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采用耐旱玉米品种和相关的气候智能型农业实践

介绍
在撒哈拉以南非洲(SSA),极端气候事件继续损害生产力并影响农村农户的农业收入和人均粮食产量[ 29 ]。不稳定的降雨和长期干旱等气候变化导致了饥荒,迄今为止,气候变化对小农的家庭福利和粮食安全构成了日益严重的持续威胁[ 12 ]。干旱是撒哈拉以南非洲玉米农场社区面临的一个突出气候风险,因为玉米作物需要大量水分才能生存,因此容易受到干旱条件的影响[ 12] X。减轻气候影响的政策已将气候智能型农业实践(CSAP)纳入农村农业干预措施中,以可持续地提高粮食安全,改善福利并增强对气候变化的抵御能力[ 32 ]。耐旱玉米品种 (DTMV) 是气候智能型农业实践 (CSAP) 的革命性组成部分,具有抗旱性、高产、强化维生素 A 、强化优质蛋白质以及耐独脚金的特性 [23 ]。例如,人们发现采用 DTMV 可以影响产量 [ 1 ]、减少贫困发生率并降低下行风险 [ 62 ],而且这种影响对贫困家庭更有利 [ 43 ]。

在这项研究中,我们的假设是由SSA农业生产中多种特殊和协变风险的敏感性驱动的,这迫使农户采用多种气候智能农业实践(CSAP)来应对迫在眉睫的生产风险。DTMV 虽然是 CSAP 的组成部分 [ 13],我们假设解决 DTMV 采用率低的问题可能需要了解其与玉米农户中明显的其他组合技术或实践的相互关系。举例来说,虽然采用 DTMV 作为干旱风险缓解策略,但农户可以采用其他农业保产和增产技术来遏制其他迫在眉睫的风险,例如水土保持措施(使用有机物、掺入农作物残留物) 、覆盖和轮作)和化肥。然而,一个典型的农户在多元化风险驱动的复种制度下的多种农业创新之间做出理性选择,这可能受到其可观察到的固有特征的约束或驱动。可以说,采用 DTMV 的决定可能受到以下因素的限制或驱动:(i) 可能是补充或替代的其他 CSAP;以及 (ii) 推动或限制联合采用 DTMV 和其他 CSAP 的普遍家庭层面属性。因此,这些研究的目标是:(1) 确定作为 DTMV 的补充和替代品的 CSAP,(2) 估计驱动或限制 DTMV 和其他 CSAP 采用的预测因素,以及 (3) 评估采用强度的因素CSAP 的数量。

首先,这项研究为越来越多关于SSA中多种技术采用的联合性的文献做出了贡献 [ 3,4,13,27,28,55,56,60 ] ,但是采用了不同的方法。在过去的研究中 [ 3 , 4 , 13 , 27 , 28 , 55 , 56 , 60],双变量或多变量概率分析的使用相当普遍,并且联合采用的因素无法直接估计。这种方法中可用的手段是通过解释一个采用技术方程与另一个采用技术方程之间的误差相关性的显着性或非显着性。误差的相关性可能与内生变量的相关性非常矛盾,因此具有误导性。然而,它并没有解释变量之间的直接影响。然而,我们认为采用决策不能用二元定性变量充分表示,并且可能会受到审查[ 48]。因此,本研究采用联立方程方法,使用多元 Tobit 模型,该模型使用所有观测值,包括处于极限的观测值,通常为零(例如,非用户),以及高于极限的观测值(例如,用户),估计。多元 Tobit 方法进一步衡量不同选择的参与率强度 [ 49 ]。此外,最近的研究 [ 26 , 37 , 42 , 44 ]对尼日利亚联合收养因素的评估仅限于州或地区的样本,本研究使用玉米生产家庭的国家数据建立联合收养,因此捕获了区域性数据。采用效果上的差异。

尼日利亚提出了一个重要的案例研究来实现本研究的目标。玉米(Zea mays L.)是一种重要的谷类作物,特别是在尼日利亚的稀树草原地区,因为存在高辐射,有利于其生长[ 15 ]。在尼日利亚,玉米是农村农业社区的主要热量来源和生计来源[ 33 ]。尼日利亚是非洲第二大玉米生产国,仅次于南非,年产量超过 1000 万吨(粮农组织统计数据库,[ 64])。尽管尼日利亚拥有非洲大陆最大的收获土地面积,但其每公顷玉米产量仍远远落后于南非、肯尼亚、埃塞俄比亚和马拉维等其他主要玉米生产国。在对 25 年(1993-2018 年)每公顷平均产量的估计中,与上述主要玉米生产国相比,尼日利亚的每公顷单产最低(1572 公斤/公顷)(FAOSTAT,[ 64 ])。

