辽西北霜期气候变化及气象服务对策

赵凌尘, 王禄禄, 赵胡笳, 张梦佳, 王赛頔, 马林, 刘玉彻, 刘振宏

农学学报. 2023, 13(9): 88-93

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农学学报 ›› 2023, Vol. 13 ›› Issue (9) : 88-93. DOI: 10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0089
农业信息 农业气象

辽西北霜期气候变化及气象服务对策

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Climate Change during Frost Period in Northwest Liaoning and Meteorological Service Countermeasures

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摘要

为了霜期设施农业充分利用气候资源适应气候变化,规避气象灾害风险,利用辽宁西北部气象资料分析霜期气候资源变化,并探讨霜期设施农业气象服务对策。结果表明:辽西北地区霜期气温升高而不稳,极端最低气温天气更显突出,霜期降雪增加,阴天日数增加,日照时间减少,太阳总辐射减弱,大风强度增加,霜期极端天气现象对霜期设施农业影响显著。霜期设施农业气象服务势在必行,为了推动霜期设施农业的发展,应从设施农业工程、环境控制、利用气候资源节约能源、适应气候变化等方面入手,建立评估、监测、预警气象服务一体化服务系统,通过网络平台,搭建专业化、动态化、多元化、精细化的霜期设施农业气象服务预警平台,提高防灾减灾能力,确保霜期设施农业可持续发展。

Abstract

To fully utilize of climate resources to adapt to climate change and avoid the risk of meteorological disasters of the facility agriculture in frost period, the meteorological data of northwest of Liaoning was used to analyze the climate resources change in frost period, and the countermeasures of meteorological service for frost period agriculture facility were discussed. The results showed that the temperature in frost period increased and was unstable in northwest of Liaoning Province, the extreme minimum temperature was more prominent, the snow in frost period increased, the number of cloudy days increased, the sunshine time decreased, the total solar radiation weakened, the wind intensity increased, and the extreme weather phenomenon in frost period had a significant impact on the facility agriculture in frost period. To promote the development of facility agriculture in frost period, it was necessary to establish an integrated service system of evaluation, monitoring and early warning meteorological services from the aspects of facility agriculture engineering, environmental control, energy saving by using climate resources and adaptation to climate change. A professional, dynamic, diversified and refined facility agricultural meteorological service warning platform should be built to improve the ability of disaster prevention and reduction and ensure the sustainable development of facility agriculture in frost period.

关键词

霜期设施农业 / 气候变化 / 农业气象服务 / 对策

Key words

facility agriculture in frost period / climate change / agrometeorological services / countermeasure

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赵凌尘 , 王禄禄 , 赵胡笳 , 张梦佳 , 王赛頔 , 马林 , 刘玉彻 , 刘振宏. 辽西北霜期气候变化及气象服务对策. 农学学报. 2023, 13(9): 88-93 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0089
ZHAO Lingchen , WANG Lulu , ZHAO Hujia , ZHANG Mengjia , WANG Saidi , MA Lin , LIU Yuche , LIU Zhenhong. Climate Change during Frost Period in Northwest Liaoning and Meteorological Service Countermeasures. Journal of Agriculture. 2023, 13(9): 88-93 https://doi.org/10.11923/j.issn.2095-4050.cjas2023-0089

