受一股强冷空气影响，新疆哈密地区9月3日至4日发生强降雨、降雪、降温天气过程，给当地农业生产造成损失。图为哈密市大泉湾乡各族干部群众在装沙袋筑防洪堤。 新华社供图
编者的话
上世纪70年代长江流域的洪涝灾害，近40多年东北的8个严重冷害年，近3年春季我国大范围的干旱……在新中国的历史上，洪灾和旱灾几乎每年都发生，受灾地区农业往往大面积减产甚至绝收。
自古以来，脆弱的农业就无法逃离“靠天吃饭”的窘境。
截至今年8月19日，全国因洪涝、台风农作物受灾面积已达1.64亿亩，该数字大于常年水平。秋粮稳产、增产仍有不小的变数。
同时，国际粮食市场也风云突变。俄罗斯、澳大利亚等粮食主产国也遭受严重自然灾害。全球粮食价格持续上涨，国外粮商已开始在中国市场争夺粮源。
可以判断，随着全球气候变化的不断加剧，传统农业模式已远远不能满足社会需求。这些都从更深层次考验着农业系统对日渐多变的天气条件的适应能力。
8月，一场保秋粮晚稻丰收的战役再次展开。
与以往不同的是，在政府行动的同时，科学界也在思考，农业、科研、气象的深度融合已经纳入科学家的视野。
他们的目标只有一个：利用现代科技让粮食生产彻底摆脱“靠天吃饭”的宿命。
□本报记者 张林
今年以来，我国先后出现西南大旱、北方低温、南方暴雨等极端异常天气，直接影响了农业生产。目前，夏粮已小幅减产，秋粮稳产增产形势亦不乐观；与此同时，农产品价格呈结构性上涨。
国际上，罕见干旱重创俄罗斯，俄总理普京宣布暂禁谷物出口。国际大宗商品市场随之恐慌，小麦价格涨至2008年粮食危机以来最高水平，玉米、大豆价格应声而起。
粮食安全警钟再次鸣响。
8月11日，温家宝主持召开国务院常务会议，研究部署进一步支持晚稻秋粮生产措施。会议指出，夺取秋粮丰收，对于保障市场供应、管理通胀预期、促进经济平稳较快发展，具有重要意义。
一个不争的事实是，连续出现的各种极端天气，及其对农业生产和农产品价格的扰动，成为今年迄今为止我国经济运行中的突出问题。
不得不承认，在全球气候变暖的背景下，不利气候条件正成为我国乃至世界农业生产的最大干扰，在制度安排上，农业、气象两大系统的关系更趋复杂，协调与互动深度已显不足。
为此，今年中央一号文件提出健全农业气象服务体系和农村气象灾害防御体系的目标，要求用3至5年建成从国家到县的四级现代农业气象服务体系，全面提高农村气象灾害防御整体水平。
然而从目前极端天气发生频率及致灾情况看，真正建立“气象服务具有地方特色、灾害预防保障粮食安全”的农业气象服务体系，时间紧迫，工程庞大。
有关专家向《科学时报》记者表示，目前我国农村还难以做到农业气象信息及时全面地“进村入户”，部分农户对气象信息也还缺乏足够关注；同时，农业系统对来自气象系统的预报预测信息缺少有效传导机制，致使气象系统的农业服务功能无法得到深度发挥；在顶层决策指挥上，则常常表现为应急式的抢种抢收，这对国家粮食生产的长治久安几乎不可想象。
极端天气气候事件总体未见增多增强
世界气象组织8月下旬发表声明指出，全球诸多地区出现的极端天气气候状况，包括俄罗斯的热浪和森林大火、巴基斯坦的罕见洪灾、中国的泥石流和山体滑坡等，均由全球变暖所致。
此论虽饱受争议，但这些极端天气气候事件所造成的恐惧和损失，开始让人们致力于为灾害发生进行归因——无论是人为因素还是气候变化的影响。
极端天气气候事件是指一个地区发生概率较小的天气气候现象，一般简称为极端天气或极端气候事件，例如高温（热浪）、低温（寒潮）、暴雨洪涝、少雨干旱、台风和沙尘暴等，常能造成严重的自然灾害。
中国气象局国家气候中心首席专家任国玉告诉《科学时报》记者，我国极端气候事件发生频率和强度的变化十分复杂，然而就全国范围看，过去半个世纪，主要类型极端气候事件发生频率有增有减，总体并没有增多和增强。
