赵喜鹏 郝仕龙 张彦鹏
摘要:为了解丹江口水库生态敏感区内影响农户施肥行为的主要因素,以贾营小流域为例,采用参与式农村调查与评估(PRA)法,对贾营小流域201个农户进行施肥行为调查访谈,并运用回归模型分析了农户基本情况、土地经营情况、经济水平及地理区位特征对农户施肥行为的影响。研究结果表明:耕地复种指数和家庭非农收入与化肥施用强度成显著正相关关系;家庭距乡镇中心距离与化肥施用强度成显著负相关关系。建议根据不同土壤类型,因地制宜调整施肥模式;调整农业经营模式,将农业粗放型经营转换为精细化、专业化经营,推动农业经营产业化和规模化;加强农村基础设施建设。
关键词:清洁小流域;面源污染;生态敏感区;丹江口水库
中图分类号:S157.4+1 文献标志码:A
随着社会经济的快速发展,农业面源污染给社会带来巨大的经济损失和生态危害,尤其是生态敏感区的农业面源污染问题更为严重[1-2]。我国农业面源污染包括化肥污染、农药污染、农用膜污染、养殖业污染、农村生活垃圾污染、农作物秸秆污染等[3-5]。种植业的污染主要是化肥、农药和农用膜等农业生产资料的滥用,造成土壤氮、磷养分过剩,并通过渗流、地表径流等途径进入水体,造成严重的水质污染[6-8]。
过度施用肥料是农业面源污染的重要原因。不少学者对农业面源污染作了大量的研究:何浩然等[9]通过对9个省10个县400个农户进行农业化肥使用情况调查研究,发现非农就业率和农业技术培训对农户化肥施用水平有显著影响;姜太碧[10]对宁夏回族自治区和青海省的361个农户施肥行为进行调查研究,发现“邻里效应”对农户施肥量影响显著,农户家庭收人、肥料施用时间成本对农户是否选择环保型有机肥有显著影响;郑鑫[11]在对丹江口库区6县(市)223户农民调查的基础上,运用经典线性模型对影响农户氮肥施用强度的因素进行分析,结果表明农作物种植规模以及家庭需求对化肥施用强度有显著影响,农户家庭总收入、劳动力务农机会成本和测土配方施肥对化肥施用强度没有明显影响。全面正确评估农业面源污染问题,并且有针对性地加以治理和预防,需要把宏观分析和微观分析结合起来。早期一些文献从宏观视角分析了农村和农业污染问题,近期有一些文献考虑了不同区域之间的差异。
保障丹江口水库水源区的水质安全是南水北调中线工程成败的关键,随着水源区点源污染得到一定控制,面源污染的潜在危害相对增大[12-13]。小流域既是水土流失和面源污染发生的基本单元,又是水源保护的基本管理单元。生态敏感区清洁小流域是指在极易受到人为不当开发活动干扰而产生生态负面效应的小流域内,其水土资源得到有效保护、合理配置及高效利用,面源污染得到有效控制,人居环境得到有效改善,流域生态系统良性循环,人与自然和谐,人口、资源、环境协调发展。生态清洁小流域在综合治理的基础上,增加了水源与水质协同保护、面源污染控制、人居生活环境改善等治理目标[14-17]。据统计资料显示,2013年河南省单位播种面积化肥平均施用量为486.19kg/hm2[18],远远超出中国生态县和生态乡镇建设要求化肥施用强度不超过250kg/hm2的标准[19-20]。因此,研究生态敏感区清洁小流域影响农户化肥施用行为的主要因素,对水源保护区的生态环境保护有重要意义。本文从微观角度,以农户为基本研究单元,采用经典回归模型,分析影响农户施用化肥行为的主要因素,并给出相应的对策建议。
1 研究区概况及数据处理
1.1 研究区概况
