《Agriculture & Food Security》:Climate change impact on urban food gardens: implications for adaptation strategies and food and nutrition security in townships in Pietermaritzburg Kwazulu-Natal, South Africa
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本研究考察了气候变化对南非夸祖鲁-纳塔尔省(KwaZulu-Natal)彼得马里茨堡(Pietermaritzburg)Sobantu与Mpophomeni镇区城市食物花园的影响。研究强调,有必要理解气候变化如何影响城市情境下食物系统的生产端,尤其是在资源受限
本研究考察了气候变化对南非夸祖鲁-纳塔尔省(KwaZulu-Natal)彼得马里茨堡(Pietermaritzburg)Sobantu与Mpophomeni镇区城市食物花园的影响。研究强调,有必要理解气候变化如何影响城市情境下食物系统的生产端,尤其是在资源受限型城市农户易受降雨无规律化、病虫害及自然灾害影响的背景下。研究采用可持续生计框架(Sustainable Livelihoods Framework, SLF),分析面对上述风险时影响城市农户反应与行为的多种因素。研究使用探索性研究路径,对103名随机抽取的参与者开展开放式面对面访谈。结果显示,气候变化对资源受限型城市农户造成了不成比例的影响,带来了降雨无规律、病虫害增加及自然灾害等挑战。研究进一步指出,温度升高、天气格局转变以及病虫害的出现对食物花园产生了显著影响,并进一步影响种子与作物选择。研究发现凸显出:鉴于城市农户及其家庭对粮食不安全具有较高脆弱性,理解气候变化对城市食物系统生产端的影响具有关键必要性。调查结果还显示,农户之间存在不同程度的粮食安全状态,这为理解城市农业景观中农户所面临的差异化挑战提供了重要认识。
该文发表于《Agriculture》,聚焦南非夸祖鲁-纳塔尔省彼得马里茨堡Sobantu与Mpophomeni镇区城市食物花园在气候变化背景下面临的生产风险及其对家庭粮食与营养安全的影响。研究背景在于,气候变化已成为影响农业系统稳定性与社会生计安全的重要外部扰动,其影响不仅体现在温度升高、降水时空分布改变和水资源可获得性波动等直接路径上,也通过病虫害扩散、生态位改变和生物生命周期紊乱等间接路径影响农业生产。对于城市农业而言,尤其是资源受限的小规模种植者,这种影响更为显著。城市贫困、有限土地、水资源不足、技术服务缺失以及对非正式食物系统的依赖,使城市农户在面对极端天气、持续性气候冲击和生产波动时更易陷入粮食不安全。论文指出,尽管城市食物花园在补充家庭食物篮、改善膳食多样性和提供一定现金收入方面具有重要作用,但其在气候适应政策中长期处于被忽视状态,因此有必要从生产端重新审视城市食物系统的脆弱性与适应能力。
在此背景下,研究人员围绕两个镇区的城市农户开展实证研究,旨在揭示气候变化如何影响作物生产、作物选择、病虫害变化与家庭粮食安全,并分析农户现有适应行为及其限制条件。研究表明,气候变化已显著影响当地城市食物花园,主要表现为农户普遍感知冬季变暖、夏季更热、降雨模式变化、病虫害压力上升以及由高温与降雨共同作用引起的作物损失。研究同时显示,农户粮食安全状态差异明显,多数农户处于轻度至中度乃至重度粮食不安全状态。论文的重要意义在于,它将气候变化、城市农业与家庭粮食安全联系起来,强调了在非正式与资源约束型城市农业体系中,生产脆弱性是理解城市粮食安全问题的重要切入点,并为制定更具针对性的适应政策、推广气候适应型农业实践以及完善城市农业支持体系提供了依据。
