Fertilizers to support agricultural development in sub-Saharan Africa: what is needed and why

Substantial growth in inorganic fertilizer use is a prerequisite for sustained agricultural growth in sub-Saharan Africa. Increased fertilizer use can lead to modest but immediate and important increases in yields, while the profitability of other technologies will be stifled without adequate plant nutrients. Average fertilizer application rates in sub-Saharan Africa need to increase from 10 kg/ha to 50 kg/ha within 10 years to prevent mining of soil nutrients. That implies an 18% annual growth rate. This is substantially higher than trends in the region, but within a reasonable range of historically observed levels from other parts of the world. While over-use of fertilizers can create environmental problems, this is not a widespread problem in sub-Saharan Africa, and should not become one as a result of applying 50 kg/ha of inorganic fertilizers. Rather, near-term environmental concerns in agriculture in sub-Saharan Africa will stem from the lack of intensification. Farmer demand for fertilizers and the physical capacity to make fertilizers available are the two key issues that determine whether a 50-kg/ha goal will be attained. However, demand-side incentives cannot be separated from fertilizer supply possibilities. Several studies document that the simple physical availability of fertilizers to farmers, in the appropriate quantity, packages and at the appropriate time of year, remains a main constraint on increased fertilizer use in sub-Saharan Africa.     

基于粗糙集方法的广东省粮食产量影响因素分析

粮食的生产一直受到我国政府的高度关注与重视。农业经济学界已有不少论文对于各省区,采用不同的统计分析方法,来分析粮食生产的主要影响因素,其中最常用的是主成分分析,此方法存在一定的局限性。为了能从大量的、不完全的数据中找到隐含的、有价值的信息,该文总结了广东省的粮食生产概况,选用数据挖掘中的粗糙集方法,以1996～2012年的统计年鉴中的数据为基础,选取了乡村劳动力、耕地面积、农业机械动力、灌溉面积、化肥用量等17项与广东省粮食产量相关的因素进行分析。研究结果表明,对于广东省粮食产量影响较大的因素有化肥用量、水库总容量以及人均经营耕地面积。从分析来看,近年来广东省粮食产量并未随着化肥用量和水库总容量的增大而增加,但人均经营耕地面积对于产量的增加有着正面影响。针对这些问题,给出了稳定粮食播种面积,改良耕地质量,加强农田水利建设,加大农业科技投入,转移农村富余劳动力的建议。     

改良型A~2O工艺同步脱氮除磷试验研究

采用改良型A2O工艺进行同步脱氮除磷试验,表明改良型A2/O通过连续进水方式也可以驯化富集出反硝化聚磷菌,并且通过试验表明其中氧和NO-3-N为电子受体时的同步脱氮除磷效率要高于NO-2-N为电子受体时的情况,系统最终磷处理效果受进水的C源影响很大。     

基于老龄化背景下的绿色生产技术推广研究——以生物农药与测土配方肥为例

[目的]探讨老龄化与农业技术推广对农户采纳绿色生产技术的影响。[方法]文章通过二元Logit模型,利用湖北省襄阳、宜昌、黄冈、潜江4市587户水稻种植户样本数据进行实证分析。[结果](1)老龄化阻碍了农户的绿色生产技术采纳行为,老年组农户相对于年轻组而言,采纳生物农药和测土配方施肥技术的概率在下降,采纳生物农药的年轻组和老年组农户分别占总样本的47.79%和37.67%,采纳测土配方肥的年轻组和老年组农户分别占25.00%和15.48%;(2)农业技术推广能够在一定程度上缓解老龄化对农户采纳绿色生产技术的阻碍。具体而言,政府宣传与政府培训均能显著促进年轻农户的绿色生产技术采纳行为;政府宣传能有效促进老年农户采纳绿色生产技术,但政府培训对其影响作用并不明显。[结论]政府应加强绿色生产技术的宣传力度和培训力度,针对中老年人降低培训难度,且为中老年人提供良好的学习环境。     