0 引言

“粮食稳、天下安”,农业是国民经济的基础,粮食安全问题则是国家安全问题的基础,只有立足粮食基本自给,才能更好地掌握粮食安全主动权,掌控经济社会发展这个大局,可以说如何保障国家粮食安全是一个长期的课题。据国家统计局有关数据,中国粮食产量从1949的1132亿kg到2019年的6638.5亿kg,实现了由粮食生产长期供给不足向粮食生产供求基本平衡转变的巨大成就。但同时也必须要清晰的认识到,由于人均耕地面积少、人口基数大、地力弱化、自然灾害、环境污染等因素的存在,粮食生产的风险依然在一定程度上存在。2020年暴发的新冠肺炎疫情使得全球的粮食生产、供给等问题受到不同程度的影响,其中一些国家和地区粮食危机风险加剧。因此,我们必须不断提高粮食生产抗风险能力,把保障14亿人口的中国粮食安全重担扛好、扛稳,确保饭碗端得牢、端得稳。
粮食安全风险管理一直是农业风险管理的热点问题,前人对此进行深入研究,在研究方式上,张峭等[1]对农作物生产风险进行界定和计量研讨基础上,重点研究了农作物风险分析的步骤、方法和模型。王秀芬[2]、许才明[3]、张晓艳[4]等分别对吉林、山东等区域性的农业粮食生产风险进行研究,表明各地由于气候等多方面原因差异,粮食安全面临的风险也有所区分。曾小燕等[5]对极端天气、粮食产量波动与农业天气风险管理进行了研究,表明平均气温、降水、日照变化均存在对粮食产量影响的最大值,影响呈倒“U”形结构,说明粮食生长需要稳定的气候条件,气候风险会对粮食生产产生负面影响。郭晓东[6]、安毅[7]等对美国粮食作物生产风险管理工具、发达国家的农业风险管理体系进行了研究,研究结果表明美国综合利用衍生工具和收入保险管理价格风险,并通过合作社发挥作用成为农户管理风险的组织保障,欧盟以共同农业政策作为防范价格风险的政策基础,注重发挥合作社在规避市场风险中的重要作用,取得较好成效。本研究从影响中国粮食安全抗风险能力的因素入手分析,提出风险防控的意识、基础和体制机制等几方面的建议,以期不断提升中国粮食安全风险管理水平。

1 关于粮食安全的风险及风险管理

经济学对风险进行了定义,是指在特定条件下,期望结果与最终结果之间存在非常大的不一致性,当期望结果与预期结果相差较大时,可以认为风险较大。按照这个定义,风险是可以被预期和衡量的,风险的大小可以用特定的方法进行测量。按照这个概念,可以对粮食安全风险进行定义,是指影响粮食生产、运输、加工、使用等一些列环节中的因素,往往是一些不能确定的因素,如自然环境灾害、市场情况变化等,如果对这些风险进行管理的水平和效果较差时就会产生风险就会粮食安全产生严重后果。粮食安全风险与风险一样,具有预期性、可测量性和不确定性。与风险的概念对应,风险管理是指过相关政策措施的举措和最新科技手段的应用来减少风险的不确定性,让风险造成的损失降低到最低。比如绝大多数国家和地区都建立了农业综合支持保护政策、高标准农田建设等,本质上都是广泛意义上的粮食安全风险管理制体系。

2 目前粮食安全面临的风险主要来源

粮食安全的风险种类众多,主要有资源风险、气候风险、市场风险等方面,随着中国开放程度不断增加,市场风险不仅来自于中国,还受到国际市场的影响。

2.1 资源因素风险

影响粮食生产的资源因素有多重类型,比如土地、水资源、种质资源和遗传资源等约束对粮食安全有一定影响,其中耕地、水等自然资源是粮食发展最基础、影响最直接的要素,是保障粮食生产关键中的关键。耕地资源是构成粮食综合生产能力的根本,耕地资源的丰寡程度直接影响到粮食综合生产能力的高低,美国、英国、日本等发达国家耕地质量建设经历了退化、治理、良性发展的历程,20世纪中叶由于工业迅猛发展导致耕地被占用和破坏,化肥、农药等不合理使用,造成水土流失、土壤板结、有机质含量降低等问题,导致粮食大幅减产,环境污染加重。日本高达47万hm2的土壤出现镉污染,因镉中毒引起痛痛病事件一度造成社会恐慌。发达国家在经历耕地质量退化的长期困扰后,痛定思痛,加强耕地质量建设保护,颁布实施保护法案、启动农业生态补偿政策、实施土壤健康计划、开展耕地改良治理等,耕地质量明显提升,生态环境明显改善。2009年,中国政府提出“保耕地红线”行动,实行了严格的耕地保护制度,卓有成效地减缓了耕地数量的减少、遏制了耕地质量的下降,但随着中国经济社会步伐的加快,土地约束对于粮食安全的约束瓶颈依然存在。
根据联合国粮农组织《2020年粮食及农业状况》有关数据,由于人口增长、社会经济发展以及世界淡水资源短缺等因素,目前全世界有40%的人口面临着水资源短缺的问题,约近2成的世界人口存在严重缺水或生活地水资源严重短缺的问题。农业生产需要消耗大量水资源,从资源角度讲,中国本身就是一个淡水资源缺乏的国家,是世界上13个人均水资源贫乏的国家之一[8]。水资源是制约粮食生产的瓶颈问题,水资源匮乏问题在中国一些地方,比如北方、西北方干旱区域十分突出,水资源对中国粮食生产的瓶颈作用越发明显[9]

