甘肅省隴東地區(qū)連片貧困山區(qū)科學應對氣候變化精準脫貧模式研究

■ 王位泰，張紅妮，張?zhí)旆?，李學文，車向軍，姜惠峰，賀 濤

（1.甘肅省慶陽市氣象學會，甘肅 慶陽 745000；2.甘肅省慶陽市氣象局，甘肅 慶陽 745000）

展望未來20-30年轉變農(nóng)業(yè)生產(chǎn)粗放經(jīng)營方式，加快土地使用權屬流轉，發(fā)展現(xiàn)代集約化、規(guī)?；汀皟筛咭粌?yōu)”現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是隴東地區(qū)農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然方向。

但是，目前分散的家庭聯(lián)產(chǎn)承包雙層經(jīng)營模式在沒有轉變到集約化規(guī)模化和現(xiàn)代大農(nóng)業(yè)生產(chǎn)之前的過渡期內(nèi)，我們必須實事求是堅持密切聯(lián)系廣大農(nóng)民群眾，實施精準扶貧，為解決高敏感性“三農(nóng)”問題，堅持不懈地做好科技扶貧工作，為不斷充實和細化現(xiàn)階段貧困連片山區(qū)的整體脫貧實施方案，提供嚴謹?shù)目茖W支撐整體脫貧模式。

為科學應對全球氣候變暖［1-6］，根據(jù)甘肅省隴東地區(qū)山川塬地形地理和區(qū)域氣候特點［7-8］，積極應對氣候變化，科學開發(fā)利用氣候資源優(yōu)勢，充分開發(fā)利用山、川土地資源，調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結構布局，改革傳統(tǒng)落后耕作制度，發(fā)展現(xiàn)代農(nóng)業(yè)，提高生態(tài)及經(jīng)濟效益，針對目前除占農(nóng)業(yè)種植總面積小比例的農(nóng)產(chǎn)品生產(chǎn)基地外（含規(guī)?；O果園等支柱產(chǎn)業(yè)），70%以上面積仍然以農(nóng)戶聯(lián)產(chǎn)承包種植經(jīng)營為主的實際情況，提出貧困連片山區(qū)在實現(xiàn)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)模式前過渡期間的科學應對氣候變化精準脫貧模式，對于實現(xiàn)黨的十九大提出的整體脫貧偉大目標具有一定積極意義。

一、資料與分析方法

（一）資料

使用建站年代最久、代表隴東地區(qū)氣象要素場特征的西峰國家基本氣象站1952-2017年平均氣溫觀測資料、1951-2017年降水量觀測資料。

（二）分析方法

使用的主要分析方法有一元回歸、多項式系數(shù)滑動平均、氣候趨勢系數(shù)等[9-11]；有關圖表用Excel 2003軟件繪制和統(tǒng)計。

氣候趨勢系數(shù)：

其中，n為樣本資料的年數(shù)，xi為第i年要素值，為樣本平均值，r的正(負)值表示該要素在n年內(nèi)的線性增(降)趨勢，用于定量分析氣候趨勢變化強弱的時間分布特征。

二、結果與分析

相關分析表明，甘肅省隴東地區(qū)近30年平均氣溫比多年平均值上升0.4～0.7℃，增溫最大的季節(jié)在冬季，其次是春季，夏季和秋季升溫相對緩慢，氣候變暖表現(xiàn)在平均氣溫和夜間最低氣溫均明顯上升。

（一）氣候變暖的基本特征

1.年平均氣溫變化特征。由圖1得到年平均氣溫變化趨勢線性回歸方程為y=0.0372x+7.6718（氣候趨勢系數(shù)r=0.7706，信度α=0.001），y為年平均氣溫，x為年序數(shù)值（下同），隴東地區(qū)的年平均氣溫呈極顯著升高變暖趨勢，在近66年以來，線性變率為0.37℃/10a。

圖1 1952-2017年西峰逐年平均氣溫變化曲線

2.四季平均氣溫變化特征。

（1）由圖2得到冬季平均氣溫變化趨勢線性回歸方程為y=0.0463x-4.8071（氣候趨勢系數(shù)r=0.5769，信度α=0.001），冬季平均氣溫呈極顯著升高變暖趨勢，線性變率為0.46℃/10a，在四季變暖中變率最大，其中2017冬季（2016年12月-2017年2月）異常暖冬突破歷史氣象記錄。

（2）由圖2得到春季平均氣溫變化趨勢線性回歸方程為y=0.0412x+8.4197（氣候趨勢系數(shù)r=0.6469，信度α=0.001），春季平均氣溫呈極顯著升高變暖趨勢，線性變率為0.41℃/10a，僅次于冬季變率，土壤水分蒸散潛力增大。

