“以前我们主要种紫花苜蓿、荞麦和山杏，苹果只是零星种一点。”作为一名当地土生土长的“90后”，陕西省吴起县果业技术发展服务中心副主任程占叶告诉科技日报记者，“从2015年起，情况开始发生变化。”

　　变化源于全球气候变暖引起的种植带北移。

　　气温的逐年升高，让吴起县的高海拔、强光照与显著温差成为苹果种植的优势，这里产出的苹果色泽艳丽、甘甜饱满。

　　但全球变暖也让种苹果这件事变得更难。

　　7月底，吴起县迎来今年最强的一场降水。“这些年降雨越来越多。而且，未来10天全县最高气温均超过30℃，高温高湿天气可能会引起果园病害大流行。”当时，电话那头的程占叶颇为发愁。

　　正如程占叶所感受到的，全球气温持续攀升，农业生产面临前所未有的冲击。根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）2024年发布的最新评估报告，全球平均气温相比工业化前已上升1.1℃，农作物产量变化幅度达到-10%至+25%不等。这组数据背后隐藏着一个残酷现实：传统农业模式正在经历史上最严峻的考验。

　　气候变化，重塑农业生产版图

　　气候变化正在重塑中国农业的生产版图。在宏观层面，气候变暖已显著改变了传统农业种植格局，其中一大特征是主要农作物的种植带正明显北移。

　　在江西，赣南脐橙最优区种植北界从北纬27度北移至29度，可种植面积增加46%；在新疆，棉花种植北界向北扩展了100公里至200公里，南疆棉区开始种植生育期更长、产量潜力更大的晚熟棉花品种。全国冬小麦可种植面积因气候变暖增加了约35万平方公里。

　　但这只是硬币的一面。

　　中国科学院院士、中国科学院分子植物科学卓越创新中心研究员林鸿宣长期关注气候变化对农业的影响。他认为，全球气候变暖速度加快，无论是对人类的生活还是对农作物的生产均造成了危害。

　　高温极大影响农作物的产量和质量。“当气温高出38℃时，会显著抑制水稻、玉米、小麦等作物的生长，降低作物的花粉育性，导致结实率下降，产量大幅度减少。”林鸿宣表示，“同时，高温还会引起作物灌浆不实、籽粒不饱满，显著降低谷物品质。”

　　在他看来，高温胁迫，即温度超过植物适宜范围上限，对植物能量代谢与生长发育造成不利影响，正加剧世界粮食生产安全风险。

　　研究显示，全球平均气温每升高1℃，会导致小麦减产6.0%，水稻减产3.2%，玉米减产7.4%，大豆减产3.1%。据预测，至2040年高温有可能使全球粮食减产30%—40%。

　　此外，气候变化引起的极端天气事件频发，严重影响粮食生产。

　　坐落于黄土高原西北边缘的甘肃省白银市，处于祁连山东延余脉与腾格里沙漠的交会地带，常年与干旱角力。今年春天，高温少雨与沙尘天气更是接连来袭，土地日渐干涸，作物在干旱中艰难求生。

　　白银市只是一个缩影。今年甘肃全省降水减少近一半。188万亩农作物受旱，其中10万多亩成灾，还有52万亩根本无法按时播种，对冬小麦现成产量、秋作物播种出苗造成不利影响。“气候变化让西北地区的季节性干旱加剧，其强度与频率有增加趋势。”中国农业大学教授李思恩说。

　　从全国看，我国北方大部地区干旱是常态，几乎每年都有发生。南方季节性干旱的发生次数增多、强度增大。

　　温度升高也给病虫害防治带来新的课题。“随着种植带不断北移，害虫也会向更高纬度、更高海拔地区进军。”中国科学院遗传与发育生物学研究所农业资源研究中心研究员张正斌说，以小麦为例，原来主要在南方发生的赤霉病和白粉病，如今已成为北方麦区的常见病。稻飞虱和黄萎病也在明显向高纬度、高海拔地区蔓延，北方草地螟更是连年爆发。

　　中国农业科学院监测显示，小麦条锈病适生区北扩西移200公里至300公里，稻飞虱越冬北界从北纬25度推移至28度，每年造成直接经济损失超120亿元。这种生物地理边界的重构，使得传统病虫害防控策略失效。

　　江苏省气象科学研究所高级工程师徐敏告诉记者，受气候变暖影响，当地水稻高温热害的发生频率正明显加快——2003年首次发生，2013年再次出现，最近几年更是间隔缩短，强度持续增强。“若不及时防灾，水稻减产可能超过20%，一亩地或少收两百多斤稻谷。”

　　多措并举，提升农业气候韧性

　　面对日益加剧的高温、干旱与病虫害等挑战，我国农业生产格局正在经历一场深刻转型。“虽然气候变化导致的灾害性天气增多，对稳产增产构成持续压力。”中国农业大学资源与环境学院教授潘志华表示，“但通过采取重启气候区划、选育抗旱品种、研发推广新型种植技术等一系列以科技创新为核心的适应性行动，我们正不断提升农业气候韧性，为保障国家粮食安全提供坚实支撑。”