2.2 气候因素风险

中国版图宽阔,不同区域往往存在不同的自然灾害,比如旱灾主要发生在北方地区,洪涝、霜冻等灾害主要发生在南方地区,冰雹等灾害主要发生在中部北部,台风主要发生在东南沿海。根据国家统计局网站数据,2017—2019年,全国各类自然灾害年均损失超过3000亿元。同期,农作物受灾面积每年都超过 2000万hm2,绝收的面积接近260万hm2,分别占到全国农作物播种面积的13%和1.8%,其中以旱灾最为严重,1950—1980年因旱损失的粮食总产占全国粮食损失总产的50%[10,11]。在水灾方面,近几十年来,中国较大水灾频发,比如1998年和2020年的洪涝灾害,都对粮食生产产生一定风险,有时候甚至局部旱灾和局部水灾同时发生,对粮食生产造成较大影响。

2.3 市场因素风险

可以将市场风险分为内部风险和外部风险。从内部看,中国长期以来把粮食看成一种特殊商品,对粮食生产、流通实行管制,主要依赖政策、计划等行政手段,并没有充分利用市场机制,致使中国粮食市场发育不全,缺乏信息沟通交流,市场对生产的反作用显得更加微弱,加之中国分散的农户多处于闭塞的农村,信息不对称,也不具备一定经济学知识或者足够经验以预测市场变化,其抵御市场风险的能力较弱。从外部看,一方面自中国加入WTO以来,国内粮食市场与国际粮食市场的关联日益密切,2004年粮食进口总量为2000万t,2019年上涨到1.085亿t,2019年的大豆净进口量达到8803.34万t,这表明了中国粮食市场对国际粮食市场的依赖度呈现逐步增大的趋势。与之同时,国际贸易形势不断变化,2017年开始,美国从多项重要国际协议中退出、英国退欧以及许多国家反移民倾向的抬头,全球一体化进程开始出现倒退。逆全球化可能会进一步制造政治和经济上的不确定性,增加了全球食物安全和营养的不确定性。另一方面,由于粮食成本较高等原因,还不能较好地利用国际市场进行平衡,粮食的财政补贴政策则会给财政造成压力。同时,国际大型粮油贸易商利用其强大的生产基地、资金、信息以及娴熟的期货市场多空平衡能力,收购、排挤国内粮食企业,大举进入中国粮食加工领域,有数据显示世界四大国际粮油巨头占据了中国食用油脂70%的生产能力,同时还垄断了中国80%的进口大豆资源[12]

3 提升中国粮食安全抗风险能力的制约因素

目前看,影响中国粮食安全抗风险能力的因素中,既有意识层面的问题,也有体制机制方面的问题。

3.1 风险管理主体的风险意识有待提高

在中国,小农户依然是农业生产的重要主体,因此可以判断,粮食生产风险管理的重要主体依然是农户,由于小农户生产特点,要承担农业生产从种植到销售等全过程中所面临的各种风险,国家和一些地区虽给予一些补贴和价格优惠,但最终的风险管理和承担主体都是农户[13]。同时,小农户的农业生产规模小,抗风险的能力相对于规模化种植的农场主而言也比较差,同时由于教育和培训的缺失,大部分小农户的素质较低,缺乏风险防范的知识,在灾害来临时,只是事后进行简单的处理,缺少灾害前的风险防范意识[14]。另一方面,受传统集体经济的影响,一些小农户的思想意识仍停留在有风险集体一起承担的层面上,遇到风险时不能及时抵抗风险,更多的是对于集体有依赖心理。

