埃塞俄比亚西南部芋头生产体系与遗传资源可持续性研究:对粮食安全与农业生物多样性保护的启示

《Cogent Food & Agriculture》:Production constraints, farmer practices, and utilization of taro (Colocasia esculenta) in Southwest Ethiopia: implications for food security and genetic resource sustainability

【字体: 时间:2026年01月27日 来源:Cogent Food & Agriculture 2.3

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  本研究系统评估了埃塞俄比亚西南部Jimma、Kefa和Sheka三个主要芋头种植区的生产约束、农户实践及利用模式。通过对201户家庭的调查,揭示了传统耕作方式下芋头产量偏低(平均4.76吨/公顷)的关键因素:种子来源非正式、肥料使用率低(62.3%未使用化肥)及依赖畜力耕作。研究首次量化了区域间产后损失差异(χ2=34.65, p<0.001),发现日照和豪猪危害是主要损失诱因。通过多元回归分析(R2=0.34)明确了运输系统、采收龄等7个显著影响损失的关键变量。研究特别强调遗传侵蚀现象(χ2=791.62, p<0.001),并记录了农户基于风味优先的品种选育策略。最后提出应通过加强农艺培训、改进储存技术和推广价值加工来提升该作物的粮食安全贡献。

  
研究背景与意义
芋头(Colocasia esculenta)作为全球第五重要的根茎作物,在埃塞俄比亚西南部地区具有显著的营养和经济价值。本研究聚焦Jimma、Kefa和Sheka三个核心种植区,通过多阶段分层抽样对201户家庭展开调查,系统解析了制约芋头产业发展的关键因素。
农户特征与生产环境
受访者中75.12%为中年男性农民,女性参与度低(24.88%),文盲率高达42.28%。家庭平均人口8人,44.8%属于低收入群体。种植区主要集中在海拔1500-2300米的中高地(97.01%),土壤以壤土为主(87.94%),年均降雨量1272.27毫米,适宜芋头生长。但农户平均土地持有量仅2.46公顷,芋头专属种植面积更降至0.34公顷,反映出小农经济的资源约束特征。
农艺实践与产量表现
种植材料49.7%依赖块茎切块,仅2.0%来自推广人员。88.1%的农户使用畜力耕作,化肥施用率不足四成(37.7%)。尽管农户优先选择香气和口感优良的地方品种(23.9%),但平均产量仅4.76吨/公顷,仅8%农户实现8吨/公顷以上高产。这种产量差距与种植密度(平均播种量2.28吨/公顷)、轮作模式(76.2%实行轮作)及间作系统(25.5%与玉米、咖啡等作物间作)密切相关。
产后损失与影响因素
区域间产后损失存在显著差异(χ2=34.65, p<0.001):Sheka区46.2%农户报告无损失,而Jimma和Kefa区多数农户面临5%-10%的损失。多元回归模型(R2=0.34)显示损失主要受生理因素(β=-0.363)、运输系统(β=0.181)和采收龄(β=0.148)等7个变量影响。值得注意的是,日照暴露(31.3%)和豪猪危害(26.9%)是跨区域的共性威胁。
遗传资源保护挑战
72.6%的农户认为过去十年芋头遗传资源持续减少,其中Jimma区所有受访者均报告衰退现象。弗里德曼检验(χ2=791.62, p<0.001)表明干旱(平均秩1.38)、生产关注度低(1.81)和豪猪危害(1.90)是导致遗传侵蚀的主因。农户主要采用地下保存(44.8%)和原位田间保护(37.8%)等传统方法维持种质资源。
利用模式与加工技术
芋头主要用作食物(56.7%)或食饲兼用(39.8%),但钙氧化物(oxalate)和黏液质(mucilage)限制其利用。仅30.34%农户知晓钙氧化物的存在,其中93.44%通过煮沸降低刺激性。加工方式以直接煮沸(57.71%)和制作烤片(21.89%)为主,55.22%的农户认为加工主要目的是提升适口性。
病虫害管理与政策启示
病虫害方面,豪猪(34.33%)和芋头甲虫(24.38%)是主要生物威胁,64.48%农户采用文化防治措施(如陷阱、烟熏)。研究建议通过性别响应型培训、可视化推广工具和社区种子系统建设,提升芋头在粮食安全与农业生物多样性保护中的双重价值。
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