中国农业大学资环学院王靖教授、游超副教授团队发表关于秸秆禁烧政策改变了我国的植被火形势相关研究成果

近日，我校资源与环境学院王靖和游超团队联合中国科学院大气物理所和中国气象局数值预报中心科研人员，系统性评估“禁烧政策”对我国植被火的长期趋势和季节变化的综合影响，相关成果《秸秆禁烧政策改变了2003年以来我国的植被火形势》（Burning bans have altered burned area changes in China since 2003》在美国地球物理学联合会（AGU）旗舰期刊《地球物理研究快报》（Geophysical Research Letters）上发表。

植被火是影响气候系统和人类社会的关键因子。在中国，露天焚烧农业秸秆是植被火的主要来源，尤其在华北和东北等粮食主产区秸秆焚烧已成为区域空气污染的重要因素。为应对空气污染，我国政府相继出台多项秸秆禁烧政策，并在全国范围内逐步实施。尽管政策成效在局部地区已有所体现，但全国尺度上燃烧面积如何变化，其时空演变是否存在区域差异以及是否引发新的火动态问题，尚缺乏系统性评估。

研究使用的核心数据为MODIS MCD64A1 Collection 6.1燃烧面积产品，空间分辨率500米，时间跨度2003–2024年。研究将中国划分为东北、华北、西南、华南四个区域，利用线性回归和突变点检测方法，识别燃烧面积的变化趋势与转折点，并以2014年为界，比较政策实施前后燃烧面积的空间分布、季节变化及其气候背景。

 2003年以来的植被火形势
a) 燃烧面积空间分布，b)燃烧面积变化速率，c)农田燃烧面积和总燃烧面积的关系，d)不同区域燃烧面积的逐年变化。

结果显示，2003–2024年间中国年均燃烧面积为33,057 ± 9,930平方公里，其中耕地的燃烧占比超过三分之二。东北和华北合计贡献了全国四分之三的燃烧面积，但二者的角色在2014年前后发生了根本性转变。

首先，政策驱动下燃烧中心发生了转移：2013年前华北占全国燃烧面积的比例超过一半；2014年后华北燃烧面积骤降至全国10%以下，但东北占比上升至超过三分之二，这一转移与国家禁烧政策的实施时间高度吻合，反映出政策对火动态格局的强烈重塑作用。

其次，中国燃烧面积季节模式发生了显著变化：政策实施前，全国燃烧峰值出现在6月，主要由华北冬小麦收获后的秸秆焚烧驱动；政策实施后，燃烧峰值提前至4月集中于东北的松嫩平原，且东北燃烧季节由春秋季双峰型转变为春季单峰型，3–5月燃烧面积增长超过四倍，尤以4月最为突出。

其三，东北燃烧面积激增是政策与环境耦合所致：禁烧政策抑制了秋收后即时的秸秆焚烧但大量秸秆残留田间，经历冬季低温与积雪覆盖后，于次年春季随气温升高、雪盖减少而集中燃烧，且气候变暖进一步加剧了火险条件使得春季燃烧面积迅速扩大。

2014年前后植被火形势对比
a) 2003-2013年峰值月份分布，b) 2014-2024年峰值月份分布，c)全国、东北和华北逐月变化率，d)东北地区农田火占比变化

本研究成果表明，政策干预并没有彻底消除我国植被火的潜在风险，虽然禁烧政策在华北取得显著减排成效，但燃烧压力已向东北转移并可能引发空气污染等次生环境问题。东北春季燃烧加剧本质上是秸秆资源化利用不足与气候条件共同作用的结果，推动秸秆综合利用不仅是空气污染防治的需要，更是提升农业适应气候变化能力的重要路径。本研究成果不仅深化了对政策驱动下植被火动态变化规律的理解，也为推进农业秸秆资源化利用、优化环境政策和构建气候适应型农业提供了科学依据。

该研究成果得到了国家重点研发计划（2024YFD2301302, 2022YFE0106500和 2024YFF1309000）和中国农业大学“2115”团队等支持。