· 導(dǎo)語 ·
一個高溫干旱的夏天會給城市居民帶來偶爾的體感不適,帶給農(nóng)民的卻往往是非常具體的焦慮:減產(chǎn),甚至絕收,前半年的努力流失,后半年的希望落空。當(dāng)前,氣候變化使得中國農(nóng)民面臨著日益嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),伴隨而來的諸如灌溉等次生問題讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)更加危機(jī)四伏。一方面,氣候變化改變了農(nóng)業(yè)的氣象資源,影響作物產(chǎn)量和種植制度,威脅著糧食安全、農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展及農(nóng)民的生計;另一方面,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(包括種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè))本身就是一項顯著的人類活動,也是溫室氣體排放的主要來源之一。
當(dāng)人類的行為對地球氣候環(huán)境造成了難以逆轉(zhuǎn)的升溫后果時,如何解決這一問題,為當(dāng)前危機(jī)四伏的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)勾勒可持續(xù)的、值得期許的未來發(fā)展方向,是我們當(dāng)下亟需思考的問題。
作 者|王春暉、唐浩
6月下旬的一天,川滇交界的河谷地帶,幾個頭戴五福冠、身著長衫的男子手搖法器,口中念念有詞。云南寧蒗縣永寧的幾位東巴正在“神山”舉行求雨儀式,當(dāng)?shù)啬λ笕诵欧顤|巴教,相信“萬物有靈”,認(rèn)為自然中的事物受不同的自然神掌管,祭祀自然神求雨便是東巴文化中的一項傳統(tǒng)習(xí)俗。
永寧地區(qū)的部分古村落保留著傳統(tǒng)的東巴文化, 東巴是可以與“神”對話的智者,管理著村落的家庭和公共事務(wù)。但是,永寧地區(qū)今年遭遇嚴(yán)重旱情,有些作物因干旱死苗,村民不得不補(bǔ)種。持續(xù)干旱少雨的天氣令東巴們一時失去了對策,不得已只好聚集到神山祈求雨水降臨。
儀式完畢,東巴們沿顛簸崎嶇山路返回途中,大雨竟然瓢潑而至。
從麗江市出發(fā),穿過著名景區(qū)玉龍雪山,經(jīng)過三四個小時的翻山越嶺,便抵達(dá)金沙江。金沙江流域的干熱河谷里傳統(tǒng)村落不勝其數(shù)。今年的春夏時節(jié)最為難熬,據(jù)氣象局?jǐn)?shù)據(jù),整個云南省的雨季較常年推遲了29天。進(jìn)入5月后,麗江全市范圍都處于高溫晴熱天氣,低海拔河谷地區(qū)最高氣溫均超過了35攝氏度,部分地區(qū)最高氣溫甚至達(dá)到40攝氏度以上。永寧所在的寧蒗縣大部分地區(qū)遭遇的則是特別嚴(yán)重氣象干旱,太陽熨烤著沿岸的村莊和莊稼,讓本就干熱的河谷地帶的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)難以為繼。
在云南還有很多像永寧這樣的地區(qū),典型的旱作農(nóng)業(yè)區(qū)嚴(yán)重依賴夏季自然降水。
十多年前的永寧,水稻是主要作物。但近些年來,由于村里年輕人紛紛放棄種地外出務(wù)工,加上氣候和有限的灌溉條件,水稻耕作在永寧漸漸被荒廢了。而今年,永寧部分村民種上了烤煙,這是當(dāng)?shù)卣珳?zhǔn)扶貧計劃中的扶持項目。在寧蒗縣,烤煙是幫助農(nóng)戶實(shí)現(xiàn)脫貧的重要經(jīng)濟(jì)作物,全縣今年種植3.1萬畝烤煙,可為一戶家庭帶來3.5萬元左右的收入。但烤煙是旱作作物, 不同于水稻,煙苗移栽之后是至為關(guān)鍵的生長時期,水分需求很大。
5-6月份正是移栽烤煙苗的時間,可眼下的高溫和雨水的匱乏卻讓剛栽種下去的煙苗面臨“大烤”。對農(nóng)戶來說,本來一直盼著幾畝煙田可以充盈一整年的經(jīng)濟(jì)收入,但現(xiàn)在卻和煙苗一起陷入焦灼的境地。
干旱還不是村民和煙苗面臨的惟一困境。8月份,遲到的汛期終于露面,但來勢過于洶洶,且集中在滇東北北部、滇西北東部、滇中、滇西南等地,令剛剛?cè)淌芰烁邷刂丝镜臒熖锖凸麡溆钟辛藵碁?zāi)甚至冰雹的風(fēng)險。
最糟糕的莫過于金沙江河谷在強(qiáng)降水季節(jié)所顯露出的生態(tài)脆弱性。在反常的天氣里,泥石流、滑坡塌方、落石很常見,道路損毀造成的物資運(yùn)輸困難亦是“家常便飯”??緹熂庸ぴO(shè)備運(yùn)進(jìn)村里,收獲的烤煙運(yùn)出村外,在雨季遇到的阻礙都比往常要大的多。寧蒗縣永寧當(dāng)?shù)匾晃淮迕裾f:“旱起來旱死,澇起來澇死!前段時間那么旱,現(xiàn)在只要一下雨就下大雨,這么下去什么東西都種不好!”