圖2 1952-2017年西峰冬季與春季平均氣溫逐年變化曲線

（3）由圖3得到夏季平均氣溫變化趨勢線性回歸方程為y=0.0235x+19.44（氣候趨勢系數(shù)r=0.5587，信度α=0.001），夏季平均氣溫呈極顯著升高變暖趨勢，線性變率為0.24℃/10a，在四季變暖中變率最小。

（4）由圖3得到秋季平均氣溫變化趨勢線性回歸方程為y=0.0331x+7.7347（氣候趨勢系數(shù)r=0.6656，信度α=0.001），秋季平均氣溫呈極顯著升高變暖趨勢，線性變率為0.33℃/10a，大于夏季變暖幅度，小于冬季和春季變率。

圖3 1952-2017年西峰夏季與秋季逐年平均氣溫變化曲線

（二）氣候變化對作物生長發(fā)育的主要影響特征

已有研究揭示出，隴東地區(qū)氣候從20世紀80年代后期顯著變暖后，對糧食作物和蘋果等生長發(fā)育造成明顯影響，冬小麥和冬油菜等越冬作物的越冬期推遲10d左右，春季返青期提前5-7d左右，冬季休眠期縮短，夏季高溫時段明顯提前，造成冬小麥逼熟，收獲期提前7-10d左右；冬油菜和冬小麥的播種期明顯推遲7-10d，秋作物生長期延長10-15d[12-17]；胡麻的播種期明顯提前7d左右[18]；蘋果開花期提前7-10d左右[19]。

分析表明春季終霜凍及緊鄰終霜的重晚霜凍提前結束的速率小于冬小麥拔節(jié)和蘋果的開花期提前速率，越冬作物、蘋果和部分早播的玉米遭受晚霜凍危害的氣候風險在增大[17,19]；春季3月下旬～4月中旬，春旱頻繁發(fā)生，十年九旱，常常對春播生產(chǎn)造成影響，嚴重時不能下種，并使越冬作物的營養(yǎng)生長嚴重受阻，造成夏秋糧減產(chǎn)[12-14]。

氣候變暖的有利影響是冬小麥提前成熟收割后小秋作物的生長季延長，秋季初霜凍推遲出現(xiàn)，可利用有效積溫增加200℃以上和生長季延長的有利條件，提高糧食總產(chǎn)[15]。

（三）科學應對氣候變化合理開發(fā)利用熱量與水分資源的年度農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術要點

1.掌握氣候變暖規(guī)律，科學適期開展秋播。遇無連陰雨天氣時，在9月20-25日種植冬小麥，以適應氣候變暖，播種期應比傳統(tǒng)推遲7-10d；遇有連陰雨天氣時，當連陰雨天氣在9月20前出現(xiàn)時，可在降水結束后種植冬小麥；若遇有連陰雨天氣，當連陰雨天氣在9月20后出現(xiàn)時，且持續(xù)時間可能超過7-10d，氣溫將明顯降低時，應在9月20日前播種。

2.10月底完成秋白地全膜覆蓋，利用現(xiàn)代“春旱秋抗”科學技術，大力推行“雙壟溝播全膜玉米大秋糧食作物”種植生產(chǎn)技術。

3.加強冬季田間管理。鎮(zhèn)壓越冬小麥和油菜大田，減少土壤水分蒸發(fā)和增強抗寒能力；有灌溉條件的地方，可實施土壤封凍前的冬灌。

4.春季生產(chǎn)關鍵技術措施。

（1）早春越冬作物大田在3月上旬完成頂凌耬播化肥與田間蟲害巡查防治。

（2）春耕：在3月中旬末前完成頂凌覆膜，最大限度保持土壤解凍翻漿水分，避免土壤水分人為因素蒸散損耗。

（3）春播。

玉米：中南部應在4月15-25日播種。

胡麻：應在3月底至4月5日前播種。

谷子：在4月下旬的21-25日播種。

馬鈴薯種植：在4月20-25日播種。

5.夏收夏種伏耕。因氣候變暖，隴東地區(qū)冬小麥蠟熟收獲期提前7-10d左右，在無連陰雨天氣過程時，當冬小麥達到蠟熟成熟時，應及時收獲；預計在冬小麥蠟熟收獲期有連陰雨天氣過程時，應搶在連陰雨前逼近冬小麥蠟熟末期搶收，避免陰雨霉變長芽；由于氣候變暖效應，冬小麥春季返青與收獲期均提前7-10d，作物生長季≥10℃有效積溫增加200℃以上，復種小秋作物熱量資源增加。應在夏收后遇有效降水過程，立即復種，增加糧食總產(chǎn)和收益；在7月10-20日完成伏耕，收好底墑。