本文的下一部分介绍了 DTMV 和 CSAP 背景下采用异质因素的文献综述。第三部分介绍了用于同时采用的计量经济学框架及其强度。第四部分解释了数据来源并描述了汇总统计。第五部分重点介绍结果和讨论,最后一部分提供结论性意见和政策含义。

文献综述
气候智能型农业的概念是由于需要改变影响生物多样性下降的传统农业做法并满足日益增长的粮食需求而提出的(CGGI,[ 8 ])。CSAP 是一套缓解和适应实践,旨在同时促进 (1) 可持续提高农业生产力和收入;(2) 增强抵御气候变化影响的能力;(3) 尽可能为减缓气候变化做出贡献(FAO CSA 资料手册,[ 69 ])。CSAP 的广义定义是其实现这些既定目标的能力,范围包括水土保持措施、农林业、可持续土壤肥力管理、改良作物品种、精准育种等。(Khatri-Chhetri 等人,2016 年;Nyasimi 等人) .[ 65])。在多个案例研究中,采用单一或组合选项的 CSAP 可以带来可持续的效益。例如,Oyetunde-Usman 等人。[ 45 ]发现尼日利亚使用有机肥显着影响农户的福利。此外,采用改良作物品种,例如改良鹰嘴豆[ 59 ]和改良小麦品种[ 53]]分别影响埃塞俄比亚农户收入和粮食安全。结合 CSAP 来应对多种风险和实现可持续发展目标同样可以有效影响农户的收入和福利。例如,种植多样化、保护性耕作和现代种子采用会影响玉米农场的收入,并且联合采用 CSAP 时影响最大 [ 55 , 56 ]。

CSAP的相关性和重要性是显而易见的,然而,现有案例研究中采用的限制对跨 CSAP 的传播产生了不同的影响[ 27、28、38、55、56 ]。事实上,普遍存在的多重气候风险以及不可预测的天气和气候模式变化是农户面临的现实,实现气候智能型农业目标需要农户有能力适应和采取必要的组合做法来应对普遍存在的气候风险。在过去的研究中,共同收养的决定因农户的属性而异[ 3,4,13,38,55 ],56 ]。下面,我们探讨了关于联合采用场景中采用因素的广泛文献中的一些异质发现。

农户的性别是在不同背景下确定的,对 CSAP 选择的采用产生不同程度的影响。为了强调具体的案例研究,Ndiritu 等人。[ 40],虽然在少耕、畜禽粪便的采用方面存在性别差异,但在水土保持措施、良种、化肥、玉米豆科间作、玉米豆科轮作等方面的采用没有显着差异。同样,性别角色可能因联合采用 CSAP 的异质影响而异,例如,女性地块管理者不太可能采用增产(无机肥料和/或改良种子品种)和土壤恢复策略(杀菌剂、除草剂/杀虫剂)然而,产量保护策略(例如,肥料、堆肥、种植坑等)没有差异[ 57]。收养方面的性别差异,尤其是女性收养方面的性别差异,与获得农业资源、机构准入、市场和财政资源的严格性有关[ 6,18,31,46,47 ]。此外,农户的教育状况可以表明对技术信息的理解水平以及轻松掌握复杂收养实践的能力。在[ 60],受过良好教育的农民更有可能采用技术性 CSAP,例如改良种子和肥料,这表明在这种情况下接受教育有助于农民处理和利用与采用改良种子和肥料相关的信息。劳动力的可用性对于确定联合采用文献中的因素同样重要,并且可能在技术或实践的采用中发挥作用。在联合收养研究中,劳动力对收养的影响与劳动密集型的 CSAP 更加一致,例如 Ndiritu 等人的研究。[ 40 ],与家庭规模较小的农户相比,规模较大的农户更有可能投资采用可持续土地实践。

获得推广服务和信贷服务等制度作用是发展中国家政策工具的关键供应方,也可能影响采用和农业生产力[ 63 ]。Makate 等人指出,获得推广服务同样推动了 CSAP 的单独和联合采用。[ 35 ],能够获得推广服务的农户更有可能采用单一和联合CSAP。此外,Bedeke 等人。[ 13],扩展访问对于推动所有 CSAP 的采用具有重要意义。相反,获得推广服务的效果在各个 CSAP 中可能存在差异,虽然它在推动少耕、化肥、粪肥和玉米-豆类间作的采用方面是积极且显着的,但它并没有显着推动玉米的采用–豆类轮作和改良种子[ 40 ]。此外,金融机构或平台的成员资格提供信贷支持援助,以减轻农户认为的各种风险[ 5、9、62、63 ]]。除此之外,金融机构除了通过提供信贷来放松流动性约束外,还提供市场准入,并为投入品和产品的买卖双方提供资源池,从而降低市场风险[ 34,36,62,63 ]。Bedeke 等人的信贷准入的影响。[ 13 ],对DTMV、矿肥和水土保持措施的采用产生了积极而显着的影响。在一项类似的研究中,信用受限的农户不太可能采用改良种子、土壤和水源保护措施、少耕法。 ,以及玉米-豆类轮作[ 40 ]。

