农业灾害研究

主管单位:江西省农科院

主办单位:江西省农业科学院

编辑出版:《农业灾害研究》杂志社

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创刊时间:2011

出 版 地:安徽省合肥市

出版周期:月刊

期刊语种:中文

期刊开本:16开

国际标准连续出版物号:2095-3305

国内统一连续出版物号:36-1317/S

多维协同:构建农业灾害韧性治理体系的路径与前瞻

全球气候变化加剧了农业灾害发生的频率与强度,极端气象事件、暴发性病虫害与土壤退化相互交织,对粮食生产系统构成复合型威胁。传统的单一灾种应对模式已难以适应复杂灾变情境,迫切需要从系统视角出发,构建覆盖“监测-预警-评估-防控-修复-管理”全链条的农业灾害韧性治理体系。这一命题不仅是技术层面的突破需求,更是制度设计与学科交叉的深层挑战。

一、监测预警:从被动响应走向主动感知

灾害监测是防灾减灾的第一道防线。当前,卫星遥感、无人机巡检与地面物联网传感器的多源组网,已使农业灾害监测从“点状抽样”迈向“面状连续”。高分辨率影像可捕捉作物长势异常,土壤湿度传感器网络实时回传墒情数据,而气象雷达则锁定局地强对流路径。然而,数据孤岛问题依然突出——气象、植保、国土部门的信息系统各自为政,缺乏标准化接口与共享机制。构建统一的空间信息平台,实现多源数据的实时融合与智能解译,是提升监测效能的关键突破口。同时,预警信息的“最后一公里”传递仍显薄弱,面向小农户的精准推送需借助移动互联网与乡村广播的复合渠道,确保预警信号转化为有效避险行动。

二、风险评估:从经验判断转向模型驱动

风险评估是灾害管理的决策基础。传统评估依赖历史灾情统计与专家经验,其局限性在于难以刻画灾害的复合性与非线性传播特征。引入机器学习算法,对长序列气候数据、作物生长模型与病虫害发生规律进行耦合分析,可动态生成精细化风险区划图。例如,基于随机森林算法识别小麦赤霉病暴发的高危气象组合,或利用贝叶斯网络推演干旱-虫灾链式传导的概率路径。此外,风险评估需延伸至灾后损失评估与恢复力评价,构建涵盖产量波动、农户收入损失、生态系统服务退化的多维指标体系,为保险定价与补偿政策提供科学依据。

三、病虫害防控:绿色技术与精准施药并重

化学农药的过度依赖已引发抗药性与环境残留问题,绿色防控成为必然选择。生物防治方面,天敌昆虫工厂化繁育与性信息素迷向技术的推广,在部分果蔬产区已取得显著成效。物理防治中,诱虫灯与色板组合的智能化管理,结合物联网远程控制,实现了按虫情阈值自动启停。然而,防控策略的制定必须立足农田生态系统的整体性——单一技术的连年使用可能导致生态位失衡。未来方向在于构建“作物-害虫-天敌-环境”四维耦合的智能决策支持系统,通过实时虫情图像识别与积温模型预测,在最佳防治窗口推荐最小有效干预方案。同时,抗性治理需要跨区域协同,建立迁飞性害虫的联合监测网络,避免因行政区划分割造成防控盲区。

四、生态修复:灾后重建中的系统思维

灾害后的生态修复绝非简单的植被恢复或土壤改良,而是生态系统结构与功能的再塑。对于洪涝灾后的农田,需优先评估土壤养分淋溶与病原菌富集状况,采用深翻晾晒结合有机质补充的策略;对于干旱退化的草原牧场,则应以围封休牧与补播乡土草种为核心,避免外来物种入侵。值得强调的是,修复工程必须与区域水资源承载力相协调,防止因过度灌溉引发次生盐渍化。基于自然的解决方案(NbS)理念应贯穿修复全程——例如,构建农田防护林网络以降低风蚀风险,恢复田间湿地以调蓄洪水并涵养水源。修复效果的监测需持续至少三年,跟踪土壤酶活性、微生物群落多样性等敏感指标,确保生态系统服务功能实质性恢复。

五、应急管理与政策协同:韧性治理的制度保障

应急管理不仅是灾害发生时的快速响应,更应是常态化的制度准备。建立农业灾害分级响应机制,明确各级政府在物资调配、技术指导与财政补贴中的权责边界,是提升效率的前提。同时,应探索“保险+期货+再保险”的复合风险分散模式,将产量指数保险与价格保险有机结合,平滑农户收入波动。在政策协同层面,需打破部门壁垒,成立跨部委的农业灾害联防联控机构,统筹气象预警、植保应急、水利调度与民政救助。此外,基层防灾能力的培育至关重要——通过建设村级灾害信息员队伍,定期开展应急演练,将韧性理念内化为社区文化。

六、面向未来的跨学科研究议程

农业灾害研究正从单一灾种的机理性探索,转向多灾种耦合、多尺度关联的系统性科学。未来研究应聚焦以下方向:其一,气候变化背景下极端事件的非平稳性特征,重构百年一遇等传统频率分析假设;其二,社会-经济-生态复合系统的脆弱性传递机制,量化灾害对粮食供应链的级联影响;其三,数字孪生技术在农田灾害模拟中的应用,构建虚拟农田场景以预演不同干预策略的成效。跨学科协作不仅是气象学、农学、生态学与经济学家的对话,更需吸纳计算机科学与公共管理学者,共同开发面向实际需求的决策工具。

农业灾害韧性治理体系的构建,是一项长期而复杂的系统工程。它既依赖于遥感卫星的精度提升与人工智能算法的持续优化,也植根于基层组织的动员能力与农户的风险认知水平。唯有将科技创新、制度创新与社会创新深度融合,方能在日益不确定的气候环境中,筑牢粮食安全的根基。本刊将持续关注这一领域的理论进展与实践经验,期待更多学者贡献具有原创性与前瞻性的研究成果。