Региональные различия в применении пестицидов фермерами: в поисках устойчивого баланса
Пестициды являются неотъемлемой частью сельскохозяйственной практики в юго-западной Нигерии, однако различия в характере их применения и факторы, влияющие на их использование, остаются недостаточно изученными. Понимание особенностей использования пестицидов имеет решающее значение для устойчивого развития сельского хозяйства.
Аннотация
В данном исследовании использовался кросс-секционный дизайн и смешанный подход (количественные и качественные методы) для изучения применения пестицидов, региональных предпочтений и моделей борьбы с вредителями в растениеводстве в штатах Огун, Ондо и Ойо (Нигерия). Данные были собраны у 472 фермеров в течение сельскохозяйственных сезонов 2022 и 2023 годов. Для выявления факторов, влияющих на выбор фермеров, использовались описательная статистика, критерий хи-квадрат Пирсона и обобщенная линейная модель. Информация собиралась путем опросов и полевых наблюдений за фермерами в трех штатах.
Применение пестицидов различалось в зависимости от штата: наиболее распространенными инсектицидами были дихлофос/ДДВФ (56,5 %) и лямбда-цигалотрин (49,8 %). Среди гербицидов доминировали глифосат (81,9 %) и паракват (69,1 %), а наиболее широко используемым фунгицидом стал манкоцеб (38,6 %). Имидаклоприд и тирам были самыми часто применяемыми смесями пестицидов (44,5 %), при этом наблюдались значительные региональные различия (χ² = 14,27, p < 0,001). Фермеры штата Ондо предпочитали физические методы борьбы (97,3 %), в штате Огун отдавали предпочтение биологическим (67,3 %) и ботаническим подходам (66,7 %), тогда как химический контроль преобладал в Ондо (98,0 %) и Ойо (99,4 %). Демографические факторы, включая пол (F = 4,13, p = 0,04), уровень образования (F = 3,59, p = 0,002) и местоположение хозяйства (F = 1,56, p = 0,003), существенно влияли на выбор конкретных пестицидов и их смесей.
Исследование подчеркивает разнообразие стратегий защиты растений, применяемых в юго-западной Нигерии, и указывает на необходимость регионально-ориентированных мер. Адаптированные образовательные программы и распределение ресурсов с учетом местных экологических условий и демографических факторов имеют важное значение для продвижения устойчивых методов ведения сельского хозяйства и снижения химической зависимости. Учет этих региональных и демографических различий позволит повысить эффективность борьбы с вредителями и будет способствовать экологически устойчивому ведению сельского хозяйства.
1 Введение
Пестициды имеют решающее значение для нигерийского сельского хозяйства, контролируя вредителей и повышая продуктивность сельскохозяйственных культур за счет снижения потерь до и после сбора урожая, что значительно влияет на продовольственную безопасность и доходы фермерских хозяйств (Osabohien, 2024). Поскольку глобальная сельскохозяйственная практика все больше полагается на химические вмешательства для максимизации урожайности, применение пестицидов стало широко распространенным в различных секторах, включая сельское хозяйство и промышленность (Shah and Wu, 2019; Washuck et al., 2022). Пестициды обычно классифицируются в зависимости от их целевых организмов, например, гербициды для сорняков, фунгициды для грибов и инсектициды для насекомых.
Мировое потребление пестицидов, включая гербициды, инсектициды и фунгициды, оценивается в 2,0–3,5 миллиона метрических тонн в год (Sharma et al., 2019). На Соединенные Штаты приходится примерно 25% этого потребления, на Европу — около 45%, а оставшиеся 30% распределяются между другими регионами (Tang et al., 2022). Хотя потребление пестицидов в Африке ниже и составляет всего 2–4% (Sharma et al., 2019) по сравнению с другими регионами, зависимость от этих химикатов растет, особенно в таких странах, как Нигерия. Южная Африка, Нигерия и Гана являются ведущими импортерами пестицидов на континенте, при этом в Нигерии гербициды являются наиболее распространенным типом пестицидов (48,3%), за ними следуют инсектициды (23,5%) и фунгициды (28,2%) (Tolera, 2020).