在发展中国家,土地是家庭农业的关键资产,是发展政策的核心[ 22 ]。最重要的是,它是农业发展和减贫措施的生产资源[ 30 ]。然而,过去的实证研究表明,基于农户土地属性的农业创新选择存在差异。根据各种研究中保有权保障的定义,Wainaina 等人。[ 60 ]和Bedeke等人。[ 13] 发现保有权保障对于肯尼亚和埃塞俄比亚分别采用水土保持措施具有重要意义。其他土地属性(例如农场规模)可能会以不同方式影响 CSAP 的采用,例如,Bedeke 等人。[ 13 ],在埃塞俄比亚,农场规模较大的家庭采用抗旱玉米品种和矿肥的可能性较高,但采用玉米豆科作物的可能性较小。除了这一发现之外,农场规模对于马拉维采用作物多样化、少耕和水土保持也很重要,对于坦桑尼亚的作物多样化和粪肥利用也有积极作用[ 27 , 28]]。除了土地保有制度和农场规模之外,土地的某些属性也会影响采用决策,其中包括土地质量 [ 10 , 16 ];土地的位置是高地还是低地[ 21 ],陆地地形如陡坡和缓坡[ 13,60 ]以及农场距离[ 5,27,28 ] 。在探讨了农户属性变化对联合收养决策影响的一些背景后,预计农户属性会异质地影响本研究中 CSAP 的收养决策。

数据、变量描述和分析框架
数据
本研究采用了国际热带农业研究所(IITA)2014年11月至2015年2月期间从尼日利亚18个主要玉米生产国收集的具有全国代表性的农户调查数据。数据收集过程是通过多阶段抽样技术进行的。第一阶段根据分配用于玉米生产的土地总面积将尼日利亚 36 个州分为五个小组。从五个小组中,随机选择了 18 个州。在 18 个州内,查点区 (EA) 是由每个州的地方政府区域 (LGA) 生成的。在此基础上,每个地区随机抽取5户玉米农户进行访谈。分析中总共使用了 1370 个农户。数据全面覆盖农户 关于采用 CSAP 的信息,包括 DTMV、无机肥料、间作、行间种植、农作物残留物的掺入和粪肥。农户是否采用 CSAP 对于每个 CSAP 以二进制表示(见表1以下)。数据还包括解释变量,如家庭的社会经济变量、地块属性、制度变量、家庭资产成本、总牲畜单位对风险的感知和区域变量。社会经济变量包括户主性别、年龄(以岁为单位)、家庭规模、受教育年限、务农经验和在村居住年限。数据还包括农户财富指标(家庭资产和总牲畜单位(TLU))。地块属性包括以公顷为单位的总经营土地面积衡量的农场规模、土地保有权状况(农民所有权和租金状况)以及农户雇用劳动力的成本。制度和社会网络变量包括农民参与投入品供应和合作社的数据,获得建议和获得贷款。有关技术因素的数据包括农民对改良玉米变量的认识、改良玉米生产实践的培训以及承担风险的意愿。数据还涵盖农户的地缘政治位置(西北、东北、中北部、西南、东南和南南)。

同时采用 CSAP 的经济和计量经济学框架
经济框架
在尼日利亚,玉米农户选择为 DTMV 分配土地面积,以采用一种或所有其他 CSAP 的组合,其动机是遏制迫在眉睫的气候挑战、提高生产力和利润最大化。令、、、、和表示CSAP 的成果,分别包括 DTMV、无机肥料、间作、行播、作物残留物掺入和粪肥。这些技术可能受到一组已确定属性的限制,其中包括社会经济、农场、地形、体制和区域因素。

遵循 Barslund [ 66 ],估计程序使用 Halton 绘图进行模拟来生成似然函数(Train [ 51 ])中的多维正态积分的分布。该方法涉及计算每个重复的可能性贡献。模拟似然函数是从所有重复中得出的值的平均值。然而,在允许误差相关的广泛独立多方程设置中,计算可能是任务繁重的,并且估计可能性可能很复杂。我们通过 Roodman 开发的条件混合过程 (cmp) 方法估计“mvtobit”[ 50]。“cmp”使用适当的估计方法,允许误差过程和离散结果变量之间存在任何可能的联系。