据介绍，过去半个世纪，在对我国经济社会发展产生重大影响的主要极端气候事件中，异常偏冷事件明显减少、减弱，异常偏暖事件有所增多、增强；强降水事件强度似有增加趋势；气象干旱事件的影响范围有一定程度增加；热带气旋（台风）频数没有明显变化，登陆热带气旋数和热带气旋所造成的降水量甚至呈减少趋势；北方地区的沙尘暴事件和东部季风区的雷暴事件趋于减少、减弱。
尽管从全国范围来看，我国降水量和极端强降水事件频率未见明显趋势性变化，但北方的华北和东北地区趋于变干、长江中下游和东南地区以及西北地区极端强降水事件频率趋于增多，已经对各地自然环境、水资源和社会经济造成了明显影响。
任国玉认为，东部季风区域呈现“南涝北旱”的演变态势，使得容易出现干旱的地区干旱现象更频繁，而容易出现洪涝的地区洪涝现象更频繁，是一种很不利的气候演变趋势。西部特别是西北地区总降水量和极端强降水事件频率都有所增加，总体来看是利好消息，因为这能为干燥的西北山麓地带和其他绿洲地区的人们带来一定的水源。
任国玉强调，过去半个多世纪，我国极端气候事件频率从总体上看未见明显趋势性变化，但20世纪90年代中期以来，多数主要类型极端气候事件确有较明显增多，在最近十余年造成较大负面影响。
另外，任国玉表示，也应注意区分极端气候事件和气象灾害两个概念。气象灾害是指有人类居住和活动区域内极端气候事件所造成的各种不利影响，主要用人员伤亡数和经济损失来表征。
极端气候事件频率从总体上看未见明显变化，不意味着由其引发的气象灾害频次和经济损失没有增多。由于人口增加和经济社会发展，在极端气候事件频率相对稳定的情况下，气象灾害所造成的经济损失也会不断增加。
据分析，东部地区南北方降水量和极端强降水事件的不同趋势性变化，可能主要与海洋洋流和海表水温、青藏高原积雪等自然气候系统分量的年代以上尺度变异性有关，目前还无法检测出人为引起的全球气候变暖的影响；西北地区降水量增多，有研究认为很可能与人为引起的全球气候变暖有联系，但其原因和机理仍需研究。
鉴于对过去半个世纪降水趋势变化的原因还不十分清楚，目前仍无法对未来十几到几十年我国降水量和极端强降水事件频率变化趋势作出准确预测。任国玉建议，气象部门应加强气候系统观测和气候变化的监测工作，特别需要探索东亚地区年代以上尺度气候变化规律，作好气候变化监测和归因研究，完善气候系统模式，为科学预估未来气候趋势奠定基础。
区域气象预测影响粮食稳产增产
去年以来，我国在极端气候频发之下，农业生产也受到严峻考验，小麦生产受冬春低温影响，西南干旱造成局部减产，南方洪涝灾情对农作物种植生长造成不利影响。
国家统计局通过对夏粮主产区抽样调查和非主产区统计，今年夏粮总产2462亿斤，比上年减产8亿斤，减幅0.3%。夏粮连续6年增产的态势遭到逆转。
进入7月，南方洪涝灾害加剧，占全年粮食产量70%以上的秋粮成为市场关注焦点。
据农业部公布的截至8月19日的数据显示，全国因洪涝、台风农作物受灾面积已达1.64亿亩，该数字大于常年水平。秋粮稳产增产仍有不小变数。
面对我国粮食生产屡遭极端天气和自然灾害的影响，农业部紧急部署，要求各粮食主产区克服气象灾害、大量农田被洪水冲毁等众多不利因素影响，力保秋粮稳产增产。
国务院于8月召开的常务会议也指出，当前最突出的困难和问题是气候条件极端异常，农业灾害多发重发，因此各地须加强与气象、水利等部门的沟通协作，及时发布农业防灾减灾预警信息，加强灾情调度和灾后生产恢复。