贾营生态清洁小流域位于河南省渐川县毛堂乡南水北调中线工程Ⅱ级水源保护区内,距离丹江口库区最近距离仅为12km,土地面积35.11km2,涉及毛堂乡7个行政村。属北亚热带大陆性季风气候区,多年平均降水量804mm,多年平均气温15.8℃,无霜期228d。地势为西高东低,属典型低山丘陵区,海拔在212~872m之间。贾营小流域农户化肥施用以碳酸氢铵及复合肥为主,化肥折纯施用强度平均为505.59kg/hm2,各区域化肥折纯施用强度见表1。
1.2 数据来源
对贾营生态清洁小流域内的7个行政村进行随机走访调查,共得到201户有代表性的调查资料,农户基本情况见表2。被调查者以中老年人为主,其中50岁及以上的人数最多,这与青壮年普遍外出务工有很大关系;受教育水平相对较低,初中及以下文化程度所占比例为92.04%;家庭成员有4~6人的最多;家庭兼业人数为1人以下的占85.06%,其中又以1人兼业占比最大。
1.3 研究方法
参与式农村调查与评估(PRA)是一种对农村资源和农民生计进行调查的方法[21-23]。该方法以研究区自然资源状况、社会经济状况以及生态环境状况为调查对象,获取研究区农民对当地资源状况的限制因素和优势资源的认识。
本研究的PRA通过与农民进行非正式访谈来全面认识农村现实状况,根据访问主题和提前拟定的调查提纲进行开放提问式访谈,以求被访问者在轻松和谐的氛围中表达对农村生活状况、农业投入产出状况、农村环境状况等的观点和意见[24-25]。PRA法框架(见图1):①搜集研究区资料,包括确定研究区范围、收集研究区地形图、进行背景资料调查等;②研究区所在的市、縣、乡3级知情人参与调查,要求调查组成员经验丰富,便于从不同角度分析深层次的问题;③对研究区村民分基层干部访谈和普通农民访谈,对村干部访谈的目的是为了了解村子基本情况及未来发展规划,对农户调查的主要内容包括人口状况、土地资源状况、农事活动、外出务工状况、收入支出情况、生活环境与基础设施状况、发展面临的问题和期望获得的项目支持等;④在调查过程中根据实际情况,及时调整调查提纲,使调查结果能够更加准确地反映研究区实际状况,针对村民重点关注的问题,启发村民说出问题的根源、影响、解决办法等;⑤对调查资料(文本、影像等)进行归类整理。
1.4 数据处理
1.4.1 变量确定及其含义
根据相关研究文献[2,9,26],选择农户基本情况、土地经营情况、经济水平及地理区域特征四方面8个变量来分析判定影响农户施肥行为的主要因素,见表3。
1.4.2 模型建立
为研究影响农户化肥施用强度的主要因素,采用单位耕地面积化肥折纯施用量表示农业面源污染强度,构建多元线性回归模型:
In Y=β0+β1X1+β2X2+……+βiXi+ξ(1)式中:Y为单位面积化肥折纯施用量;β0为常数项;Xi(i=1,2,…,8)分别为户主年龄、户主受教育年限、家庭人口数、人均耕地面积、耕地复种指数、年人均非农收入、年人均支出、家与乡镇中心距离;βi为变量Xi的回归系数;ξ为随机误差。
2 结果与分析
运用SPSS17.0对样本数据进行多元线性回归分析。先进行共线性检验:方差膨胀因子1
农户化肥施用强度与影响因素回归结果见表4,模型检验值F(3.22)>F0.01,8,192(2.605),达到了0.01的显著性水平,表明线性回歸关系较为显著。模型的拟合优度R2=0.118,根据李子奈[27]得出的拟合优度R2和检验值F之间的关系式,在满足F值显著性水平的条件下,只要R2≥0.078即可通过拟合优度检验,因此该结果通过了拟合优度检验。
2.1 农户基本情况的影响
(1)户主年龄对化肥施用强度影响并不显著,但其回归系数为负值,表明随着农民年龄增长,对化肥的施用愈来愈审慎,这可能与其经验积累有关。