推动 CSAP 采用强度的因素的经济和计量经济学框架
从上面的MVT模型中,我们认为,只有当净收益大于不采用并且获得更高效用时,农户才会选择采用一种或多种CSAP。我们通过玉米农户采用 CSAP 的数量来评估采用程度。泊松计数分布模型通常是计数模型的起点,然而,泊松分布与农业技术相互依赖的假设相矛盾,这使得它不合适[ 61]。泊松回归模型假设采用每种替代 CSAP 的概率相等,这并不反映本研究的相互依赖假设,因为采用一种 CSAP 的概率可能与采用另一种 CSAP 的概率不同,因此,因变量为:被视为遵循有序结果类别的序数变量,例如采用零、一、二、三、四、五和六种 CSAP 混合的家庭。类似的分类方法可以在[ 52,55,56 ]中找到。考虑到 CSAP 的有序性质,有序 logit 或 probit 可以在估计过程中使用,但是,我们应用有序 Probit 方法,因为它被广泛使用(Davidson 和 Mackinnon,[ 67]])。遵循 Wooldridge [ 68 ],令序数因变量对于某个已知整数 J 取值 {0, 1, 2,….J)。变量从潜在连续变量导出,在本例中是家庭采用 CSAP 的数量的潜在不可观察指标

结果与讨论
变量汇总统计
玉米农户中确定的因变量的汇总统计数据如表2所示。玉米农户采用DTMV最少(23%),而采用无机肥和行播最多;分别为 92% 和 84%,表明玉米农户对这些做法非常熟悉。此外,分别有 37%、48% 和 53% 的家庭采用粪肥、秸秆还田和间作。

性别是采用决策中最重要的因素之一,其影响因性别变量和 CSAP 的类型而异[ 18,38,57 ]。本研究考虑了担任小区管理者的男性户主和女性户主,他们分别占样本的 88% 和 12%(表2 )。此外,一些研究发现,老年农民和年轻农民根据气候事件的经验或对 CSAP 使用的了解而存在不同的偏好,这使得年龄在采用决策中变得相当重要。从研究样本来看,户主的平均年龄约为47岁,表明户主仍处于相对活跃的务农年龄。此外,教育状况可以预测农民的收养决定;然而,在文献中,它对采用有不同的影响[ 60]。本研究中,样本农户受教育年限为7.62年,表明大多数玉米农户受过小学教育,能够了解CSAP的使用。家庭规模可以代表家庭从事农业活动的劳动力可用性,例如,较大的家庭更有可能投资采用劳动密集型做法,例如保守做法[ 40]。本研究中的家庭规模较大(6.93),预计这可能会影响保守做法的单一或多项选择。玉米农户的平均农业经验为 27.98 年,这表明家庭可能熟悉农业创新和采用的影响。这项研究还记录了玉米农户在农场社区的居住年限,这可能有助于了解多年来村庄的天气模式,并可能影响他们的收养选择。这项研究还包括财富指标,例如总牲畜单位 (TLU) 和总家庭资产成本(农业和非农业资产)。

农场和地形因素
我们考虑农场变量的流行指标,即农场规模、土地所有权和租金。从表2可见,84%的玉米农户拥有土地。在这种情况下,土地所有权是指个人对土地面积的长期权利,这使得他们的保有权得到保障。我们还捕获了土地租金变量,其中只有 8% 的玉米农户签订了土地租金合同。抽样家庭的平均农场面积为11.01 公顷。

制度和社会网络因素
信贷机构等机构角色在采用决策中发挥着重要作用。这是因为获得信贷使贫困家庭能够通过提供信贷来采用新技术。文献中发现,获得信贷对于推动气候适应技术的采用具有重要意义[ 13 ]。我们将在过去的农业季节获得贷款的农户作为获得信贷的代表。表1显示,虽然 49% 的农户获得了贷款,但 51% 的农户面临流动性紧张。推广服务作为推动采用的机构已在多个采用案例研究中得到确立[ 19 , 39 , 62 ]]。我们认为代理是推广服务的组成部分,其中包括改进生产实践的培训和改进玉米品种的建议。然而,数据显示,农业家庭的推广程度较低;只有 9% 和 29% 的家庭分别接受了改进生产实践的培训和改良玉米品种的建议。社交网络是获取和交换技术信息、价格和信用信息等信息的手段[ 20 ],可能会影响家庭的决策选择和选择组合。约62%的家庭是投入品供应和农业合作社团体的成员。

技术和区域因素
我们进一步将农业技术的属性纳入风险、意识和获取方面。家庭对改良玉米品种的认识和获取的指标可以表明可用性和获取的难易程度,这可能会影响 CSA 及其补充品的快速采用。然而,只有 14% 的抽样玉米农户了解并有机会改良玉米品种。此外,大多数(73%)玉米农户愿意采用农业技术,这表明采用大部分 CSA 组件的可能性很高。表1中的区域变量表明,大多数玉米农户位于西北地区(35%)、中北部地区(27%)和西南地区(24%),只有 4%、5% 和东南部、南南部和东北部分别为 5%。

