Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Biologi

Hvordan omdannes småbønder til bæredygtig produktion i Nordkina?

Kredit:CC0 Public Domain

Småbønder er hovedparten af ​​Kinas landbrugsproducenter, der tæller omkring 203 millioner, der tegner sig for 98% af alle former for landbrugsproduktionsvirksomheder. De investerer ofte overskydende ressourcer i produktionsprocessen, og effektiviteten af ​​deres ressourceudnyttelse er lav, hvilket resulterer i alvorlige miljøpåvirkninger, såsom luftforurening, jordforringelse, eutrofiering og ressourceknaphed.

I mellemtiden bringer miljøproblemerne den langsigtede bæredygtighed af Kinas fødevareproduktion i fare. Der er et presserende behov for at transformere småbønders produktionssystemer mod bæredygtig produktion i Kina, men denne overgang står over for mange udfordringer.

Småbønder dyrker landbrugsjord i mindre skala, og forvaltningen er decentral. Samtidig bringer befolkningens aldring i landdistrikterne, overførslen af ​​arbejdskraft til sekundære og tertiære industrier, stigende lønomkostninger og andre faktorer store udfordringer for teknologifremme. På grund af den regionale ressourcebevilling eksisterer der desuden store variationer i klima og socioøkonomiske forhold mellem forskellige regioner, så lokaliseret strategi er meget nødvendig, men den er ikke blevet udforsket effektivt.

Lektor Minghao Zhuang og professor Yingying Zheng fra China Agricultural University, såvel som deres forskerhold, tog majsproduktionen i Hebei-provinsen som et casestudie for at udforske overgangsvejen for miljøøkonomisk bæredygtighed af småbønders produktionssystem i Nordkina.

Ved at bruge energianalyse, CO2-fodaftryk, nitrogen-fodaftryk og cost-benefit-analyse evaluerede denne undersøgelse omfattende status quo for amtsniveau for majsproduktion i 126 amter i Hebei, og udforskede derefter forbedringspotentialet ved at indsnævre effektivitetsgabene i udbytte og kvælstofforbrug. . Overgangsvejen for småbønder til at opnå bæredygtig majsproduktion blev yderligere diskuteret.

Undersøgelsen fandt, at det gennemsnitlige bæredygtighedsindeks (ESI) for majs på 2,31 var relativt lavt; de gennemsnitlige drivhusgasemissioner (GHG) og reaktivt nitrogen (Nr) tab var 0,15 g·kcal –1 CO2 -ækv og 3,75 mg·kcal –1 N, henholdsvis; de gennemsnitlige omkostninger og nettoindtægter var 12.700 og 4340 CNY·ha –1 , henholdsvis.

Disse resultater indikerer et stort potentiale for at forbedre den miljøøkonomiske bæredygtighed af småbøndernes majsproduktionssystem. De miljømæssige og økonomiske indikatorer udviste indlysende rumlig heterogenitet blandt amterne, hvilket indikerer nødvendigheden af ​​lokaliserede optimeringsstrategier for at forbedre majsproduktionens miljøøkonomiske bæredygtighed.

For at bestemme forbedringspotentialet for bæredygtighed simulerede undersøgelsen tre scenarier. Det første scenarie (S1) var for al landbrugsjord, der producerede det højeste udbytte på 10 % i hvert amt; det andet scenarie (S2) var for højeste 10 % i afgrødens N-forbrugseffektivitet i hvert amt; det tredje scenarie (S3) var for samtidig højeste 10% i både afgrødeudbytte og N-effektivitet.

Baseret på resultaterne af analyse af flere scenarier blev optimale strategier rettet mod hvert amt foreslået. Hvis hvert amt vedtager den optimale strategi, kan den gennemsnitlige ESI og nettoindkomsten stige med henholdsvis 32 % og 83 %, og de gennemsnitlige drivhusgasemissioner og Nr-tab reduceres med henholdsvis 33 % og 35 %. Disse forbedringspotentialer var højere end ved at anvende samme strategier.

Undersøgelsen påpegede også, at i den vanskelige søgen efter at opnå bæredygtigt landbrug for småbønders produktionssystemer, bør tre aspekter behandles:overordnet layout, tekniske innovationer og markdemonstrationer.

For det første bør der udvikles politiske rammer for at dække bekymringerne om modernisering af det grundlæggende driftsystem i landdistrikterne, socialiserede servicesystemer til landbrug, talentdyrkning og tekniske innovationer.

For det andet, teknisk set, kan en grøn omstilling for landbruget gå gennem tre faser:optimere, udskifte og redesigne. Det indledende trin er optimering af ressourceforbrugseffektiviteten, hovedsageligt ved at adoptere teknologier som 4R-teknologi, digitalt landbrug, jordtestning og gødningsanbefaling og så videre. Udskiftningsfasen er afhængig af erstatningsteknologier. Redesignfasen indebærer en fuldstændig reintegration af landbrugspraksis.

For det tredje skal forholdet mellem videnskabsmænd, teknologiudvidelsesmedarbejdere og landmænd rekonstrueres, så hvert fags rolle spilles fuldt ud, for at danne en replikerbar og populær teknologilandingsmodel og sikre implementering og fremme af teknologisk innovation.

Denne undersøgelse giver ikke kun en vigtig videnskabelig reference til at vedtage forskellige strategier for at opnå miljøøkonomisk bæredygtighed for småbønders produktionssystemer med forskellige landskaber i Nordkina, men har også en vis referencebetydning for lande, der står over for lignende udfordringer i processen med bæredygtig produktion for småbønder over hele verden .

Forskningen blev offentliggjort i Grænser for landbrugsvidenskab og ingeniørvidenskab .

Varme artikler