Сельское хозяйство является краеугольным камнем экономики Нигерии, обеспечивая такие важные ресурсы, как продовольствие, сырье, занятость и иностранную валюту. Более 70% населения Нигерии прямо или косвенно занято в сельском хозяйстве, что делает этот сектор жизненно важным для экономической стабильности и роста страны (Ekenta et al., 2023). Поскольку страна стремится увеличить сельскохозяйственное производство, наблюдается растущая зависимость от агрохимикатов, особенно среди мелких фермеров, для борьбы с неблагоприятными последствиями воздействия вредителей на урожай (Apeh, 2018). Например, 70% фермеров, выращивающих рис и ямс в Нигерии, используют пестициды, причем 41% применяют их по крайней мере к одной продовольственной культуре (Rahman and Chima, 2018). Важность понимания моделей использования пестицидов в Нигерии подчеркивается тем фактом, что значительная часть мелких фермеров в регионе, составляющая 36%, не имеют формального образования (Oluwatayo, 2019). Широкое использование пестицидов и ограниченные знания об их потенциальных последствиях для почвы и здоровья человека представляют собой серьезную проблему. Этикетки на пестицидных продуктах часто не предоставляют достаточной информации о смесях, включающих несколько действующих веществ, или об их синергетических эффектах (Weisner et al., 2021). Следовательно, фермеры часто смешивают пестициды, не полностью понимая потенциальные риски.
Ключевой проблемой является широко распространенное использование пестицидных смесей, которые фермеры часто применяют без достаточных знаний о потенциальной синергетической токсичности или экологических последствиях. Этикетки продуктов часто не дают достаточных рекомендаций по смешиванию различных действующих веществ (Weisner et al., 2021), что способствует практике, которая может увеличить риски для здоровья человека и экосистем. Исследования показали, что некоторые комбинации пестицидов могут приводить к повышенной токсичности, превышающей сумму индивидуальных эффектов, что создает значительные риски для специалистов по применению, потребителей и окружающей среды (Bolognesi and Holland, 2016; Nagy et al., 2020; Wang X. et al., 2021). Тем не менее, большинство исследований в Нигерии сосредоточено на остаточных количествах отдельных пестицидов, уделяя ограниченное внимание воздействию на здоровье и экологию часто используемых комбинаций пестицидов (Babarinsa et al., 2018).
На внедрение пестицидов в нигерийском сельском хозяйстве влияет сложное взаимодействие социально-экономических, демографических, институциональных, агроэкологических и экономических факторов (Timprasert et al., 2014; Khan and Damalas, 2015; Mwangi and Kariuki, 2015; Danso-Abbeam and Baiyegunhi, 2018). На юго-западе Нигерии решения производителей зерна относительно применения пестицидов определяются такими факторами, как возраст, образование, опыт ведения сельского хозяйства и цены на зерно (Adejumo et al., 2014). Например, в то время как возраст главы домохозяйства негативно влияет на выбор пестицидов, образование, опыт ведения хозяйства и доход положительно влияют на вероятность использования пестицидов (Obayelu et al., 2016).
Несмотря на критическую роль пестицидов в современном сельском хозяйстве, существует заметный пробел в исследованиях конкретных комбинаций используемых пестицидов и последствий для окружающей среды и здоровья человека в Нигерии. Некоторые исследования показали, что смеси пестицидов могут представлять более значительный риск для здоровья, чем отдельные пестициды, из-за повышенной токсичности и синергетических взаимодействий (Bolognesi and Holland, 2016; Nagy et al., 2020; Wang T. et al., 2021). Однако эффекты этих комбинаций остаются сложными для определения, особенно в контексте нигерийского сельского хозяйства. Большинство существующих исследований в Нигерии сосредоточено на остаточных количествах отдельных пестицидов и их воздействии, а не на изучении комбинированных эффектов нескольких пестицидов (Babarinsa et al., 2018; Rahman and Chima, 2018; Oshatunberu et al., 2023). Это исследование направлено на устранение некоторых из этих пробелов, сначала выявляя существующие и наиболее часто используемые смеси пестицидов, а затем оценивая факторы, влияющие на их внедрение среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо на юго-западе Нигерии.