3.2 风险防控体制、机构有待建立完善

在社会组织层面,2013年成立了中国农业风险管理研究会,该研究会经常开展关于农业风险管理的学术交流活动,学术交流氛围浓厚。在政府机关层面,中国目前还没有专门的粮食风险管理机构,缺乏统一的粮食生产风险管理综合协调机制。政府现有的粮食生产风险管理职能分散于各相关部门,管理体制不完整、不配套和不协调,比如农业农村部门主要负责粮食生产,洪涝灾害的管理职责主要在水利部门,在农业农村部门内部,不同类型的农作物也由不同内设机构“分兵管理”,这种权责分散的粮食生产风险管理方式和管理体制有一定科学道理和优势,但与现代社会对粮食生产风险管理的基本要求不相适应。在重大粮食生产风险发生时,可能会各自为政,无法有序整合不同的部门和机构,更无法高效地协调各职能部门的联系和协作,不能对粮食生产的风险提供保障措施。

4 讨论

做好风险管理工作对于稳定粮食生产、确保国家粮食安全具有十分重要意义,本研究从风险来源的主要因素、风险防控中存在的问题的方面进行了论述,具有一定的理论和实践意义。笔者认为,做好粮食安全风险管理是一项系统工程,可以从如下3个方面进行考虑。

4.1 强化预防为主的风险管理意识

以前应对农业风险,经常采取措施是减少风险带来的损害,这种方式属于事后管理或者叫应急型管理,往往风险带来的损害已经凸显了。如果能把风险管理的任务前置,树立预防风险的意识更为重要。现代社会风险无处不在,突发事件和因素已由非常态化特征向常态化方向转变。因此要清醒认识和准确判断构成风险各种因素的演变规律,防止小风险转变为大风险。对粮食生产而言,减少损失很重要,但如果能够做到预防为主,在意识上,政策制定上,行动措施上都关口前移,则会取得更好的管理效果。

4.2 夯实粮食生产的基础

经过多年的努力和发展,中国粮食生产已经取得重要进步,但粮食很长时间的“弱质化”特点并没有根本性改变,基础设施落后的突出问题依然存在。要充分地认识农业弱质产业的本质,不断夯实粮食生产的基础,这是应对风险和挑战的前提。一要关注土地,确保18亿亩耕地红线要管长远,任何时候,任何情况下都不可逾越。数量红线下还要保障耕地质量红线,确保高标准农田的建设任务,确保土地产出能力可持续,确保粮食有足够的播种面积,特别是小麦、水稻等口粮播种面积。二要关注科技要素,强化生物技术、装备技术,特别是数字技术的应用。重视新品种研发,培育具有自主知识产权、稳产高产的粮食新品种。注重农业机械装备在粮食生产中的应用。不断提升物联网、云计算等数字技术在农业中的应用水平。三要关注农业农村基础设施。增加基础设施建设项目投入,强化农田水利设施等防灾减灾基础设施建设,安排对农村道路交通、病险水库、输电设备、通信网络等进行检修,增强农业抵御自然风险的能力。

4.3 建立粮食安全风险管理体系

建议国家成立专门的政府机构对粮食安全和农业风险进行管理,对小农户防范风险提供指导,并规范一些NGO组织的行为。一是设立粮食生产风险评估和风险管理的政府机构。认真研究发达国家农业风险管理经验,设立具有相对独立职能的农业(粮食)生产风险管理机构(机关单位或者企事业单位),承担研究、制定、执行、监督粮食生产风险管理的政策,开展全国粮食安全风险评估、区划以及风险工具开发等工作,管理粮食生产风险财政补贴资金。二是完善粮食安全风险管理工具和产品。丰富完善价格支持,包括最低收购价、农业保险、农产品期货、疫病防控、贸易合作等各种各样的政策工具。加大改革创新力度,创新发展期货、农业再保险、巨灾保险等金融工具,形成多元化、多层次、多位一体的产品和服务。三是完善粮食市场体系和调控机制。加强对粮食生产、销售、储运、进出口等监测,建立预警监测和市场信息会商机制。完善进出口贸易调控机制,合理安排中国短缺品种的进口,保障市场稳定。加强对外资进入粮食流通和加工等领域的监管,健全外资并购的审查和监管机制。

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基金

国家公益性行业(气象)科研专项“东北地区设施农业生产专业天气预报技术研究”(GYHY201206024)
辽宁省科学技术厅农业攻关及成果产业化项目“农业气象灾害精细化预报及风险评估研究”(2014210003)
国家自然基金面上项目(42175185)
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