联合国世界文化遗产—面积约为979.47 km2的哈尼梯田保护区位于云南省红河州哀牢山南部的金平、绿春、元阳与红河四县。历经1300多年梯田是以哈尼族为主的各族人民共垦共创的一种世界罕见的农业文化景观。哈尼族在“万物有灵论”与“天、地、神、人”四位一体的哲学思想影响下,尊重自然、顺应自然、保护自然的生存智慧奠定了人与自然和谐共生的农业绿色思想。自古以来,哈尼梯田以“木刻分水”构建了以“水”为核心的“森林—村寨—梯田—水系”四素同构的稻作农耕系统。这种将地形、植被、气候与农耕技术完美结合的山地梯田农业,彰显我国山地民族的生态智慧,是世界农耕史上的奇迹。
近日,中国科学院昆明植物研究所许建初研究团队与中国农业科学院農業資源与农业区划研究所周颖团队围绕着 哈尼梯田保护区开展梯田水稻种植的时空结构分析。项目团队通过半结构式访谈,获取哈尼梯田区水稻的物候与农事节气信息,再利用Google Earth Engine和水稻物候特征,以三年为时间间隔,绘制了过去三十年(1989-91年至2019-21年)哈尼梯田遗产区所在四县的土地利用分布数据。结果得出,哈尼梯田遗产区的水稻种植面积总体呈现减少的态势,从1989-91年的133.79 km2(约占梯田遗产区总面积的13.66%)降至2010-12年的54.52 km2(5.57%),而后增至2013-15年的135.95 km2(13.88%),此后又减少到2019-21年的100.71 km2(10.28%)。研究结果以“Paddy Rice Phenological Mapping throughout 30-years Satellite Images in the Honghe Hani Rice Terraces”为题正式发表在遥感学术期刊《Remote Sensing》上(https://www.mdpi.com/2072-4292/15/9/2398 )。

图1. 1989-91至2019-21年哈尼梯田分布四县的土地利用分布图(红色的为梯田)
项目团队进一步分析了梯田所在四县的1989-2021年的气象数据与社会经济情况,初步分析了哈尼梯田所在四县的水稻种植面积消长驱动因子。结果显示,依赖亚洲季风气候的哈尼梯田种植面积对水资源十分敏感。1990年以后年降雨量总体呈偏小趋势,其中,与1989-91年相比,2019-21年哈尼梯田所在四县的年平均气温升高了约2.92℃,年降水量减少了约196.63毫米。保护区内的水稻面积也在2004-06和2010-12这两个干旱事件发生的时期分别降至了94.61 km2和54.52 km2,水资源约束日益趋紧,梯田生态系统面临失衡风险。
哈尼梯田農業是以家庭爲生産單位的高度自給性農業。研究發現:2013年紅河哈尼梯田被列入聯合國教科文組織世界遺産名錄,梯田保護區農民的保護意識與種植積極性都得到提高,在2013~2015年間水稻種植面積達到最高峰。但是隨著社會經濟進一步發展,人口的增加導致人地矛盾突出。稻作生産不能滿足就業生存的需要,大量青壯年勞動力外流、農耕人口呈老齡化和女性化趨勢。勞動力缺乏和人口的變化,難以維持精耕細作的生産方式。勞動力結構與經濟收入的變化,加上季節性氣候幹旱與水利設施建設滯後,是造成哈尼梯田種植面積減少的重要原因。

图2. 哈尼梯田四县水稻面积与气候和经济因子的相关性(r)
研究團隊呼籲:哈尼梯田的保護必須運用最新技術分析,從多學科、全方位、多視域探究生態-經濟系統的生態環境承載力,爲解決好梯田區保護與發展路徑提供科學依據。在“萬物共生、萬物互聯、萬物智能”發展理念指導下,探索實現從森林、村寨、梯田、水系的“四素同構”到市場、科技、人文、政策的社會經濟體系新生態經濟的“四素同構”轉型;從生態智慧與生産方式到新農村生活方式的轉型;從山區小農經濟到農文旅體驗經濟的轉型;從勞動生産力到科技生産力的轉型。該研究項目受到雲南省紅河農林複合生態系統野外科學觀測研究站與OB欧宝·(中国)官方网站的資助。