事实上，近些年，我国气象灾害的发生频率不断加大，对农业的负面影响日益显著。2003年、2005年、2007年，我国淮河流域发生流域性洪水；2008年、2009年、2010年春季，我国又发生大范围的干旱灾害，洪灾和旱灾几乎每年都发生，受灾地区农业往往大面积减产，甚至绝收。
黑龙江省社科院农村发展研究所研究员田宝强在接受《科学时报》记者采访时指出，2009年主要受旱灾影响，东北地区的辽宁省和吉林省粮食大幅减产，比2008年分别减产269.3万吨和380万吨，减幅高达14.5个百分点和13.4个百分点。同期，黑龙江省粮食产量也因旱灾明显受到影响。
亮点也是有的。“当年黑龙江省粮食净增产128万吨，主要原因是粮食播种面积扩大、高产作物增加以及科学种田水平的提高，这样才总体上抵消了因灾减产损失，并实现了增产。”田宝强说。
中科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认为，目前减灾防灾的关键还是气象、地震、水利等有关部门的提前、准确预报，并能及时将有关信息传达给政府各个部门、村镇和广大群众，这样才能有效减灾防灾。
当前，重点应抓好后期灾害防御工作，其中北方地区着重应对早霜和伏秋旱，南方地区侧重内涝等灾害，降低灾害影响，争取灾区少减产、不减产。
张正斌对《科学时报》记者强调，气象变化的区域性很强，“十里不同天”的现象很普遍，因此气象部门需要加强对区域气象变化的预测，特别是多点区域气象观测，努力消除气象变化观测盲区，为农业生产提供更为迅捷、精准的气象信息服务，从而有效预防灾害发生。
健全气象服务与气象灾害防御体系
今年，中央一号文件提出健全农业气象服务体系和农村气象灾害防御体系的要求，希望充分发挥气象为“三农”服务的重要作用。其中重视农业减灾防灾、确保我国粮食安全的意图与指向非常明确。
在中国气象局随后进行的部署中，农业气象服务体系建设侧重于区域性农业气象观测网络系统的搭建，并开展特色气象服务；农村气象灾害防御体系则定位为形成精细化的农村气象灾害监测预报能力，并构建有效联动的应急减灾组织体系。
所谓精细化，可从已发布的描述性指标中获得大致了解。例如，要求实现“乡乡有监测站”，以及实现至少有一种手段能将气象预警信息送达每个农民，即气象信息“进村入户”。
田宝强认为，农业气象服务体系的建设须突出公益性和服务性。前者要求农业气象服务体系要坚持政府主办，动员国家资源为全国乃至各地的农业生产和农产品流通提供权威的、即期的和中长期的公益性服务；后者要求政府坚持为农业生产流通服务的基本原则，建立并完善各地的网络式服务站点，使这种服务得以延伸和具体化。
在农村气象灾害防御体系的建设上，加快农村和农业基础设施建设尤为重要。以黑龙江为例，目前全省水土流失面积达1.68亿亩，经过初步治理的面积仅占总流失面积的38%，黑土层递减的状况尚未得到有效遏止。同时，中低产田改造问题依然突出。
张正斌也表示，加强农村、农田气象灾害防御体系的基础设施建设非常重要，特别是要根据不同的灾害类型，配备必要的减灾防灾设备；针对不同区域气象灾害特征，进行重点投资和建设，建成完善的农村、农田气象灾害防灾减灾体系。
张正斌同时强调，建立农业气象灾害防御体系，一方面需要国家、地方加大投入力度，大力发展防雹／人工降（消）雨等空间天气影响技术；另一方面加大规划布局和投资规模，建立包括防洪防涝、抗旱灌溉等水利工程体系和田间防护林网体系在内的地面减灾防灾体系。
更为关键的是，要健全农田减灾防灾体系，可以通过发动群众，集成各种减灾防灾技术，落实到每个田块。例如通过排洪渠道预防洪涝灾害，通过灌溉渠道、机井减少干旱危害，通过梯田、水窖高效利用降水，发展免耕少耕技术，减少水土流失及土壤水分蒸发等。
