持续高温干旱天气下,秋粮主产区洞庭湖和鄱阳湖流域的农业生产, 如何应对历史罕见的大旱时节?

电机烧了。8月27日下午2点,江西省鄱阳县毛家村的村民毛凑长接到邻居打来的电话,说他家抽水用的水泵持续工作太久,电机烧坏了。起火的电线还引燃了附近田垄上的杂草,在平坦的农田里留下一块焦黑的疤痕。

毛凑长今年55岁,承包了莲北圩305亩的农田种植再生稻。再生稻一年可以收两次,8月中刚割了第一季,稻桩逐渐枯黄,里边会重发出新苗,长穗成熟后可以再收一季。发苗时正是要用水的关键时期,但到8月28日,他家还有100多亩再生稻没能灌上水。

莲北圩位于饶河下游入鄱阳湖的位置,与鄱阳湖仅一堤之隔,常年受洪灾之扰。2020年夏天,莲北圩的2万多亩农田就因洪水曾变成一片汪洋。但今年连日的高温和干旱侵袭,使毛凑长家枯黄的100多亩稻田,与已经得到灌溉、重发新苗的100多亩稻田形成鲜明对比。

8月30日,江西省乐平市,打井队在稻田间作业。乐平市地处黄山和怀玉山余脉向鄱阳湖平原过渡地带,是此次旱灾中江西省惟一启动二级应急响应的市。
8月28日,湖南省岳阳市君山区良心堡镇黄泥岗村,一片82亩的两季稻因旱绝收。

今夏,类似的场景出现在江西、湖南、湖北、安徽等长江中下游多地。7月份以来,长江流域平均高温日数32.5天,为1961年有完整气象观测记录以来历史同期最多。尤其7月下旬开始,南方地区出现1961年以来持续时间最长、影响范围最广、平均强度最大的高温少雨天气,叠加高温热害,给秋粮生产造成了严重威胁。

中央气象台8月31日18时继续发布气象干旱橙色预警,江西、湖南等地存在中度至重度气象干旱,局部特旱。气象干旱指某个地区一段时期内蒸发量大于降水量。气象干旱常导致农业干旱,即一段时期内土壤水分降低所引起的作物产量减少甚至绝收的现象。

7月以来,长江流域江河湖泊“主汛期反枯”,多地遭受农业干旱。据应急管理部8月30日的数据,干旱灾害已造成3785万人受灾,428万人因旱需要生活救助,农作物受灾面积404.5万公顷,直接经济损失315亿元,和近5年同期相比有大幅度的提升。水利部统计显示,8月25日旱情高峰时,长江流域耕地受旱面积达6632万亩,有499万人、92万头大牲畜因旱供水受到影响。而据水利部“汛情通报”预测,9月份长江中下游及洞庭湖、鄱阳湖地区降雨量较常年同期偏少二成至五成,旱情可能进一步发展,抗旱形势依然严峻,仍需立足抗大旱、抗久旱。

秋粮作物是粮食生产大头,可占中国全年粮食产量的四分之三。水稻因种植周期不同,有一季稻和双季稻之分,双季稻又分早稻、晚稻两茬接替播种,介于两者之间播种的往往被称为中稻。因水热条件较好,长江流域是双季稻的主要产区。7、8月交替时,正值“双抢”,即抢收早稻、抢种晚稻之际。中国农业大学经济管理学院经济贸易系主任李春顶和国际经济研究所科研助理薛雯方近期撰文指出,当前中国大部地区秋收作物处于产量形成的关键期,全国20多个省份高温干旱持续一个月有余,在一定程度上将给粮食生产和粮食市场带来冲击与影响。

李春顶告诉财新,水稻是中国最大的口粮作物,南方主产区的播种面积和产量都占全国的近八成。而干旱是限制水稻生产的主要因素,8月是中稻生长对温度、水分最敏感的时期,高温叠加干旱将影响花粉活性、导致结实率降低。

8月下旬,财新分赴秋粮主产区洞庭湖和鄱阳湖流域,观察记录当地农业生产如何面对历史罕见的大旱时节。

鄱阳湖大旱

作为江西省第二大的县城,鄱阳县看起来并不是一个典型的干旱之地:水域面积900平方公里,占到全县域面积的22%。但在江西省应急管理厅的统计中,根据墒情监测,8月31日,鄱阳县仍属于“严重干旱”区域。

