墨西哥普埃布拉北部山脉(Sierra Norte de Puebla)Tosepan Titataniske合作社有机咖啡生产者对气候变化的认知、适应挑战及适应思路
《International Journal of Agricultural Sustainability》:Perceptions of organic coffee producers from the Tosepan Titataniske cooperative on climate change, adaptation challenges and adaptation ideas in the Sierra Norte of Puebla, Mexico
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咖啡生产者的本地知识提供了科学数据可能忽视的背景信息,确保适应措施具有实用性、文化适宜性并得到广泛采纳。近期研究表明,小农的感知而非精确的气象数据,强烈影响其应对气候变化(CC)的适应行为。本研究比较了墨西哥普埃布拉北部山脉(SNP)Tosepan Titat
咖啡生产者的本地知识提供了科学数据可能忽视的背景信息,确保适应措施具有实用性、文化适宜性并得到广泛采纳。近期研究表明,小农的感知而非精确的气象数据,强烈影响其应对气候变化(CC)的适应行为。本研究比较了墨西哥普埃布拉北部山脉(SNP)Tosepan Titataniske合作社所属有机咖啡生产者对气候趋势的感知,同时强调了适应的挑战和前景。研究人员利用5个气象站分析了32年(1992–2023年)的温度趋势和63年(1963–2023年)的降水趋势。研究人员计算了严重度指数(SI)以衡量对CC的感知,并应用Mann–Kendall检验来识别趋势。研究人员通过调查、参与式制图(PM)、小组讨论(GD)和半结构化访谈(SEI)评估了93名生产者的感知、适应思路和挑战。结果显示年平均气温和月平均气温上升,而降雨显示出混合趋势。研究结果与SI和PM中农民的感知一致,证实了变暖现象,但对降雨持中性态度。SI、GD和SEI揭示了海拔高度对咖啡作物的特定影响。主要挑战包括产量下降、病虫害爆发、农民老龄化和劳动力短缺。农民的建议侧重于农林复合经营、品种更换和加强社区网络。
论文解读:墨西哥普埃布拉北部山脉有机咖啡生产者对气候变化的认知与适应研究
研究背景与意义
咖啡(Coffea spp.)对气候变化(CC)高度敏感,气温超过30°C会加速咖啡果实成熟,影响授粉者,并利于咖啡果小蠹(CBB, Hypothenemus hampei)等害虫的繁殖,而较高的降雨量会增加咖啡锈病(Hemileia vastatrix)的发生率。全球约有2500万家庭依赖咖啡生产谋生,其中大部分是非洲、亚洲和拉丁美洲种植面积小于5公顷的小农。预计到2050年,气候变化可能导致全球阿拉比卡(Coffea arabica)咖啡适宜种植面积减少高达50%,威胁生计和生物多样性。在墨西哥,普埃布拉北部山脉(SNP)是主要的有机阿拉比卡产区之一,当地的Tosepan Titataniske合作社成立于1977年,涵盖近40,000名土著(纳瓦族Nahua和托托纳克族Totonaca)及混血成员,管理着多样化的生计系统,包括有机咖啡、胡椒、香草等传统农林复合系统(称为Kuojtakiloyan)。然而,目前该地区农民老龄化、青年人口外流、劳动力短缺以及气候变化带来的具体影响尚缺乏系统的实证对比研究。既往研究多依赖单一调查法,且较少在月尺度上分析气候趋势,也未充分将农民感知与长期气象观测数据进行严格比对。为此,研究人员开展了此项研究,旨在通过分析长期气候数据与生产者感知的契合度,识别海拔梯度下的差异,并共同探讨适应挑战与潜在策略,该论文发表于《International Journal of Agricultural Sustainability》。
主要技术方法