研究主要采用探索性混合方法设计。样本来源为南非彼得马里茨堡外围Sobantu城市区与Mpophomeni半城市区中积极从事食物花园生产的103名自给型农户,采用随机抽样选取。研究人员以isiZulu语开展开放式与封闭式结合的面对面访谈,并结合彼得马里茨堡气象站2022年1月1日至2023年10月31日的温度与降雨数据进行分析。理论上采用可持续生计框架(SLF),从自然资本、人力资本、社会资本、物质资本与金融资本角度解释农户适应行为。粮食不安全采用家庭粮食不安全获取量表(Household Food Insecurity Access Scale, HFIAS)测定,统计分析使用IBM SPSS version 29进行描述性分析与频数统计。
Results and discussion
Analysing demographic and socio-economic characteristics provides valuable insights
研究首先从人口学与社会经济特征切入,说明受访农户在生计资产上的基本格局。结果显示,样本以老年农户为主,51岁及以上者占79%,表明当地城市食物花园生产具有明显老龄化特征;女性占84%,说明城市农业在性别分工上主要由女性承担。收入来源方面,政府补助尤其是养老金是重要收入支撑,反映弱势家庭对社会救助的依赖。自然资本方面,86.4%的农户拥有土地,但97.1%的土地规模不足0.5公顷,说明经营规模普遍较小。人力资本方面,多数农户接受过初等或中等教育。社会资本方面,79.6%的农户加入农业合作组织,显示社区协作对维持生产具有重要作用。物质资本方面,水资源与农业推广服务匮乏尤为突出,33%的农户缺乏用水获取,只有25.7%可获得推广服务。研究据此指出,城市农户应对气候变化的能力深受资产禀赋约束。
Observed impact of temperature and precipitation changes on crop production
在温度与降水变化对作物生产的观察中,研究发现农户对气候变暖具有高度一致感知。89.3%的农户认为冬季变暖,89.3%的农户认为夏季更热,仅10.7%未感知到明显温度变化。关于降雨变化,农户感知存在差异:部分农户认为变化显著,部分认为变化较为明显,也有少数认为无明显变化。研究将主观感知与2022—2023年气象数据对照后指出,农户关于冬季转暖和夏季高温的认知与记录数据总体一致。2022年最低月均温在6月为5.12 °C,最高月均温在2月为18.30 °C;降雨在6月最低为11.69 mm,4月最高为259.31 mm。2023年6月无降雨,最低月均温在7月为5.98 °C,2月为18.21 °C。该部分结论表明,农户对局地气候变化具有较强经验识别能力,而这些气候波动直接影响种植季、作物生长周期和产量稳定性。
The observed impact of climate change on the urban food gardens by farmers
围绕气候变化是否影响食物花园,91.3%的受访者明确表示作物已受到影响,仅8.7%未观察到影响。进一步分析发现,80.6%的农户认为作物受损主要来自“降雨与高温共同作用”,6.8%认为仅热害显著,1%提及过量降雨或洪涝,2.9%提及冰雹。该结果说明城市食物花园面临的并非单一气候因子冲击,而是多种气候风险叠加。研究据此强调,应从复合气候胁迫角度理解城市农业减产与生产不稳定问题。
Observed impact of climate change on urban food gardens
该部分进一步分析气候变化对作物选择、病虫害和作物多样性的影响。首先,在Urban farmers’ crop choice部分,58.3%的农户表示气候变化导致作物种类减少,14.6%的农户认为作物种类有所增加,27.2%未感知明显变化。研究认为,温度格局改变使部分传统作物不再适应原有环境,进而压缩了可种植作物范围;与此同时,少数农户也可能通过尝试更耐受的新作物实现适应性调整。其次,在Pests and diseases attributed to climate change部分,35.9%的农户未观察到病虫害明显变化,23.3%的农户认为病虫害显著增加,40.8%的农户认为存在一定变化。该结果表明,病虫害变化在不同农户中的感知并不完全一致,但总体上已成为不可忽视的气候相关生产约束。再次,在Crop variety in urban food gardens部分,56.1%的农户报告作物多样性下降,10.6%的农户报告作物种类增加,7.6%的农户认为无影响,25.8%的农户表示不确定。研究据此指出,气候变化正在重塑城市食物花园中的作物结构,并可能进一步影响营养供给多样性。
