潘友菊,徐玉婷**,於冉,徐國良,周艷,李英妮

(1. 安徽師范大學(xué)地理與旅游學(xué)院 蕪湖 241002;2. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)經(jīng)濟(jì)管理學(xué)院 合肥 230036;3. 江西財(cái)經(jīng)大學(xué)旅游與城市管理學(xué)院 南昌 330013;4. 云南師范大學(xué)旅游與地理科學(xué)學(xué)院 昆明 650050)

氣候變化不但加劇了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的風(fēng)險(xiǎn)[1],減少了作物產(chǎn)量和農(nóng)民收入,同時(shí)也對全球糧食安全構(gòu)成威脅。目前全球仍有20%以上的人口存在糧食安全問題,到2050 年農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需擴(kuò)大60%才能滿足人口不斷增長的需求[2]。然而隨著全球平均氣溫1.5 ℃的門檻被突破[3-4],氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響將愈演愈烈,尤其在半干旱地區(qū)將可能出現(xiàn)作物全面欠收。不僅如此,氣候變化對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的負(fù)面效應(yīng)還會(huì)轉(zhuǎn)換為糧食安全隱患增加、生活水平和福祉降低以及貧困率上升[5]。有學(xué)者研究表明,氣候?yàn)?zāi)害對發(fā)展中國家的影響更為嚴(yán)重,而在這些較為貧困的國家中,對小農(nóng)的影響甚至更嚴(yán)重[6]。因此,提高小農(nóng)對氣候變化的適應(yīng)性迫在眉睫,眾多國家也將緩解和適應(yīng)氣候變化措施納入政策文件中。

在此背景下,氣候智慧型農(nóng)業(yè)(climate-smart agriculture,CSA)作為從多維度平衡農(nóng)業(yè)與氣候變化的框架,引起了國際上科學(xué)家、決策者和農(nóng)民的關(guān)注,并被廣泛推廣運(yùn)用于農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型中。在2010 年舉行的第一屆全球政策會(huì)議上,聯(lián)合國糧食與農(nóng)業(yè)組織(Food and Agriculture Organization of the United Nations,FAO)首次正式提出CSA[7],將其作為應(yīng)對氣候不斷變化的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)戰(zhàn)略。從定義上來看,FAO 強(qiáng)調(diào)CSA 是一項(xiàng)綜合政策,以可持續(xù)的方式提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力、適應(yīng)氣候變化以及減少溫室氣體排放,促進(jìn)實(shí)現(xiàn)國家糧食安全與發(fā)展目標(biāo)[8-9]。具體而言,CSA 的3 個(gè)目標(biāo)(支柱)分別是:1)可持續(xù)提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率,以提高收入水平,保證糧食安全;2)從微觀到宏觀尺度的適應(yīng)氣候變化;3)在可能的情況下減少或完全消除溫室氣體排放。CSA 試圖加強(qiáng)全球、國家和地方農(nóng)業(yè)利益主體之間的聯(lián)系,促進(jìn)跨尺度間的適應(yīng)和緩解協(xié)同效應(yīng)[10]。CSA 作為一個(gè)多維概念的分析框架,從整體上平衡了適應(yīng)、減緩和糧食安全之間的優(yōu)先事項(xiàng),增強(qiáng)了農(nóng)業(yè)系統(tǒng)的彈性[11-12](圖1)。

圖1 氣候智慧型農(nóng)業(yè)的概念框架與3 個(gè)目標(biāo)Fig.1 A conceptual framework and three goals for climate-smart agriculture (CSA)

在理論發(fā)展的同時(shí),各國政府也在積極推廣CSA 實(shí)踐項(xiàng)目。例如,土耳其科尼亞省啟動(dòng)由全球環(huán)境基金資助的“可持續(xù)土壤管理和氣候友好型農(nóng)業(yè)”項(xiàng)目,危地馬拉政府制定“從干旱走廊到機(jī)會(huì)走廊”項(xiàng)目,馬拉維國家非政府組織提出的“全面土地關(guān)懷(TLC)”項(xiàng)目;菲律賓將氣候智慧型水稻農(nóng)業(yè)納入中學(xué)課程[13],孟加拉國農(nóng)業(yè)部通過氣候田間學(xué)校向農(nóng)民推廣CSA[14],越南和印度相繼建立了氣候智慧型村莊等。隨著中國第一個(gè)CSA 項(xiàng)目“氣候智慧型主要糧食作物生產(chǎn)項(xiàng)目”于2014 年啟動(dòng)實(shí)施并于2019 年成功驗(yàn)收,更多CSA 項(xiàng)目如“氣候智慧型農(nóng)業(yè)-華北平原與東北地區(qū)秸稈還田與土壤健康促進(jìn)項(xiàng)目”等陸續(xù)開展。國內(nèi)研究機(jī)構(gòu)和團(tuán)隊(duì)也關(guān)注到CSA 在國際的興起和國內(nèi)的應(yīng)用前景,收獲了一些研究成果[15-16],為中國發(fā)展CSA 奠定了理論基礎(chǔ),提供實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)?，F(xiàn)階段,中國的CSA 研究多停留在對國外經(jīng)驗(yàn)的定性介紹,及其對我國發(fā)展CSA 的宏觀政策啟示上,未對CSA 進(jìn)行內(nèi)涵深入探索和系統(tǒng)綜合研究,也尚未針對中國具體實(shí)際情況提出CSA 研究的切實(shí)可行建議。而國際CSA 研究已經(jīng)如火如荼地展開,學(xué)者指出CSA 和可持續(xù)集約化(sustainable intensification,SI)成為應(yīng)對氣候變化和糧食安全雙挑戰(zhàn)的最具潛力的農(nóng)業(yè)系統(tǒng)解決方案,將CSA 研究納入中國學(xué)者的視野迫在眉睫。

