负责任农业喷洒实践决定因素的理解:一种细分方法

《The Journal of Agricultural Education and Extension》:Understanding the determinants of responsible agricultural spraying practices: a segmentation approach

【字体: 时间:2026年05月26日 来源:The Journal of Agricultural Education and Extension 2.9

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  摘要:目的:由于不良农业喷洒实践可能导致效率低下、产品抗性以及喷雾飘移(spray drift)的发生,研究人员考察了与负责任喷洒实践相关的决定因素(障碍与驱动因素),重点关注降低喷雾飘移。设计/方法学/路径:研究人员访谈了棉花、粮食和园艺行业的30名关键知情

  
摘要:目的:由于不良农业喷洒实践可能导致效率低下、产品抗性以及喷雾飘移(spray drift)的发生,研究人员考察了与负责任喷洒实践相关的决定因素(障碍与驱动因素),重点关注降低喷雾飘移。设计/方法学/路径:研究人员访谈了棉花、粮食和园艺行业的30名关键知情人,并调查了180名种植者,以识别关键喷洒行为以及潜在驱动因素和障碍,并依据能力—机会—动机—行为模型(Capability, Opportunity, Motivation Behavioural model, COM-B)进行分类。采用潜在剖面分析(Latent Profile Analysis, LPA)基于种植者当前对关键行为的采纳情况对其进行细分。结果:研究识别出20项用于实现负责任喷洒实践目标的关键行为,以及基于这些关键行为当前采纳情况划分的3类种植者群体——最佳实践执行者、不一致采纳者和脱离型执行者;同时识别出77项促进或阻碍关键行为采纳的决定因素。实践意义:结果强调了负责任喷洒实践的复杂性质,以及种植者在每次喷洒时都做到正确所面临的大量障碍。研究为制定有效干预措施、帮助种植者并改进农业喷洒实践提供了可操作性见解。理论意义:通过运用心理学理论与受众细分,研究生成了可用于制定农业教育与推广策略的证据与分析。原创性/价值:本研究首次证明,将COM-B模型和行为改变轮框架(Behaviour Change Wheel, BCW)用于识别有针对性的干预措施和政策策略,能够有效改进农业喷洒实践。
该论文发表于《The Journal of Agricultural Education and Extension》,聚焦农业生产中“负责任喷洒实践”的行为决定因素及其干预路径。研究背景在于,作物保护产品的施用是农业经营中的重要成本环节,既涉及药剂投入,也涉及专用设备的资本支出,因此必须确保喷洒质量和命中目标区域。然而,不良喷洒实践会造成施用效率低下、药剂抗性增加以及喷雾飘移(spray drift)等问题。论文特别强调喷雾飘移的危害:药滴在施用过程中偏离目标区域,不仅会损害邻近农场、敏感生态系统和人体健康,也可能对混作地区中对特定化学物质不耐受的作物造成减产、品质下降和经济损失;若污染邻近田块,还可能影响有机或特色认证,进而削弱市场准入能力。与此同时,非靶标区域暴露还会对植被、野生动物、传粉昆虫及水生生态系统造成不利影响。尽管澳大利亚政府机构和行业组织已推出多种防飘移喷嘴、精准施药系统、实时天气预报服务、培训课程和在线资源,不良喷洒实践仍持续存在。基于此,研究人员认为,问题的关键不仅在于技术可得性,更在于行为改变本身;而种植者群体并非同质化,因此需要借助受众细分(audience segmentation)和行为科学框架实施针对性干预。

在理论基础上,论文采用行为改变轮(Behaviour Change Wheel, BCW)及其核心的能力—机会—动机—行为模型(COM-B,指行为由个体能力、外部机会与内在动机共同作用产生)来解释负责任喷洒行为的形成机制。该框架具有系统性、循证性和较强的实践转化能力,能够将心理因素、社会因素和情境因素整合到统一结构中。研究人员据此将“能力(Capability)”界定为实施负责任喷洒所需的心理与身体能力,将“机会(Opportunity)”界定为允许或限制行为实施的外部条件,如资源、环境和社会规范,将“动机(Motivation)”界定为推动和引导行为的反思性与自动性过程。论文提出,只有先识别与喷洒相关的关键行为,再厘清这些行为背后的障碍和驱动因素,并进一步辨识不同种植者亚群体的行为特征,才可能设计出有效、可持续的农业教育与推广策略。因此,本研究的目标包括三方面:识别负责任喷洒实践的关键行为;识别这些行为的决定因素;确定目标种植者群体中存在多少种细分类型及其性质。