采用的联合概率和边际概率
玉米农户采用六种 CSAP 的联合概率分布和边际概率分布见附录(附加文件1):表S1)。结果显示,无论是作为单一技术采用还是与其他 CSAP 单独组合时,DTMV 采用概率均为零。然而,与其他两个 CSAP 结合使用的联合采用有所增加;在这种情况下,仅施用无机肥和行耕的采用概率为 73%。无机肥采用概率最高,单独采用时为2.31%,结合行播采用概率为9.70%。然而,采用概率随着 CSAP 的增加而降低。与无机肥、行播和间作相结合的采用概率分别为 9.36%,与无机肥、间作、行播和掺入农作物秸秆相结合的采用概率为 7.67%。虽然采用所有 CSAP 的联合概率为 2.74%,不采用任何 CSAP 的概率为 0.24%。这表明很少有玉米农户采用任何 CSAP 的可能性较小。类似的研究[55 , 56 ]发现可持续农业实践的联合和边际概率分布存在差异。

附加文件1 :表 S2(见附录)中提供的无条件和有条件采用概率进一步表明了六个 CSAP 之间可能存在的相互依赖性。在大多数情况下,相互依赖状态显示了 CSAP 之间不同程度的可替代性效应。DTMV 的无条件采用概率为 45%,并且在p处显着 < 0.01。然而,对于仅采用行耕、仅结合作物残茬和仅粪肥的 DTMV,采用决策显着减少了 97%、66% 和 36%。同样,在采用 DTMV 和无机肥料的条件下,行间种植、残渣掺入和粪肥的采用决策分别显着减少了 97%、67% 和 36%。在某些情况下还可以看到 DTMV 对其他 CSAP 的互补作用。例如,DTMV 和无机肥料的采用决定是积极的,但对于 DTMV 来说意义重大,其条件是采用其他四种 CSAP。在农户采用其他五种 CSAP 的情况下,采用 DTMV 的决定显着增加了 17%。

除 DTMV 之外,与其他 CSAP 相比,采用粪肥的无条件效果更有可能,但是,当有条件采用 DTMV 时,会显着降低采用行播和残留物掺入的可能性。这说明粪便在一定程度上可以替代行耕和秸秆还田。在大多数条件情况下,行耕反映了最高的显着替代效应,这意味着农户在采用其他 CSAP 的情况下采用行耕的可能性较小。同样,在仅采用行耕种植的农户的条件下,DTMV、农作物残留物和粪便的掺入量的采用效果显着为负,分别为-97%、-102%和-98%。这表明CSAP之间存在高替代性效应。

虽然评估 CSAP 的相互关系很重要,但结果变量的分布分析表明 CSAP 的采用与玉米产量相关。这在图1和图2中呈现。玉米产量的累积密度函数在采用者的右侧和未采用者的左侧更占主导地位,这表明采用 CSAP 的玉米产量相对于非 CSAP 采用者具有一阶随机优势,但是,对于并入残留物CSAP。采用者的结果的随机主导性是采用 CSAP 的重要经济激励。

累积分布函数 (CDF) 的 Kolmogorov-Smirnov 统计检验进一步证实了这一点,该检验显示 CSAP 采用者和非采用者之间的垂直距离存在显着差异,但残留物掺入不显着(表 3 )。

采用气候智能型农业因素的多元 Tobit 估计
DTMV 和其他 CSAP 的互补性和替代性效应
表4列出了从 MVT 估计得出的 CSAP 之间的二元相关估计。这项研究发现,虽然有些 CSAP 是补充品,但有些是替代品。为了进一步解释,采用 DTMV 的倾向随着粪便的增加而显着增加,达到 4.8% ( p  < 0.1)。因此,玉米农户可能采用带有粪便的 DTMV,这是一种低成本的 CSAP。Ndiritu 等人的研究。[ 40 ],Murithii 等人。[ 38 ]和Bedeke等人。[ 13]发现低成本可持续实践与提高种子采用率之间存在正相关关系。此外,采用 DTMV 会增加化肥的使用,但在这种情况下并不显着。DTMV 与肥料现有的正相关性可能是由于大多数干预措施中普遍推广改良种子和肥料。Muriithi 等人也得出了类似的发现。[ 38 ]。

与 Wainaina 等人的发现相反。[ 60 ],粪便与残留物掺入呈正相关,概率为 6.4%。这意味着,在某种程度上,两种 CSAP 的使用方式是相互补充的,例如在农作物-牲畜系统中,动物粪便被用于农田,农作物残留物也可以被纳入土地或土地中。用作牲畜饲料。这是大多数农户的典型现象。同样,行间种植和粪便呈正相关的互补性属性很明显,概率为 5.8%,这意味着农场间作玉米-豆类或玉米-饲料作物通常伴随着行间种植的举措。

相反,负相关对意味着 CSAP 可能具有可替代性。从结果来看,间作技术和残留物掺入呈负相关,置信水平p  < 0.05,表明其可替代性效应 (0.143)。这进一步意味着,玉米农户在很大程度上要么采用更多的间作,更少的残茬掺入,要么反之亦然,或者以一种替代另一种。间作和残茬掺入技术是一种土壤保护做法,具有类似的农艺影响,例如土壤肥力的改善和保护,并且是彼此的低成本替代品。