据江西省水利厅数据,这次旱情中,江西省有44条流域面积10平方公里以上的河流断流,鄱阳湖出现1951年有记录以来同期最低水位——8月29日,鄱阳湖湖区面积465平方公里,仅为历史同期的六分之一;全省1734座水库在“死水位”以下,4.02万座山塘干涸。

8月29日,江西省余干县康山乡,鄱阳湖大片湖床干涸裸露。
8月29日,江西省余干县康山乡,干裂的鄱阳湖湖底,死去的贝类。

财新从江西省防汛抗旱指挥部办公室获悉,7月15日—8月31日,干旱灾害已造成全省11个设区市111个县(市、区,含功能区)397.4万人受灾,因旱需生活救助7.8万人,农作物受灾面积50.59万公顷(758.8万亩),绝收5.12万公顷(76.8万亩),直接经济损失43.9亿元,灾情还在进一步统计核查中。江西全省累计投入抗旱资金11.96亿元,投入抗旱人数229.05万人次。

毛凑长租种的农田在鄱阳县莲湖乡莲北圩。它的灌溉依赖一条10多公里长、名叫小港的水渠,连接着饶河下游的一条小支流,水位随着鄱阳湖的水位浮动。但自7月以来,鄱阳湖水位持续下跌,刷新1951年有记录以来最早进入枯水期、低枯水期的纪录。小港的水也逐渐低落,直至与鄱阳湖完全分离。

当地人称,作为长江中下游的吞吐型、季节型湖泊,鄱阳湖“往年的11月份也枯不到现在这样”。8月初,因水位太低,小港的存水已无法自然流入支渠里。正是再生稻重发新苗的关键时期,为了保护自己的稻田,村民们将水管伸到小港里,用水泵把存水提到支渠。

毛凑长家不富裕,一家人吃穿用度和三个小孩的学费是不小的开销。作为全家的收入来源,对这305亩的水稻,他一点都不敢怠慢。受干旱的影响,他家第一季的稻谷已经减产。去年第一季亩产1400斤,今年第一季减到1200斤。稻米的价格同样有所下跌,去年稻米的价格一斤是1.06元,今年跌到9毛5。每亩的利润十分有限,村民们往往通过承包更多的农田来谋利。

毛凑长算了一笔账:自己一亩田的租金为700元,化肥220元、农药100元、打田插秧100元、种子60元、收割机100元,再加水泵用油、用电等零碎开支,一亩田的支出约为1300元。通常情况下,再生稻第一季的产量可以覆盖农田的所有成本,第二季约为第一季产量的三分之一,几乎是净利润;但“今年是产量没产量、价格没价格,田里浇不到水又不下雨,有几十亩第二季可能得绝收”。

村民程之堂家的鱼塘“绝收”则已成事实。他今年初和毛家村村委会签了合同,以每年10.7万元的价格承包了小港用于养鱼。往年即便缺水也可直接从鄱阳湖补充,因此双方约定中,仅就溃缺、泄洪两种情形进行了约定,没想到却遭遇了意料之外的干旱。

今年3月,他在小港内下了接近20万元的鱼苗。随着连日的高温少雨和纷纷插入的抽水管,往年十多公里的水面逐步萎缩至几百米,最深处没过肩膀的水位落到刚及小腿。“很多鱼都干死了。再加上水太浅,气温又高,剩下的几十米水面,我手摸进去它都是热的。”程之堂的损失约30万元,这得到了莲湖乡政府有关负责人的确认。

8月29日,江西省余干县康山乡,鄱阳湖湖床上的死鱼。

随着旱情加剧,一些靠近湖畔的居民开始自救。爱民村的毛国鹏是种田大户,在都昌县承包了2000亩水稻,在莲湖乡则养了200亩的稻虾。相比水稻,稻虾田的投入要多好几倍。毛国鹏看到莲湖平时用来补水灌溉的水渠已经干涸,他查了天气预报,发现未来几天都没有降雨的信息。

稻虾田紧挨着大堤,他决定跨过大堤取水。8月中旬,毛国鹏花2万元雇人在大堤另一侧干涸的湖床上挖沟,2米多宽的深沟向外延伸了几百米,才够到仍在继续消落的湖水;然后再铺设电泵和管道,将水从大坝的另一侧调过来灌溉。即便如此,财新在现场看到,仍有一些地势较高的稻田颜色枯黄,预计产量会受到严重影响。