老龄化、社会资本与农户化肥减量施用行为

[目的]近年来,化肥的过量施用引发了一系列环境问题,农业面源污染形势不容乐观。文章主要分析老龄化、社会资本以及两者的交互作用对农户化肥减量施用行为的影响,并探讨不同维度的社会资本作用效果是否具有异质性,进而在一定程度上为促进化肥减量施用行为提出相关建议。[方法]基于2015年陕西省和山东省14个苹果主产县种植户的微观数据,运用因子分析法分别从网络、信任和规范3个维度衡量农户社会资本,采用多元线性回归模型,分析老龄化、社会资本对农户化肥减量施用行为的作用效果及其路径。[结果]老龄化对农户化肥减量施用行为具有负向影响,社会资本则能正向促进农户化肥减量施用行为;从不同维度的社会资本影响来看,社会网络指数与社会规范指数对化肥减量施用行为有显著正向影响,而社会信任指数的影响则不显著;社会资本的拓展能很好地缓解老龄化对农户化肥减量施用行为的不利冲击,但只有社会网络与社会规范的缓解效应较为显著,社会信任不能发挥类似的缓解作用。[结论]要推广化肥减量施用,需充分考虑人口老龄化的现状,进一步加强农业技术培训,搭建社交平台,拓宽农户间的信息交流,加强信任体制建设,规范矫正农户生产行为,构建新型农业经营体系,促进农业可持续发展。     

农资市场规范性感知对农户测土配方施肥技术采纳的影响

目的 农资市场经营的不规范极易引起农户对技术的认知偏差。为此探究农资市场规范性感知、技术认知和农户测土配方施肥技术采纳行为间的关系,为明晰农户技术采纳行为机制提供借鉴。方法 文章通过二元Logit模型和中介效应模型,利用鄂、赣、浙3省790份水稻种植户的微观调研数据进行实证分析。结果 （1）农资市场规范性感知能促进农户测土配方施肥技术采纳,农户的农资市场规范性感知每提高一个单位,测土配方施肥技术采纳率将增加8.6%。（2）技术易用性认知对农户测土配方施肥技术采纳行为产生了正向影响,而技术有用性认知对农户测土配方肥技术采纳行为的影响则并不显著。（3）农户技术认知在农资市场规范性感知和测土配方施肥技术采纳行为之间发挥中介作用,农户的农资市场规范性感知不仅直接影响测土配方施肥技术采纳,还间接通过提升技术易用性认知,进一步促进农户测土配方施肥技术采纳。结论 对此,应加强测土配方肥市场监管,减少因市场经营不规范而引致的农户技术认知偏差,同时提高农户的技术易用性和有用性认知,促进测土配方施肥技术的推广应用。     

基于GIS的河南省小麦区域节肥减排潜力评价

目的 为研究河南省小麦节肥减排潜力。方法 文章基于农业统计数据、2 063份农户小麦调研数据和1 582组小麦田间试验数据,采用ArcGIS系统分析河南省农户习惯管理下小麦氮磷钾肥施用量及区域间差异,评价不同区域与推荐施肥相比的节肥潜力;应用生命周期评价（life cycle assessment,LCA）方法,定量河南省及不同区域小麦温室气体（greenhouse gas,GHG）减排潜力及区域性差异,为我国农业可持续发展和环境保护提供科学依据。结果 （1）河南省农户小麦习惯施氮量平均198 kg/hm²（174~259 kg/hm²）,其中东部和北部相对较高,中部和南部较低;在节氮量方面,小麦单位面积节氮量平均为42 kg/hm²,在县域水平上差异很大,整体上由南往北逐渐增加。（2）农户小麦习惯施磷量平均为121 kg/hm²（64~210 kg/hm²）,呈现北高南低、中部高低交错。平均单位面积节磷量为16 kg/hm²,以15~55 kg/hm²范围内的区域所占比例最大。（3）全省农户小麦钾肥习惯施用量平均50.4 kg/hm²,变化范围19~112 kg/hm²,施钾量普遍偏低,东部和北部及信阳南部县市施钾量仅19~35 kg/hm²;小麦节钾量范围为-45~62 kg/hm²,平均为-15 kg/hm²,有71.4%的县市需要增施钾肥。（4）在节肥总量方面,河南省小麦氮磷钾节肥总量分别为23.10万t、8.88万t、-5.31万t。（5）河南省小麦GHG减排总量为348.65万t CO₂ eq,单位面积温室气体减排潜力整体呈现出由南向北逐渐增加的趋势,范县、辉县、濮阳等县市的单位面积减排潜力可高达>1 000 kg CO² eq/hm²。结论 在当前河南省小麦施肥状况下,推荐施肥具有很大的节肥和减排潜力,但也表现出很强的区域性差异,根据不同区域小麦习惯施肥量和推荐量,确定节肥减排目标并制定相关措施,对小麦生产中资源节约和环境保护有重要意义。     

