yè)產(chǎn)量的增加,是沙特阿拉伯以大量抽取地下水位代價(jià)獲得的。瓦迪·達(dá)瓦西爾鎮(zhèn)地區(qū)隨著農(nóng)業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大,如今地下水資源不斷減少,而深層地下水的更新是十分緩慢的。通過碳14的測(cè)定,如今當(dāng)?shù)厥褂玫牡叵滤延?萬(wàn)多年的歷史,也就是在人類文明之前,這些水已經(jīng)在當(dāng)?shù)氐牡叵铝耍婵梢苑Q得上是“化石水”。人類的技術(shù)可以改變當(dāng)?shù)氐膮^(qū)位條件,但是卻無(wú)法逃脫自然的輪回,據(jù)科學(xué)家估計(jì)當(dāng)?shù)氐牡叵滤Y源也僅夠幾十年的使用時(shí)間。