“氣候變化”進(jìn)行時:
旱時更旱,澇時更澇
一個高溫干旱的夏天會給城市居民帶來偶爾的體感不適,帶給農(nóng)民的卻往往是非常具體的焦慮:減產(chǎn),甚至絕收,前半年的努力流失,后半年的希望落空。盡管只是局部、個體的觀察和感受,但永寧老百姓這句“旱起來旱死,澇起來澇死”無意中契合了近些年中國氣候的總體變化趨勢。
中國氣象局今年4月份發(fā)布《中國氣候變化藍(lán)皮書(2019)》,匯總分析了自1961年有完整氣象觀測記錄以來的數(shù)據(jù),指出在過去的30年間,尤其是從1980年代末期開始,全國范圍內(nèi)的溫度、降水、極端天氣,都發(fā)生了明顯的改變。
然后是降水。一方面中國地區(qū)整體降水量呈微弱增加的趨勢,尤其2012年以來降水持續(xù)偏多;但另一方面降水日數(shù)顯著減少(平均每10年減少2天),年累計暴雨日數(shù)增加(平均每10年增加3.8%)。不同地區(qū)的降水變化差異很大:青藏地區(qū)顯著增多,西北部分地區(qū)有增加的趨向,而西南地區(qū)總體呈減少趨勢。
此外極端天氣事件的時空分布和發(fā)生強(qiáng)度也產(chǎn)生了深刻的變化,極端高溫事件和極端強(qiáng)降水事件在20世紀(jì)90年代中期之后明顯增多,冰凍圈消融加速,氣候風(fēng)險水平呈上升。這一系列趨勢在另一份名叫《農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化藍(lán)皮書(2016)》的報告(《農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化藍(lán)皮書:中國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及其災(zāi)損評估報告》,社會科學(xué)文獻(xiàn)出版社,2017)中被通俗地總結(jié)為 “暖時更暖、旱時更旱、澇時更澇”。
通常來講,人們在特定季節(jié)感受到偏離常態(tài)的或冷或熱、或旱或澇的現(xiàn)象,在定義上屬于‘極端天氣事件’,反映出的是一種當(dāng)下的、周邊的變化;但從更大的時間尺度來說,極端氣候事件本身呈現(xiàn)出頻率加快、強(qiáng)度增強(qiáng)的趨勢——這種全球范圍內(nèi)出現(xiàn)的普遍規(guī)律,已經(jīng)被各種觀測數(shù)據(jù)所證實(shí),是典型的氣候變化范疇。
中國農(nóng)業(yè)大學(xué)資源與環(huán)境學(xué)院楊曉光教授是農(nóng)業(yè)氣象學(xué)領(lǐng)域的資深學(xué)者。她在接受思想市場專訪時表示,在氣候變化與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的議題上,人們首先需要正確理解的是, “氣候變化”的定義范圍本身,既包含溫度升高、二氧化碳濃度增加,也包括極端天氣氣候事件發(fā)生頻率的加快。
一般科學(xué)界的共識是,氣候系統(tǒng)周期震蕩和人類活動可以產(chǎn)生疊加的效果。但當(dāng)個別季節(jié)的區(qū)域值發(fā)生變化——比如不同地方的人們感知到某個夏季超常的高溫現(xiàn)象——其產(chǎn)生原因和機(jī)制究竟是什么?是自然造就還是與人類活動有關(guān)? 這需要專業(yè)領(lǐng)域根據(jù)不同情況進(jìn)行嚴(yán)格的歸因研究。
已觀測到的氣候變化毋庸置疑,并已經(jīng)開始嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域。極端高溫、干旱、洪澇及病蟲災(zāi)害發(fā)生頻率增高、面積擴(kuò)大,從更大的時間尺度上看,就連維持了半個多世紀(jì)的中國“南澇北旱”格局在過去幾十年間也在悄悄改變。
