摸清氣候“家底” 保障糧食安全

日前，中國氣象局與農(nóng)業(yè)農(nóng)村部聯(lián)合印發(fā)《全國農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃實施方案》，提出到2026年至2027年基本完成農(nóng)業(yè)氣候資源普查；2026年至2029年全面完成農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃并開展應(yīng)用。到2029年，全國將建立具備“新、精、準(zhǔn)、智”特點的農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃體系，形成國省市縣四級精細化綜合農(nóng)業(yè)、種植制度、畜牧業(yè)、漁業(yè)、設(shè)施農(nóng)業(yè)等五大類氣候區(qū)劃和25種主要農(nóng)作物氣候區(qū)劃圖譜。

面對全球氣候變化加劇引發(fā)的種植帶北移、極端天氣頻發(fā)等新挑戰(zhàn)，我國正通過全面摸清農(nóng)業(yè)氣候資源“家底”，給廣袤耕地發(fā)放專屬“氣候身份證”，為各地優(yōu)化產(chǎn)業(yè)布局、調(diào)整種植結(jié)構(gòu)提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)支撐，推動我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)從傳統(tǒng)的“看天吃飯”向“知天而作”跨越，以強勁的科技實力筑牢國家糧食安全防線。

推動應(yīng)用落地

氣候變化，資源流轉(zhuǎn)，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)格局和種植空間也在重塑。國家氣候中心高級工程師王蕾介紹，一方面，極端天氣事件趨多趨強，復(fù)合型、致災(zāi)性風(fēng)險持續(xù)攀升，對我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)韌性構(gòu)成嚴(yán)峻考驗；另一方面，農(nóng)業(yè)氣候資源發(fā)生變化，積溫增加、生長季延長、種植界限北移西擴，為我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)優(yōu)化、種植布局調(diào)整、挖掘生產(chǎn)潛能帶來新機遇。

“開展新一輪農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃，是主動適應(yīng)氣候變化、掌握氣候資源底數(shù)、識別農(nóng)業(yè)災(zāi)害風(fēng)險和系統(tǒng)評估增產(chǎn)潛力的關(guān)鍵舉措。”王蕾說，通過系統(tǒng)普查光、熱、水、風(fēng)等農(nóng)業(yè)氣候資源，以及編制精細化農(nóng)業(yè)氣候種植、產(chǎn)量、品質(zhì)、主要氣象災(zāi)害和病蟲害區(qū)劃圖，可以明確新氣候格局下主要作物的適宜種植區(qū)、品種選擇、潛在產(chǎn)量與品質(zhì)、氣象災(zāi)害和病蟲害風(fēng)險，為國家糧食安全、種植結(jié)構(gòu)優(yōu)化、農(nóng)業(yè)防災(zāi)減災(zāi)及鄉(xiāng)村振興提供科學(xué)依據(jù)。

過去兩年，全國農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃試點工作在17個省（區(qū)、市）及河北省唐山市鋪開，試點作物達14種。今年，31個省（區(qū)、市）全面開展省、市、縣三級精細化農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃工作；區(qū)劃作物增加到19種，并進一步開展種植制度、畜牧業(yè)和漁業(yè)氣候區(qū)劃。

推動新一輪農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃工作從成果走向生產(chǎn)力，關(guān)鍵在于應(yīng)用落地。

“2025年5月下旬，多虧了氣象部門提前3天發(fā)布的干熱風(fēng)災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警，我們才能搶抓寶貴的窗口時間，提前澆水、噴灑農(nóng)藥，大大減輕了冬小麥的受災(zāi)損失。”河南省新鄉(xiāng)市新鄉(xiāng)縣永昌家庭農(nóng)場負責(zé)人馬有永說，他承包了5000多畝小麥，正是干熱風(fēng)災(zāi)害來臨前的及時預(yù)警和防控，讓他每畝地至少多收30多斤麥子。

2025年，作為全國農(nóng)業(yè)氣候資源普查與區(qū)劃深化試點省份之一，河南省積極探索農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃成果多元應(yīng)用場景，有力指導(dǎo)農(nóng)事生產(chǎn)實際。基于農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險區(qū)劃成果，河南省氣象局聯(lián)動18地市發(fā)布81期農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險預(yù)警，為科學(xué)決策和有效應(yīng)對提供依據(jù)，經(jīng)試驗驗證，氣象服務(wù)冬小麥增產(chǎn)貢獻率達9%。