因此,基于以上背景,本研究借助Web of Science(WoS)數(shù)據(jù)庫,利用CiteSpace 軟件對國際2010-2021年CSA 文獻(xiàn)進(jìn)行科學(xué)計(jì)量分析,梳理了國際CSA 的相關(guān)研究成果。對CSA 的內(nèi)涵進(jìn)行深入探討,與已有的相關(guān)概念進(jìn)行辨析,并基于氣候變化的背景分析了CSA 研究熱點(diǎn)(基本議題)、趨勢和討論爭議,最后對CSA 未來研究趨勢進(jìn)行展望。本文強(qiáng)調(diào)CSA 的理論框架和實(shí)踐技術(shù)對中國農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型具有理論和實(shí)踐的雙重意義,其在中國的應(yīng)用與適應(yīng)發(fā)展是一個(gè)亟待開拓探究和富有挑戰(zhàn)的領(lǐng)域。

1 數(shù)據(jù)來源與研究方法

1.1 數(shù)據(jù)來源

為了全面系統(tǒng)地篩選出關(guān)于國際CSA 研究文獻(xiàn),研究通過對WoS 國際文獻(xiàn)檢索平臺(tái)進(jìn)行檢索,匹配搜索主題詞“climate smart agriculture”,文獻(xiàn)類型為“article”(論文)和“review”(綜述),語種選擇“English”,由于CSA 于2010 年才被正式提出,因此,設(shè)置文獻(xiàn)檢索開始時(shí)間為“2010 年”,結(jié)束時(shí)間為“2021 年”。在對標(biāo)題、摘要和關(guān)鍵詞進(jìn)行審查后,手動(dòng)剔除無關(guān)文獻(xiàn),共得出與主題相關(guān)文獻(xiàn)870 篇,文獻(xiàn)檢索時(shí)間為2022 年3 月6 日。最后,通過在CiteSpace 軟件中對WoS 獲取到的數(shù)據(jù)再進(jìn)行去重分析,共得到有效文獻(xiàn)數(shù)量為853 篇(圖2)。

圖2 2010—2021 年CiteSpace 獲取有關(guān)氣候智慧型農(nóng)業(yè)文獻(xiàn)數(shù)量及時(shí)間分布Fig.2 Number and time distribution of published paper about climate-smart agriculture (CSA) in CiteSpace from 2010 to 2021

1.2 研究方法

研究使用CiteSpace (5.8.R3)可視化分析軟件,對檢索出的853 篇國際CSA 主題文獻(xiàn)進(jìn)行科學(xué)計(jì)量。而以此為基礎(chǔ)的科學(xué)知識圖譜則是以知識域(Knowledge domain)為對象,可用于某一熱點(diǎn)或?qū)W科的發(fā)展歷程、核心要點(diǎn)、知識前沿以及它們結(jié)構(gòu)關(guān)系的一種可視化圖譜[17]。與其他知識圖譜繪制軟件相比,CiteSpace 軟件將聚類分析、關(guān)鍵詞分析等融合在一起,并且更加注重研究前沿及其未來演變趨勢。

2 文獻(xiàn)基本特征描述

2.1 發(fā)文數(shù)量及時(shí)間統(tǒng)計(jì)描述

2010-2021 年CiteSpace 去重獲取的CSA 數(shù)量及時(shí)間分布數(shù)據(jù)(圖2)表明,自2010 年FAO 提出CSA 概念后,與CSA 有關(guān)的研究文獻(xiàn)在數(shù)量呈現(xiàn)出持續(xù)上升趨勢,尤其在2015 年后發(fā)文量增長迅速。隨著CSA 概念進(jìn)入人們視野、項(xiàng)目資金增長、新的全球和區(qū)域網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn),表現(xiàn)為大量學(xué)術(shù)會(huì)議的召開和國際組織機(jī)構(gòu)的成立,隨之與CSA 相關(guān)研究增多。如2013 年氣候智慧型農(nóng)業(yè)全球科學(xué)會(huì)議(Global Science Conference on Climate-Smart Agriculture)[18]的召開引發(fā)了國際組織對CSA 的廣泛關(guān)注,2014 年全球氣候智慧型農(nóng)業(yè)聯(lián)盟(Global Alliance for Climate-Smart Agriculture,GACSA)和非洲氣候智慧型農(nóng)業(yè)聯(lián)盟 (Africa Climate-Smart Agriculture Alliance,ACSAA)的成立推動(dòng)了CSA 的發(fā)展,而2015 年FAO 第39 屆會(huì)議(FAO 39th Conference)的召開則進(jìn)一步加速了CSA 的研究。因此,2015 年后CSA 研究領(lǐng)域的文獻(xiàn)數(shù)量呈現(xiàn)出迸發(fā)式增長。從CSA 研究文獻(xiàn)時(shí)間分布上看,一定程度上折射出該領(lǐng)域的發(fā)展與國際會(huì)議開展、國際組織機(jī)構(gòu)的推動(dòng)存在正向的引導(dǎo)關(guān)系。通過其發(fā)文數(shù)量的增長趨勢,也可看出CSA 作為應(yīng)對全球氣候變化而產(chǎn)生的新型農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式,逐漸得到全球國家和機(jī)構(gòu)的關(guān)注。