根據(jù)氣候科學(xué)家長期跟蹤監(jiān)測數(shù)值顯示,升溫的事實(shí)導(dǎo)致熱量資源增加,致使北方地區(qū)的平均氣溫、平均最高/最低氣溫整體出現(xiàn)升高的趨勢,同時降水量的整體數(shù)值也體現(xiàn)出弱上升的趨勢(全國降水平均增幅為2%-5%,北方降水可能增加5%-15%)。 僅從自然界降水量變化這一項指標(biāo)來說,有專家形容中國”南澇北旱”的格局正在慢慢向“北澇南旱”進(jìn)行周期性轉(zhuǎn)變。
只是中國地理地貌復(fù)雜多樣,地區(qū)差異極大。對于北方而言,不是所有地方都更暖、降水更多。部分西北地區(qū)——主要是新疆、甘肅、青海等地,在降水量變化值上呈現(xiàn)所謂“暖濕化”趨向;而主要冬小麥產(chǎn)區(qū)和玉米產(chǎn)區(qū),包括華北和西南地區(qū),卻呈現(xiàn)出明確的“暖干化”特征。
“暖濕化”趨向:是福還是禍?
光、熱、水等氣候資源的長期變化,勢必會對現(xiàn)有的農(nóng)業(yè)種植制度產(chǎn)生影響。楊曉光教授和她的同事們早在2010年開展的一組研究發(fā)現(xiàn),在過去的30多年間,氣溫上升導(dǎo)致中國農(nóng)作物多熟制(是指一年之內(nèi)在同一地塊上種植不同的作物,并至少可以收獲兩次或以上)可能種植的北界向北、向西移動,使得很多原先一年一熟的種植地區(qū)具備了一年兩熟的熱量條件。(《全球氣候變暖對中國種植制度可能影響I.氣候變暖對中國種植制度北界和糧食產(chǎn)量可能影響的分析》*楊曉光,劉志娟,陳阜。中國農(nóng)業(yè)科學(xué),2010年。) 這就是農(nóng)業(yè)上所謂的種植北界的“北移西擴(kuò)”現(xiàn)象。
由于積溫增加,單位面積周年的產(chǎn)量在理論上可能增加?,F(xiàn)有研究結(jié)果表明,如果原先一年一熟的地區(qū)變?yōu)橐荒陜墒旎蛘咭荒陜墒斓貐^(qū)變?yōu)橐荒耆欤?全國)小麥玉米水稻的產(chǎn)量可能增加3%。另外水稻、玉米等作物的可能種植北界也發(fā)生北移,明顯的改變比如東北黑龍江。 在氣候變暖的大背景下,原先積溫較少的黑龍江北部地區(qū),水稻種植區(qū)域明顯北移。
這似乎可以看作是氣候變化帶給中國農(nóng)業(yè)的一個潛在的機(jī)遇。然而出于相同的原因——溫度和降水在中國空間區(qū)域上差異—過去幾十年平均數(shù)值上顯示出的暖干化或暖濕化趨向?qū)Ρ狈睫r(nóng)業(yè)的影響無法一概而論, 更難測定它具體能為中國農(nóng)業(yè)帶來多大貢獻(xiàn)。
不同地區(qū)的旱澇情況可能分別造成完全不同的影響;不同種類的作物對氣候變化也會有不同的反應(yīng)——有的可能增產(chǎn),有的反而會減產(chǎn)。尤其對于西北地區(qū)一些極度干旱的地帶來說,所謂降水增加絕非萬能靈藥:有些地方本來就年降水量極少,數(shù)據(jù)顯示的降水增加值很可能不會對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來任何實(shí)質(zhì)性影響。 同時作物生長還要考慮溫度、光照、蒸發(fā)量等各項綜合因素,需要長期跟蹤調(diào)研。
另一方面,如果站在更大的環(huán)境角度去考慮:近些年青藏高原雪線上升,融雪增加,青海湖水位持續(xù)回升——這一系列全球升溫造成的影響,對農(nóng)業(yè)種植或其他植被帶來貌似有利的生長條件,卻可能是非常短期的“飲鴆止渴”。