“农业、气象、水利、民政等部门以及县乡村基层政府应积极协调、合力攻关，进行有效的减灾防灾。”张正斌说，“甚至可以像建设农村医疗体系一样，建立农村气象灾害防御体系。”
农业、气象两大系统须深度对接
目前，由于农业气象基础设施建设不足，以及气象服务内容单一等问题的存在，导致不少农户对气象信息并不关注，气象信息甚至成了可有可无的“鸡肋”。
同时，虽然气象部门一直希望气象信息服务搭载农村现有公共服务平台，从而使包括灾害预警信息在内的气象服务信息及时进村入户，然而由于技术条件、组织机制、政策环境等多方面因素的制约，气象信息仍难借助现代通讯方式（如手机短信）达到应有的普及程度。
上述在农业气象服务中出现的种种矛盾，某种程度上折射出农业与气象两大系统在协调机制的健全和推进上已有所滞后，对农业部门而言，深化合作机制显得更为迫切。
记者通过农业部网站查询其下设机构或所属单位职能，发现很难找到有关农业气象服务方面的职能描述。
2009年7月，农业部信息中心曾与中国气象局公共气象服务中心签署合作协议，双方共同搭建农业气象信息共享平台，开放基础数据资源，开展信息增值服务。时隔一年，双方合作情况如何？农业部信息中心有关负责人以“仍在不断商谈和推进，暂无实质进展”为由婉拒了记者的采访请求。
农业部有关负责人在最近出席北京新发地农产品批发市场的某活动时，面对本报记者如何应对气象灾害、保障秋粮生产的采访提问也采取了谨慎回避的态度。
据了解，我国气象服务体系建设以气象部门为主导，但却涉及经济社会发展的各个领域，因此需要全社会共同推进。在农业领域，农业气象信息和气象灾害预警信息的传递，既取决于气象部门的工作效率，更取决于农业部门依托自身组织体系和信息平台对这些信息的强化传递。也就是说，气象信息服务只有搭载在农村现有公共服务平台之上，才能在农业生产中更好地发挥作用。
同时，在气象灾害预警方面，包括农业部门在内的其他部门主要通过建立应急响应机制的形式与气象部门进行对接。如当发生气象灾害引发地质灾害时，国土部进行响应；引发水旱灾害时，防汛抗旱部门进行响应；引发城市洪涝时，水利部和住建部进行响应；当气象灾害涉及农业生产事件时，由农业部进行响应。
而农业系统与气象系统之间的有效协调，一方面受基础设施（包括气象和农业）建设的影响，另一方面则取决于现有应急响应机制的不断健全与完善。
“政府能不能推出针对气象服务进行补贴的鼓励政策，让农户很容易地接收到气象服务信息，而不是等缴费后才能用？”张正斌在质疑的同时强调，目前气象信息进村入户在技术层面已不存在障碍，关键还在于政策的支持引导。
张正斌认为，气象预报应该成为一个减灾防灾的预报平台，气象部门既要和水利部门紧密结合，及时通报各地河流洪涝灾害情况，还要和农业部门结合，测报各地土壤墒情、作物生长发育状况、天气变化乃至病虫害发生情况等，才能为防灾减灾提供有效应对的技术措施和建议。
同时，要延长气象预报的时间，并将减灾防灾知识的普及常态化，多向农户介绍通俗易懂的气象知识及防灾减灾知识，积极主动地应对极端天气带来的不利影响，减少经济损失。
田宝强则提出，要解决气象预警的有效接收和反应问题，还需要对现有农村的组织制度进行创新。比如大力发展农村的各类经济合作组织，发挥村委会的应有作用，变一家一户应对气象预警为农村集体经济合作组织应对气象预警的方式；同时继续扩大土地经营规模，鼓励土地向新型集体经济或专业化的农户家庭流转，也有利于提升土地经营主体对气象预警的重视和反应程度。
可以判断，随着全球气候变化的不断加剧，传统农业模式已远远不能满足社会需求，如何利用现代科技让粮食生产彻底摆脱“靠天吃饭”的宿命，正从更深层次考验着农业系统对日渐多变的天气条件的适应能力。
《科学时报》 (2010-9-9 A1 要闻)