“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(shuō):“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(wú)科學(xué)依據(jù)的猜測(cè),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(chǎng)高溫或暴雨,過(guò)后即忘;農(nóng)民卻在更大的時(shí)間尺度上感受到了天氣條件的變化,同時(shí)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(lái)“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(guò)多種成熟的氣候模型及歸因方法進(jìn)行分析,對(duì)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(píng)估——而在2004 年以前,大多數(shù)的歸因研究還針對(duì)的是某一氣候變量(比如降水或溫度)長(zhǎng)期變化與人類活動(dòng)的關(guān)系。
氣候歸因研究和單純的氣候變化監(jiān)測(cè)不同。它需要證明的是:監(jiān)測(cè)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(dòng)的影響有直接關(guān)系。拿最近的例子來(lái)說(shuō),今年8月,由多家國(guó)際專業(yè)機(jī)構(gòu)合作、聯(lián)合執(zhí)行的“世界天氣歸因項(xiàng)目”(World Weather Attribution, WWA)利用大量氣候模擬模型對(duì)過(guò)去兩個(gè)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(dòng)導(dǎo)致的溫室氣體排放令英國(guó)7月份的高溫紀(jì)錄發(fā)生概率提高了20倍;同時(shí)令法國(guó)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(huì) SOLA 期刊的一篇論文。科學(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(dòng)的影響,2018年夏季在日本爆發(fā)的極端高溫天氣根本不會(huì)發(fā)生。
今年9月份,IPCC發(fā)布的《氣候變化與土地》報(bào)告第一次將氣候變化與人類腳下的土地聯(lián)系起來(lái),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(jì);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(xiàng)顯著的人類活動(dòng),也是溫室氣體排放的主要來(lái)源之一。土地狀況的變化可以對(duì)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健鐬閼?yīng)對(duì)糧食減產(chǎn)而進(jìn)行的耕地?cái)U(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(shí)關(guān)系到生計(jì)和糧食供應(yīng),從農(nóng)業(yè)角度出發(fā)去設(shè)計(jì)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(huì)發(fā)展的議題同時(shí)納入考慮范疇。然而自2015年《巴黎協(xié)定》簽署國(guó)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(lái),國(guó)家政府層面更有雄心的
減排目標(biāo)仍未出爐,國(guó)際間氣候融資和氣候合作進(jìn)度緩慢。發(fā)達(dá)國(guó)家和發(fā)展中國(guó)家的決策層熱衷于在國(guó)際會(huì)議上陷入漫長(zhǎng)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(zhēng)執(zhí)不休;農(nóng)業(yè)做為相對(duì)較為弱勢(shì)的產(chǎn)業(yè),在氣候政治中缺乏博弈的籌碼,無(wú)法優(yōu)先嵌入各國(guó)氣候變化的
政策藍(lán)圖。同時(shí),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(lái)適應(yīng)和減緩氣候變化。
而作為整個(gè)糧食系統(tǒng)最末端也是最弱勢(shì)的一環(huán),做為個(gè)體的農(nóng)民在這個(gè)議題里更容易陷入被動(dòng)乃至被遺忘。雖然能夠感受到天氣的異常,但無(wú)論是永寧的村民還是煙臺(tái)的果農(nóng)都對(duì)“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(duì)氣候變化的適應(yīng)性同時(shí)要充分考慮當(dāng)?shù)鼐用竦纳?jì)和生活——這個(gè)
問(wèn)題在中國(guó)顯得格外突出。中國(guó)小農(nóng)戶數(shù)量占到農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體98%以上,小農(nóng)戶經(jīng)營(yíng)耕地面積占總耕地面積70%。“大國(guó)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(guó)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(huì)使冬季田地完全裸露,從可能導(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(lái)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(duì)農(nóng)業(yè)、農(nóng)村和農(nóng)民造成的影響及應(yīng)對(duì)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(gè)角度研究農(nóng)業(yè)對(duì)氣候變化的適應(yīng)性問(wèn)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(duì)氣候變化的適應(yīng)。得益于育種專家方面在育種過(guò)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▌?dòng)、適應(yīng)暖干化趨勢(shì),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(guó)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(guó)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(lái),仍在為當(dāng)?shù)匦∞r(nóng)提供堅(jiān)實(shí)生計(jì)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(jià)值,同時(shí)還能保證在地農(nóng)人在適應(yīng)的過(guò)程中充分發(fā)揮自身能動(dòng)性,對(duì)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(guó)氣候峰會(huì)(紐約)上由中國(guó)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(guò)充分、合理地利用大自然,在增進(jìn)人類福祉的同時(shí)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(guó)國(guó)內(nèi)的農(nóng)業(yè)方面,政府承諾將積極推動(dòng)減少化肥使用和禽畜糞污,提升秸稈綜合利用水平等等。
做為革新性的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)框架,不論是CSA、GIAHS還是NBS,都毫無(wú)例外地試圖將農(nóng)民的生計(jì)、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(gè)啟示:既然是人類的行為對(duì)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(lái)發(fā)展方向。