(2)化肥施用强度基本不受农民教育程度影响,原因可能是农民受教育水平相对较低。
(3)家庭人口数对化肥施用强度影响不显著,但回归系数为正值,与预期方向一致,说明农民通过土地生产来解决生存问题的意愿并不强烈,并非仅依靠土地生产来满足基本的生活需求。
2.2 土地经营情况的影响
(1)人均耕地面积对化肥施用强度影响不显著,其回归系数为正值,说明农户并不因耕地面积的多少而明显改变化肥施用强度,这可能与其耕种习惯和经验有关。
(2)耕地复种指数与化肥施用强度在0.01的水平上显著相关,并且回归系数为正值,表现为显著的正相关。耕地的复种指数越大,化肥的施用量就越大,在耕地面积不变的情况下,则化肥施用强度越大。
2.3 经济水平的影响
(1)人均非农收入在0.01水平上通过对化肥施用强度的显著性检验,其回归系数为正值。说明非农收入越高,化肥的施用强度越大。一方面,农户从事收益更高的非农生产活动,其倾向于投入更多的肥料来代替转移的劳动力以保证农业收入;另一方面,非农收入增加,农户对于化肥等农业生产资料的购买力有所提高,农民偏好加大化肥投入来提高农作物产量,以获得更高的回报。
(2)人均支出对化肥施用强度的影响并不显著,其回归系数为负,与预期方向不一致。通常人均支出反映家庭消费水平,消费水平越高,家庭对农业投入相应越多,化肥施用强度就越高。而根据回归分析显示,人均支出与化肥施用强度成不显著负相关,原因可能是研究区农户收入普遍偏低,家庭支出主要集中在子女教育和医疗卫生两方面,家庭生活负担重,农户会削减不必要开支以减轻生活压力,由此降低了化肥施用强度。
2.4 地理区域特征的影响
家与乡镇中心距离与化肥施用强度在0.05的水平上显著相关,回归系数为负值,表现为强烈的负相关,即家庭居住地距离乡镇中心越近,化肥施用强度越高。一方面,越靠近乡镇中心,地区经济发展水平相对越高,农户家庭收入和购买能力也越高,对农业的投入(如化肥施用强度)相应越高;另一方面,越靠近乡镇中心,购买化肥等农业资料就越便利,使化肥施用强度相应提高。
3 结论与建议
研究结果表明:①耕地复种指数与化肥施用强度成显著正相关关系;②人均非农收入与化肥施用强度成显著正相关关系;③家庭住址距乡镇中心距离与化肥施用强度成显著负相关关系。针对以上结论,提出如下建议。
(1)调整施肥模式,倡导科学施肥。为减少化肥造成的农业面源污染,应调整施肥模式,根据不同土壤类型,对耕地施肥种类、施肥量、施肥时间、施肥方式等进行调整,避免农户盲目增加化肥投入。当地农业技术推广部门可根据不同的作物、不同的农业生产条件,提供相应的农业技术和产品服务,实现农业增收和环境保护双赢目标。
(2)推动农业产业化、规模化经营。农村劳动力转移导致一部分农户对农业进行粗放型经营,偏好加大化肥施用量以保障农业产出。当地相关部门要合理指导对转移劳动力土地的利用,一方面大力发展“企业+基地+农户”的农业产业化模式,企业提供种植前的技术培训以及农产品的加工和销售,留守的农村劳动力负责农副产品种植,通过农业产业化使传统家庭农业经营向规模化的现代农业转化;另一方面,大力发展高效农业,加快促进区域特色农业试点经营向规模化经营模式转变,使农户能够减少化肥施用量,注重规模效益。
(3)加强农村基础设施建设。一方面有利于土地的规模化经营,促进农业投入的统一管理及土地的合理利用,减少面源污染;另一方面有利于增强农民生态环境保护意识,减少化肥、农药施用量。
参考文献:
[1]郭子鹏.基于SWAT模型的太行山区农业面源污染模拟研究[D].保定:河北农业大学,2013:1-2.
