苏美蕊
(长治学院 法律与经济学系,山西 长治 046000)
玉米是我国的主要粮食作物,其产量对保障国家粮食安全具有重要的作用。当前全球气候变暖,温室气体排放增加,极端干旱、高温等事件的频繁发生,危害着玉米作物的生长,致使玉米产量减少,农户损失惨重,极大程度地阻碍了玉米产业的发展。
许多学者开始关注研究高温等气象灾害对农业生产的不利影响。吕健(2010)指出气温升高加大了地表水的蒸发,减少了土壤的有效水分,加重了作物的水分胁迫,给农作物的生长带来了负面影响[1];Kristin L.Mercer等人(2012)指出温度的改变会对玉米产量有较大的影响[2];郭建平等(2002)研究表明高温使玉米灌浆时间缩短,灌浆水平不足,引起玉米减产[3];陈怀亮和李树岩(2020)在玉米花期高温灾害风险评估时指出夏玉米花期是对高温、干旱最敏感的时期,一旦遭遇高温等天气,夏玉米产量将会降低[4];邵靖宜等(2021)也指出高温、干旱、高温干旱复合胁迫导致夏玉米茎秆发育异常,光合作用性能降低,干物质积累量减小,产量明显下降[5]。
文章以陕西、宁夏、山东为研究区域,在这些地区玉米是主要粮食作物之一,且气候变化波动也较大,干旱高温天气频发。研究数据通过实地走访各地玉米种植农户一对一访谈获得,每份访谈时间约为1 h,访谈内容围绕生计资本指标等展开,最终获得玉米农户调查数据101条,有效数据77条。
为明确五大资本指标和玉米高温脆弱性之间的关系,通过问卷分析和整理确定了五大资本中的16个资本指标,其指标分类、指标名称、指标定义、相关假设等,见表1。
表1 指标界定Tab.1 The definition of indicators
为进一步评估生计资本对玉米高温脆弱性的影响,现提出以下假设。
自然资本。农户种植面积较小时,能够在可承受和选择的范围内,采取正面的防护措施,以期应对高温灾害天气,降低玉米对高温的脆弱性;当种植面积过大时,超出农户有限的能力范围,无法采取有效措施及时应对灾害,致使玉米生产损失巨大,玉米对高温的脆弱性随之增加。拥有耕种地块的品质越肥沃,其越能够通过有效锁水等自发修护提高玉米产量,降低高温脆弱性。玉米生长各个阶段易受到生长期外界温度的影响,若超过玉米生长承受的最高温,将不利于玉米正常生长,而农户感知的全年气温最大值越高,意味着潜在的高温风险越大,其采取措施越主动、越及时,有助于减小高温引发的损失,降低玉米对高温的脆弱性。
金融资本。农户收入越多,农业投资可能性越大,收入的增加会增强农户农业投资的积极性,提升借贷能力。非农收入是对家庭收入的补充,为此农业收入和非农收入的增加都会在农业种植面对极端气候事件时,增强采取应对措施的能力,保障玉米种植产量,减少玉米对高温的脆弱性。
人力资本。家庭人口数是指家庭所有成员数,家庭人口数与劳动力人数的关系不成正比,家庭人口数多不意味着劳动力多,需考虑家庭中老人、小孩等人数,为此家庭人口数与玉米高温脆弱性的关系是复杂的。从户主年龄来看,年长户主经验丰富,年轻户主金融缓冲能力较强,两者之间各有优势,因此,年龄和脆弱性之间存在非线性关系。由于上过几年学与年龄有一定关系,为此学历与脆弱性之间的关系也是不确定的。就实战经验而言,从事农业劳作的时间越长,农业种植管理等经验越丰富,然而务农时间长短与年龄有直接关系,务农时间越长,其年龄越大,劳动力越小;经验丰富可降低灾害损失,劳动力削弱增加高温脆弱性,因此务农时间与脆弱性的关系也是模糊的。总体来讲,人力资本很难从一个简单的指标断定其与脆弱性的关系,两者之间是复杂的,需要因情况而论断。
社会资本。村干部通常是由本村各方面能力较为突出的优秀村民担任,若家庭成员担任村干部,其气候变化信息的获取及时、途径增多,提高了气候灾害的适应能力;亲戚户数越多,说明家庭社会资源越多,灾害发生时可以获得亲戚的劳动力支援、金融支持等帮助;及时有效的电话联系有助于极端天气下,采取正确的应对措施,降低措施采用不及时不得当引起的产量损失;距离到本村最远那户的大小,反映出村庄村民居住的集中性,集中性越强,农户相互沟通越容易。总之,担任村干部、亲戚户数多、电话联系人多、居住集中都会减少玉米对高温的脆弱性。
物质资本。农贸市场聚集了农业种植、管理等所需的化肥农药、机器设备等,是一个农业信息的集中点,距离越近一方面有利于最新农业相关信息等的获取,另一方面有助于购进应对灾害设施设备时间的缩短,进而降低损失,减少脆弱性;第一处宅基地面积可以看出现阶段家庭收入不主要用于住房建设,而可以进行农业等投资,增加了应对气象灾害手段的多样性。家庭自有物质资产越多,越有能力增大农业基础设施、水利灌溉设施的覆盖面,以期减少玉米对高温的脆弱性[7]。