2.2 學(xué)科分布統(tǒng)計(jì)描述

盡管CSA 研究屬于農(nóng)學(xué)范疇,但通過CiteSpace分析不難看出,在學(xué)科研究排名前5 的分布中,與理學(xué)相關(guān)的學(xué)科占據(jù)4 個(gè)(圖3),且大多以環(huán)境科學(xué)為主。這可能是因?yàn)镃SA 的研究是在氣候不斷變化這一前提下開展的,其與環(huán)境科學(xué)的聯(lián)系也日益緊密。

圖3 2010—2021 年氣候智慧型農(nóng)業(yè)研究文獻(xiàn)主要學(xué)科分布Fig.3 Main subjects distribution of climate-smart agriculture (CSA) research literatures from 2010 to 2021

從CSA 學(xué)科類別分布來看,理學(xué)所占的研究頻率最高;從學(xué)科分布中心性來看,農(nóng)學(xué)研究中心性最高,理學(xué)學(xué)科的中心性明顯都低于農(nóng)學(xué)學(xué)科(表1)。這表明在CSA 研究中,學(xué)者們還是以農(nóng)學(xué)學(xué)科為主要研究中心,理學(xué)學(xué)科研究對CSA 的發(fā)展發(fā)揮著積極的推動(dòng)作用,引領(lǐng)CSA 的研究主題多元化發(fā)展,并逐漸延展至其他學(xué)科。這也進(jìn)一步驗(yàn)證CSA 不僅僅是一個(gè)技術(shù)概念,需要幾個(gè)學(xué)科間的協(xié)同發(fā)展。

表1 Web of Science 數(shù)據(jù)庫中氣候智慧型農(nóng)業(yè)研究排名前5 位學(xué)科分布情況Table 1 Distribution of top 5 subjects in climate-smart agriculture (CSA) research ranking in Web of Science database

3 研究熱點(diǎn)與趨勢分析

3.1 研究熱點(diǎn)分析

關(guān)鍵詞是文獻(xiàn)核心內(nèi)容的凝練,而高頻關(guān)鍵詞則能反映這一領(lǐng)域的核心內(nèi)容以及發(fā)展方向。為了更好地把握CSA 的主要研究熱點(diǎn)及其發(fā)展趨勢,通過CiteSpace 軟件對Keyword (關(guān)鍵詞)進(jìn)行聚類分析共生成12 個(gè)聚類標(biāo)簽(圖4)。通過對關(guān)鍵詞聚類標(biāo)簽以及聚類頻率為20 以上的關(guān)鍵詞進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)聚類標(biāo)簽不僅主要圍繞著其3 大支柱而進(jìn)行研究,同時(shí)也涉及對其概念研究及辨析,因此,本文將這12個(gè)聚類標(biāo)簽主要分為以下4 個(gè)研究熱點(diǎn)。

圖4 2010—2021 年氣候智慧農(nóng)業(yè)關(guān)鍵詞聚類分析Fig.4 2010-2021 climate-smart agriculture (CSA) keywords cluster analysis

3.1.1 研究熱點(diǎn)一:概念聯(lián)系

CSA 是解決氣候變化問題的重要組成部分,也是未來農(nóng)業(yè)發(fā)展的必然方向。本文以CSA 為研究主題,通過CiteSpace 分析后得出與其相關(guān)的概念主要有3 個(gè),分別是可持續(xù)集約化、智慧農(nóng)業(yè)(smart agriculture,SA;smart farming,SF)、保護(hù)性農(nóng)業(yè)(conservation agriculture,CA)。那么這3 個(gè)概念與CSA 是否存在某種關(guān)系,它們又是如何發(fā)展的? 圖5 展示了三者之間的關(guān)系。

圖5 不同農(nóng)業(yè)概念之間的關(guān)系Fig.5 Relationship between different agricultural concepts

CSA 通常伴隨著可持續(xù)集約化(#11 SI),它意味著可以更可持續(xù)的方式進(jìn)行更密集的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),目的是建立一個(gè)減少環(huán)境影響、增強(qiáng)適應(yīng)性、提高農(nóng)業(yè)產(chǎn)量,并且關(guān)注社會(huì)、經(jīng)濟(jì)與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的農(nóng)業(yè)體系[19]。從研究起源上,可持續(xù)集約化是CSA 的基石,CSA 是建立在可持續(xù)集約化現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)和知識基礎(chǔ)上的繼承、融合與發(fā)展[20];從概念上來說,任何有利于可持續(xù)性發(fā)展的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)都可以認(rèn)定為是可持續(xù)集約化,如CSA 的3 個(gè)支柱;從具體實(shí)踐上來說,CSA 與可持續(xù)集約化是高度一致、互補(bǔ)關(guān)系,可持續(xù)集約化不但是適應(yīng)、緩解氣候變化一個(gè)重要手段,同時(shí)也有效降低溫室氣體的排放量,這與CSA 的發(fā)展目標(biāo)基本一致[21]。