结果几乎与附录(附加文件1 :表 S3)中所示的多元概率估计得出的估计相似。间作与行植显示出类似的显着互补效应;行植和肥料;掺入残留物和粪便。MVT的结果显示,间作和残留物掺入的概率为 10.3%,具有类似的负相关性和可替代性效应。同样,DTMV 与粪便呈正相关,但不显着。

收养决定结果
在本节中,我们将有关采用 CSAP 的决定因素限制为 MVT 估计的讨论,如表5所示。脚注1似然比表明拒绝整个模型和跨 CSAP 的独立误差项的零假设,这意味着 CSAP 的多次采用并不相互影响独立并支持使用同步 Tobit 模型。与性别相关的结果表明,在所有 CSAP 中,作为地块管理者的女性户主明显更有可能采用间作。过去的研究表明,玉米间作很受欢迎,尤其是玉米间作。花生、豇豆和大豆等豆类 [ 7 ] 在过去的各种情况下都是相当有利可图的 [ 11 , 54
]。这也可能表明女性户主家庭选择低成本的农艺做法,例如间作。

此外,结果表明,年轻农民显着 ( p  < 0.05) 采用无机肥料的可能性为 0.2%。这可能是因为年轻农民在采用农业技术方面更加多才多艺和灵活。这与 Nigussie 等人的研究结果类似。[ 41]。与任何其他 CSAP 相比,受教育程度较低的玉米农户更有可能选择在地块上掺入残留物并使用粪肥。这可能与采用这两种 CSAP 相比其他 CSAP(例如间作和无机肥料使用)的非技术性有关。居住年限可能表明农户对地块地形、土壤类型和季节性天气事件的多功能性。在此背景下,该村无机肥的使用量和农作物秸秆的掺入量逐年显着增加(p  < 0.05)。老年居民可能会对流行的 CSAP 做法产生刻板印象。

多年的耕作经验仅影响了间作的日益采用,这表明玉米农户对气候影响的了解提高了他们对间作技术的了解,将其作为提高产量和改善土壤肥力的连续生产实践。此外,玉米种植社区集中在北部地区,间作是解决土壤贫瘠和杂草侵扰问题的一种流行技术,例如,在玉米与豆类间作的情况下,在独脚金侵扰的情况下,间作与抗杂草作物相当常见。这种方法类似于肯尼亚的推拉技术;38 ]。

雇佣劳动力成本的对数,尽管对大多数 CSAP 来说是积极的,但仅对采用 DTMV 有意义,这表明农户在采用 DTMV 时在劳动力需求上花费了更多。同样,可以作为劳动力可用性指标的家庭规模也对 DTMV 的采用产生积极影响。一种可能的解释是,采用 DTMV 时的劳动力需求可能会间接受到其他对劳动力需求较高的 CSAP 的影响,例如,在同一项研究中,家庭规模对采用需要收集和运输的粪便具有重要影响,并且耗费体力。

就地块变量而言,本研究发现,拥有和租用土地的玉米农户对粪便的使用量均有所增加。这与一些研究的结果相反,一些研究表明,粪便等长期投资 CSAP 在有保有权保障的农户中更受欢迎[ 2,25,27,28 ]。Wainaina 等人也有类似的发现。[ 60] 其中,地块所有权对零耕作的采用产生了负面影响,零耕作是一种长期投资可持续的土地实践。这表明,采用 CSAP 是一项长期投资并能提高生产力,从长远来看,这不仅是由保有权保障状况驱动的,而且可能是由直接生产力潜力驱动的。考虑到农场规模属性,粪便的采用量随着农场规模的增加而增加,这与Kassie等人的研究结果一致。[ 27 , 28 ] 坦桑尼亚。在同一项研究中,肯尼亚和埃塞俄比亚的情况存在相反的证据。

家庭资产对数等财富指标对无机肥料的采用、行耕种植和农作物残留物的掺入产生积极影响,但对间作的采用产生负面影响。显然,富裕家庭可能会共同采用混合型 CSAP,因为他们有能力负担和获取需要的资源,包括无机肥料等昂贵的 CSAP。类似研究中的财富代理对 CSAP 的采用产生了积极影响,例如,在 [ 27 , 28 ] 中,资产价值影响了作物多样化和肥料的采用。此外,在 Teklewold 等人中。[ 55 , 56] 主要家庭和农业设备的价值对改良种子、无机肥料和保护性耕作的采用产生了积极影响。同样,证实了资金在采用 CSAP 中的重要性,获得贷款增加了 DTMV 和粪肥的采用,这表明流动性有限的玉米农户不太可能采用成本高昂的 CSAP,例如要求较高的 DTMV 和粪肥。劳动力需求。这一发现与 Bedeke 等人的观点一致。[ 13 ]其中获得贷款影响了DTMV、矿物肥料和水土保持实践的采用。此外,在尼日利亚进行的一项类似研究中,获得信贷影响了粪肥的增加,但对间作产生了负面影响[ 42 ]。