（四）調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結構布局，實施“草畜先行，秋糧飼精，夏田保本，栽植山林，雜優(yōu)兼營，社會優(yōu)服”的精準脫貧模式

秉持以人為本，推動科學發(fā)展，保護生態(tài)環(huán)境，構建山川秀麗、生態(tài)優(yōu)美、經(jīng)濟高效脫貧致富的和諧幸福新農(nóng)村原則，實施“草畜先行，秋糧飼精，夏田保本，栽植山林，雜優(yōu)兼營，社會優(yōu)服”的精準脫貧模式，以戶均農(nóng)業(yè)年收入2萬元為基本脫貧目標（不含外出打工經(jīng)濟收入）。

1.“畜牧先行，秋糧飼精”畜牧業(yè)主導布局。貧困連片山區(qū)地理地形特色突出，土地立體氣候資源優(yōu)勢明顯，區(qū)域氣候差異較大，氣象災害影響嚴重，已有研究基本一致認定為適應生態(tài)氣候環(huán)境制約背景因子，主導產(chǎn)業(yè)應該發(fā)展畜牧業(yè)，將川區(qū)和山臺地的秋糧與紫花苜蓿等人工牧草的氣候生產(chǎn)潛力轉化為高價值動物脂肪蛋白商品生產(chǎn)。

2.“夏田保本”食用口糧基本生產(chǎn)。川地冬小麥種植：確保群眾生活，冬小麥每家種植3-4畝（豐、平、欠年景，平均畝產(chǎn)225kg左右），尊重隴東人民生活習慣，滿足冬小麥食用需求，明確經(jīng)濟效益最差。

3.“栽植山林，雜優(yōu)兼營”發(fā)展山地林果業(yè)與谷子雜優(yōu)種植經(jīng)營。林果業(yè)：在國家山林地權屬改革政策扶持下，在山地栽植核桃、仁用杏、花椒等適宜林果各20棵以上，產(chǎn)值1萬元以上（主要栽植在山體中間與底部，注意減輕春季嚴重晚霜凍損失）；谷子種植：大力提倡恢復谷子種植，其葉片結構特殊，水分蒸騰很小，抗旱抗逆性強，經(jīng)濟價值高，產(chǎn)量高而穩(wěn)定，每家種植3畝（川地或者山臺梯田均可種植），按照每畝200kg核算，每千克批發(fā)價1.75元左右，價值4 000元以上。

4.“社會優(yōu)服”支撐體系建設。針對連片貧困山區(qū)脫貧的實際進展情況進一步優(yōu)化農(nóng)業(yè)技術協(xié)會建設，將專業(yè)化農(nóng)業(yè)技術服務融入?yún)^(qū)域化特色脫貧事業(yè)；建立或者完善種植大戶廣泛參與的名優(yōu)特產(chǎn)品生產(chǎn)專業(yè)合作社，發(fā)揮基地化引導作用；依托現(xiàn)有的鄉(xiāng)代村財政和剛開始發(fā)育建立的農(nóng)業(yè)保險業(yè)務等系統(tǒng)，增加電子營銷平臺，將農(nóng)戶或者專業(yè)合作化等組織內(nèi)合同生產(chǎn)農(nóng)戶的名優(yōu)特產(chǎn)品銷售納入電商經(jīng)營體系，建立現(xiàn)代“互聯(lián)網(wǎng)+”新型社會化營銷模式，為連片貧困山區(qū)脫貧提供社會化優(yōu)質服務保障；依法依規(guī)做好綠色認證與名優(yōu)品牌商標注冊，提高商品競爭力。

三、結論與討論

隴東冬季變暖最強；夏季變暖相對較弱，2017年出現(xiàn)冬季異常偏暖氣候事件，其平均氣溫、平均最高和最低氣溫、極端最低氣溫均突破1952年以來氣象記錄。

隴東地區(qū)氣候從20世紀80年代后期顯著變暖后，對糧食及經(jīng)濟作物和蘋果等生長發(fā)育造成明顯影響。

應對氣候變暖減輕氣象災害影響的關鍵在于革新傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)耕作制度，科學開發(fā)利用農(nóng)業(yè)氣候資源。

調(diào)整優(yōu)化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)結構布局，實施“草畜先行，秋糧飼精，夏田保本，栽植山林，雜優(yōu)兼營，社會優(yōu)服”的精準脫貧模式是破解當前貧困連片山區(qū)以家庭聯(lián)產(chǎn)承包為主的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)村經(jīng)濟和農(nóng)民收入低下的有效途徑之一。

建立和完善農(nóng)業(yè)技術協(xié)會的指導服務、專業(yè)化合作社組織引導和現(xiàn)代電子商務銷售等社會化優(yōu)質服務支撐體系。