智慧農(nóng)業(yè)(#2 SF、#8 SA)是以優(yōu)化整個(gè)農(nóng)業(yè)系統(tǒng)為目標(biāo)而開展的農(nóng)業(yè)活動(dòng),其主要是指利用大數(shù)據(jù)、人工智能、物聯(lián)網(wǎng)等對現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展而進(jìn)行的數(shù)字化、科學(xué)化、系統(tǒng)化的過程,從而形成以現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)發(fā)展為依托的農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)形態(tài)[22],如基于大數(shù)據(jù)計(jì)算的收割和播種系統(tǒng)。有學(xué)者認(rèn)為智慧農(nóng)業(yè)是個(gè)更寬泛的概念,CSA 是智慧農(nóng)業(yè)的一部分[23];也有學(xué)者認(rèn)為智慧農(nóng)業(yè)是CSA 發(fā)展前提,后者更加側(cè)重于在氣候變化條件下而采取的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)[24]。因此,我們可以理解為CSA 是在智慧農(nóng)業(yè)的研究基礎(chǔ)下進(jìn)行的一系列更加精細(xì)、具體的農(nóng)業(yè)實(shí)踐探索活動(dòng)。

保護(hù)性農(nóng)業(yè)(#3 CA)是一種資源節(jié)約的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)概念,力求在保護(hù)環(huán)境的同時(shí)實(shí)現(xiàn)較高的利潤和可持續(xù)的生產(chǎn)水平。保護(hù)性農(nóng)業(yè)的方法主要包括:1)少耕或免耕;2)通過種植或覆蓋維持土壤肥力;3)作物輪作。保護(hù)性農(nóng)業(yè)是一種典型的緩解策略[25],其優(yōu)點(diǎn)在于提高了土壤肥力、增加土壤有機(jī)碳含量和減少溫室氣體的排放[26]。Findlater 等[27]提出保護(hù)性農(nóng)業(yè)是CSA 和可持續(xù)集約化實(shí)踐的重要范例,保護(hù)性農(nóng)業(yè)在一定條件下可以滿足CSA 一個(gè)或多個(gè)目標(biāo)[28-29]。這與本文的概念聯(lián)系劃分基本一致(圖5)。

3.1.2 研究熱點(diǎn)二:生產(chǎn)力

生產(chǎn)力研究主題主要是由#1 作物產(chǎn)量(crop yield)、#5 知識(knowledge)、#9 非生物壓力(abiotic stress)聚類組成。即與CSA 的3 個(gè)支柱中的提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力和農(nóng)民收入相對應(yīng),這既是CSA 關(guān)注的核心問題,也是學(xué)者研究的熱點(diǎn),有關(guān)生產(chǎn)力的研究主要集中在生產(chǎn)力研究層次、生產(chǎn)力研究對象、生產(chǎn)力研究視角等方面。1)生產(chǎn)力研究視角。當(dāng)前對生產(chǎn)力的研究主要是從糧食安全角度出發(fā),關(guān)注其生物物理性,但也有學(xué)者提出將潛在的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境要素納入生產(chǎn)力研究中是未來發(fā)展的另一個(gè)方向[30],需要進(jìn)一步細(xì)化并要注重CSA 的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)境效益的共同增長[31-32]。生產(chǎn)力的提高并不是狹隘的代表批量化農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或單一的解讀為糧食安全。2)生產(chǎn)力研究層次。從宏觀層面上來說,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高穩(wěn)定了農(nóng)業(yè)市場,保障了國家糧食安全,有利于維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定;從微觀層面來說,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力的提高則有利于作物產(chǎn)量的增加,進(jìn)一步提高了農(nóng)民農(nóng)業(yè)收入。3)生產(chǎn)力研究對象。CSA 目前主要關(guān)注的研究對象是水稻(Oryza sativa)、小麥(Triticum aestivum)和玉米(Zea mays)等當(dāng)今世界上種植率最高、也是最普遍的農(nóng)作物。

3.1.3 研究熱點(diǎn)三:適應(yīng)

由#0 氣候多變性(climate variability)和#6 居住區(qū)利用(habitat use)所構(gòu)成的研究主題是適應(yīng),即與3 個(gè)支柱中的適應(yīng)氣候變化對應(yīng)。在氣候變化視角下,適應(yīng)是指在自然或人類系統(tǒng)中,針對氣候變化帶來的影響所進(jìn)行的調(diào)整,其目的是減輕損失和利用有利條件[33],學(xué)者們主要從適應(yīng)背景、適應(yīng)模式、適應(yīng)效果等方面展開相關(guān)研究。1)適應(yīng)背景。農(nóng)戶的氣候變化認(rèn)知結(jié)果是影響適應(yīng)行為采納的重要因素[34],在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中缺乏適應(yīng)性將會(huì)給發(fā)展中國家的糧食生產(chǎn)帶來顯著的不利影響,亞洲和非洲的影響尤其嚴(yán)重[35-36]。在氣候變化背景下,適應(yīng)行為的采納對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是至關(guān)重要的。2)適應(yīng)模式。適應(yīng)更側(cè)重于區(qū)域?qū)用?與適應(yīng)有關(guān)的措施一經(jīng)實(shí)施便會(huì)立即見效,因此,這種高適應(yīng)性使得氣候智慧型景觀(climatesmart landscape)[37]、氣候智慧型村莊(climate-smart village)[38]、氣候智慧型土壤(climate-smart soil)[39]等氣候智慧型適應(yīng)管理模式應(yīng)運(yùn)而生。3)適應(yīng)效果。氣候智慧型景觀方法不但減少溫室氣體排放,保護(hù)和恢復(fù)了生態(tài)環(huán)境,也有利于碳容量的存儲(chǔ)。氣候智慧型村莊的發(fā)展是建立在CSA 理論的基礎(chǔ)之上,它主要是從村莊層面出發(fā),論證哪一種CSA 是最有效,為什么有效以及是如何有效的,從而為全球CSA的發(fā)展和傳播提供經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。氣候智慧型土壤研究更具針對性,它主張合理的土壤管理,可以增加土壤生物多樣性,減少侵蝕和水污染,并有效應(yīng)對氣候變化帶來的影響[40]。