方法概括:研究采用混合方法设计。首先,在澳大利亚新南威尔士州(NSW)与昆士兰州(Qld),对棉花、粮食与园艺行业的30名关键知情人开展半结构式访谈,以识别负责任喷洒实践目标、关键行为及其潜在障碍和驱动因素。随后,基于CRDC与GRDC成员名单,对180名种植者实施在线问卷调查,收集其当前行为、未来采纳意愿及障碍认知。定性资料采用主题分析(thematic analysis),量化资料采用潜在剖面分析(LPA)进行人群细分,并使用方差分析(ANOVA)、多元方差分析(MANOVA)及卡方检验比较不同细分群体差异。

在研究结果部分,论文首先给出“Behaviour identification”结果。基于关键知情人访谈的主题分析,研究识别出最佳喷洒实践的3类主要行为目标,并进一步归纳出20项与负责任喷洒实践相关的种植者/喷洒操作者关键行为。这些行为按照时间顺序分布在喷洒前、喷洒中和喷洒后。喷洒前主要包括规划、培训以及围绕喷洒方案的准备工作;喷洒中涉及确认天气条件是否适宜、检查设备设定是否合规、正确实施喷洒等;喷洒后则包括准确记录喷洒事件和设备去污染等。该结果表明,负责任喷洒并不是单一动作,而是贯穿整个施药流程的一整套连续行为体系。

在“Determinants of responsible spray behaviour”部分,研究人员首先从关键知情人访谈中提炼出32项影响上述行为执行的潜在驱动因素与障碍因素,并依据COM-B框架将其归入能力、物理机会、社会机会和动机等类别。为了确认是否仍存在专家未识别的因素,研究又要求种植者在问卷中以开放题形式说明阻碍相关行为采纳的因素,并在此基础上新增识别出45项驱动因素和障碍因素,同样纳入COM-B分类。最终,研究共得到77项决定因素,其中包括18项能力因素、23项机会因素和36项动机因素。该结果说明,负责任喷洒行为的形成并非受少数单一因素支配,而是由多层次、多维度因素共同塑造,且种植者自身经验能够揭示出相当数量的情境性障碍。

在“Audience segmentation”部分,研究基于180名种植者对20项关键行为的当前采纳水平,使用LPA进行了行为分群。模型比较结果支持3类潜在群体方案。由于这3个群体在20项喷洒行为上的当前采纳水平存在显著差异,研究人员将其分别命名为最佳实践执行者(Best Practice Operators,N=88,49%)、不一致采纳者(Inconsistent Adopters,N=47,26%)和脱离型执行者(Disengaged Operators,N=45,25%)。其中,最佳实践执行者对几乎所有行为都达到经常或总是采纳,但与邻居讨论喷洒计划、按建议速度驾驶以及在适宜温湿条件即Delta T条件下喷洒等行为的执行一致性较弱;不一致采纳者很少在线查看敏感区域位置,也较少与邻居沟通喷洒计划,在设备设置、天气限制、敏感作物邻近性咨询、按建议速度驾驶以及在适宜风速和Delta T条件下喷洒等方面表现为偶尔采纳;脱离型执行者则对全部行为仅表现出很少或偶尔采纳。该结果证明,目标人群内部具有显著异质性,推广干预不能采用“一刀切”策略。

关于群体特征差异,研究发现三个细分群体在年龄、由谁实施喷洒、作物面积和年度喷洒次数方面无显著差异,但作物类型存在弱显著差异:最佳实践执行者更可能种植棉花,而不一致采纳者较不可能种植棉花。这说明行为细分与传统人口统计变量并不完全重合,单纯依据年龄或规模等表面特征难以准确识别行为差异,支持以行为表现为基础进行分群的必要性。

在未来采纳意愿方面,三类群体之间同样存在显著差异。最佳实践执行者对大多数行为表现出“可能”或“非常可能”继续采纳,但对与邻居讨论喷洒计划以及在低表面逆温风险条件下喷洒的意愿较弱;不一致采纳者对多数行为也表现出较高意愿,但对咨询顾问、与邻居沟通、在低逆温风险下喷洒,以及在线登记或查询敏感区域位置的意愿明显偏低;脱离型执行者则对在线登记敏感作物位置、在线查询敏感区域、与邻居讨论喷洒计划以及在适宜Delta T条件下喷洒表现出不愿采纳,对其余行为也仅为“一定程度上可能”。这表明,不同细分群体不仅在当前行为上不同,在未来行为可塑性方面也存在明显层级。

