來到乙巳蛇年,“白露早,寒露遲,秋分種麥正當時”這句在華北地區流傳已久的種麥農諺走到了“失靈”邊緣。
前不久,年過八旬的農業農村部防災減災專家指導組顧問、中國農業大學退休教授鄭大瑋到北京房山竇店村考察分析冬小麥種植情況。他指著一片深綠色的麥苗回憶道,過去北京在9月下旬時溫度回落到16-17攝氏度,適宜播種冬小麥,但隨著全球氣候變暖,適宜播種的溫度和積溫出現的時間推遲到了10月上旬,也就是說現在改在了“秋分尾”或“寒露頭”播種。
這只是全球氣候變暖影響農業生產的一個縮影。世界氣象組織最新數據顯示,過去10年(2015-2024)是有記錄以來最暖的10年,而2024年是有記錄以來最熱的一年,全球平均地表溫度比工業化前水平高出了約1.55攝氏度。越來越多的人已經感受到了氣候變化給生存與發展帶來的挑戰,作為靠“天”吃飯的農業領域更是首當其沖。
中國氣象局-中國農業大學農業應對氣候變化聯合實驗室前不久撰寫了一份名為“我國糧食生產適應氣候變化現狀、挑戰與對策”的報告,報告作者、中國農業大學教授潘志華認為,農業應變關鍵在于4個字:避害趨利。
淹了玉米,澆了葡萄
鄭大瑋考察的那塊冬小麥莊稼地,曾在2023年7月底的北京暴雨中遭受重創。這塊地所屬北京房山竇店村十二農場的場長強瑞晶告訴中青報·中青網記者,當時地里種的400多畝玉米“全淹了”,基本絕收。
竇店農牧工商總公司副總經理許生說,十二農場靠近大石河,暴雨期間,他和一些村民守在地塊南側,眼看著大水白茫茫一層從北邊漫過來,很快淹了玉米地。當時玉米長到“大喇叭口期”,正是“最要勁兒的時候”,被淹之后必須及時排澇方能保住產量。因地勢低洼,積水量大,約20天才排盡,最終大部分玉米因為積水時間過長被悶死了。
“我們有水泵等排水機械,常規的積水可以處理,但遇上極端天氣災害還沒有啥好辦法。”許生說。
談到氣候變化,“災害”是人們口中的高頻詞。
中國農業科學院農業環境與可持續發展研究所研究員許吟隆的科普報告中,有各類農業受災的照片,例如2008年的南方冰凍雨雪、2020年的東北臺風三連擊、2022年長江全流域的干旱等。在他看來,氣象災害之所以頻發,正是因為地球每天額外多吸收的巨大能量。在地球系統能量再平衡的過程中,即使有極小的一部分以極端天氣的形式釋放出來,所造成的災害也是驚人的。
相比于華北平原的玉米,寧夏的釀酒葡萄對于氣象災害更加敏感。懂紅葡萄酒的人品一口,就能喝出它的年份和產地,因為其中的風味物質鎖住了當年的陽光雨露和當地的水土風貌。如果把葡萄比作氣候的孩子,那它就是個“高需求寶寶”。
寧夏回族自治區氣象科學研究所總工程師張曉煜說,以賀蘭山東麓的釀酒葡萄為例,營養生長期不能過分炎熱,開花期不能碰到低溫和陰雨,掛果期得適度高溫干旱,成熟期溫度需要緩慢下降,才能實現糖酸之間的平衡、色澤的飽滿,以及馥郁芳香、回味悠長。
“但寧夏數十年來氣候暖濕化明顯。”張曉煜說,這里近40年來,每10年平均溫度升高0.2-0.6攝氏度。隨著氣溫的升高,葡萄的含糖量和含酸量也隨之發生了改變。同時,近些年愈發頻繁的氣象災害也給葡萄種植帶來影響。