3.1.4 研究熱點(diǎn)四:緩解

緩解是由#4 氣候變化(climate change)、#7 溫室氣體排放(greenhouse gas emissions)組成。緩解是指從全球?qū)用娉霭l(fā),減少溫室氣體排放。不同的農(nóng)業(yè)實(shí)踐帶來了更高的產(chǎn)量、緩解了氣候變化以及更低的溫室氣體排放,當(dāng)前與緩解相關(guān)的研究主要集中在緩解主體、緩解措施、緩解經(jīng)驗(yàn)等方面。1)緩解主體。人類活動(dòng)是氣候變化最主要的原因[41],因此,在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中,無論何時(shí)何地,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式都應(yīng)朝著減少或消除溫室氣體排放而努力,并要最大程度地緩解溫室氣體排放帶來的后果,進(jìn)而發(fā)揮其碳匯作用。2)緩解措施。農(nóng)業(yè)實(shí)踐緩解措施對減緩溫室氣體排放意義深遠(yuǎn),Bagley 等[42]將農(nóng)業(yè)管理實(shí)踐分為保護(hù)性耕作、覆蓋作物和生物碳應(yīng)用,Khatri-Chhetri 等[43]與Aggarwal 等[44]又進(jìn)一步將其細(xì)分為氣候智慧(climate-smart)、土智慧(soil-smart)、水智慧(water-smart)、營養(yǎng)智慧(nutrient-smart)、制度智慧(system-smart)、技術(shù)智慧(technology-smart)等。3)緩解經(jīng)驗(yàn)。以發(fā)達(dá)國家為代表的美國是農(nóng)業(yè)最發(fā)達(dá)的地區(qū)之一,美國的CSA 采納可分為土智慧和氣候智慧,在前者,大力推廣秸稈還田、少免耕等措施;在后者,研發(fā)出適應(yīng)氣候變化的新品種,建立氣象與農(nóng)業(yè)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)[45]。

3.2 研究趨勢分析

將本文獲取到的CSA 國際文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行CiteSpace分析后,制作得出相關(guān)沖積圖(圖6),并結(jié)合相關(guān)文獻(xiàn)閱讀和前文所進(jìn)行的統(tǒng)計(jì)分析,將2010-2021 年以來的國際CSA 趨勢演進(jìn)分為以下兩個(gè)階段:

圖6 2010—2021 年氣候智慧型農(nóng)業(yè)研究關(guān)鍵詞沖積圖Fig.6 Climate-smart agriculture (CSA) research keyword impact map for 2010-2021

3.2.1 第一階段:研究主題探索階段(2010—2016 年)

CSA 一詞在2010 年就已被提出,如前所述并未立刻引起研究熱潮和形成完整的研究體系。隨著氣候變化的不斷加劇,FAO 和世界銀行(World Bank,WB)主導(dǎo)并推動(dòng)了CSA 的發(fā)展,GACSA 和ACSAA等跨國間國際研究機(jī)構(gòu)相繼成立,CSA 研究啟動(dòng)。這一時(shí)期學(xué)者關(guān)注的重點(diǎn)是圍繞著氣候變化、糧食安全、人口增長而展開,如氣候變化對農(nóng)林業(yè)的影響[46],氣候變化對糧食安全的威脅,以及農(nóng)民可采納的適應(yīng)措施;隨后研究主題在氣候變化基礎(chǔ)上進(jìn)一步深化,出現(xiàn)與智慧相關(guān)的農(nóng)業(yè)研究主題,如智慧政策、智慧農(nóng)業(yè)組合等;并且也有學(xué)者開始對CSA 的生物、環(huán)境等領(lǐng)域進(jìn)行研究。

3.2.2 第二階段:研究主題深入階段(2017 年至今)

在前期研究基礎(chǔ)之上,自2017 年開始,以CSA為主題或相關(guān)的文獻(xiàn)呈現(xiàn)出集中增長趨勢,且研究熱點(diǎn)也如圖7 所示進(jìn)行分化。CSA 實(shí)踐區(qū)域和研究對象也逐漸向貧困地區(qū)和小農(nóng)進(jìn)行轉(zhuǎn)移[47-48];研究視角拓展向政治生態(tài)學(xué),提出不平等、不公正的社會(huì)關(guān)系對農(nóng)戶采納CSA 的影響[49]。

圖7 氣候智慧型農(nóng)業(yè)的研究展望Fig.7 Research prospects for climate-smart agriculture (CSA)

