12月1日，134個國家於第28屆聯合國氣候大會上簽署了《關於韌性糧食體係、可持續農業及氣候行動的阿聯酋宣言》，旨在解決全球溫室氣體排放問題的同時，保護受氣候變化影響最大的地區農民的生命和生計。
糧食作物之外，發源於非洲的咖啡作為全球重要的經濟作物之一，其種植生產同樣深受氣候變化影響。
極端的幹旱可以造成咖啡30%以上的減產，寒害可以造成25%左右的減產。農民能明顯感知極端天氣對自身的影響，但是大多數沒有能力應對。為了解決廣大咖農所麵臨的問題，提高咖農的抗風險能力，保障咖啡的產量，葉濤和團隊在雲南開始了一些嚐試，以下是葉濤的講述。
講述人：葉濤丨北京師範大學教授，任聯合國亞太科技減災委員會秘書處主任，中國保險學會理事
一、我們為什麽選擇咖啡？
大家都知道，大宗主糧作物的天氣指數保險（編者注：是指以一個或者幾個氣象要素為觸發條件，如風速、降雨量、溫度等，當達到觸發條件後，無論受保者是否受災，保險公司都將根據天氣指數向保戶支付保險賠付的險種。屬於財產險中的費用補償險））其實在全球做得比較多了，因此我們就想選一個經濟作物，選一個重要的、對非洲或者對欠發達國家地區比較有用的作物，最後我們就想到了咖啡。
第一，它是重要的，大家今天可能都喝過咖啡，它和我們每個人生活相關。它是許多發展中國家中小農戶的生計，也是他們國家外匯的主要收入來源，比如埃塞俄比亞30%的外匯收入來自於咖啡。
其次，它是脆弱的，是種植業裏麵很典型的受極端天氣影響的作物，同時氣候變化可能會對這個行業帶來毀滅性的打擊。
第三，它是缺少保護的，比如說最基本的抗旱水源基礎設施的保障，也缺乏保險措施。
如何選擇試點產地？
關於咖啡的產地，國際層麵我們選擇了埃塞俄比亞。為什麽是埃塞俄比亞？其實埃塞俄比亞是咖啡的故鄉，傳說是埃塞俄比亞的羊吃到咖啡鮮果之後很興奮，於是牧羊人發現了咖啡的效果，最後傳到了阿拉伯世界，再到歐洲的貴族，最後風靡全球。而且埃塞其實是我們關注的東非一個典型的咖啡產地。在中國，我們選的是雲南，因為中國的98%的咖啡是產自雲南。
這兩個區域是非常像的。埃塞俄比亞是很典型的非洲熱帶高原的咖啡產區，而雲南挨著熱帶亞熱帶幹熱河穀地區，有適合種植咖啡的區域，所以兩個區域正好可以作為中-非比較。
雲南保山咖啡莊園（圖源：視覺中國）
我們需要做什麽呢？
第一，我們要理解這兩個區域到底哪些要素可能會導致咖啡的減產，到底哪些要素會影響咖農的收益，針對這些風險要素我們來製定和設計不同的保險產品。
第二，要理解當地咖啡農戶的風險承受能力，主要風險源是什麽，怎麽樣能夠幫助他們設計一個普惠金融的模式。
第三，通過試點來發現推動到實踐當中可能會碰到的問題，然後再做總結，形成一個真正的體係。比如肯尼亞、坦桑尼亞、越南、印度尼西亞也需要類似的技術。
中國98%咖啡產自雲南（圖源：視覺中國）
我們希望做成什麽樣子呢？
第一，我們希望能夠通過這個項目產出一個科學數據集，這個科學數據集就是為其他同行開展相關的研究工作，他們可以從這個數據集直接出發；更豐富的第一手數據可以更好地促進科學發現和進步。
第二，推動在這個領域科學問題的認識，包括減產的機製，產量預估和收入預估的模型，比如指數產品更優良的設計，對農戶的風險承受能力和偏好的理解等等，這都是科學問題，還有包括氣候變化的韌性構築。