由聯(lián)合國政府間氣候變化專門委員會(IPCC)在今年9月25日發(fā)布的《氣候變化和海洋和冰凍圈》報告中也提到,氣候變化驅(qū)動的冰川融化會導(dǎo)致水徑流在初期激增,暫時增加供水(在亞洲、歐洲阿爾卑斯山和阿拉斯加,人們已經(jīng)觀察到水流年徑流量的增加)。但這種高峰水效應(yīng)是短暫的,隨著冰川水儲存耗盡,水供應(yīng)將縮減,可能直至完全喪失。 這一可以預(yù)見的地球環(huán)境危機(jī)在何種程度上會超過“暖濕化”理論上帶給農(nóng)業(yè)的好處,需要得到更多學(xué)界和公眾的關(guān)注。
灌溉危機(jī):人類與自然疊加影響
事實(shí)上,僅根據(jù)氣象數(shù)據(jù)中自然界降水量變化的角度對特定地區(qū)“干”、”濕”特征進(jìn)行定性——這方法本身存在著明顯的缺陷;它既沒有考慮陸地水分收支的情況,也沒有考察人類活動(比如人類用水)可能帶來的影響。有學(xué)者用由 GRACE 衛(wèi)星數(shù)據(jù)計算得出的陸地水儲量(TWS),將大氣降水、地表的蒸發(fā)、徑流和地下水,還有人類用水的影響等多種要素進(jìn)行綜合分析, 得出的結(jié)論是盡管西北特定地區(qū)降水量有弱上升趨勢,但中國北方大部分地區(qū)——尤其東部(包括華北平原),依然處于干旱化時段,甚至在近些年有加劇的趨勢。(《關(guān)于我國北方干旱化及其轉(zhuǎn)折性變化》馬柱國, 符淙斌, 楊慶, 等,《大氣科學(xué)》2018年7月。)
這樣的觀測結(jié)果與農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的相關(guān)研究是一致的。根據(jù)《農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化藍(lán)皮書》所示,1961年-2010年,全國農(nóng)業(yè)干旱災(zāi)害整體上呈面積擴(kuò)大、頻率加快的趨勢。特別是21世紀(jì)以后,干旱成災(zāi)率平均達(dá)56%,其中華北產(chǎn)糧區(qū)和西南地區(qū)的干旱風(fēng)險顯著增加,已經(jīng)開始嚴(yán)重威脅農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。(《農(nóng)業(yè)應(yīng)對氣候變化藍(lán)皮書:中國農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及其災(zāi)損評估報告》,社會科學(xué)文獻(xiàn)出版社,2017。)
7月底的龍山水庫盡管還能看到水,但據(jù)說只有差不多三分之一的庫存量。
“很多人都不知道,我們這兒不光有海鮮,水果也是一流的。我們的桃子、葡萄、蘋果、櫻桃,往往作為優(yōu)良種質(zhì)資源運(yùn)往全國各地。就連新疆長的水果有時候也是這里的品種。” 王屋水庫坐落在山東省龍口市境內(nèi),緊挨著蓬萊,總庫容1.49億立方米,是龍口最大的城市生活用水、工業(yè)用水水源地。庫區(qū)周圍散布著幾座中等規(guī)模的葡萄莊園,其中一座連接了通往水庫的入口。8月份的葡萄園四下靜謐,只有兩位不愿透露姓名的技術(shù)人員在查看水庫蓄水情況。
技術(shù)人員解釋,要不是之前從黃河調(diào)了差不多1千萬立方的水進(jìn)庫,以及7月中旬一場急雨帶來的大概70毫米雨量,王屋水庫的情況會比現(xiàn)在嚴(yán)重得多。“現(xiàn)在這樣也就三分之一庫存量。正常情況下水位可以滿到那邊。”女技術(shù)員轉(zhuǎn)過身,指著高處至少300米開外的葡萄莊園主體建筑。“這幾年夏天都很旱,今年實(shí)在太旱,再這樣下去感覺我們龍口的果業(yè)和農(nóng)業(yè)都沒啥前途。”