張曉煜細數,2018年、2020年、2022年、2023年霜凍災害明顯,2021年、2023年高溫干旱突出。原本2024年的葡萄前期生長條件很好,葡萄越冬凍害輕,春季放條后又下了場透雨,掛果量喜人,大家都認為會是個“好年份”。不承想9月突然變天,出現了歷史罕見的連續半個月的陰雨天氣,把“好年份”的夢澆滅了。
“原本本地種植葡萄的含糖量在230-240g/L,由于連續陰雨,含糖量減少到220g/L以下。”張曉煜解釋,這不但意味著釀造的酒精度數下降,還使得葡萄酒減少了風味的“載體”。俗話說“旱生蟲子,澇生病”,連續陰雨還造成了裂果和病蟲害等問題。
張曉煜無奈地說,當年不少葡萄園只好少釀,甚至是不釀葡萄酒。
并非完全沒有益處
但氣候變化對于農業生產也并非完全沒有益處。鄭大瑋認為,氣候變暖“對于不同地方的農業生產各有利弊”,對于以黑龍江等地為代表的東北地區,和以新疆等地為代表的西北地區而言,整體來看有利因素要大于不利因素——無霜期延長可以提高復種指數,并改種生長期更長的品種;降水增加可以緩解干旱。
許吟隆特別指出,在農業氣象災害日益加劇的情況下,適應氣候變化尤為重要。他舉例說,氣候變暖導致華北棉產區棉鈴蟲大爆發,嚴重影響該地區的棉花種植;而氣候變暖使新疆成為棉花適宜種植區,這是典型的“轉型適應”案例。
新疆農業氣象臺正高級工程師王雪姣告訴中青報·中青網記者,20世紀60年代以來,我國棉花種植區“北移西進”,從長江中下游平原移到華北平原,再移到西部干旱地區。氣候變暖讓新疆氣候“暖濕化”,這使得新疆無霜期延長,棉花生長季熱量資源增加,氣候適宜種植區擴大。她表示,與20世紀60年代相比,北疆氣候宜棉區擴大近一倍。同時,隨著氣候變暖,極端天氣事件強度、發生頻率、影響范圍的擴大,此地的棉花也面臨著霜凍、低溫冷害、大風、高溫熱害等威脅。
不少學者注意到,氣候變化使我國農業受災情況體現出了“新特點”。鄭大瑋提煉的規律是:氣象波動加劇,極端天氣事件愈發頻繁,主要表現為高溫災害明顯增加,冷暖突變、凍旱交加、旱澇急轉情況增多。
許吟隆指出,氣候變暖還導致作物病蟲越冬死亡率降低,冬后有效病蟲源基數顯著增加。病蟲害種類和世代數增加,為害期延長,為害范圍擴大,尤其是向北方擴展蔓延趨勢明顯。
適應氣候變化成為“常態”
“農業生產本身就是‘戰天斗地’的過程。”潘志華認為,2024年全國糧食總產量首次邁上1.4萬億斤臺階,適應氣候變化“功不可沒”。特別是與過去利用氣候變暖有利條件、有效擴大種植面積,注重農田基本建設、持續提高糧食生產的氣候韌性,注重品種選育與耕作栽培技術改進、顯著提高作物的抗逆性等舉措關系密切。
他正說著,一只盤旋而來的小蟲打斷了采訪,隨后落在辦公桌上,定睛一看,是蚊子。潘志華似乎見怪不怪,在他看來,北京12月下旬飛蚊,也是氣候變暖的生動注腳。
他接著說,正是因為當前我國已經在農業管理的各方面達到了較高水準,氣候風險才更加成為影響我國糧食安全的關鍵因素。特別是,未來20年的氣候風險還將加大。
潘志華表示,IPCC(政府間氣候變化專門委員會)最新發布的第六次評估報告指出,未來20年全球將繼續變暖。他介紹,據國家氣候中心預測,未來中國氣候變化整體上呈變暖變濕趨勢,同時不同區域存在較大的差異。因此,建設氣候適應型農業迫在眉睫。
在鄭大瑋、許吟隆、潘志華等人參與編制的《國家適應氣候變化戰略2035》中,“強化經濟社會系統適應氣候變化能力”章節的第一部分就是“農業與糧食安全”。
