農民氣候變化認知及工程類適應措施分析

宋寧　郭路明　宋春曉　劉瑞峰　馬恒運

摘要：農業生產受氣候變化影響較大，農民對氣候變化的認知決定了他們應對氣候變化的行為。本研究基于對華北5省農戶的調查，分析了農民對氣候變化認知及工程類適應措施情況；用實際氣候數據對農民對氣候變化認知的正確性進行了評估，并用Logistic模型分析了正確認知氣候變化和工程措施采取的決定因素。結果發現，華北平原地區大部分農民已感知到氣候變化，對氣溫變化認知的正確性高于降水變化。影響農民對氣溫變化和降水變化的顯著因素有所不同，前者主要有性別、教育、務農年限、耕地規模、農業生產相關培訓、村落的偏遠程度、是否在灌溉區內、是否發生旱災、收到災害預警信息次數等；后者主要有教育、家庭收入、村落偏遠程度、是否在灌區范圍、災害類型以及村里各種協會等；農民采取工程類適應措施的決定因素有務農年限、家庭財富、擁有地面管道、收到災害預警信息次數、水利措施狀況等。并據此提出政策建議。

關鍵詞：氣候變化；農民認知；工程措施；極端天氣；決定因素

中圖分類號：P467；S42 文獻標識碼：A 文章編號：0439-8114（2015）22-5761-05

Abstract： Agricultural production is closely related to the climatic condition， and farmers' perception to the climate change determined their corresponding action. Based on a survey of 1 350 household from 5 provinces in North China Plain， the farmers perception and engineering adaptation measures to climate change were analyzed to assess the perception correctness of climate change using the actual meteorological data， and a logistic model was estimated to analyze the deciding factors affecting the farmers' perception correctness and engineering adaptation measures. It concluded that， the majority of farmers in north China Plain have perceived climate change， with the perception correctness to temperature higher than to precipitation. The influencing factors on the perception of temperature included： gender， education， farming experience， land area， agricultural production training， remoteness， irrigation area， extreme weather and weather information. The influencing factors on the perception of precipitation included： education， household income， the irrigation area， extreme year， and various village associations. The influencing factors on the engineering adaptation measures included： farming experience， household wealth， ground pipeline， weather information and water conservancy measures， and so on. Accordingly some political suggestions for improving farmers' perception and adaptation measures to climate change were provided.

Key words： climate change；farmers' perception；engineering adaptation measure；extreme weather；influencing factor

農業是自然再生產和經濟再生產相互交織的過程，受氣候變化影響較大。全球氣候變化是國際社會關注的重大全球性問題[1]。2013年氣候變化第5次評估報告指出，全球地表持續升溫，1880-2012年全球平均溫度升高0.65-1.06 ℃，地表平均溫度升高0.85 ℃；過去30年，每10年地表溫度增暖幅度高于1850年以來任何時期[2]。中國是一個農業大國，受農業氣候條件影響很大，因此，Bryan等[3]預言，氣候變化將對中國農業產生重大影響，如果不采取任何措施，到21世紀后半期，中國小麥、水稻、玉米等主要農作物產量可能下降37%。近年來，旱災、澇災等極端氣候頻繁發生，嚴重影響了中國糧食生產[4]。20世紀90年代以來，由氣候變化引起的農田灌溉用水增加1 000多億m3，單位面積糧食減產平均超過1 000 kg/hm2[5]。氣候變化不僅對中國糧食生產安全拉響了警報，而且對農民適應能力也提出了嚴峻挑戰[6]。

在農業生產實踐中，農民通過主觀感知到氣候變化，然后采取積極的應對措施。研究表明，大部分農民已經感知到氣候變化，主要表現為氣溫升高和降水減少[7，8]，部分農民表示感受到詳細的氣候變化過程[9]；而不同國家和地區農民氣候變化認知與實際氣候數據的相符程度存在差異[10]。戶主性別、教育程度、家庭收入、農業收入比重、富裕程度、社會資本、土地產權、土地肥沃程度、所處海拔、環境意識和媒體接觸程度等是氣候變化認知的主要決定因素[11，12]。