概括來說,通過文獻(xiàn)深入分析,12 年來CSA 研究主題逐漸多元,呈現(xiàn)如下3 個(gè)趨勢。1)從研究區(qū)域來看,CSA 研究大多是具有全球視野,且越來越多研究集中在發(fā)展中國家。2010 年后的CSA 概念在很大程度上作為一項(xiàng)針對小農(nóng)、低收入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和消費(fèi)者的研究和行動(dòng)議程而得到推廣,其在發(fā)展中國家、不發(fā)達(dá)國家的減貧作用得到肯定[50]。而在發(fā)展中國家的研究內(nèi)大多數(shù)研究是在非洲進(jìn)行的[51-53],在亞洲的案例多集中在印度[54-56]和越南[57-58]。2)從研究對象來看,CSA 研究從關(guān)注某一個(gè)目標(biāo),向多目標(biāo)以及目標(biāo)之間的權(quán)衡研究發(fā)展。因?yàn)閷SA 一個(gè)領(lǐng)域的進(jìn)展可能對另一個(gè)領(lǐng)域產(chǎn)生不利影響,非常有必要進(jìn)行多目標(biāo)的協(xié)調(diào)與權(quán)衡。3)從研究內(nèi)容來看,CSA 研究從大量集中于生物科學(xué)和技術(shù)實(shí)踐向社會(huì)、政策、經(jīng)濟(jì)和管理領(lǐng)域拓展,比如建立CSA的評估框架、測算其實(shí)踐措施的成本效益、農(nóng)民采納CSA 措施的激勵(lì)[59-60]和障礙因素[61-62]等。

4 討論與展望

4.1 討論

雖然CSA 被視為是氣候變化的實(shí)際解決方案,但也有一些批評的聲音,認(rèn)為應(yīng)該謹(jǐn)慎推廣CSA。批評者指出CSA 仍存在如下問題:1) CSA 的概念和判斷標(biāo)準(zhǔn)仍然模糊。CSA 是從氣候變化的角度關(guān)注資源的更有效利用[63],然而許多農(nóng)業(yè)實(shí)踐正被重新貼上氣候智慧型的標(biāo)簽,盡管它們可能并沒有真正解決氣候變化問題。2)對CSA 的另一個(gè)批評是GACSA 治理缺乏透明度和問責(zé)性。學(xué)者指出GACSA 的治理是高度不平衡的,主要由大型全球機(jī)構(gòu)運(yùn)營,可能不包括非政府組織和小農(nóng),比起發(fā)展中國家和國家非政府組織,它更傾向于富裕政府、全球參與者、多邊體制和國際組織的參與[64]。3)對公平和正義問題認(rèn)識不足,缺乏對小農(nóng)具體問題的考慮[65-66]。例如,Neufeldt 等[67]指出在發(fā)展中國家CSA 的任務(wù)和成本可能落在小規(guī)模和最貧困的農(nóng)民身上。Adhikari[68]認(rèn)為,氣候變化引發(fā)的災(zāi)害和長期存在的社會(huì)政治問題可能邊緣化了小農(nóng)。4) CSA 的3 個(gè)支柱難以協(xié)同和權(quán)衡。學(xué)者指出CSA 舉措的多樣化,包含了大量目標(biāo)迥異實(shí)踐,然而已有研究對生產(chǎn)力、適應(yīng)與緩解之間關(guān)系研究不深入,且在不同目標(biāo)之間難以權(quán)衡[69]。5) CSA 是在氣候不斷變化下發(fā)展,僅僅關(guān)注于CSA 的氣候變化功能過于單一,為CSA 尋求新的發(fā)展方向日益緊迫[70]。

4.2 展望

雖然CSA 也受到社會(huì)科學(xué)家和社會(huì)組織的一些深刻批評,但不可否認(rèn)的是其在全球范圍已經(jīng)廣泛和迅速地傳播開來。基于前文的CiteSpace 結(jié)果分析可知,學(xué)術(shù)界對CSA 的研究關(guān)注度較高,也形成了很多優(yōu)秀學(xué)術(shù)成果,但多數(shù)研究還是圍繞著其3 個(gè)支柱而展開。因此,在CSA 先前研究的基礎(chǔ)之上,通過熱點(diǎn)的分析、趨勢的追蹤和目前CSA 一些爭議進(jìn)行研究反思,從理論研究與實(shí)踐研究的角度出發(fā),對未來CSA 的發(fā)展提出以下5 個(gè)具體研究展望(圖7)。

4.2.1 內(nèi)涵“再定義”研究

自CSA 提出以來,學(xué)者們對其概念上的認(rèn)知、構(gòu)建方面存在著較大爭議,在具體實(shí)施上也缺乏統(tǒng)一的研究標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)要求。CSA 定義的模糊性將阻礙了該研究領(lǐng)域長期發(fā)展。因此CSA 的研究迫切需要:1)在概念上的“再定義”。大多數(shù)研究把CSA 狹隘的理解為單一的措施,而CSA 不是一種特定的農(nóng)業(yè)技術(shù)或農(nóng)業(yè)管理實(shí)踐,應(yīng)該將其理解為一套整體性的農(nóng)業(yè)規(guī)范和治理措施[50]。此外,需要理清CSA與其他相關(guān)概念的區(qū)別與聯(lián)系,建立CSA 完整的概念框架和標(biāo)準(zhǔn)體系。2)在實(shí)踐上的“再定義”。由于CSA 的實(shí)施措施是知識密集型的,其實(shí)踐過程中相關(guān)政府部門及機(jī)構(gòu)不但要發(fā)揮主導(dǎo)作用,實(shí)施CSA的主體也要提高自身知識基礎(chǔ)及農(nóng)業(yè)實(shí)施水平,充分發(fā)揮能動(dòng)性,如結(jié)合當(dāng)?shù)靥囟l件思考哪些技術(shù)和做法應(yīng)被歸為CSA,優(yōu)先考慮生產(chǎn)力、適應(yīng)和緩解這3 大支柱中的技術(shù)和做法。