放眼全國，農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃工作始終堅持“邊普查、邊區(qū)劃、邊應(yīng)用”，推動普查和區(qū)劃成果從數(shù)據(jù)資源向現(xiàn)實生產(chǎn)力有效轉(zhuǎn)化。比如，內(nèi)蒙古自治區(qū)利用區(qū)劃成果服務(wù)“麥豆”復(fù)種，實現(xiàn)小麥保糧、大豆穩(wěn)油的雙重收益；云南省通過提高一年兩熟、兩年三熟等復(fù)種指數(shù)，服務(wù)“糧糧套種”“糧菜套種”種植模式推廣，助力農(nóng)業(yè)實現(xiàn)增產(chǎn)增效。

重視品質(zhì)提升

既要科學(xué)評估農(nóng)業(yè)種植界限與氣象災(zāi)害風(fēng)險，更要深挖氣候資源經(jīng)濟價值，著力提升農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量與品質(zhì)，打造具有地方特色的優(yōu)勢產(chǎn)業(yè)集群。

走進河南省鶴壁市農(nóng)業(yè)氣象試驗站，金黃的麥田被均勻分割成幾十塊方格，每一組麥田都有屬于自己的編碼：X22、X34、Y41……這些編碼背后是一個個優(yōu)良品種的試驗過程。比如，X22表示“新麥26”第二播期第二重復(fù)，Y41則表示“揚麥15”第四播期第一重復(fù)。

該試驗站高級工程師王福州告訴記者，試驗田正在開展優(yōu)質(zhì)小麥品質(zhì)氣象聯(lián)合試驗，一方面，系統(tǒng)研究氣候變暖背景下不同播期對小麥生長發(fā)育、產(chǎn)量構(gòu)成及品質(zhì)指標(biāo)的影響；另一方面，重點探索溫度光照、灌漿期干濕條件、晝夜溫差等氣象因子對小麥容重、面筋指數(shù)、蛋白質(zhì)含量等品質(zhì)指標(biāo)的影響規(guī)律，以構(gòu)建優(yōu)質(zhì)小麥品質(zhì)氣象評價指標(biāo)體系。

從“吃飽”轉(zhuǎn)向“吃好”，新一輪農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃尤為重視作物品質(zhì)資料的收集和品質(zhì)氣候區(qū)劃工作，聚焦作物關(guān)鍵品質(zhì)指標(biāo)，重點突出氣候變化帶來的品質(zhì)差異。由此形成的作物品質(zhì)氣候區(qū)劃成果，才能托舉高質(zhì)量農(nóng)產(chǎn)品供給。比如，河南省基于冬小麥品質(zhì)區(qū)劃成果，指導(dǎo)冬小麥種植品種合理布局，2025年河南全省優(yōu)質(zhì)專用小麥播種面積比例提高到66.5%以上，推動小麥產(chǎn)業(yè)向優(yōu)質(zhì)化、品牌化發(fā)展。

用好氣候資源，也是孕育特色作物的“天然密碼”。2024年，中國氣象局與北京工商大學(xué)共建“農(nóng)產(chǎn)品氣候品質(zhì)聯(lián)合研究中心”，并聯(lián)合多所高校及科研機構(gòu)，系統(tǒng)開展茶葉氣候品質(zhì)研究。最新繪制的“中國茶葉氣候品質(zhì)區(qū)劃圖譜”，以溫度、降水、光照、海拔及土壤等氣候與地理因子為錨點，厘清了我國江北、江南、西南、華南四大核心產(chǎn)區(qū)的“茶戶籍”特征。

中國氣象局公共氣象服務(wù)中心正高級工程師李艷表示，通過開展全國茶葉氣候區(qū)劃工作，建立精細化、動態(tài)化的茶樹種植氣候適宜性評價體系，明確不同區(qū)域氣候資源與茶葉品質(zhì)、產(chǎn)量的關(guān)聯(lián)性，為科學(xué)指導(dǎo)茶樹種植規(guī)劃、防災(zāi)減災(zāi)、品種改良及政策制定提供依據(jù)，助力提升我國茶產(chǎn)業(yè)氣候適應(yīng)能力和可持續(xù)發(fā)展。

在“鐵觀音”的發(fā)源地福建安溪，氣象部門于茶葉核心區(qū)布設(shè)18個茶園小氣候站，《鐵觀音茶葉氣候品質(zhì)等級》地方標(biāo)準(zhǔn)正式發(fā)布后，帶有“氣象背書”的茶品溢價顯著，高端茶銷量同比增長10%至20%。