哈尔滨市设施蔬菜土壤硝酸盐污染改良剂的应用效果研究

针对哈尔滨市辖区部分设施蔬菜土壤硝酸盐污染现状,在五常市五常镇、香坊区光明村蔬菜基地开展硝酸盐污染改良剂的应用研究,通过田间小区试验,研究4种改良剂产品对种植土壤硝酸盐、硝态氮含量,番茄产量、硝酸盐含量及品质的影响。结果表明:4种处理对土壤中硝酸盐和硝态氮含量影响均呈现明显下降趋势,较对照(CK)达显著水平,其中腐植酸+EM菌+双氰胺(HA+EM+DCD)处理效果最为显著,其次为处理EM+DCD、HA+DCD和DCD;番茄产量HA+EM+DCD处理效果最为显著,两地番茄产量为106.11kg/20m2和97.26kg/20m2,比CK增产11.2%和21.7%,达到显著性差异(P0.05);4种处理对番茄中硝酸盐含量降幅均达40%以上,处理EM+DCD、HA+EM+DCD好于处理DCD、HA+DCD,并达显著差异水平;3种处理对番茄Vc、可溶性糖含量及糖酸比均有促进作用,显著改善番茄品质,试验效果HA+EM+DCDHA+DCDEM+DCD。综合评价,改良剂的试验效果依次为HA+EM+DCDHA+DCDEM+DCDDCD。     

基于政策工具视角的多主体绿色施肥行为决策研究

[目的]为加快推进化肥减量增效,探索政府应用信息传递型、激励型及控制型3类政策工具对农户及农业社会化服务组织绿色施肥行为的动态影响机制,为构建高效施肥调控政策体系提供理论支撑。[方法]文章基于演化博弈理论,以黑龙江省为例,应用matlab2016b软件进行数值仿真分析,以得出不同水平政策工具组合下农户与农业社会化服务组织绿色施肥策略变动过程。[结果]（1）政府、农户及农业社会化服务组织在推进化肥减量增效方面存在动态博弈关系,科学合理地制定施肥调控政策是协调三方利益冲突的关键。（2） 3类政策工具中,高水平的信息传递型工具对各主体绿色施肥行为的刺激效果最佳,而组合应用信息传递型与激励型工具对主体行为的推动作用更稳定,同时应用3类工具则更能全面构建起化肥减量增效的良性循环。[结论]政府应重视农户及农业社会化服务组织在推进化肥减量增效方面的主体作用,及时开展施肥调控工作;根据各主体的个体特征与政策需求差异化地制定政策内容,着重应用信息传递型政策工具,必要时与激励型、控制型工具组合应用以获取叠加效应,推行绿色施肥。     

生产技术效率与化肥施用效率的耦合协调关系研究——以15个油菜生产省（市）为例

目的 从农业生产系统均衡协调发展角度考虑,正确认识生产技术效率与化肥施用效率二者间的辩证关系,实现生产技术效率与化肥施用效率的协调发展,是保障我国粮食安全和推进农业绿色发展的有力举措。方法 文章基于1978—2019年中国15个油菜生产省（市）的面板数据,运用基于超越对数生产函数的随机前沿分析模型、耦合协调度模型及空间相关性分析探究中国油菜生产技术效率、化肥施用效率及两者间耦合协调度的时空分异特征。结果 （1）1978—2019年中国油菜生产技术效率保持平稳增长态势,且长江下游产区（0.777）> 长江上游产区（0.765）> 春油菜产区（0.741）> 长江中游产区（0.620）;（2）1978—2019年中国油菜化肥施用效率整体呈现波动上升趋势,具有明显时段特征,但整体水平不高,明显低于油菜生产技术效率;（3）1978—2019年中国油菜生产技术效率与化肥施用效率耦合协调度稳步增长,且长江下游产区（0.457） > 长江上游产区（0.440） > 春油菜产区（0.396） > 长江中游产区（0.349）;（4）中国油菜生产技术效率存在正向空间相关关系,化肥施用效率不存在空间自相关关系,两者间的耦合协调度仅在部分年份存在正向空间自相关关系。结论 中国油菜生产技术效率和化肥施用效率的耦合协调度经历了由中度失调至濒临失调的发展阶段,且整体呈现向协调方向发展的趋势。