第三條和第四條是更加實踐的，推動當地的關於咖啡指數保險的實踐，形成可轉移的知識和技術。
最後是推動我們作為大學的人才培養目標。
二、從-10美分到+10美分，咖啡價格由什麽決定？
下麵講一下我們一些新的、基本的發現。
首先是雲南，雲南有我國98%的咖啡產量。在雲南省內，咖啡主要分布西南部地區的五個州市，分別是普洱、西雙版納、臨滄、德宏和保山，是熱帶高原的整個熱帶北回歸線的邊緣，適合種植咖啡的區域。
雲南最早有一些自己培育的咖啡的品種，是從緬甸那邊過來的，但是真正作為規模化的種植主要應該是在1980年代後期。這個和後麵要講到的價格有關係，相當於是品牌和他們做訂單，參照美國紐約咖啡交易所C豆的期貨價格，最開始年份是參照期貨價格減十美分。
為什麽要減十美分？因為我們把豆子收上來運到國際市場上還有運費。但是在三年之前這個局勢已經扭轉了，因為現在雲南的咖啡品質更好，而且他們在國際其他主產區的咖啡采購其實也變得困難，他們現在就是加十美分從雲南采購。這個對於雲南咖啡產業來說，相當於是取得了一個巨大的勝利。
雲南的咖啡生產品種主要是卡蒂姆，現在品牌在雲南普洱和臨滄采購的就是卡蒂姆，然後在保山和德宏是以更小的咖啡莊園這種中小型的特色企業為主，他們會想辦法做更好的品種的嚐試。下方照片是在保山怒江河穀，在山坡上垂直地帶上麵種的咖啡。
我們為了做這個項目，今年去雲南跑了兩趟，二月份去了一趟，主要是和政府部門和氣象局，還有部分的莊園企業做座談會。
我們在八月份的時候又做了第二批次的調查，這次調查主要核心的問題就是進一步想辦法去了解咖啡生產農戶，尤其是小農戶他們自己的生產方式，他們的風險承受能力，他們主要麵臨的問題是什麽，然後挑戰是什麽，以及我們需要在哪些方麵去給他們尋找解決方案，下圖是我們目前調查的一些現場照片。
我們調查發現：
第一，對於咖啡農戶來說他們是麵臨多元的風險，影響他們的收入水平。
第二，他們的風險承受能力是非常微弱的。
第三，他們保險需求是非常多元化的。
生產風險
比如說他們的多元風險第一個部分是他們的生產風險。雲南和其他的地方不一樣，共同點是雲南的咖啡也會受到幹旱的影響，但是不一樣的地方是因為它是北回歸線的北界，相當於咖啡種植的北界，它會受到比較嚴重的冷害的影響，也就是在每年的采摘期，每年的11月到1月份的時候，雲南有可能會發生霜凍，一旦霜凍之後咖啡的鮮果就直接變成霜凍果。如果開春比較晚，或者遇到倒春寒的情況，咖啡已經開花的話，花朵會受寒害的影響。
所以說咖啡的產量雖然隨著時間的推移在增加，但是這個變動還是很大，這個裏麵幹旱和凍害的影響比較顯著。根據我們模型的統計，極端的幹旱可以造成30%以上的減產，寒害可以造成25%左右的減產，同時這種寒害和旱害區域差異也是比較明顯的。
對於幹旱來說，在東南方向，普洱和西雙版納就比較明顯，西北地區更厲害一些，反而在保山和德宏低溫的影響更加的明顯一些。這是第一部分生產的風險，也就是災害的風險。
市場風險
至於市場風險，剛才已經講到了，雲南的咖啡，尤其是大宗的部分，其實是和紐交所C豆的價格掛鉤的。下麵這個圖就是1979年到最新2023年紐交所C豆價格的變動，大家可以明顯看到它是有非常明顯的周期性和很密集的年季和月季的變動，實際上主要受國際供需關係，而這個國際供需關係裏麵這個雲南沒有話語權的，主要還是受到巴西包括印尼，這樣排名大概前二或者前三的出口國生產情況的影響。