由中國氣象局公共氣象服務(wù)中心完成的全國茶樹種植氣候適宜性精細化區(qū)劃，還通過深入發(fā)掘具有鮮明種植優(yōu)勢和獨特品質(zhì)的茶葉精微產(chǎn)區(qū)，精準(zhǔn)篩選出17個省（區(qū)、市）22款品質(zhì)優(yōu)良、特色鮮明的小眾茶葉，有效破解了以往區(qū)劃品種泛化問題。這些特色茶葉在2025年全國新型氣象為農(nóng)服務(wù)體系建設(shè)現(xiàn)場會上集中推介，成功推動特色產(chǎn)業(yè)生態(tài)價值轉(zhuǎn)化，助力茶產(chǎn)業(yè)提質(zhì)增效。

強化數(shù)智建設(shè)

當(dāng)前，人工智能技術(shù)為農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃工作走深走實帶來全新機遇。中國氣象局正積極推動人工智能大模型在農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃業(yè)務(wù)系統(tǒng)中應(yīng)用，以提升智能化、規(guī)范化和精細化水平。

“借助人工智能可以快速分析處理氣象、遙感、統(tǒng)計等類型多樣的海量數(shù)據(jù)，提高工作效率。”王蕾表示，在農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃方面，傳統(tǒng)的固定區(qū)劃方案難以適應(yīng)動態(tài)變化的氣候條件，通過機器學(xué)習(xí)、深度學(xué)習(xí)和人工智能大模型技術(shù)，能夠快速、精準(zhǔn)、動態(tài)分析不同時段的多個農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃指標(biāo)在種植適宜區(qū)劃分、主要氣象災(zāi)害和病蟲害監(jiān)測、產(chǎn)量和品質(zhì)形成過程中的作用，實現(xiàn)農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃方案的實時動態(tài)調(diào)整，增強農(nóng)業(yè)氣候區(qū)劃成果的實用性。

在試點工作中，部分省份已探索并應(yīng)用人工智能等技術(shù)。比如，新疆氣象部門充分調(diào)查包括產(chǎn)量、發(fā)育期、品質(zhì)、病蟲害在內(nèi)的冬小麥實際生產(chǎn)數(shù)據(jù)，在關(guān)鍵氣象因子指標(biāo)選擇與氣候建模過程中，首次使用機器學(xué)習(xí)方法，并借助衛(wèi)星遙感資料驗證區(qū)劃結(jié)果，推進人工智能、衛(wèi)星遙感等技術(shù)在冬小麥區(qū)劃中的應(yīng)用，顯著提升氣候資源區(qū)劃的科學(xué)性與可信度。

“不同地區(qū)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和需求不同，普查和區(qū)劃的指標(biāo)、方法也有差異，建立適合當(dāng)?shù)氐闹笜?biāo)和方法體系既是關(guān)鍵，也是難點。”國家氣候中心正高級工程師廖要明介紹，根據(jù)實施方案，下一步將重點利用大語言模型和人工智能技術(shù)，優(yōu)化數(shù)據(jù)管理、算法調(diào)度、產(chǎn)品制作、智能分析與成果展示等模塊，實現(xiàn)國省市縣四級一體化智能支撐；探索AI輔助的作物氣候區(qū)劃建模、災(zāi)害風(fēng)險智能識別以及決策服務(wù)報告撰寫等功能，提升區(qū)劃成果的動態(tài)更新和定制化服務(wù)能力。

目前，由國家氣候中心牽頭建設(shè)的農(nóng)業(yè)氣候資源普查和區(qū)劃系統(tǒng)通過搭建智能體，研發(fā)普查區(qū)劃AI助手，實現(xiàn)了基于自然語言的信息檢索、算法調(diào)度和智能分析。“未來，我們將持續(xù)推動AI大模型在作物氣候資源動態(tài)評估、農(nóng)業(yè)氣候風(fēng)險智能判別、服務(wù)報告自動生成等環(huán)節(jié)的深度應(yīng)用，打造可迭代升級的‘活字典’式業(yè)務(wù)平臺，不斷提高普查和區(qū)劃的精準(zhǔn)度與科學(xué)性。”王蕾說。（經(jīng)濟日報記者 郭靜原）