隨著氣候變化對人類影響的逐步加深，人類的響應行為表現也更加突出，主要包括工程類措施、非工程類措施和節水措施。具體表現為加強農業基礎設施建設、選育抗逆農作物品種、加強水利基礎設施建設、加大植樹造林面積、改變種植日期、土壤保護、增加灌溉等[13-15]。但是盡管已經意識到氣溫和降水的變化，仍有一大部分農民并未采取任何措施。影響農民采取應對措施的因素包括：貧富程度、擴大土地規模的難易程度、信貸可獲得性和信息獲得的難易程度等。

然而，目前中國針對氣候變化和農民適應性行為的研究還不多，僅有的一些研究也僅限于對某一小片區域的少量數據調查，針對較大范圍的研究幾乎沒有。為了研究農民氣候變化認知及采取的工程類適應措施，本研究組織如下：首先，根據實際調查數據描述性分析農民對氣候變化認知的現狀及農民采取工程類適應措施狀況；第二，運用Logistic模型分析農民正確認知氣候變化的影響因素；第三，農民采取工程類適應措施的影響因素分析；最后，得出結論，提出政策建議。

1 數據來源及統計描述

1.1 數據來源及樣本分布

研究數據來自2012年中國科學院農業政策研究中心組織的對全國15個省市的實地調研。抽樣過程采用分層隨機抽樣原則，每省抽取3個縣，在最近三年內（2010～2012年）至少經歷過一次旱災或澇災，且有一年為正常年；每個縣分別抽取水利設施狀況好、中、差3個鄉鎮；從每個鄉鎮隨機抽出3個村，每個村隨機抽取10個農戶。本研究僅用華北平原地區河南、河北、山東、江蘇和安徽5省數據，共包含15個縣、45個鎮、135個村的1 350戶農民。調查過程中，對調查地的農戶采取面對面的問卷調查方式，共調查農戶1 350戶，收回問卷1 350份，其中有效問卷1 239份，有效率為91.8%。

1.2 農民對氣候變化認知及工程措施描述分析

氣候變化認知方面，首先，調查地區農民普遍認為，平均氣溫升高66.1%，平均降水量減少56.8%。第二，超過一半的農民認為旱災越來越嚴重，而凍災的發生程度基本沒有變化。第三，半數以上受訪者聽說過全球氣候變化，而僅有19.5%的農民聽說過溫室氣體排放。且高達91.0%的農民信息來自電視，另外有4.9%是通過親戚朋友獲得信息，只有少數通過網絡或其他途徑了解。

工程措施采取方面，工程類適應措施是指農民為應對氣候變化，投入一定的人力和財力，新建、使用或維護和維修一定水利設施的行為，區別于非工程措施和節水措施。由調查數據可得出，2010-2012年間，在被調查的1 350戶農民中，有1 216戶采取了至少一項工程類適應措施，占被訪人數的90.1%，可見大多數農民已經意識到了氣候變化并采取了相應的措施進行應對。農民采取最多的工程類措施為使用機井（717戶）、使用水泵（676戶）和使用排灌水溝渠（401）等，這與華北平原地區近幾十年來氣溫升高、干旱加重有關，僅依靠河水和降雨很難滿足作物對水分的需求，農民普遍采用機井和水泵配合排灌水溝渠進行灌溉。

2 農民正確認知氣候變化的影響因素分析

2.1 農民正確認知氣候變化判斷

要研究農民氣候變化認知的正確性，首先應對氣候實際變化趨勢做出判斷。本研究將農民對氣候變化的認知分為氣溫認知和降水認知，分別選取近30年實際平均氣溫和年降水總量兩個指標作為判斷農民氣候變化認知正確性的依據。由氣象數據可知，各省平均氣溫雖然有所差別，但均呈明顯上升趨勢；降水量變化趨勢有所不同，河南、江蘇和安徽呈降低趨勢，山東呈增加趨勢，河北不變。

比較農民認知是否與實際氣候變化趨勢一致，并進行賦值。如農民對氣溫變化認知與實際氣溫變化趨勢一致，則氣溫認知變量取值為Y1=1，反之，Y1=0；同理定義降水認知Y2。