Учитывая возрастающую сложность и риски для здоровья, связанные с использованием пестицидов в нигерийском сельском хозяйстве, особенно растущую зависимость от нерегулируемых смесей (Madaki et al., 2024), существует потребность в устойчивых альтернативах. Интегрированная борьба с вредителями (IPM) предлагает целостное решение, сочетающее биологические, культурные, физические и химические инструменты для борьбы с вредителями с целью минимизации вреда для здоровья человека и окружающей среды (Zhou et al., 2024). Эффективность IPM, однако, зависит от детального понимания специфических для региона уровней давления вредителей, предпочтений в отношении пестицидов и поведения фермеров.
Таким образом, данное исследование восполняет недостаток всесторонних исследований конкретных комбинаций пестицидов, обычно используемых нигерийскими фермерами, проводя обширные опросы в трех штатах юго-западной Нигерии: Огун, Ондо и Ойо. Основной целью было выявление наиболее часто используемых смесей пестицидов и понимание факторов, определяющих их внедрение среди фермеров в этих регионах. Изучая модели и детерминанты использования пестицидов, это исследование стремится раскрыть, как региональные различия в сельскохозяйственной практике влияют на использование пестицидов. Ожидается, что результаты будут способствовать развитию устойчивых методов ведения сельского хозяйства и послужат основой для политических мер, способствующих ответственному использованию пестицидов при одновременном снижении потенциальных рисков, связанных с химически интенсивным земледелием.
2 Методология
2.1 Описание района исследования
Это исследование было проведено в трех штатах юго-западной Нигерии: Огун, Ондо и Ойо. Эти штаты расположены между широтами 6°21' и 8°37' северной широты и долготами 2°31' и 6°00' восточной долготы, охватывая общую площадь 77 818 км² (Рисунок 1). Регион находится в зоне тропических лесов, классифицируемой как 'Af', и в зоне муссонного климата, классифицируемой как 'Am', согласно классификации Кеппена-Гейгера (Dorcas-Mobolade and Pourvahidi, 2020). Эта область характеризуется постоянным температурным диапазоном в течение года с конвективными штормами из-за близости к экватору (Akinbode et al., 2008). Климат включает два различных сезона: сезон дождей с апреля по октябрь и сухой сезон с ноября по март, со средними температурами от 21°C до 28°C и уровнем влажности в среднем около 77% (Akinbode et al., 2008; Omogbai, 2010). Выбранные штаты являются известными сельскохозяйственными центрами, особенно для таких культур, как подорожники, какао, пальмовое масло, ямс, маниок, кукуруза, апельсины и орехи кола (Lamidi et al., 2018).
Рисунок 1 Карта района исследования в Нигерии, показывающая различные штаты с областями, где проводилось исследование факторов, определяющих использование пестицидов.
2.2 Дизайн исследования
В исследовании использовался кросс-секционный дизайн со смешанным подходом для сбора данных в течение сельскохозяйственных сезонов 2022 и 2023 годов, особенно с мая по сентябрь, когда сельскохозяйственная деятельность достигает пика. Исследование было направлено на фермеров независимо от пола, уровня образования или типа возделываемой культуры. Для всестороннего понимания методов ведения сельского хозяйства и использования пестицидов в исследуемых районах использовались количественные и качественные методы.
2.3 Выбор мест исследования и метод выборки
Для выбора респондентов исследования была применена многоступенчатая случайная выборка. На первом этапе три штата — Огун, Ондо и Ойо — были случайным образом выбраны из шести штатов юго-западной Нигерии. На втором этапе из каждого выбранного штата были случайным образом выбраны три зоны местного самоуправления (LGA), в результате чего получилось девять LGA: Ирепо, Исейин и Атисбо из штата Ойо; Ово, Ондо-Уэст и Окитипупа из штата Ондо; и Одеда, Иджебу-Ист и Огун-Уотерсайд из штата Огун. Всего из этих девяти LGA было случайным образом отобрано 472 фермера, по 50 фермеров опрошено в каждой LGA, за исключением Ирепо и Атисбо, где было опрошено 60 и 63 респондента соответственно. Для неграмотных фермеров данные собирались непосредственно в полях для обеспечения точности в отчетах об использовании пестицидов, в то время как грамотным фермерам предоставлялись анкеты для заполнения и возврата.