研究人员采用了混合方法论。首先,选取5个墨西哥国家水务委员会(CONAGUA)气象站(海拔735至1964米),使用非线性主成分分析(ANLCP)填补缺失数据,应用Theil–Sen斜率估计器和Mann–Kendall(MK)检验分析1992–2023年温度及1963–2023年降水的年际及月际趋势。其次,通过分层抽样选取93名Tosepan Titataniske有机咖啡计划(OCP)生产者(覆盖海拔500–1600米),使用Likert量表问卷调查计算严重度指数(SI)以量化感知强度,并结合参与式制图(PM)标记农场位置及温降雨变化感知。最后,通过两次小组讨论(GD,各20人)和一次半结构化访谈(SEI,8人)收集关于适应挑战、影响归因及传统做法的信息,并将定性结果归纳为环境气候、生产农艺、社会人口及意识四类因素。
研究结果
3.1 温度和降雨的趋势分析
温度数据显示,最低、最高和平均温度在大多数站点均呈显著正相关趋势,上升幅度为0.3至1.1°C/十年,尤其在7月至9月显著上升达1.3°C/十年;仅Zacapoaxtla(ZAC)站最高温度呈-0.5°C/十年的显著下降趋势。降雨年总量趋势多为负值(-25.3至-0.2 mm/十年),仅两个高海拔站呈非显著正值;最大24小时降雨多呈非显著上升趋势(0.3至0.9 mm/十年),但Teziutlán(TEZ)站呈下降趋势。月尺度上,6月至7月总降雨和最大24小时降雨多无显著减少,而8月至10月最大24小时降雨呈显著上升(达30 mm/十年),降雨变率在高雨季(6-10月)较高。
3.2 农民对气候变化的感知
严重度指数(SI)显示,农民强烈认同最热月(5-8月,SI=81.1%)和最冷月(11-2月,SI=74.4%)温度升高,以及年均温上升(SI=86.6%),低海拔农民感知更强(SI低海拔84.8% vs 高海拔73.8%)。对最大24小时降雨变化总体持中性态度(SI=55.2%),高海拔农民认同增加(SI=68.1%)。农民认同雨季(6-9月)降雨减少(SI=67.1%),并感知到咖啡樱桃变小(SI=65.5%)、花期落花提前(SI=69.2%)、果小蠹(CBB)和锈病发生率增加(SI约64-67%)、咖啡果实成熟加快(SI=71.6%),低海拔农民更强调产量下降,高海拔农民更强调品质与病虫害影响。参与式制图(PM)结果印证了温度升高及降雨变化的海拔差异感知。
3.3 农民提到的适应挑战和思路
研究人员将结果归为四类:环境气候因素包括河流干涸、高温超43°C、柑橘物候紊乱及飓风导致咖啡提前脱落,建议措施含雨水收集、耐候品种筛选及种植遮荫豆科植物(如Inga vera,Chalahuite)。生产农艺因素包括低地因病虫减产改种玉米或胡椒,咖啡豆干瘪、芒果生虫等,建议含施用有机肥(山羊粪、石灰水Nejayote)、恢复原生种子、种植Catimor及Oro Azteca等高地品种。社会人口因素包括老龄化、青年务农意愿低、集体行动碎片化,建议含青年共创工作坊、家庭支持网及本地组织建设。意识因素包括政府支持偏重农用化学品、依赖性强,建议含风险宣传、附条件租赁协议禁止化学品及合作社主导可持续生产项目。
讨论与结论
讨论部分指出,感知直接影响生产决策与适应能力,农民的本地经验是设计适应性策略的重要输入。本研究发现的气温显著上升趋势与农民强感知一致,且与既往SNP地区变暖速率(达1°C/十年)研究相符;降雨趋势空间异质性强且无显著一致变化,与农民中性至局部变化感知一致,高降雨变率是主因。海拔梯度感知差异明显:低海拔更敏感于升温导致的减产,高海拔更关注病虫害与果实品质变化。这与其他地区(如埃塞俄比亚)按海拔差异感知的结论一致。农民指出的CBB和锈病增加与研究中3-10月填充期最高温度上升及1-2月、3-10月降雨增加趋势相符,因为CBB适温可达25°C,高湿利于锈病。农民的中性锈病感知可能与低海拔种植抗病杂交种(如Costa Rica 95)有关,但这些品种需更多化肥且杯测质量较低。
结论指出,观测与感知在升温上高度吻合(达1.1°C/十年),降雨多无显著趋势或混合,最大24小时雨6-7月减、8-10月增与高地感知加重相符。高地农民强调填充与花期病虫害导致落花、小果、快熟,低地强调升温减产。部分生产者拥有高低地地块并可间作迁移。Tosepan Titataniske合作社作为集体行动平台,支持共享感知与网络建设,结果对低海拔优先规划具政策含义。研究局限含适应措施仅初步探讨、未统计阿拉伯咖啡最适气候区间影响、仅考虑性别与年龄变量。未来应超越探索措施,共同设计适应策略并确保全员参与与制度联动。