2.2 正確認知氣候變化影響因素及模型選擇

根據調查資料和研究文獻，本研究選取個體特征變量、家庭特征變量、村（鄉）級變量和地區虛變量（Di）4類指標，分析正確認知氣候變化的影響因素。第一，農戶個體特征變量，主要包括性別（X1）、受教育程度（X2）、是否為村干部（X3）、務農年限（X4）、2012年農業勞動時間比例（X5）。第二，農戶家庭特征變量，主要包括家庭實際耕地面積（X6）、家庭年人均收入（X7）、是否種植經濟作物或果蔬花卉（X8）、種植收入占總收入比重（X9）、家庭財富（X10）、是否參加過農業生產有關的培訓（X11）、戶主手機上聯系人數（X12）、是否參加農民合作組織（X13）。第三，村（鄉）級變量，主要包括村委會與鄉鎮距離（X14）、是否在灌區范圍內（X15）、是否發生旱災（X16）、2010-2012年收到災害預警信息次數（X17）、村里是否有各類協會或組織（X18）、鄉鎮水利設施狀況較好（X19）和鄉鎮水利設施狀況中等（X20）。

根據變量定義和理論假定，將正確認知到氣溫變化的概率記為P（Y1=1），則Logistic模型具體形式為：

2.3 估計結果及分析

表1和表2分別給出了正確認知氣溫和降水變化的模型回歸結果。可以看出，模型的似然比檢驗值分別為-755和-708，均達到1%顯著水平，表明模型總體擬合效果較好。

觀察表1和表2，有如下基本結論。

第一，在農戶個體特征變量中，性別和務農年限對氣溫變化認知的回歸系數估計為正，說明男性對溫度更加敏感，而務農年限較長對溫度判斷更準確，可能因為男性社交范圍更廣泛，更易接觸氣候方面信息。例如，在1 116名男性受訪者中，聽說過全球氣候變化的有591人，占53.0%；相反，在234名女性受訪者中，僅有70人聽說過全球氣候變化，僅占29.9%。教育年限對氣溫和降水認知的回歸系數均為正，表明教育程度越高的農民，對氣溫和降水的變化有更深刻的感知。

第二，農戶家庭特征變量中，耕地規模對氣溫變化認知的回歸系數為負，可能的解釋是：耕地規模大，機械設備投入更多，操作更現代化，人工參與較少，推斷設施農業對氣候變化影響不敏感。參加農業培訓對氣溫認知的回歸系數為正，意味著培訓可以提高氣溫變化認知的準確性。在降水認知方面，人均收入和家庭財富的回歸系數估計均為負，可能的解釋是：人均收入越高，家庭財富越多，主要收入來源越有可能來自其它非農產業，結果是農民不關注氣候變化，難以準確認知降雨量變化。

第三，在村（鄉）級變量中，村委會離鄉鎮距離對氣溫和降水認知的回歸系數均為負，說明村莊越偏僻，信息越閉塞，接觸外界信息越少，越不易準確判斷氣溫和降水變化；在灌區范圍內對氣溫和降水認知的回歸系數也均為負，說明在灌區范圍內，灌溉需求較容易滿足，所以農民可能不太在乎氣候變化，結果是認知正確性降低；發生旱災對氣溫認知的回歸系數為正，而降水則相反，可能原因是災害年為2011年或2012年，均為近期年份，且大部分地區為旱災（70%以上），基于對季節性降水的渴望，誤認為長時間沒下雨，結果多數認為降水減少，而實際上長期降水量沒有明顯變化，造成對降水判斷偏差；災害預警信息次數對氣溫認知的回歸系數為正，說明收到預警信息越多，越易準確判斷氣溫變化；村里是否有各種協會對降水認知的回歸系數為負，可能由于參與者較少，或流于形式，沒有實質性促進作用，或農民雖然參加協會，但對降水認知缺乏交流思考判斷。

最后，地區虛變量估計結果顯示，河北、山東農民對氣溫變化認知正確性高于其他省份，而河南省農民對降水變化認知正確性顯著高于河北、山東和江蘇。可能的原因是河北和山東的整體平均氣溫較低，因此農民對氣溫變化比較敏感，更易準確判斷氣溫變化。調查期內，河南3個縣均為旱災縣，而河北和山東1個縣經歷澇災，江蘇有2個縣經歷澇災。據此推斷，經歷澇災的地區對降水變化認知可能出現偏差。這一發現印證了氣候變化認知受近期極端氣候變化影響。另外，河南是小麥生產大省，農民對降水期望較高，對降水量變化非常敏感。