毛国鹏说,他看到天气预报不对就开始安排挖沟,他的稻虾田与湖区仅隔一道坝,地理位置较优越,算下来灌溉一亩约50元。对一般的稻田来说,这样的工程未必划算。

莲湖乡武装部部长杨建业是一个“90后”,面对连日的晴天,他说自己“天天在朋友圈求雨”。据他介绍,从8月4日开始,莲湖乡的6个排灌站就已全部打开——它们是在汛期从堤内向湖区排水的设施,这次调转方向,是为了将水留在堤内。2019年,莲湖乡曾经历过一次干旱,当时就是通过这样的方式留住了小港的水。

但因鄱阳湖水位急剧下降,排灌站相继失效。财新在现场看到,4个排灌站附近的湖床已完全裸露,距离湖面较远,已完全停止使用;只有2个排灌站仍在使用,且需使用水泵先行调水至附近区域才得以保持。

排灌站全开的同时,上游的大鸣湖水库也开始放水缓解旱情。据杨建业介绍,水库灌溉了乡里四分之一的农田,约有1万亩。“后来我们发现水库的水已经放不出来了,一方面是下放的水量不足;另一方面是如果再放,水库里承包养殖的那些养殖户损失太大承受不了。”

但至8月13日前后,附近农田灌溉需求已严重不能满足,于是开始考虑使用大型机器调水。这是以前从未用过的方式:先用土方将位置较高的支流河段围起来,再将下方湖床从水位下挖出大坑蓄积湖水,通过四个巨大的水泵将水调入支流河段。之后,要逐级安装水泵,从支流调入小港,再从小港调入支渠,毛凑长和其他村民再从支渠调入自己的农田里。

8月28日,江西省鄱阳县莲湖乡昌江边,因水位过低,村民靠临时挖出的引水渠抽水灌溉。

8月18日,经过四级调水,湖水终于灌进毛凑长家已经20天无水可用的农田;但仍供不应求,毛凑长只能和隔壁的种田大户商议,一户一天轮流灌溉。平均下来,一台水泵昼夜不歇一天能灌10亩;至8月28日,毛凑长家仍有近百亩尚未灌溉。水稻需要大水漫灌,一些距离水渠较远、地势较高的未灌溉区域,已经有部分变黄枯死。

一位种有千亩农田的大户抱怨:“为什么不能早点装?为什么这里不能装16台机器,只装4台?”8月28日,财新走访灌溉渠沿线发现,莲湖乡有8台大型水泵投入使用,另有10台左右的虹吸设备用以调水。据杨建业介绍,调水高程约10米,安装对环境、电力系统有一定要求,且需考虑之后的取水及财政等问题,“不是说想安多少就安多少”。

损失难以避免。部分绝收的情况在莲湖乡并不罕见。据杨建业介绍,全乡4万多亩农田,绝收的面积约700—1000亩,更多的面积会因干旱而减产。

据鄱阳县应急管理局副局长、防汛抗旱办主任王能耕介绍,通常下半年的降水量为300—400毫米,主要集中在7、8月份。但今年下半年至8月29日,鄱阳县只有33毫米的降水量。鄱阳湖水位退到16.7米时,流域内重要的饮用水源内珠湖下闸。原本为了保障饶河冬枯季航运能力的信江双港航运枢纽,也在7月份提前下闸,使得鄱阳县域饶河的水位得以保持在14.5米。二者确保了鄱阳县基本的生活用水。

与此同时,流域内的小型水库几近干涸,“再过十来天估计就都干了”。作为江西省的一个农业大县,鄱阳县共有180多万亩农田,眼下最要紧的中稻就有37万亩。流域内的两座大型水库和六座中型水库,只能勉强保障其中一半农田的供水,其余的部分全仰仗和依赖鄱阳湖。

“现在的鄱阳湖只有12亿立方米,我们上游部分基本都是干的。原本这种情况要在11月农作物不需用水的时候才出现,现在湖区周边的乡镇只能往上提水。”据王能耕介绍,与防汛不同,抗旱并非鄱阳的常规动作,层层提水成本巨大,县里紧急下拨了600万元到乡镇,水利局、农业农村局、应急管理局等多部门共投入200台设备,以缓解乡镇的压力。至8月28日,鄱阳县域内的绝收面积超3000亩。