2.4 Методы сбора данных
2.4.1 Сбор количественных данных
Количественные данные собирались с помощью структурированных опросов с использованием полуструктурированных анкет. Анкета была разработана и загружена на мобильные устройства с записной книжкой, оснащенные программным обеспечением Open Data Kit (ODK). Анкета была предварительно протестирована на небольшой группе фермеров в штате Огун для обеспечения ясности и эффективности. Опрос охватывал демографическую информацию, методы ведения сельского хозяйства и использование пестицидов. Анкета была разделена на разделы, охватывающие демографические характеристики, обычно используемые пестициды и общие методы ведения хозяйства. Интервью проводились обученными счетчиками, которые обеспечивали полное понимание респондентами вопросов для сбора точных и надежных данных.
2.4.2 Сбор данных о пестицидах
Данные об использовании пестицидов изначально записывались в соответствии с торговыми названиями местных продуктов, а затем классифицировались по действующим веществам. Составы различались: некоторые содержали несколько действующих веществ. В исследовании документировались восприятие фермерами, факторы, влияющие на внедрение пестицидов, количество используемых различных продуктов, наиболее используемые пестициды и частота использования каждого действующего вещества, о чем сообщали респонденты.
2.5 Управление данными и анализ
Собранные данные были введены в Excel для очистки и кодирования, после чего был проведен статистический анализ с использованием Статистического пакета для социальных наук (IBM SPSS версия 29.0, 2022). Для обобщения данных использовалась описательная статистика, результаты представлены в таблицах и на рисунках. Команда множественных ответов SPSS использовалась для группировки ответов фермеров по регионам для данных с множественными ответами. Различия в переменных между штатами анализировались с использованием критерия хи-квадрат Пирсона с уровнем значимости 0,05 для сравнения моделей по штатам для рассматриваемых переменных. Для изучения значимых факторов, влияющих на решения фермеров о внедрении пестицидов, также применялась обобщенная линейная модель (GLM). Модель задана как:
Y_i = β_0 + β_1 Пол + β_2 Уровень_образования + β_3 Зона_местного_самоуправления + β_4 Место_ведения_хозяйства + ϵ_i
Где:
- Внедрение пестицидов (Yi) — зависимая переменная, представляющая уровень внедрения фермерами в различных обследованных штатах.
- β_0 — член пересечения, представляющий базовый уровень внедрения, когда все предикторы равны нулю.
- β_1, β_2, β_3 и β_4 — коэффициенты, представляющие влияние каждого предиктора на внедрение пестицидов.
- ϵ_i — член ошибки, представляющий случайную вариативность во внедрении пестицидов, не объясненную предикторами.
3 Результаты
3.1 Социодемографические характеристики участников
На Рисунке 2 обобщены демографические и социально-экономические атрибуты респондентов из каждого штата. В опросе приняли участие 472 фермера. Распределение по полу среди фермеров было относительно равномерным по трем штатам (χ² = 1,4890, p = 0,475), с большинством мужчин (81%) по сравнению с женщинами-фермерами (19%). Возрастное распределение значительно различалось по штатам (χ² = 99,95, p < 0,001). Среди респондентов 33,6% были в возрасте 40–49 лет, только 0,6% были в возрасте 10–19 лет, а 4,6% были в возрасте 60 лет и старше (Рисунок 2, Дополнительная таблица S1). Это свидетельствует о том, что большинство респондентов были относительно молоды и находились в своем продуктивном возрасте.
Рисунок 2 Социодемографические характеристики участников опроса о факторах, определяющих использование пестицидов среди фермеров из трех штатов (Огун, Ондо, Ойо) на юго-западе Нигерии.
Уровни образования также значительно различались между штатами (χ² = 95,05, p < 0,001). Трое респондентов не раскрыли свой образовательный уровень. Из тех, кто раскрыл, 6,2% не имели формального образования, а 1,5% получили образование для взрослых. Напротив, большинство респондентов (64,1%) имели высшее или послесреднее образование со следующими конкретными квалификациями: Национальный диплом/Национальный сертификат об образовании (23,0%), Диплом о высшем национальном образовании/степень бакалавра (36,4%) и послевузовские степени (4,7%) (Рисунок 2, Дополнительная таблица S1). Это указывает на то, что большинство респондентов были грамотны и способны понимать инструкции по применению химикатов.