其實從一開始，雲南的咖啡豆價格其實就和它基本上是綁定的，一開始減十美分，後麵加十美分，但是其實人家怎麽變動我們就跟著怎麽變動，差的時候一磅可能隻有一百美分，好的時候一磅可能可以到三百美分左右，這個中間的極差非常大。
大家可以明顯看到，在2016年、2017年這個範圍內，當時國際期貨市場的咖啡價格非常低，所以使得在雲南普洱和臨滄的很多咖啡種植戶覺得種咖啡沒有任何的前途，所以他們就把咖啡樹要麽直接毀掉，或者把地上的部分砍掉，砍掉的咖啡是處於休眠狀態，然後把咖啡地重新種玉米。
但最近兩年咖啡的價格又上來了，所以我們這次去問的時候，很多人的咖啡是新上的。我說你們是新種的樹嗎？他說不是，之前把枝杈砍掉，今年看到價格上來了，就不種玉米了，把樁子再好好培育，今年正好到第三年又開始掛果了。咖啡新種下去的苗大概要三年之後才能開始掛果，現在是屬於一種恢複的階段。新華社經濟分社做的雲南普洱的咖啡價格指數表現了雲南當地若幹個生產區采集的每一天的價格，每周發布一次實時價格變動的情況。這個價格其實在不同的地區、不同的區縣之間，還有不同的年份之間可能都存在很大的差異，這是市場價格的風險。
氣候變化風險
第三，氣候變化的風險，這是我們最近做的一個預估，用氣候模式的預估數據去統計。比如在曆史時期，其實基本沒有什麽高溫熱害，日平均溫度高於30攝氏度以上的情況基本不會出現；但是冷害比較嚴重，幹旱也比較嚴重。但是到本世紀末，用氣候模式的預估數據，我們會發現高溫熱害將會有顯著的增加，但是低溫凍害會相對有所減輕。但是，花期的降水變率，會進一步的增大，幹旱發生的風險會明顯的增大，這個是非常不利的外部風險。
三、種玉米還是種咖啡？農民如何承擔風險？
農戶自己的風險承受能力是什麽樣的呢？我們調研發現人均的年純收入在15000元以下的大概占到75%，這是非常低的。
他們的教育和醫療支出裏麵有近50%，每年在數千元到一萬元左右，這個是沉重的負擔。他們的收入來源當中有60%來自務農的收入，這個務農的收入裏麵你可以理解成有區域差異，裏麵一半來自咖啡。一半種咖啡一半種玉米，玉米可能會更穩定一些，但是咖啡年季變動會非常的大。
他們碰到極端天氣災害，要渡過難關的時候，有時候沒有保險，需要靠一些國家的集體的救助，但是更多的時候要麽就不管了，或者靠自己家的存款或者親戚朋友救濟周轉一下，這是他們能夠處理風險的一些方式。
對於氣候變化，他們實際上是有非常清晰的感知，比如說我問，你覺得過去咱們這的極端天氣增加了嗎？大概接近80%都說增加了。然後問你覺得未來三年這些對你的咖啡產量影響會很大嗎？都說很大。你覺得這個地方極端高溫會明顯的增加嗎？都說會。那可能會有什麽樣的解決方案？比如說我們能不能種到更高的山坡上，會更涼快一些？大家說我們這最高的山坡都已經種上咖啡了，這是不可能的。然後說能不能從品種適應角度，換一個更耐高溫和更耐寒的咖啡品種？大家都覺得不現實，為什麽？我們種下來要三年才能見收益。
所以有接近30%的農戶會把希望寄托在田間的管理，比如說抗旱，還有增水。如果在有水分保障的前提下，可能對於高溫和幹旱的時候都是有一定的減緩作用，同時還有很多的農戶其實寄希望於我們的政府能夠采取更有效的措施，比如普洱正在計劃推廣咖啡的水肥一體化管理設施。這是他們現在麵臨的問題。
四、全球氣候變化對咖啡生產的挑戰