　　2023年中央一号文件明确提出“重启新一轮农业气候资源普查和农业气候区划工作”（以下简称“农业气候区划”），这是40年来的首次。2024年，试点范围扩展至7省5类作物，今年则增至12省市9类作物。

　　这一进展令中国气象局气象宣传与科普中心特聘专家朱定真倍感欣慰。在朱定真办公室，他翻出一份泛黄的《中国农业气候区划集（1984）》，指着一条等值线说：“这条线当年划在山东德州，如今已北移将近150公里。”

　　“这不是数字游戏，气候变化带来的‘利弊’必须要摸清楚。”他强调，“我们要精准地告诉决策者和农户，他们所在地区的气候‘基因’，最适合承载哪些植物。”在他看来，这事关粮食生产的安全底线。

　　如果说农业气候区划工作是要解决“某个地方适合种什么”问题，那么抗旱等适宜品种的选育则是要解决“该地方稳产增产”难题。

　　以小麦为例，全国3.5亿亩小麦田中，约有1亿亩常年受旱，导致减产超过50亿公斤。如何让小麦“喝得少、长得好”？中国农业科学院作物科学研究所研究员景蕊莲带领团队历经数十年的努力，通过田间和人工模拟干旱、高温环境，筛选出455份优质的抗旱耐热种质，培育出抗旱耐热小麦新品种——中麦36。

　　景蕊莲算了一笔经济账：推广该品种可在1亿亩旱地实现增产20亿公斤、节水40亿吨，相当于北京市三年生活用水总量。

　　今年，在河北宁晋县的示范田里，中麦36在少雨偏旱的条件下，仍表现出卓越丰产潜力：亩穗数34.6万、穗粒数32.3粒，具有在黄淮旱作麦区大规模推广的可能。

　　良种还需良法种，节水灌溉等种植技术也在加速推广。

　　在甘肃武威这类极端缺水地区，庄稼生存完全依赖灌溉。过去，当地广泛采用畦灌——引水入田、靠重力浸润，不仅用水效率低，蒸发损耗更大。自2005年起，李思恩团队开始研发推广“五连环”浅埋智慧滴灌技术模式，通过中晚熟品种选育、覆膜浅埋滴灌、水肥药一体化与智能化控制等多项措施，形成节水增产的全路径解决方案。

　　在去年最干旱时期，示范区玉米田灌水十余次，灌溉总用水量280立方米，实收产量却高达每亩1.29吨，真正实现了“节水又增产”。

　　应对病虫害也有新方案。

　　今年初，全国农技中心发布的一项预警显示，受高温影响，2025年全国小麦赤霉病预估发生面积达1.2亿亩。在河南这样的小麦主产区，赤霉病已由间歇性病害转变为常发性重点病害。

　　当地农技部门探索出一套综合防治方案：预测预警先行，依托农业气象站与物联网传感器监测环境数据，结合发病预测模型精准研判防治时机；再通过手机App、短信、乡村广播等渠道，提前向农户发布防治建议；辅以生物防治手段，保护麦田中的瓢虫、食蚜蝇等天敌昆虫，维持田间生态平衡。

　　“核心是从‘被动治’转为‘主动防，综合治’。”一名农技人员表示。通过这一综合防治方案，赤霉病病穗率控制在3%以下，远低于不防治田块20%以上的病穗率。

　　协同推进，强化顶层设计

　　据世界气象组织最新预测，未来5年全球气温预计将继续升高或接近创纪录水平。在更长的可预见的未来，气候变暖进程依然在加剧。

　　“当前气候变化速度已远超百万年来的自然变率，即便实现全球碳中和，全球变暖的升温惯性仍将持续百年，其造成的不利影响不可逆转。”长期从事气候变化影响评估与适应研究的中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所研究员许吟隆告诉科技日报记者。

　　当气候不再“守约”，农业如何实现可持续发展，中国人的饭碗如何端得更牢？

　　农业专家认为，加强农业适应气候变化的研究是首要课题。在许吟隆看来，当前我国农业适应气候变化的核心瓶颈是“科学认知不足”。

　　他分析，现有研究多聚焦于气候变化对粮食产量的影响，而对作物品质及“生产—加工—运输—储存—销售”全产业链的系统性气候风险仍缺乏深入评估。

　　许吟隆进一步解释道，气候风险涵盖气候对农业生产的危险性冲击、农业系统对于气候冲击的暴露程度、农业系统自身的脆弱性和适应能力。“目前我们的工作更多关注减轻脆弱性，但在提升系统适应能力方面仍需加强。”

　　许吟隆呼吁，从全国层面加强顶层设计，制定农业适应气候变化的整体行动方案，突破“一地一策”可能带来的利益冲突，实现更大范围内的统筹协调。“适应气候变化需要坚持全国‘一盘棋’，做好顶层设计规划。”