就制度变量而言,作为家庭获取信息的指标,对改良玉米品种的认识和获取与玉米农户采用 DTMV 的可能性较高相关。这进一步表明,对改良玉米品种的认识和获取是采用的内生因素,这并不令人意外。此外,接受过改进生产实践培训的农户使用无机肥料和粪肥的比例有所增加。此外,投入品供应和农业合作社的成员资格显着增加了间作和肥料的采用,但减少了残留物掺入的采用。这可能表明,某个团体的成员资格促进了不同类型的 CSAP,并且间作和肥料使用可能通过该团体的其他计划或干预措施得到了大力促进或间接支持。在类似的研究中,发现群体成员等社会资本指标会影响可持续土地实践的采用[13、55、56 ]。_ _ _

另一方面,本研究包括一个变量,用于评估采用改良玉米品种的风险意愿,以确定风险状态是否可以转移到其他 CSAP。然而,不同 CSAP 的结果是不同的,虽然它随着 DTMV 和肥料的采用而显着增加,但随着间作而减少。这一结果很直观,表明农户承担风险的能力在 CSAP 的组成部分中有所不同。以西南地区为基础/参照,区域影响指标揭示了 CSAP 采用的异质性。虽然DTMV、无机肥料和粪肥的使用在西北地区很突出,但中北部地区更有可能只使用无机肥料和粪肥。西北和东北地区采用无机肥料和粪肥的可能性很高,因此应更多地推广DTMV,以增加DTMV的采用。除肥料外,东北地区间作行播明显降低了采用 DTMV 的潜力。东北地区农业社区可能受到持续危机问题的影响,显然,该地区 CSAP 的采用率较低。

在东南地区,DTMV、残留物掺入和粪肥的采用正在增加,这意味着推广 DTMV 应同时考虑促进可持续土地实践,如残留物掺入和粪肥。另一方面,在东南部和南南地区,结果进一步表明无机肥的采用和行耕种植正在减少。造成这种现象的原因可能是地块土地肥料入渗率高、侵蚀程度大,这是因为南方地区气候湿润,降雨指数高。在东南部地区,较少采用行耕可能表明将粪便和残渣掺入作为石油保护和增产策略的替代方案。同时,

CSAP 采用的有序概率估计
表6和表 7分别显示了有序概率模型的估计值和边际效应。模型的卡方统计量在p 数似然为 1947.53,表明所有斜率系数为零的假设检验被拒绝。结果表明,采用 CSAP 的数量随着家庭财富指标变量(家庭总资产和总牲畜单位的对数)的增加而增加,这表明较贫困的玉米农户采用更多 CSAP 的可能性较小。这可以与用于获取所需投入或获取采用资源的有限资金挂钩。这与 Teklewold 等人的发现类似。[ 55
,56 ]。从表7所示的边际效应结果来看,在CSAP的数量中,富裕家庭显着采用了四种CSAP,而贫困家庭更有可能采用少于四种CSAP的做法,包括零采用。同样,获得贷款会增加玉米农户采用更多 CSAP 的倾向,这表明流动性受限的农户很难采用更多 CSAP。边际效应表明四种 CSAP 的采用不断增加。

从机构存在的指标来看,在了解并获得改良玉米品种并接受过改进生产实践培训的农户中,采用更多 CSAP 的可能性有所增加。这些变量的系数显着影响了 CSAP 的采用数量,分别为 74% 和 25%。对此的解释是,在生产实践中传播 CSAP 应用的机构存在以及为农民提供的定期建议对于他们采用和结合各种 CSAP 的意愿发挥着重要作用。此外,这两个变量都是 CSAP 采用的内生因素,其巨大影响并不令人意外。在这两个变量中,采用的边际效应对于超过 3 个 CSAP 而言会增加,而对于少于 4 个 CSAP 而言,采用的边际效应会下降。

社会资本和网络指标(例如投入品供应和农业合作社的成员资格)影响了 CSAP 计数采用的增加,影响率为 16.5%(p  < 0.05)。在 CSAP 计数中,边际效应表明,四个 CSAP 的采用率有所提高,而少于 4 个 CSAP 的采用率则有所下降。这表明集团内 CSAP 和其他间接资源支持的提升可能会影响更多的 CSAP 数量。

家庭规模系数对不断增加的 CSAP 的采用产生了积极且显着的影响。家庭规模的边际效应表明,两个以上 CSAP 的采用率越来越高。雇佣劳动力成本系数也有类似的结果,这表明雇佣劳动力成本较高的农户更有可能采用三个以上的 CSAP。