8月初的膠東半島滿眼綠色蔥蘢,初來此地的外人第一眼看過去,很難相信這里正在經(jīng)歷大旱。官方數(shù)據(jù)顯示, 截至6月底煙臺全市1112座小型水庫中有588座低于死水位運(yùn)行,404座小型水庫已基本干涸。不僅是煙臺,整個山東都在夏天經(jīng)受旱情的考驗。截至6月底,山東全省平均降水量104.3毫米,較常年偏少44%。農(nóng)田干旱總面積約為106.7萬公頃,中旱以上面積15.1萬平方公里、重旱以上面積8.7萬平方公里,均為近30年以來歷史同期最多。
平山水庫
和王屋水庫比起來,位于蓬萊市內(nèi)的平山水庫命運(yùn)要糟糕得多。這是蓬萊市一座中型水庫,從壩上看過去,整個庫底長滿了野草,全面干涸,沒有任何調(diào)水補(bǔ)充。農(nóng)民甚至開始劃分地塊,種些零碎東西:小麥、花生、大蔥……
丘山水庫
丘山水庫雖然還能看見水,但庫容量接近“死庫容”。那是“保底”的救命水,按規(guī)定不能隨便用于灌溉。大面積龜裂的河床裸露在空氣中,上面散落著巨大的空蚌殼。當(dāng)?shù)乩限r(nóng)家養(yǎng)的牛慢悠悠啃著河床上的葦草。
從理論上講,農(nóng)業(yè)的旱災(zāi)(令作物減產(chǎn)或絕收)與氣象意義上的干旱不一定同步:豐富的地下水資源、蓄水狀況良好的土壤及健康的作物根系都可以避免干旱災(zāi)害的爆發(fā)。 但在地下水超采嚴(yán)重的華北大平原,農(nóng)業(yè)發(fā)展和水資源之間原本就存在著張力。干旱加劇的氣候條件則進(jìn)一步加深了其中的矛盾。
“半年都沒怎么下雨了。”蓬萊魏家莊的老姜今年50多歲。在他印象中,從沒經(jīng)歷過這么旱的夏天。村里的井早已無水,他只好和5戶鄰居在田邊聯(lián)合打井抗旱。簡單的水泵和鉆井器械提上來一桶又一桶濕泥沙——已經(jīng)打到差不多地下100多米的深度,還沒有出水。老姜家里有5畝果園,不到300棵果樹。他說村里現(xiàn)在對于打井的要求是,每三個小時抽一次水,每次只允許抽40分鐘——按照當(dāng)?shù)氐霓r(nóng)業(yè)經(jīng)驗,這40分鐘的水大概只夠澆五六棵樹。
村民打井
平地的村莊需要打井;丘陵中缺水的山村打井條件有限,因而滋生了另一項臨時“產(chǎn)業(yè)”——從臨近水庫運(yùn)輸賣水的生意眼下極為火爆,山間小道的賣水車幾乎要引發(fā)交通堵塞。
棲霞村民張鑫的13畝果園坐落在半山腰上,眼下急需買水救樹。“現(xiàn)在這水是不夠的,主要為了保樹,后面還得等雨,沒雨這果子長不大。”作為經(jīng)濟(jì)作物,蘋果雖然有比小麥、玉米之類的糧食作物有更高的利潤空間,但考慮一棵果樹從幼苗到成材至少需要3-4年,樹一旦死去,果農(nóng)就血本無歸。張鑫面帶焦慮地給我們算了一筆賬:眼下這個情況,全部果園澆一遍需要5天,花費(fèi)至少在5000元以上,只能維持10天左右。
7、8月正是玉米生長的時節(jié)。但在棲霞,沿途所見的玉米田成片枯萎,而其他零星的作物如花生和大蔥本來還算耐旱,如今也有氣無力地倒伏在地里。
隨處可見打井機(jī)
這一帶的農(nóng)業(yè)絕大多數(shù)采用傳統(tǒng)“大水漫灌”方式,即通過人工開渠,令水沿著溝或苗床邊沿流入農(nóng)田。在用水資源日益緊缺的今天,這種粗放的農(nóng)業(yè)灌溉方式開始顯示出巨大的缺陷: 用水效率太低。加上地質(zhì)條件差異所導(dǎo)致的水分滲透不均,極易造成水資源的進(jìn)一步浪費(fèi)。
山東位于華北大平原的東部。自上世紀(jì)60年代以來,這片由黃河、海河、淮河攜帶大量泥沙沉積形成的低平地勢憑借其自古蘊(yùn)含的地下水資源,漸漸發(fā)育出成熟的集約化農(nóng)業(yè)體系,成為中國最重要的 “糧倉”,承擔(dān)著全國半數(shù)以上小麥、玉米和花生產(chǎn)量的重任。也正是這同一片土地還承載著數(shù)座人口稠密的超大城市、無數(shù)城鎮(zhèn)、發(fā)展迅猛的工業(yè),以及隨之而來的巨量消費(fèi)需求。
