隨著氣候變暖，全球糧食系統面臨前所未有的挑戰，在氣候變化的背景下，“耕地氣候身份証”制度引發廣泛關注，為每塊耕地建立專屬氣候檔案，讓農業管理從經驗驅動轉向數據驅動。

耕地氣候“身份証”，是怎樣一張“証”？

耕地氣候身份証是依托衛星遙感、物聯網和人工智能技術，為每塊耕地建立的動態生態檔案，如同土地的“體檢報告”，系統記錄耕地的氣候特征、土壤狀況和生態環境三大核心要素：從年均降水量到極端天氣發生概率，從土壤有機質含量到微生物活性指標，甚至周邊水系、植被的關聯數據等，都被納入分析體系。

滴——耕地身份信息識別成功！

耕地氣候身份証背后依靠豐富而全面的信息支撐，但並非簡單的數據堆砌，而是一個由五大維度構成的立體化信息矩陣組成：

1、地理空間身份証：通過北斗衛星定位系統，精確記錄地塊的經緯度坐標、海拔高程、坡度坡向等地形參數。

2、氣候特征檔案：包含30年以上的氣象數據追蹤，具體指標涵蓋≧10℃活動積溫、無霜期天數、年降水量、干燥度指數、暴雨發生頻率、年日照時數、光合有效輻射強度、近十年冰雹、干熱風等災害事件時空分布。

3、土壤健康報告：借助科學技術，構建包含土壤的土層厚度、容重、持水能力、pH值、有機質含量、微生物量碳、酶活性指數、重金屬元素含量等數據庫。

4、生態關聯網絡：依托生態學模型與智能算法自動構建耕地與周邊環境的生態聯結，包括5公裡內灌溉水源水質、地下水位波動、病虫害傳播路徑、授粉昆虫活動半徑、氮磷流失系數、碳匯能力評估等。

5、動態監測系統：通過部署物聯網設備實現實時數據更新，氣象微型站每分鐘採集空氣溫濕度、風速風向﹔土壤傳感器每半小時監測10-50cm不同深度的墒情﹔作物攝像頭自動識別生長階段與病虫害跡象。

了解耕地的“健康狀況”

數據就是人工智能時代的“石油”，有了這些寶貴的基礎數據，那麼，我們就可以更好地對耕地進行規劃和管理，及時而准確地了解耕地的“健康狀況”和“身體機能”，從而更好地讓其發揮作用，合理、科學、精准地開發和利用土地。

1、農業種植規劃：基於區域氣候特征與歷史數據，就可以很好地指導作物品種選擇、種植結構優化、耕作制度調整。通過光、溫、水熱等要素的匹配分析，進一步確定適宜作物類型和時空布局，規避氣候不適宜區，提升土地資源利用效率。

2、農業生產管理：整合實時氣象監測與土壤墒情數據，為灌溉、施肥、病虫害防治等農事活動提供精准決策依據。通過氣候波動預測，制定差異化的田間管理方案，降低資源浪費與生產成本。

3、農業災害防控：識別區域耕地內的干旱、洪澇、低溫冷害等高頻氣象災害類型，構建風險預警模型與應急響應機制，同時，結合氣象預測與歷史災害數據，制定預防性減災措施與災后恢復的具體策略。

4、生態環境保護：評估耕地碳匯潛力與生態承載能力，支持保護性耕作技術推廣。通過監測土壤有機質、溫室氣體排放等指標，制定可持續耕作方案，促進農業碳中和目標實現。

5、農業政策制定：為耕地保護補貼、農業保險定價、生態補償機制等政策設計提供量化依據。通過氣候生產力評估，支撐高標准農田建設規劃與糧食安全保障體系構建。

當每一塊耕地都有自己的一張身份証，這張身份証后面是詳細、准確、完善的基礎數據，再加上人工智能的算力和大模型，那麼，耕地也就會步入精准科學的智能化管理時代。未來的農業，自然會步入智能時代。

作者：王元紅 天氣氣候高級工程師、中國氣象學會會員

審核：宋元明 北京科技大學科技史與文化遺產研究院副教授，科技與文化研究所副所長

策劃：翟國慶

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