Опыт ведения сельского хозяйства также значительно различался между штатами (χ² = 80,29, p < 0,001). Значительное большинство (64%) фермеров занимались сельским хозяйством по крайней мере семь лет, что указывает на существенный опыт в применении пестицидов. И наоборот, только 1,9% респондентов имели менее одного года опыта ведения хозяйства (Рисунок 2, Дополнительная таблица S1). Распределение размеров фермерских хозяйств значительно различалось среди респондентов (χ² = 23,17, p < 0,001). Большинство респондентов (38,3%) управляли хозяйствами площадью 2–5 акров, в то время как 9,6% имели хозяйства менее 2 акров. У большинства респондентов были хозяйства меньше восьми акров (Дополнительная таблица S1).
3.2 Распределение и распространенность типов сельскохозяйственных культур среди фермеров
Распределение типов культур, выращиваемых фермерами, демонстрировало значительные различия между штатами (χ² = 55,22, p < 0,001) (Дополнительная таблица S2). Значительное большинство респондентов (82,5%) выращивали основные/продовольственные культуры и товарные культуры, в то время как 15% сосредоточились исключительно на основных/продовольственных культурах, и только 2,4% выращивали только товарные культуры (Рисунок 3). Распределение фермеров, которые ежегодно высаживали один и тот же тип культур, было почти эквивалентно тем, кто этого не делал (n = 223 и n = 237 соответственно).
Рисунок 3 Распределение и распространенность типов сельскохозяйственных культур среди фермеров в трех штатах (Огун, Ондо, Ойо) на юго-западе Нигерии.
Среди продовольственных культур, возделываемых в исследуемых районах, кукуруза была наиболее распространенной, ее выращивали 84,1% фермеров, особенно в штатах Ондо и Ойо. За ней следовали ямс (69,7%) и соя (53,1%). Наименее распространенными основными культурами были томаты (10,5%) и пшеница (15,9%) (Рисунок 3). Что касается товарных культур, кешью были наиболее широко выращиваемыми, их возделывали 65,1% фермерского населения, особенно в штате Ойо (91,9%). За ними следовали подорожники (36,3%), преимущественно в штате Ондо (80,8%), масличная пальма (33,6%) и манго (30,9%). Наименее возделываемыми товарными культурами были какао (24,7%) и орехи кола (31,2%). Примечательно, что в штате Ондо были зафиксированы самые высокие показатели выращивания какао (66,9%), орехов кола (70%) и масличной пальмы (73,8%) (Дополнительная таблица S2). Полученные данные указывают на более высокую распространенность основных культур по сравнению с высокодоходными коммерческими культурами, такими как хлопок, овощи, кофе и какао.
3.3 Модели использования инсектицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо
Значительные различия в использовании инсектицидов наблюдались среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо (χ² = 1346,486, p < 0,001) (Таблица 1). Наиболее часто используемые инсектициды включали дихлорвос/ДДВП, применяемый 56,5% респондентов, с заметной концентрацией в штате Ойо (87,5%), и лямбда-цигалотрин, используемый 49,8% фермеров, особенно в штате Ойо (63,1%). Примерно двое из пяти респондентов сообщили об использовании имидаклоприда (40,3%), а одна треть использовала хлорпирифос (36,2%), линдан (35,4%), циперметрин (34,3%), карбофуран (32,9%), лямбда-цигалотрин + диметоат (31,9%), имидаклоприд + бета-цифлутрин (31,1%), метомил (31,1%) и профинофос + циперметрин (30,0%). И наоборот, такие инсектициды, как диоксакарб (6,6%) и ацетамиприд + циперметрин (8,8%), использовались реже, возможно, из-за их ограниченной доступности, более высокой стоимости или воспринимаемой более низкой эффективности в фермерском сообществе.
Таблица 1 Инсектициды, используемые фермерами в трех обследованных штатах на юго-западе Нигерии. Также приведены результаты статистического анализа вариаций переменных между штатами.
3.4 Практика применения гербицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо
Практика применения гербицидов значительно различалась среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо (χ² = 498,237, p < 0,001) (Таблица 2). Глифосат был наиболее широко используемым гербицидом: 81,9% фермеров применяли его, и его использование было особенно распространено в штате Ойо, где его применяли 97,1% фермеров. Паракват также часто использовался, о чем сообщили 69,1% фермеров, с особенно высоким уровнем использования в штате Ойо — 90,8%. Другими часто используемыми гербицидами были диурон (48,6%) и атразин (45,1%), а 41,2% фермеров использовали бутахлор. Оксифлуорфен и хинклорак + этилпиразосульфурон были среди наименее используемых гербицидов, их применяли только 6,7% и 9,1% фермеров соответственно.