在工業(yè)用水及人均用水量不斷攀升的情況下,經(jīng)濟(jì)社會中各生產(chǎn)部門對水資源造成競爭性汲取,漸漸超出華北平原地表及地下供水量的自然承載力,令其面臨著嚴(yán)重的水資源緊缺。華北地區(qū)地下水超采嚴(yán)重,形成世界上最大的“漏斗區(qū)”——這早已不是新聞。根據(jù)今年最新的數(shù)據(jù)統(tǒng)計,目前華北地下水超采累計虧空已達(dá)1800億立方米左右,這給當(dāng)?shù)刂饕考橙〉叵滤M(jìn)行灌溉的農(nóng)業(yè)造成更大的用水壓力。
今年夏天飽受旱情困擾的
棲霞果農(nóng)們不得不靠買水來保樹
人類活動影響不斷加劇的今天,土地利用方式不當(dāng)、地下水和地表水的超采、工業(yè)和第三產(chǎn)業(yè)等用水增加及城市群的快速擴(kuò)張,都會對干旱化產(chǎn)生重要影響。盡管氣象數(shù)據(jù)上有觀測到華北地區(qū)降水量自2001年以來有微弱增加的趨勢,但陸地儲水量卻持續(xù)減少,說明干旱仍在加劇。同時洪澇、冰雹等極端災(zāi)害性天氣的發(fā)生頻次增高,降低了降水的有效性,令華北“糧倉”進(jìn)一步暴露在氣候變化導(dǎo)致的脆弱性當(dāng)中。
“氣候歸因科學(xué)”:進(jìn)展和短板
被這些年的高溫干旱折騰怕了的棲霞果農(nóng)們指著遠(yuǎn)處山脊上連成一排的風(fēng)力發(fā)電機(jī)說:“我們尋思是不是這些東西在作怪。自從安裝了它們,就一年比一年旱。”
風(fēng)力發(fā)電設(shè)備背上了制造干旱的“鍋”,這尚無科學(xué)依據(jù)的猜測,隱約透露出村民們敏感而焦慮心態(tài): 城市居民往往止于埋怨眼下某一場高溫或暴雨,過后即忘;農(nóng)民卻在更大的時間尺度上感受到了天氣條件的變化,同時試圖尋找原因。
科學(xué)界也在積極搜尋氣候變化的肇因。隨著近年來“氣候歸因”科學(xué)(Attribution of climate change)的發(fā)展,科學(xué)家們目前已經(jīng)可以通過多種成熟的氣候模型及歸因方法進(jìn)行分析,對短期極端天氣事件(尤其是極端溫度)做嚴(yán)謹(jǐn)而可靠的評估——而在2004 年以前,大多數(shù)的歸因研究還針對的是某一氣候變量(比如降水或溫度)長期變化與人類活動的關(guān)系。
氣候歸因研究和單純的氣候變化監(jiān)測不同。它需要證明的是:監(jiān)測到的變化不太可能完全出于氣候系統(tǒng)內(nèi)部,而應(yīng)該與人類活動的影響有直接關(guān)系。拿最近的例子來說,今年8月,由多家國際專業(yè)機(jī)構(gòu)合作、聯(lián)合執(zhí)行的“世界天氣歸因項目”(World Weather Attribution, WWA)利用大量氣候模擬模型對過去兩個月橫掃歐洲大陸的夏季高溫現(xiàn)象進(jìn)行歸因研究,得出的結(jié)論是人類活動導(dǎo)致的溫室氣體排放令英國7月份的高溫紀(jì)錄發(fā)生概率提高了20倍;同時令法國和荷蘭的罕見高溫發(fā)生概率提高了100倍。
類似的最新研究還有今年5月發(fā)布于日本氣象學(xué)會 SOLA 期刊的一篇論文??茖W(xué)家在收集分析了55年的氣象數(shù)據(jù)并用模型進(jìn)行模擬研究后得出結(jié)論:如果沒有人類活動的影響,2018年夏季在日本爆發(fā)的極端高溫天氣根本不會發(fā)生。
今年9月份,IPCC發(fā)布的《氣候變化與土地》報告第一次將氣候變化與人類腳下的土地聯(lián)系起來,并勾勒出氣候與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之間復(fù)雜的因果關(guān)系: 一方面,氣候變化改變了農(nóng)業(yè)的氣象資源,影響作物產(chǎn)量和種植制度,威脅著糧食安全、農(nóng)村地區(qū)的發(fā)展及農(nóng)民的生計;另一方面,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)(包括種植業(yè)和養(yǎng)殖業(yè))本身就是一項顯著的人類活動,也是溫室氣體排放的主要來源之一。