3 農民采取工程措施的影響因素分析

3.1 農民采取工程措施的影響因素及模型選擇

本研究仍然選取上文4類指標來分析農民采取工程措施的影響因素。其中，農戶個體特征包括性別（X1）、教育年限（X2）和務農年限（X3）；農戶家庭特征包括2012年家庭人均收入（X4）、家庭財富（X5）、種植收入占總收入比重（X6）、土地面積（X7）、是否擁有運輸機械（X8）和地面管道長度（X9）；村級變量包括是否發生旱災（X10）、收到災害預警信息次數（X11）、是否在灌區范圍內（X12）、鄉鎮水利設施狀況較好（X13）和鄉鎮水利設施狀況中等（X14）。定義采取工程措施的概率為P（Y3=1），Logistic模型具體形式為：

3.2 估計結果及分析

表3給出了影響農民采取工程措施的模型回歸結果。可以看出，模型的似然比檢驗值-664，達到1%顯著水平，表明模型總體擬合效果較好。

觀察表3，可得出以下結論。

第一，農戶特征方面，務農年限的回歸系數估計為正，說明務農年限越長的農民，對農業生產關注可能越多，因此更易采取工程措施來提高農業產量。

第二，農戶家庭特征方面，家庭財富和擁有地面管道長度的回歸系數估計均為正。可能的解釋是：家庭財富越多，更有能力和財力對農業進行投資，而擁有地面管道本身就是采取工程措施的一種可能條件，因此會增加農民采取工程措施的可能性。

第三，村（鄉）級變量中，收到災害預警信息次數的回歸系數估計為正，說明收到預警信息次數越多，農民對災害的警惕程度越高，越易采取措施預防和應對。鄉鎮水利措施好（中）的回歸系數估計為正，可能的原因是鄉鎮水利設施較好的地區可能更多提供一些機井、排灌站等大型水利設施，而農民實際利用這些設施時還需進行進一步的投資，如購買管道、修葺排灌系統等工程措施投資。

第四，在地區虛變量中，河南省采取工程措施情況顯著高于河北、山東、江蘇和安徽。可能的原因是，調查期內河南3個縣均為旱災縣，而其它3省至少有1個縣經歷澇災。這說明河南旱災比較嚴重，農民需要更多地采取工程措施來應對災情。

4 研究結論與政策建議

4.1 研究結論

通過比較分析華北平原地區5省氣象數據和農戶調查數據，根據模型估計結果，得出如下結論：第一，華北平原地區年平均氣溫均有明顯升高，30年間氣溫升高在1 ℃左右；各省降水變化趨勢有所不同。第二，大部分農民已經認知到氣候正在發生變化并采取了工程措施進行應對，農民對氣溫變化認知的準確性很高，而對降水變化的認知則有較大偏差。第三，影響農民對氣候變化認知正確性和采取工程類適應措施的顯著因素分別如3.2部分所述。最后，不同地區之間氣候變化認知和工程措施采取均存在差異。

4.2 政策建議

作為落實適應氣候變化的國家戰略的微觀主體，農民對氣候變化的認知和措施采取非常重要。只有農民正確認知到氣候變化及其對農業生產的影響，才有可能采取主動措施，規避氣候變化給農業生產帶來的風險，保證農業生產的穩定發展。為此，根據以上研究結論，提出如下政策建議。

首先，加強氣候變化的教育和培訓。農民氣候變化認知正確性與教育程度正相關，政府可通過電視專題欄目、廣播、講座、學習會等方式，宣傳和講解氣候變化理論知識和預防措施，同時舉辦農業技術培訓，普及防災減災技能，提高農民的氣候變化認知和適應能力。特別是要提高農村婦女的教育水平，因為目前她們是農業生產的主力，而且她們對氣候變化的認知水平顯著低于男性戶主。