許吟隆解釋,“適應”是指通過加強對自然生態系統和經濟社會系統的氣候風險識別與管理,采取調整措施,充分利用有利因素,防范不利因素,以減輕氣候變化產生的不利影響和潛在風險。同時,“適應”應該成為一個常態化工作,也就是說在所有的農業決策和行動中,都要考慮氣候變化的因素。
用“反常”打敗反常
許吟隆認為,“適應”既是挑戰也是機遇。
鄭大瑋說,農業技術手段要適應主要矛盾的變化,就需要針對“反常的氣候”進行“反常的管理”。
他提供了兩個實操案例——針對反常的氣候以及具體苗情,在反常的時間給冬小麥進行澆水和追肥。北京冬小麥的壯苗和旺苗通常在4月15日以后的拔節期進行澆水和追肥,而在4月上旬的起身期不應澆水和追肥,否則會增加后期倒伏的風險。2023年播種的小麥,由于夏季暴雨洪澇,秋暖和冬季連降大雪,早春土壤水分過多,麥苗長勢過旺,甚至把澆水追肥推遲到了4月下旬后期進行。2022年則完全相反,由于冬季凍害較重,早春返青時麥苗較弱成為“主要矛盾”,倒伏風險不大,恰恰應該在起身期澆水、追肥以促進弱苗轉壯。由于管理得當,十二農場在這兩年都獲得了較高的產量。
張曉煜也告訴中青報·中青網記者,為了適應氣候變暖,近10年來賀蘭山東麓的葡萄園探索了各種方法。
例如,紅寺堡地區已經將種植海拔由原先的1200米以下,提高到了溫度相對較低的1400米左右。此外,一些果園為了消解賀蘭山地表礫石供給的過多熱量,采取“行間生草”技術來降低地面溫度;或將掛果高度由原來的三四十厘米,提高到了50到80厘米,以求讓葡萄遠離地面高溫的炙烤。還有一些果園,通過提高種植密度消解過多的光照資源,反而提高了產量,畝產從過去的300公斤到400公斤,提高到了近年的600公斤到800公斤。
地方農技推廣系統也在采取行動。2023年7月底夏季的暴雨到來之前,北京市農業技術推廣站剛剛印發了一份農業氣象災害防災減災應急工作方案,其中提到建立農業氣象災害預測預報機制,儲備農業氣象災害應對技術,成立應急服務技術組等。北京農技站糧經作物科科長毛思帥介紹,這份文件在2024年又作了進一步更新。
農業技術推廣員周吉紅負責點對點指導強瑞晶,在去農場的路上,他打開北京農技站的內部工作軟件,查看是否有新的氣象預警通知。周吉紅說,這些預測內容也會同步發到本地各類種植戶的社交群里。在日常生產和應急的關鍵節點,農技專家們則會直接前往現場指導生產。
聚焦農民高度關注的極端天氣氣候事件和氣象災害,潘志華建議,針對近些年北方大雨農田積水排不出、南方有水到不了田等問題,可以以提升北方排澇降漬、南方提水灌溉能力為重點,持續推進高標準農田建設,加快形成從水源到田間的完整灌排體系,實現旱能灌、澇能排。
他還建議,優化農情監測與農業氣象觀測站網布局,將農情與農業氣象綜合監測設施建設納入高標準農田建設中統一設計、同步實施,推進國、省農情與農業氣象服務業務一體化平臺建設,開展農業氣象影響預警業務。立足農業災害“防勝于救”的特點,擴大中央財政農業生產防災減災救災資金規模,盡快推動主要糧食作物政策性農業保險全覆蓋,鼓勵保險公司、政策性銀行等金融機構加大對農民防災減災的支持。
“特別建議逐步推廣天氣指數保險,以及建立農業巨災保險機制。”潘志華說。