从种植作物类型看,菠菜、甘蓝、胡萝卜和洋葱是出现频率较高的作物,其中菠菜和甘蓝尤为突出。研究指出,这类叶菜对土地面积要求较低、市场需求稳定、全年可种植,且对气候波动的适应性相对较强,因此成为资源受限城市农户的重要选择。相比之下,玉米、豆类和马铃薯种植比例较低,反映出这些作物在当前局地资源与气候条件下的适应性或生产吸引力较弱。
Adaptive strategies in urban gardening practices in response to climate threats
在适应策略方面,研究显示农户整体适应能力仍然有限。66%的农户未采用抗旱作物,51.5%的农户未采用节水灌溉方法,47.6%的农户实施了轮作和作物多样化,84.5%的农户未采用有机和可持续农业方法。研究认为,这种适应不足并不单纯源于农户认知缺陷,而与其缺乏水资源、融资渠道、农业知识及推广服务密切相关。也就是说,适应能力不仅是技术问题,更是资产获取与制度支持问题。论文结合可持续生计框架指出,若缺少物质资本、制度支持与知识服务,农户很难将气候风险认知转化为有效适应实践。
Food security status of active farmers in urban food gardens
在粮食安全状况方面,研究通过HFIAS评估发现,受访农户中60%处于中度粮食不安全,20%处于轻度粮食不安全,12%处于重度粮食不安全,仅11%可归为粮食安全。该结果表明,尽管城市食物花园在一定程度上补充了家庭食物来源,但多数农户家庭依然面临持续而显著的粮食获取压力。研究指出,收入差异、资源获取能力和城市农业本身的脆弱性共同塑造了这种分层化粮食安全格局,而气候变化通过影响产量、品质、病虫害和投入需求,进一步加重了这些家庭的食物不安全风险。
论文讨论部分主要围绕三个层面展开。其一,城市农业在缓解城市贫困与营养不足方面具有现实价值,但在气候变化背景下,其生产基础极为脆弱,尤其是对老龄化、女性主导、资源不足的农户群体而言,这种脆弱性更为突出。其二,农户对气候变化已有较明确感知,且这种感知与气象记录大体吻合,说明地方经验知识可成为设计适应政策的重要基础。其三,当前适应实践总体不足,根本原因在于水资源、技术推广、信贷和基础设施支持有限,因此提升城市农业韧性不能仅依赖农户个体调整,而需通过制度性支持改善其生计资产配置。论文同时强调,城市食物系统研究不应只关注消费与流通,还应重视生产端在城市粮食与营养安全中的基础作用。
研究结论部分可译为:本研究讨论了气候变化对南非城市食物花园的影响,重点关注城市食物花园中的作物生产及其对家庭粮食与营养安全的意义。研究突出了资源受限型城市农户及其家庭对气候变化影响的脆弱性,这些影响包括降雨无规律、病虫害和自然灾害。研究认为,鉴于这些农户及其家庭的脆弱性,理解城市环境中食物系统生产端所受影响至关重要。研究强调了气候变化对农业的双重影响,包括直接影响与间接影响,并揭示了这些影响如何作用于城市食物花园。研究还分析了农户为减轻气候变化对作物影响而采取的耕作应对方式,发现其适应策略呈现出鲜明差异。研究结果显示,农户粮食安全状态呈现谱系分布,不同类别揭示了城市农业情境下农户所面临的差异化挑战。研究结果表明,小农型城市农户在获得稳定食物供给方面具有多样化经历,而收入差异、资源获取与城市农业脆弱性可能是粮食不安全程度差异的重要原因。与此同时,气候变化预期将通过温度、降水格局和极端天气事件变化扰乱农业实践,从而进一步加剧既有资源约束并削弱农户对环境变化的适应能力。总体而言,研究认为,只有通过有针对性的支持措施提升城市农业体系韧性,才能更好保障持续性的粮食安全。