4.2.2 CSA 實(shí)施框架和支持性政策研究

CSA 實(shí)施框架和支持性政策的完善與否,決定CSA 是否可以從一個(gè)概念落實(shí)到各個(gè)時(shí)間、空間尺度上的實(shí)踐。如前所述由于社會(huì)制度的高度異質(zhì)性,CSA 在具體實(shí)施中存在很大差異,比如發(fā)達(dá)國家、發(fā)展中國家對CSA 的構(gòu)建和研究重點(diǎn)是不一致的,各采納CSA 國家在構(gòu)建、發(fā)展重點(diǎn)以及CSA 的參照實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)上存在差異。因此應(yīng)在如下3 方面加強(qiáng)研究:1)進(jìn)一步研究空間、時(shí)間、政策和尺度等對CSA 實(shí)施的影響[71-72],明確CSA 政策制定者之間的社會(huì)聯(lián)系及過程結(jié)構(gòu)。要建立“國家-省級(州)-地方”CSA 實(shí)施框架,在國家層面制定明確政策指南;省級(州)對其進(jìn)一步細(xì)化;最后在地方層面的實(shí)施。2)強(qiáng)調(diào)與非正式研究機(jī)構(gòu)之間的合作交流。加強(qiáng)與非正式研究組織的聯(lián)系,獲取CSA 的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),對逐漸完善其實(shí)踐的可行性具有重要作用。它啟發(fā)政府在與非正式機(jī)構(gòu)交流的同時(shí),結(jié)合自身實(shí)際情況,因地制宜地發(fā)展有特色的CSA。3)雖然CSA 具有潛在的效益,但許多發(fā)展中國家的農(nóng)民采用率很低[73-77]。從制度和政策視角理解農(nóng)民的處境至關(guān)重要,增加技術(shù)推廣服務(wù)和培訓(xùn)、技術(shù)采用過程中的資金信貸等支持性政策,對發(fā)展推廣CSA 尤其是小規(guī)模農(nóng)戶采用CSA 意義重大[78]。

4.2.3 公平與正義視角研究(脆弱群體研究)

在氣候變化的爭論中,主要公平問題是圍繞碳排放的影響、責(zé)任以及成本收益的分配進(jìn)行[79]。CSA 將不可避免地涉及主體之間的博弈和碳排放分配問題,這也是CSA 受到指責(zé)較多的方面。從氣候正義的角度來看,CSA 應(yīng)該幫助受氣候變化影響最大,但對氣候變化貢獻(xiàn)最小的資源貧乏的農(nóng)民,從而使發(fā)展中國家能夠加強(qiáng)糧食安全和加快經(jīng)濟(jì)增長。目前CSA 的研究也開始關(guān)注弱勢群體和邊緣化群體,如學(xué)者指出婦女[80]和小農(nóng)[81]更容易受到氣候變化的影響,有適應(yīng)氣候變化的特殊需求,因此未來CSA 戰(zhàn)略應(yīng)該考慮不同群體的特點(diǎn)并根據(jù)具體需求進(jìn)行調(diào)整[82]。

4.2.4 超越自然環(huán)境的農(nóng)業(yè)研究(跨學(xué)科合作研究)

如前文研究趨勢3)表明,CSA 研究已從關(guān)注特定科學(xué)技術(shù)向社會(huì)經(jīng)濟(jì)領(lǐng)域擴(kuò)展。未來CSA 的研究需要超越只關(guān)注科學(xué)方法和特定的地理環(huán)境,如果要讓CSA 適用于全球農(nóng)民,社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治等跨學(xué)科研究尤為重要。CSA 應(yīng)該根據(jù)特定的項(xiàng)目需求,讓農(nóng)業(yè)學(xué)家(特別是農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)學(xué)家)、地理學(xué)家、環(huán)境學(xué)家、氣象學(xué)家和人類學(xué)家都參與到項(xiàng)目的實(shí)施。把CSA 置于超越自然環(huán)境的農(nóng)業(yè)研究中,一方面,能打破以往把農(nóng)業(yè)作為單一研究對象的認(rèn)知,把自然環(huán)境與自然環(huán)境以外的因素納入CSA 發(fā)展中去理解其與農(nóng)業(yè)發(fā)展的復(fù)雜關(guān)系,影響農(nóng)戶采納CSA 措施是多種復(fù)雜因素,如農(nóng)業(yè)與社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、政治制度的相互聯(lián)系[83];另一方面,有助于理解自然環(huán)境以外的因素是如何影響農(nóng)業(yè)發(fā)展,進(jìn)而又對CSA 的發(fā)展起到何種作用。當(dāng)然,超越自然環(huán)境并不意味著脫離特定地理環(huán)境。結(jié)合特定地理環(huán)境謹(jǐn)慎地歸納出它們對農(nóng)戶使用CSA 實(shí)踐的影響,可以為發(fā)展未來有計(jì)劃的CSA 實(shí)踐提供適當(dāng)?shù)姆椒ā?/p>