脆弱性由曝光、敏感和适应能力组成,其中曝光是指显著变化的程度(DI),敏感是指对变化的响应程度(YI),适应能力是指适应变化的能力。依托IPCC 框架,采用产量指数(YI:yield index)与干旱指数(DI:drought index)衡量脆弱性指数(VI::vulnerability index)。
第一,极差标准化计算产量指数(YI)和干旱指数(DI),比值计算衡量玉米高温脆弱性(VI),公式如下:
其中:ys——实际种植单产量;ymin——最小种植单产量;ymax——最大种植单产量;ts——感知的全年气温最大值;tmin——感知气温最大值中的最低温;tmax——感知气温最大值中的最高温。产量指数、干旱指数衡量中为减少地理区位影响,其产量、温度的最值均以省份进行划分。
采用极差标准化计算得到YI和DI,可知VI≥0。当实际玉米单产等于最小单产时,VI为0;当感知全年气温最大值等于感知全年气温最大值中的最低温时,VI为无穷;为进行简化分析,未考虑VI会出现0或无穷的2种情况。因此,认为VI与脆弱性的关系为VI越大,玉米高温脆弱性越低,反之亦然。
第二,逐步回归法,分析玉米对高温的脆弱性与生计资本指标本身、生计资本指标的平方项之间的关系,见表2。
表2 回归结果Tab.2 The regression results
逐步回归分析剔除了多重共线性,R2=0.611,即影响玉米高温脆弱性指数变化情况的61.1%是由全年气温最大值、全年气温最大值^2、自己耕种的面积^2、农业收入来解释。P值为0,表示该模型在P=0.01的水平上显著,具有统计意义。为此,得出玉米高温脆弱性指数与生计资本指标的关系如下:
式中:VI——玉米高温脆弱性指数;xt——感知的全年气温最大值;——全年气温最大值的平方;——自己耕种的面积平方;xs——农业收入。
2 个自然资本指标(全年气温最大值和自己耕种的面积),1 个金融指标(农业收入)与玉米对高温的脆弱性显著相关。保持其他变量不变,分析单个变量与脆弱性的关系如下:
一是脆弱性指数与感知的全年气温最大值的关系:
玉米高温脆弱性指数随着农户感知的全年最高气温(xt)的升高,脆弱性指数先降低再增加,脆弱性先增加再降低。反观数据特征,全年气温最大值介于28℃~44℃,可知随着感知的气温最大值越大,玉米高温脆弱性指数越大,农户对玉米的高温脆弱性越小。为此,当感知的全年气温最大值升高时,有助于玉米种植户及时采取有效应对措施,如农田灌溉等,降低高温天气带来的玉米产量骤降等危害,减小玉米对高温的脆弱性。
二是脆弱性指数与自己耕种的玉米面积的关系:
玉米高温脆弱性指数随着自己耕种面积的增加,脆弱性指数先增大后减小,脆弱性先减小后增加。数据特征显示自己耕种的面积最小值为0,最大值为4.6 hm2,可知随着自己耕种玉米面积的增加,玉米高温脆弱性指数越小,农户对玉米的高温脆弱性越大。由于农户自身经济实力、认知水平、社会关系网等条件的限制,当自己耕种面积增加时,易出现农业投资资金短缺、家庭劳动力不足、玉米生产经营管理不到位等问题,致使发生高温等自然灾害冲击时,无法及时采取有效措施应对灾害冲击,增加了玉米对高温的脆弱性。
三是脆弱性指数与农业收入(×104元)的关系:
玉米高温脆弱性指数随着农业收入的增加,脆弱性指数增加,脆弱性减少。农业收入的增加能够提高农户资金储备,提升农户种植玉米的信心,面对高温天气有充足的经济基础助推有效措施的采取,进而降低脆弱性。
曝光和敏感性确定脆弱性,生计资本确定适应能力。通过逐步回归分析得出玉米高温脆弱性受到了全年气温最大值、全年气温最大值^2、自己耕种的面积^2、农业收入的影响。研究地区农户玉米对高温的脆弱性与3个指标的关系是随着感知的气温最大值越大、农业收入越多,玉米高温脆弱性指数越大,农户对玉米的高温脆弱性越小;随着自己耕种玉米面积的增加,玉米高温脆弱性指数越小,农户对玉米的高温脆弱性越大。可知农户感知的全年气温最大值越准确、农业收入越多、种植面积越合适,玉米对高温的脆弱性就越小。
为了降低玉米面对高温天气的损失,农户应该提升自己的适应能力。从以下3 个方面完善,一是合理规划玉米种植空间布局,确保每户最优的种植面积,优化玉米日常的种植和管理[8];二是增强农户感知水平,普及农业气候等相关信息获取应用程序的使用;三是改善玉米品种,重视玉米耐高温的能力,减少高温天气对其生长的冲击等。由于样本量较少,限制了研究结果的科学性与准确性,需在后续的研究中继续商榷探讨。