在本研究中各地区的系数估计中,CSAP 采用数量的差异很明显。在西北、中北部和东南地区,CSAP 计数的采用越来越多。这可能是因为这些地区,特别是西北和中北部,拥有最大比例的玉米生产土地面积。在这些地区,边际效应表明玉米农户采用了三种以上的 CSAP。相反,南南和东北地区采用的 CSAP 数量少于三项。

表8和图 7说明采用每个类别的 CSAP 数量的预测裕度。从结果来看,采用的预测边际效应在第三类 CSAP 采用时达到峰值,概率为 0.295。这表明大多数玉米农户在一个农季内只可能采用 3 个 CSAP。随着 CSAP 数量的增加,采用率下降,这在类别 4、5 和 6 中很明显,概率分别为 0.256、0.119 和 0.018。这一结果意味着,在应对气候风险和提高生产力的多种 CSAP 中,较高比例的家庭可以勉强采用少于四种 CSAP 组合。除了这些类别之外,采用更多实践组合的决定显着减少。可以说,在农业地区推广新的干预措施时,某些家庭可能已经达到了采用的门槛,并且可能会发现由于资源的限制而难以采取新的干预措施。因此,推广新的干预措施可能需要考虑可能限制采用的可观察和不可观察的约束。

结论和政策影响
了解联合采用 CSAP 的决定因素对于在尼日利亚地方、区域和国家层面制定和传播战略非常重要。这对于解决生产力低下和农户福利问题非常重要。基于多个 CSAP 的相互依赖性可能限制或促进 DTMV 推广的假设,本研究根据尼日利亚玉米农户的全国代表性数据对 1,370 个农业家庭进行了抽样调查。使用多元 Tobit 模型,我们的结果证实了 CSAP 之间的互补性和替代性,反映了 CSAP 采用现有的相互依赖性。与之前的研究一致[ 55 , 56],CSAP 之间和之间的相关效应仍然与促进采用 CSAP 的政策和战略相关。单独推广 CSAP 可能是不够的,因为一种技术或实践的使用变化可能会影响另一种或其他 CSAP 组或组合的使用的增加或减少。结果进一步表明,粪便是 DTMV 作为气候适应策略的重要补充。此外,研究中粪便与其他 CSAP 的相互依赖性也很明显,其中包括行间种植和残留物掺入等补充。我们的研究结果表明,在增加 DTMV 的采用时,政策重点应考虑通过将其他 CSAP 的现有组合纳入培训和意识计划来设计和实施 DTMV 的促销活动。

本研究还采用有序概率估计来评估 CSAP 的采用和使用强度。家庭财富、获得贷款的机会、社会资本和机构存在显着促进共同采用和采用强度。通过政策和发展重点,可以利用这些关系中的每一种来实现更好的 CSAP 包,重点是提供灵活且易于访问的金融风险保护机制,以帮助采用 DTMV 和其他 CSAP 包。农业投入品供应和合作社的成员在推动采用和采用强度方面的重要性进一步表明,社会资本平台在采用 CSAP 方面的持续相关性,因为它们为信息流、风险和成本分摊以及获取提供了平台。金融和农业投入。这表明农业政策和发展计划需要考虑通过让现有的社会成员或团体平台参与 CSAP 的实施和传播来加强这些平台。此外,推广存在对于传播和培训至关重要,因为结果表明,了解这一情况的农户能够获得并接受培训,并采用了更多的 CSAP。特别是,由雇佣劳动力成本和家庭规模所代表的劳动力的重要作用表明,CSAP 需要大量劳动力使用,并可能限制 CSAP 一揽子方案的采用。因此,增加农户获得贷款的政策干预可以有效缓解雇佣劳动力的支付能力。采用各类 CSAP 的预测裕度结果进一步表明,采用 CSAP 的概率随着 CSAP 数量的增加而降低。这进一步表明了采用更多 CSAP 时的现有资源限制,并且这可能会限制 DTMV 等新技术的采用。然而,政策和干预措施必须利用促进 CSAP 使用强度的因素,因为这提供了减少农户面临生产风险的一种手段。

虽然本研究得出了关于采用 CSAP 的决定因素和采用强度的有用见解,但我们的研究结果仅限于所考虑的已确定家庭的属性。因此,应谨慎做出解释,因为采用的决定因素是多种多样的,并且取决于所考虑的 CSAP。对已确定的 CSAP 的关注有限,这也限制了采用其他 CSAP 因素的证据。此外,在农田上采用创新是一项长期决策,可能会随着时间的推移而变化,并且使用横截面(适用于本研究)并不能充分解释这种现象。尽管存在这些局限性,这项研究对关于采用 DTMV 和其他 CSAP 的决定因素的文献做出了重大贡献,这在尼日利亚非常重要。

发布日期:2024-02-26