2019年夏天,鄱阳湖流域也曾遭遇严重干旱。河海大学水文水资源学院副教授虞美秀等对该流域2011年至2020年土壤墒情(含水量)及农业干旱进行分析,发现鄱阳湖流域近10年来农业干旱强度和受灾面积总体呈上升趋势,流域中部是重度农业干旱高发区;夏、秋、冬连旱发生频次高,对农业生产的影响最大。

虞美秀向财新解释说,衡量一个地方是否发生农业干旱,要看作物需要的水是否供应充足。对植被来说,土壤中可供其蒸腾的水量存在于包气带中。包气带是指从土壤表面到地下水位以上的土层,“既有水又有土又有空气,没有被水完全浸泡”。包气带多孔隙,水填满所有孔隙时意味着该地区土壤达到田间持水量,是作物可利用水量的最大值,最小值称为凋萎含水量。

田间持水量和凋萎含水量是作物生长中的两个重要的参数,位于田间持水量和凋萎含水量中间的水量是作物可以吸收利用的水分。土壤含水量达到田间持水量时,作物充分蒸腾,对作物的生长最好;小于田间持水量时,可以认为农作物受到了一定的水压力或水胁迫,即发生农业干旱,缺水程度越多,受旱越严重;当缺水到低于凋萎含水量,代表达到农业干旱里的特旱等级。

在虞美秀看来,直观感受上2022年鄱阳湖流域的干旱程度比2019年更加严重。“航拍景象中很多地方基本上没有水了,2019年调研的时候部分地方还是有浅滩的。”她解释道,土壤墒情首先与降水密切相关,同时受到气温带来蒸发、地下水埋深深度、土壤质地等因素影响。地下水埋深在短期内相对稳定,降水跟蒸发则容易变化,作物处于快速生长期时变化非常明显,在此阶段通常选用周时间尺度来评估农业干旱。

连续的气象干旱将加剧农业干旱。虞美秀表示,气象干旱大部分以降雨亏缺程度评价,仅从水文循环的角度,降水停止或减少,气象干旱立即有所反映。但农业干旱因为土壤水在地下有一个水量平衡过程,其间土壤会发挥调蓄作用,同时一旦降水,将先补给到包气带,在其中运动也需要时间,反映相对滞后。以鄱阳湖为例,虞美秀等人的研究显示,2019年至2020年的农业干旱典型事件,多个站点农业干旱的发生时间均比气象干旱晚0—7周,结束时间比气象干旱晚0—5周,历时也比气象干旱长。同一事件中,农业干旱发生频次低于气象干旱,强度小于等于气象干旱。

中国属于典型的季风气候区,夏秋连旱较为常见。这与水稻拔节孕穗、抽穗开花和灌浆结实等关键生长期时间上高度重合。“夏旱只是影响其中的一个时期,但是如果夏秋连旱或者夏秋冬连旱的话,会影响很多作物的关键生长期,导致其减产甚至死亡。”虞美秀称。

洞庭湖水稻受灾

8月是往年洞庭湖的丰水期,湖南境内的湘、资、沅、澧“四水”,长江自北向南分流的“三口”,再加上汨罗江、新墙河,民间称为“九龙闹洞庭”的来水绵绵不绝,造就了“浩浩汤汤、横无际涯”的八百里洞庭。被誉为洞庭湖“水情晴雨表”的城陵矶,历史最高水位就出现在1998年的8月份。

然而,今年城陵矶水位从7月初开始就一路下泄,到8月28日降到21.67米,为有实测记录以来8月同期历史最低。直到8月的最后一天,城陵矶水位下降之势依然不减。据长江水文官网,8月31日21时城陵矶(七里山)水文站实时水位为21.14米。

8月29日,财新在城陵矶水文站现场看到,15根水位标尺全部裸露在外,水文站离水面还有很大一段距离;支撑蒙华洞庭湖大桥的桥墩还留着水位高企的痕迹,诉说着今年的特别——8月17日,城陵矶水位跌破24.5米,洞庭湖提前80余天入枯。

行走在洞庭湖大堤上,这种特别的感觉会更加明显。从东洞庭湖西侧的073县道上远眺,只看到青草依依,黄土块块,有人骑摩托车、带着渔具在“湖”里飞驰。走到洞庭湖中,原本在枯水期都能留存的河道也已干涸、龟裂,水鸟在上空盘旋。

8月28日,湖南省岳阳市君山区,航拍洞庭湖干旱水道旁的船只。
8月28日,湖南省岳阳市君山区,市民骑着摩托车从干涸的洞庭湖上经过。