土地狀況的變化可以對數(shù)百里公里外的氣溫和降雨產(chǎn)生影響;不當(dāng)?shù)耐恋厥褂煤凸芾矸绞?mdash;—如為應(yīng)對糧食減產(chǎn)而進(jìn)行的耕地擴(kuò)張,擠占了林業(yè)用地空間,造成土地退化,進(jìn)一步加劇全球變暖,形成惡性循環(huán)。
由于同時關(guān)系到生計和糧食供應(yīng),從農(nóng)業(yè)角度出發(fā)去設(shè)計氣候變化減緩與適應(yīng)方案,就要把氣候變化的科學(xué)、糧食安全和人類社會發(fā)展的議題同時納入考慮范疇。然而自2015年《巴黎協(xié)定》簽署國同意把全球平均氣溫較工業(yè)化前水平升高控制在1.5℃以來,國家政府層面更有雄心的減排目標(biāo)仍未出爐,國際間氣候融資和氣候合作進(jìn)度緩慢。
發(fā)達(dá)國家和發(fā)展中國家的決策層熱衷于在國際會議上陷入漫長的談判,為每一次減排份額、融資、能源寡頭的轉(zhuǎn)型與補(bǔ)償爭執(zhí)不休;農(nóng)業(yè)作為相對較為弱勢的產(chǎn)業(yè),在氣候政治中缺乏博弈的籌碼,無法優(yōu)先嵌入各國氣候變化的政策藍(lán)圖。 同時,由于農(nóng)業(yè)在空間分布、作物種類等方面存在著高度的復(fù)雜性,難以制定、施用統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)化的解決方案,現(xiàn)有的技術(shù)手段也還不足以支持具體細(xì)致的轉(zhuǎn)型方案,來適應(yīng)和減緩氣候變化。
而作為整個糧食系統(tǒng)最末端也是最弱勢的一環(huán),作為個體的農(nóng)民在這個議題里更容易陷入被動乃至被遺忘。雖然能夠感受到天氣的異常,但無論是永寧的村民還是煙臺的果農(nóng)都對“氣候變化”的概念表示陌生。在如何調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式、保持可持續(xù)發(fā)展方面,食物的生產(chǎn)者顯然還未做好充分準(zhǔn)備。他們難以獲取第一手資源和信息,遠(yuǎn)遠(yuǎn)落在科學(xué)家和決策者們的步伐之后。
艱難的適應(yīng)
調(diào)整農(nóng)業(yè)對氣候變化的適應(yīng)性同時要充分考慮當(dāng)?shù)鼐用竦纳嫼蜕?mdash;—這個問題在中國顯得格外突出。中國小農(nóng)戶數(shù)量占到農(nóng)業(yè)經(jīng)營主體98%以上,小農(nóng)戶經(jīng)營耕地面積占總耕地面積70%。 “大國小農(nóng)”的現(xiàn)實(shí)為農(nóng)業(yè)與氣候變化議題在科學(xué)和經(jīng)濟(jì)的考量之外添加了“人”和 “發(fā)展”的因素。
比如我國冬小麥產(chǎn)區(qū)需要大量地下水進(jìn)行灌溉,而夏玉米目前主要靠自然降水。但不能為了減緩氣候變化,解決用水危機(jī),就立刻把缺水地區(qū)的冬小麥改成(更便宜的)夏玉米。先不論改種可能會使冬季田地完全裸露,從而可能導(dǎo)致更嚴(yán)重的風(fēng)蝕和沙塵化——首先要考慮的是,當(dāng)?shù)剞r(nóng)民如果不種小麥,將以何種替代方式來維系并發(fā)展現(xiàn)有的生活。