　　他还强调，当前适应行动面临目标模糊、任务不清和考核指标均不完善等障碍。为此，需在国家层面明确优先事项，制定清晰的适应目标和具体任务，同时加强适应效果的监测与评估，推动适应气候变化工作走向深入，切实保障国家粮食安全。

　　让农业生产主动适应气候变化，不仅需要政策与资金的协同推进，更离不开扎实的科学研究与技术集成。从认知到行动，从局部到整体，这一系统性转变正呼唤更加精细、更具弹性的解决方案。

　　在潘志华看来，首先要继续加强基础研究。例如，深化气象条件、技术因素变化对农作物生长发育、产量形成的影响规律研究，探索气候变化影响与风险评估的定量化方法，深入研究农作物与农业系统适应气候变化的机制与技术途径。

　　“同时，我们要对未来气候变化带来的农业生产格局变化加强前瞻性研究，继续强化中长期气候变化对农业生产布局、作物生长发育、产量和品质形成、农业病虫害等影响研究。”潘志华说。

　　“虽然说农业要‘靠天吃饭’，但我们并非无计可施。”潘志华语气坚定，“关键在于主动适应，学会与新的气候共存。”

　　记者手记：一场关乎亿万人饭碗的“无声挑战”

　　付丽丽 薛岩

　　写这个选题，有这样一组画面总会在脑海中不时闪现。

　　河南洛阳，6月午后。麦田里，近70岁的张老汉弯腰拾起一株干枯的麦穗，眉头紧锁。“种了一辈子地，从没遇到过这样的年头。”他告诉我，今年春季的异常高温导致小麦提前灌浆，籽粒不饱满，产量明显下降。

　　这不是张老汉一个人的困境。在全国各地，气候变化正以前所未有的方式重塑着农业生产图景。

　　数据显示，过去60年，中国气温平均每10年升高0.3℃，升温速率明显高于全球平均水平。我国农业正面临着一场无声的挑战，气候变化带来的不仅仅是温度升高，还包括极端天气事件频发、降水模式改变、农业病虫害加剧等一系列问题。

　　在东北，曾经的“黄金玉米带”正面临干旱威胁；在南方，暴雨和洪涝灾害频繁发生；在西北，水资源短缺问题日益突出。中国农业，正站在转型的十字路口。

　　面对挑战，我们从来不是被动接受，而是主动应对。

　　在湖南洞庭湖平原，我见到了另一种景象。这里的水稻田采用了“稻渔共作”模式，即在稻田中养殖鱼虾。这种模式不仅提高了农田经济效益，还增强了农业生态系统的稳定性。

　　“鱼类活动可以松土、除草、治虫，减少化肥农药使用，同时鱼类排泄物又能肥田。”当地农业技术推广人员向我解释，“在气候不稳定性增加的背景下，这种生态农业模式显示出了更强的韧性。”

　　类似的创新在全国各地涌现：西北地区的节水灌溉技术、华北平原的抗旱作物品种选育、沿海地区的耐盐碱农作物栽培……中国农民和科技工作者正在用智慧应对挑战。

　　在北京一家农业科技企业的实验室里，工作人员向我展示了他们开发的智能农业平台。通过卫星遥感、无人机和地面传感器，系统可以实时监测农田环境，精准指导灌溉、施肥和病虫害防治。

　　“科技可以帮助我们更精准地管理农业生产，减少气候变化带来的不确定性。”工作人员告诉我，“我们正在开发基于人工智能的气候风险预警系统，提前预测极端天气事件，帮助农民规避风险。”

　　所幸的是，我国政府已经意识到气候变化对农业的威胁。相关部门发布的《国家适应气候变化战略2035》提出了一系列措施，包括培育抗逆品种、调整农业布局、改进耕作方式等。

　　展望未来，挑战依然严峻。有农户坦言：“新技术虽好，但投入成本高，我们小农户难以承担。”如何让适应气候变化的技术更普惠、更接地气，是摆在面前的实际问题。

　　应对气候变化不是选择题，而是必答题。从靠天吃饭到知天而作，中国农业正在书写自己的答案——这是一场关乎亿万人生计的战斗，也是一次向可持续发展的重要转型。在这条路上，每一点进步都凝聚着汗水与智慧，每一步前行都关系着未来的饭碗安全。

　　张老汉告诉我，他今年打算试种抗旱小麦新品种。“地还是要种，办法总比困难多。”夕阳下，老人的话朴实却有力。

　　中国气象局气象宣传与科普中心特聘专家朱定真也说：“我们的祖先在数千年农业史中不断适应气候变迁，留下了‘顺天时，量地利’的智慧。今天，我们有了科技助力，更应该有信心打造适应气候变化的智能型农业，让中国碗装中国粮的基石更加牢固。”

　　记者 薛岩 付丽丽