在障碍因素比较中,研究指出,三个群体仅在4项障碍上的平均认同程度相近,即“在不理想条件下喷洒也不会有人知道”“与邻居讨论喷洒计划并不重要”“为所有产品配备设备成本高”“一天之内没有足够时间完成喷洒”。除这4项外,其余障碍在群体间均存在显著差异。最佳实践执行者对所有障碍的认同程度总体最低,但其认同度最高的障碍仍是时间不足;脱离型执行者对多数障碍认同度最高,尤其包括“难以坚持喷洒计划”“难以核查人员是否具备当前认证培训”“当前认证培训不重要”“难以理解化学品标签信息”“难以跟上现行指南”“清洗设备不重要”“身边没人保持准确记录或清洗设备”“没有时间清洗设备”等;不一致采纳者则在与在线网站使用相关的障碍上认同度最高,如“不知道这些网站的存在”“身边没有人使用这些在线网站”。这一发现表明,不同群体面临的核心瓶颈不同:脱离型执行者主要受知识、规范与执行动机不足影响,不一致采纳者则更多受数字工具认知与社会示范不足影响。

在讨论部分,论文强调本研究揭示了负责任农业喷洒实践的高度复杂性。研究人员指出,喷洒作业要求操作者理解影响每次喷洒结果的多种组成要素,而大多数种植者事实上具备良好意愿,也多数时候在“做正确的事”;然而,障碍数量庞大,使其难以在每一次喷洒中始终如一地执行所有最佳行为。论文特别指出,所有受访者共同识别出的最大障碍是时间不足。种植者需要同时处理作物健康监测、设备维护和其他农场活动,导致用于仔细规划和执行喷洒作业的时间有限;安排与顾问或农艺师会面、查看天气与敏感区域网站,又进一步加重时间压力,而突发天气变化或病虫害暴发则使最佳时机更难把握。因此,时间管理能力本身也应成为农业教育与推广的关注对象。

论文随后围绕若干关键薄弱行为展开讨论。其一是按建议速度驾驶喷洒机械。研究结果显示,尽管多数受访者并未总是做到这一点,但最佳实践执行者和不一致采纳者中的大多数表示愿意改进,而脱离型执行者中愿意改进者不足一半。研究据此指出,驾驶速度关系到喷洒覆盖均匀性、药效以及飘移控制,其障碍涉及对速度重要性认知不足、田块状况限制、时间压力和效率感知偏差。其二是规划及其相关行为,包括使用在线工具和与邻居沟通。研究表明,各群体当前都较少实施这些行为,且采纳意愿普遍较低,尤其是不一致采纳者和脱离型执行者。其原因在于,有效规划需要时间、知识和资源,整合天气预报、虫害压力和作物生育阶段等多源信息本身具有复杂性;而与邻居沟通则受制于信任不足、关系不佳、缺乏沟通渠道以及担忧冲突等因素。其三是数字工具使用。在线平台可为喷洒实践提供重要天气与敏感区域信息,但网络接入、数字素养、数据隐私担忧以及对信息准确性和相关性的怀疑,都会抑制其采用。其四是适宜天气条件下喷洒。研究指出,尽管在理想气象条件下喷洒有助于降低飘移并提高药效,但天气不可预测性、病虫害处置紧迫性、劳动力与设备准备程度等限制,使种植者常常在次优条件下作业。

在局限性与未来研究方向部分,论文说明样本主要来自NSW和Qld的关键棉花产区,约占该区域棉农总数的12%,虽然并非随机抽样,但覆盖了不同地理位置、农场规模和生产系统,具有一定代表性。数据中若干变量标准差较大,反映出种植者群体内部存在显著异质性,而这恰恰支持使用LPA进行分群。论文还指出,一个值得进一步探究的现象是:关键知情人将社会因素视为重要驱动因素和障碍,但种植者在表达自身动机时并未明显强调社会因素,这与农业推广科学中关于社会网络、规范和信任重要性的既有证据形成差异。未来研究应进一步考察种植者为何不易感知或表述这些社会维度,以及推广策略如何更有效地呈现和利用这些影响机制。研究人员同时强调,下一步应开发并严格评估促进良好喷洒实践的干预策略,并采用理论引导的方法与稳健的评估设计,以验证特定干预工具在何种条件下、通过何种传播渠道最为有效。

结论:研究结果凸显了负责任喷洒实践的复杂性质,并为制定干预措施提供了可操作的见解。通过识别关键行为、决定因素和种植者细分群体,研究阐明了影响种植者采纳最佳喷洒实践的复杂因素。尽管许多种植者表现出改进意愿,但时间限制、认知不足和社会动态等障碍构成了显著挑战。为了有效提升负责任喷洒实践,必须制定针对性干预措施,以应对这些障碍,并重点关注教育、技术采纳和社区参与。未来研究应继续探索并评估这些策略,以确保干预措施在现实农业情境中既切实可行,又具有实际成效。
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