研究氣候變化和極端天氣氣候事件對農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民造成的影響及應(yīng)對措施,應(yīng)得到更多關(guān)注和投入。據(jù)楊教授介紹,目前農(nóng)業(yè)氣象學(xué)從以下幾個角度研究農(nóng)業(yè)對氣候變化的適應(yīng)性問題。第一是作物的結(jié)構(gòu),涉及到作物種類調(diào)整;第二是作物品種對氣候變化的適應(yīng)。得益于育種專家方面在育種過程中自覺或不自覺地適應(yīng)氣候變化,比如培育抗逆性品種(抗高溫干旱等);第三是栽培管理措施方式,比如采取節(jié)水措施,適應(yīng)當(dāng)?shù)亟邓牟▌印⑦m應(yīng)暖干化趨勢,等等。這些都是為了幫助農(nóng)民和當(dāng)?shù)卣私獠⑦m應(yīng)現(xiàn)在的氣候,使它朝著可持續(xù)的方向發(fā)展—這些努力方向也是目前國際上熱點(diǎn)領(lǐng)域 “氣候智能型農(nóng)業(yè)”(climate smart agriculture, CSA)。
而另一種目前由聯(lián)合國糧農(nóng)組織所提倡的“全球重要農(nóng)業(yè)文化遺產(chǎn)系統(tǒng)(Globally Important Agricultural Heritage Systems,GIAHS)則從不同的角度提供了可持續(xù)農(nóng)業(yè)方案。這種食物體系呼吁從在地農(nóng)人和傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)智慧中尋找改變的契機(jī),保護(hù)那些在人類工業(yè)化進(jìn)程狂飆中存活下來,仍在為當(dāng)?shù)匦∞r(nóng)提供堅實(shí)生計保障的獨(dú)特的生態(tài)農(nóng)業(yè)耕作系統(tǒng)——直到今天它們?nèi)匀痪哂袑氋F的文化、生態(tài)和農(nóng)業(yè)多樣性價值,同時還能保證在地農(nóng)人在適應(yīng)的過程中充分發(fā)揮自身能動性,對系統(tǒng)進(jìn)行改良和更新。
還有今年剛剛結(jié)束的聯(lián)合國氣候峰會(紐約)上由中國牽頭提出的“基于自然的解決方案”(Nature-based solutions ,NBS),強(qiáng)調(diào)自然系統(tǒng)在氣候變化減緩和適應(yīng)等方面的潛力,通過充分、合理地利用大自然,在增進(jìn)人類福祉的同時維護(hù)和修復(fù)生態(tài)系統(tǒng),改善生物多樣性。具體到中國國內(nèi)的農(nóng)業(yè)方面,政府承諾將積極推動減少化肥使用和禽畜糞污,提升秸稈綜合利用水平等等。
作為革新性的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)框架,不論是CSA、GIAHS還是NBS,都毫無例外地試圖將農(nóng)民的生計、農(nóng)村和農(nóng)業(yè)的發(fā)展與糧食安全共同納入考察范圍——這或許也是農(nóng)業(yè)提供給氣候變化議題的一個啟示: 既然是人類的行為對地球氣候環(huán)境造成了難以逆轉(zhuǎn)的升溫后果,其解決方案最終要以人為核心,回到人的行為因素和需求中去,在適應(yīng)中不斷改進(jìn),為當(dāng)前危機(jī)四伏的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)勾勒可持續(xù)的、值得期許的未來發(fā)展方向。
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圖文來源:“澎湃思想市場”公眾號,2019-10-21
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