關於全球氣候變化對於咖啡全球生產帶來的挑戰，大家的共識是這樣。
第一，升溫。因為我們的這個Arabica品種喜歡熱帶高原，冬不見霜，然後夏天也不要有高溫天，就是不要超過30度以上是它最舒服的，全球平均氣溫上升就會使得現有的咖啡種植區以後沒有辦法再種，因為它會經常性的減產或者甚至是絕收。
第二，麵臨種植區要遷移和麵積壓縮的問題。升溫之後更強的極端事件比如幹旱、高溫還有病蟲害會更加頻發。
第三，咖啡樹需要有蔭蔽環境。毀林搞純咖啡種植並不是最佳的種植方式。
成排的咖啡樹（圖源：視覺中國）
那麽，我們現在全球針對咖啡的生產適應到底有哪些措施，大家在做什麽努力？
第一，更新品種。
我們仍然在積極的嚐試，大家都不希望在二十年之後沒有Arabica咖啡可以喝。我們在非洲合作者的合作夥伴是英國皇家植物園的一群科學家，他們正在西非努力尋找可以作為Arabica咖啡的替代品種，找到原始的基因庫之後，再對現有的咖啡品類進行改良。
大家可以看到下圖藍色的散點就是我們的Arabica咖啡，它生長在溫度不太高的舒適區域，而其他咖啡品種比如說Robusta（中粒種咖啡），在印尼或者越南都能種，更能適應高溫，但風味會差一些。所以他們在西非紅色點的區域找到了一種叫做窄葉咖啡Stenophylla，這種咖啡的降水量需求和Arabica差不多，但是明顯的可以生活在一個更高的溫度區間，並且它提供和埃塞俄比亞的小粒種咖啡非常接近的口感，所以這是一個非常好的備選品種。
第二，把咖啡的種植區往更高的海拔、更高的緯度遷移。
更北或者更高的地方都會更涼快一些。比如他們在埃塞做的工作就是，預估在未來升溫的情景下可以將咖啡移種到什麽樣的區域，這些區域現在可能是森林、農田，可能需要做統一的土地規劃和管理。而我們自己的研究小組雲南省氣候中心針對雲南也做了類似的工作，比如本世紀中葉，中等溫升情景下雲南咖啡適宜種植區的方案。
第三，優化耕作方式。
大家可能沒有見過咖啡樹，大概咖啡是大概一米五到一米六高的植株。因為咖啡喜歡陰涼但是又不要太陰，所以我們會考慮農業生態營林，也就是在旁邊配上專門的遮蔭樹套種的方式。
這個是中科院西雙版納植物園的研究人員做的工作，中等的遮蔭可以有效的改變咖啡林地的環境，可以減3到6攝氏度的夏季高溫，也可以減少旱地的低溫脅迫，增溫0.5到1攝氏度左右，這樣可以讓咖啡更舒適。
這種營林方式也可以改變咖啡林地的土壤碳庫，因為純營林的咖啡和原始森林的咖啡相比，它的土壤碳氮排放是明顯要多一些的，如果我們可以用套種的方式，其實也是一種減源的方式。
第四，提供新的保障。
我們目前正在設計提供產量保護、收入保護的方案。其實這個原理也很簡單，雲南的咖啡農戶他們可能會因為災害或者氣候變化減產，減產的部分就會有損失。保險可以根據用某些指數來計算他們的減產，然後把相應的收入損失賠給他們。另一方麵，農戶同時又麵臨著市場價格的變動帶來的損失，當這兩個匯集到一起的時候，可能又減產又降價，或者是增產降價，或者減產漲價，其實這幾種混合到一起都有可能會使他們的收入少一些。
我們可以通過一些合理的保險機製的設計，當他們麵臨實際經濟收入減少的時候，用保險的方式給他們生計上的補償，可以幫他們渡過難關。保險其實也是構築氣候變化非常重要的一個部分，這是我們在核心努力的一個方向。
（以上整理自蓋茨基金會全球健康與發展媒體研討班的分享）