[2]陈黎,仇蕾.基于农户行为的农业面源污染防控实证研究:以化肥施用行为为例[J].江西农业学报,2017(3):135-138.
[3]李秀芬,朱金兆,顾晓君,等.农业面源污染现状与防治进展[J].中国人口·资源与环境,2010,20(4):85-88.
[4]段玉杰.我国的农业面源污染及改善对策探讨[J].中国环保产业,2010(7):42-44.
[5]张绍冰.农业面源污染的来源及防治措施[J].现代农业科技,2007(8):110-111.
[6]洪燕婷,仇蕾.太湖流域农业面源污染防控措施研究分析[J].环境科技,2015,28(3):17-21.
[7]洪燕婷,仇蕾.基于多中心合作的农业面源污染治理模式构建[J].山东农业科学,2015(5):145-149.
[8]王士海,李先德.粮食最低收购价政策托市效应研究[J].农业技术经济,2012(4):105-111.
[9]何浩然,张林秀,李强.农民施肥行为及农业面源污染研究[J].农业技术经济,2006(6):2-10.
[10]姜太碧.農村生态环境建设中农户施肥行为影响因素分析[J].西南民族大学学报(人文社科版),2015,36(12):157-161.
[11]郑鑫.丹江口库区农户有机肥施用的影响因素分析[J].湖南农业大学学报(社会科学版),2010,11(1):11-15.
[12]汉强,于兴修,王伟,等.丹江口库区典型小流域农业非点源污染物输出特征[J].土壤通报,2016,47(2):456-460.
[13]张全发,苏荣辉,江明喜,等.南水北调工程及其生态安全:优先研究领域[J].长江流域资源与环境,2007,16(2):217-221.
[14]刘大根,姚羽中,李世荣.北京市生态清洁小流域建设与管理[J].中国水土保持,2008(8):15-17.
[15]郑翠玲.门头沟区生态清洁小流域建设的探索与实践[J].中国水土保持,2007(9):34-36.
[16]刘震.扎实推进水土保持生态清洁小流域建设[J].中国水土保持,2010(1):5-6.
[17]王振华,李青云,黄茁,等.生态清洁小流域建设研究现状及展望[J].人民长江,2011,42(增刊2):115-118.
[18]曹连海,汪孝斌,李宇翔,等.河南省农田灰水足迹估算和治理对策[J].人民黄河,2016,38(11):65-70.
[19]国家环境保护总局.关于印发《生态县、生态市、生态省建设指标(修订稿)》的通知[EB/OL].(2013-09-03)[2018-03-03].http://www.gdep.gov.cn/zcfg/bmguizhang/201309/t20130903_154923.html.
[20]环境保护部.关于印发《国家级生态乡镇申报及管理规定(试行)》的通知[EB/OL].(2015-08-18)[2018-03-03].ht-tp://www.jhepb.gov.cn/01/tzgg/201508/t20150818_1855102_1.html.
[21]郝仕龙,李壁成,于强.PRA和GIS在小尺度土地利用变化研究中的应用[J].自然资源学报,2005,20(2):309-315.
[22]别乾龙,张亚丽,孟庆香,等.参与式评估法在村级扶贫规划中的应用:以河南省南召县为例[J].中国农学通报,2010,26(16):424-429.
[23]梁流涛,翟彬.基于PRA和LCA方法的农户土地利用行为环境效应评价:以河南省传统农区为例[J].中国土地科学,2015(5):84-92.
[24]张洪吉,李绪平,罗勇,等.基于PRA和GIS的新农村建设规划:以四川雁江省级新农村示范片建设规划为例[J].现代农业科技,2013(2):348-350.
[25]王勇,骆世明.现代农业发展中的农户行为研究[J].广东农业科学,2007(12):109-113.
[26]宋宇.土地流转背景下农户生态施肥行为动因及影响因素分析:基于南水北调沿线农户实地调查[J].当代经济管理,2016,38(7):39-45.
[27]李子奈.计量经济学:方法和应用[M].北京:清华大学出版社,1992:34-38.