作為我國糧食安全戰(zhàn)略核心區(qū)，東北黑土糧倉農(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定性直接關系國家“飯碗安全”。但是，氣候變化對黑土糧倉農(nóng)業(yè)水安全構(gòu)成威脅。目前，黑土糧倉農(nóng)業(yè)水安全風險研究聚焦于單一指標或因素，忽視農(nóng)業(yè)水安全風險的多維度特性，尤其是“氣候-土地-作物”系統(tǒng)的復雜性與關聯(lián)性，導致評估不夠精準，限制了對農(nóng)業(yè)水安全風險的全面理解和有效應對。

 

　　近期，中國科學院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所研究人員提出綜合性農(nóng)業(yè)水安全風險評估框架，整合旱澇災害時空特征、區(qū)域氣候生產(chǎn)潛力、土地利用/覆被變化動態(tài)、主要糧食作物等，對氣候變化脆弱性響應的多維度關鍵因子，構(gòu)建出適用于東北黑土區(qū)農(nóng)業(yè)水安全風險評估框架?；谶@一框架，科研人員在柵格、地級市和區(qū)域尺度上，評估基準期（1999年至2018年）農(nóng)業(yè)水安全災害性、暴露度、脆弱性和風險格局；采用第六次國際耦合模式比較計劃多模型集成數(shù)據(jù)，模擬預測SSP2-4.5（中等脅迫）和SSP5-8.5（高脅迫）兩種共享社會經(jīng)濟路徑下，東北黑土區(qū)未來近期（2031年至2050年）、中期（2051年至2070年）和遠期（2071年至2100年）農(nóng)業(yè)水安全災害性、暴露度、脆弱性和風險格局的演變趨勢。

 

　　結(jié)果表明，在基準期，東北黑土區(qū)旱澇災害頻發(fā)，尤其旱災風險較為突出；在空間分布上，三江平原、松嫩平原和遼河平原三大平原地區(qū)的澇災風險，呈自南向北遞減的空間分布特征。黑土區(qū)農(nóng)業(yè)水安全平均風險值為0.061，30%地級市處于高和極高風險水平，集中在遼寧西部和黑龍江省西南部。未來氣候變化下，黑土區(qū)農(nóng)業(yè)水安全風險的時空演變具有如下特征：一是時間趨勢，近期風險達峰，長期分化明顯；二是災害轉(zhuǎn)型，洪澇風險超越干旱風險成主導威脅；三是空間格局，三江平原成為風險“熱點區(qū)”。

 

　　研究團隊提出優(yōu)先推進重點區(qū)域水網(wǎng)建設、優(yōu)化作物種植結(jié)構(gòu)與生態(tài)布局、建立動態(tài)風險預警機制等風險應對策略。同時，團隊提出“災害性—暴露度—脆弱性→農(nóng)業(yè)水安全風險”綜合預測與評估框架，通過多源數(shù)據(jù)融合與跨尺度分析，實現(xiàn)風險評估的精細化與動態(tài)化，為黑土糧倉水安全保障提供了科學依據(jù)和決策支持，并為類似農(nóng)業(yè)區(qū)農(nóng)業(yè)水安全風險評估提供了可遷移、可復制的方法論。

 

　　相關研究成果發(fā)表在《農(nóng)業(yè)水管理》（Agricultural Water Management）上。研究工作得到中國科學院戰(zhàn)略性先導科技專項等的支持。