4.2.5 氣候變化與農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型研究

自全球氣候變化加劇以來,農(nóng)業(yè)學(xué)者一直在努力尋求農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)是付出成本高、收益低的產(chǎn)業(yè),且發(fā)展前景有限,隨著新時(shí)代的到來,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)加入大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)、傳感器網(wǎng)絡(luò)、機(jī)器學(xué)習(xí)等智能化的要素[84],與網(wǎng)絡(luò)科技協(xié)同發(fā)展[85]。智能化的農(nóng)業(yè)使生產(chǎn)成本大大降低且收益增加,農(nóng)業(yè)將發(fā)生巨大變化。除了氣候變化的影響之外,近年來的新型冠狀病毒(SARS-CoV-2)[86]也制約了人類行動(dòng)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng),比如行動(dòng)限制導(dǎo)致的農(nóng)業(yè)勞動(dòng)力短缺(影響收割等勞動(dòng)力密集型的農(nóng)業(yè)活動(dòng)),并開始擾亂農(nóng)資-農(nóng)業(yè)-食品供應(yīng)鏈(農(nóng)民難以獲得農(nóng)業(yè)生產(chǎn)必需的農(nóng)資,也難以將其產(chǎn)品推向市場和消費(fèi)者)等。然而,從另外一個(gè)角度來看這也有利于加速農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。Mitaritonna 等[87]表示,2020年新型冠狀病毒病大流行很可能會(huì)加速在歐盟(EU)農(nóng)田中采用機(jī)器人采摘水果和蔬菜。因此,CSA 作為應(yīng)對氣候變化新的農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型嘗試,應(yīng)繼續(xù)致力于應(yīng)對氣候變化和推動(dòng)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型。

5 結(jié)論

CSA 正成為農(nóng)業(yè)發(fā)展和氣候變化的一個(gè)熱門話題。面對氣候變化的不確定性、日益增長的糧食需求以及不斷增長的世界人口,CSA 正成為農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的關(guān)鍵。本研究以Web of Science 為數(shù)據(jù)源,應(yīng)用CiteSpace 科學(xué)計(jì)量工具對CSA 研究進(jìn)行可視化分析,全面回顧和評述了CSA 研究起源、研究熱點(diǎn)和趨勢以及未來研究展望,得出以下結(jié)論:第一,CSA的概念經(jīng)過發(fā)展,已經(jīng)從較為模糊的理念倡導(dǎo)發(fā)展為多維度平衡農(nóng)業(yè)與氣候變化的概念框架。第二,CSA 與可持續(xù)集約化、智慧農(nóng)業(yè)、保護(hù)性農(nóng)業(yè)等研究交織融合發(fā)展,CSA 以適應(yīng)氣候變化為研究前提,目前研究熱點(diǎn)仍主要圍繞生產(chǎn)力、適應(yīng)、緩解這“3個(gè)支柱”展開。第三,CSA 研究趨勢有泛化傾向,表現(xiàn)為研究區(qū)域從發(fā)達(dá)國家向發(fā)展中國家拓展,研究對象從關(guān)注單一目標(biāo)向多目標(biāo)發(fā)展,研究內(nèi)容從關(guān)注生物科技技術(shù)向社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政策等多領(lǐng)域協(xié)調(diào)發(fā)展。第四,未來CSA 研究需要更多的關(guān)注其內(nèi)涵的探索、實(shí)施框架的制定、脆弱群體的需求、跨學(xué)科間的合作以及農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型的研究。

從中國來看,推廣CSA 主要存在以下問題：第一,目前我國對CSA 的認(rèn)知和內(nèi)涵把握還存在不確定性,對CSA 的研究還停留在對國外的經(jīng)驗(yàn)介紹和總結(jié)上,尚未形成適合本國國情的一系列完整CSA框架,且推廣出一套各地都適宜的CSA 措施也存在難度。第二,實(shí)施CSA 前期可能需要投入一定的人力、時(shí)間、資金,CSA 的經(jīng)濟(jì)效益需要一定時(shí)間才會(huì)顯現(xiàn),這可能會(huì)導(dǎo)致農(nóng)戶對CSA 存在誤解,此外,CSA 的實(shí)施主體對其生產(chǎn)方法掌握需要一定時(shí)間,在一定程度上又延長了時(shí)間成本,進(jìn)而對其實(shí)施積極性造成打擊?；诖?筆者建議要開啟對中國CSA 試點(diǎn)項(xiàng)目的案例研究,為全球CSA 研究積累來自中國的實(shí)踐證據(jù),并基于此做出特色鮮明的理論貢獻(xiàn)。在實(shí)踐層面上關(guān)注CSA 與跨學(xué)科之間的聯(lián)系,積極推進(jìn)農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展,繼續(xù)加強(qiáng)國際間的交流合作,形成統(tǒng)一規(guī)范的實(shí)施標(biāo)準(zhǔn),進(jìn)一步擴(kuò)大CSA 在中國試點(diǎn)范圍,并總結(jié)已有試點(diǎn)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),落實(shí)CSA 的具體實(shí)施措施和相關(guān)配套政策;對實(shí)施CSA的主體進(jìn)行培訓(xùn)和支持,著重關(guān)注小農(nóng)、女性等脆弱性群體,鼓勵(lì)并聯(lián)合科學(xué)家、政府和農(nóng)民從已有的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中不斷調(diào)整農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方法,關(guān)注并整合不同國家、不同領(lǐng)域、不同學(xué)者對CSA 的理解,從而整合出一套具有中國特色、適應(yīng)中國農(nóng)業(yè)發(fā)展的新型CSA。