第二，提供氣候災害預警信息服務。災害預警信息能顯著影響農民對氣溫變化的認知和工程措施的采取。因此，國家應建立完善的農業氣象應急體系，充分利用廣播、電視、手機短信等媒體，拓寬災害性天氣預警發布渠道，提高公眾氣象服務覆蓋面，及時、準確地發布氣象信息。特別是近年來，偏遠地區泥石流、道路塌方、洪災頻繁發生，而研究發現，偏遠地區農民對氣候變化的認知和應對尤為薄弱。因此，增強偏遠地區氣象災害服務非常重要。

第三，增加灌區等農業基礎設施投入。在灌區范圍內，農民對氣溫和降水的變化均不敏感，說明設施農業受氣候變化影響較小。因此，國家應加強灌區等農業基礎設施建設，增加灌區面積，做好灌區服務工作，提升灌區應對氣候變化的能力。此外，應積極改善農田周邊生態環境、修建農田交通道路，建設規避氣候變化風險、應對氣候變化的措施體系，特別是應對極端氣候發生的準備工作。

第四，增加并細化農業補貼方式。雖然目前農業補貼已經深入落實，但多數地區是直接以現金方式發放，不能保證資金用途。而研究發現農民擁有地面管道等灌溉設施的數量能顯著影響農民采取工程類適應措施的情況。因此，國家若對灌溉設施購買等進行專項補貼，就可能大大提高農民購買的積極性，進而促進農民采取工程類適應措施，更好地應對氣候變化。

參考文獻：

[1 IPCC. Working group II summary for policy makers[M].Cambridge： Cambridge University Press，2007.

[2] IPCC. Climate change 2013： The physical science basis[M]. Cambridge： Cambridge University Press，2013.

[3] BRYAN， ELIZABETH， TEMESGEN T， et al. Adaptation to climate change in Ethiopia and South Africa： Options and constraints[J]. Environmental Science & Policy，2009（12）：413-426.

[4] 彭克強.旱澇災害視野下中國糧食安全戰略研究[J].中國軟科學，2008（12）：6-17.

[5] 吳普特，趙西寧.氣候變化對中國農業用水和糧食生產的影響[J].農業工程學報，2010（2）：1-6.

[6] BYG A， SALICK J. Local perspectives on a global phenomenon—climate change in eastern Tibetan villages[J].Global Environmental Change-Human Policy Dimens，2009（19）：156-166.

[7] AJIBEFUN A I， FATUASE A I. Analysis of perception and adaptation to climate change among arable crop farmers in Ikogosi warm spring communities of Ekiti state， Nigeria[R].Nigeria， Reference：233.

[8] SAHU， NARESH C， DIPTIMAYEE M. Analysis of perception and adaptability strategies of the farmers to climate change in Odisha， India [J]. APCBEE Procedia， 2013（5）： 123-127.

[9] MADDISON D. The perception of and adaptation to climate change in Africa[R]. The World Bank， Washington DC： Policy Research Working Paper， 2007：4308.

[10] HAGERACK， JOHANNA， JENNY S， et al. Climate variability and land-use change in Danangou watershed， China-examples of small-scale farmers adaptation[J]. Climatic Change，2005（72）：189–212.

[11] SILVIA， SILVESTRI， ELIZABETH B， et al. Climate change perception and adaptation of agro-pastoral communities in Kenya[J]. Regional Environmental Change，2012（12）：791-802.

[12] 呂亞榮，陳淑芬.農民對氣候變化的認知及適應性行為分析[J].中國農村經濟，2010（7）：75-86.

[13] 林而達，許吟隆，蔣金荷，等.氣候變化國家評估報告（Ⅱ）：氣候變化的影響與適應[J].氣候變化研究進展，2006（2）：51-56.

[14] BRYAN， ELIZABETH， CLAUDIA R， et al. Adapting agriculture to climate change in Kenya： Household strategies and determinants[J]. Journal of Environmental Management， 2013（114）：26-35.

[15] WHEELER S， Zuo A， BJORNLUND H. Farmers climate change beliefs and adaptation strategies for a water scarce future in Australia[J]. Global Environmental Change， 2013（23）：537-547.

（責任編輯 胡世霞）