Таблица 2 Гербициды, используемые фермерами в трех обследованных штатах на юго-западе Нигерии. Также приведены результаты статистического анализа вариаций переменных между штатами.
3.5 Модели использования фунгицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо
Модели использования фунгицидов значительно различались среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо (χ² = 656,368, p < 0,001) (Таблица 3), что отражает региональные различия в применении фунгицидов. Манкоцеб был наиболее широко используемым фунгицидом, его применяли 38,6% фермеров, с самым высоким уровнем использования в штате Ойо (75,8%). Гидроксид меди + металаксил-М, второй по частоте использования фунгицид, использовался 43,3% фермеров и был особенно распространен в штате Ондо (63,3%). Напротив, карбоксин + тирам (13,9%) и трифенилацетат олова (13,6%) были среди наименее часто используемых фунгицидов.
Таблица 3 Фунгициды, используемые фермерами в трех обследованных штатах на юго-западе Нигерии. Также приведены результаты статистического анализа вариаций переменных между штатами.
3.6 Различия в смешивании пестицидов в штатах Огун, Ондо и Ойо
Значительные различия наблюдались в распространенности смешивания пестицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо (χ² = 14,27, p < 0,001) (Таблица 4). Критерий хи-квадрат выявил значительные региональные различия в использовании комбинаций пестицидов. В штате Ондо 50,0% фермеров сообщили об использовании нескольких химических пестицидов, что превышает показатели, наблюдаемые в Огуне (40,7%) и Ойо (29,5%). Наиболее часто используемые смеси пестицидов включали имидаклоприд + тирам (44,5%), лямбда-цигалотрин + диметоат (37,9%), профинофос + циперметрин (36,3%), имидаклоприд + бета-цифлутрин (34,4%), гидроксид меди + металаксил-М (33,4%) и манкоцеб + карбендазим (32,9%). И наоборот, наименее распространенными смесями были пираклостробин + диметоморф (17,3%), оксид меди + металаксил (15,5%) и хинклорак + этилпиразосульфурон (8,7%).
Таблица 4 Смеси пестицидов, используемые фермерами в трех обследованных штатах на юго-западе Нигерии. Также приведены результаты статистического анализа вариаций переменных между штатами.
3.7 Практика защиты растений и частота применения пестицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо
В этом исследовании изучалась практика защиты растений и частота применения пестицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо в Нигерии (Таблица 5). Внедрение физических методов борьбы значительно различалось по штатам: 26,8% фермеров в Огуне, 97,3% в Ондо и 58,4% в Ойо применяли эти методы (χ² = 156,507, p < 0,001). Биологические методы борьбы преимущественно использовались в Огуне (67,3%) по сравнению с Ондо (1,3%) и Ойо (17,9%) (χ² = 175,464, p < 0,001). И наоборот, химические или синтетические методы борьбы широко применялись в Ондо (98,0%) и Ойо (99,4%), но в меньшей степени в Огуне (36,7%) (χ² = 238,748, p < 0,001). Ботанические или несинтетические методы были более распространены в Огуне (66,7%), чем в Ондо (44%) и Ойо (1,2%) (χ² = 486,207, p < 0,001).
Таблица 5 Практика защиты растений и частота применения пестицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо.
Использование инсектицидов было заметно выше в Ондо (89,3%) и Ойо (99,4%) по сравнению с Огуном (44,2%) (χ² = 506,380, p < 0,001). Частота применения инсектицидов варьировалась: однократное применение за сезон было наиболее распространено в Ондо (90,5%), в то время как в Ойо частота применения зависела от проблем с вредителями (53,8%) (χ² = 438,053, p < 0,001). Использование гербицидов было наиболее распространено в Ойо (100%), за ним следовали Огун (64,4%) и Ондо (72,7%) (χ² = 133,548, p < 0,001). Частота применения гербицидов также значительно варьировалась, находясь под влиянием распространенности сорняков: Ондо (46,2%) и Ойо (42,7%) сообщали о более частом использовании (χ² = 131,685, p < 0,001). Об использовании фунгицидов сообщили 36,1% респондентов в Огуне, 40,0% в Ондо и 54,9% в Ойо (χ² = 192,357, p < 0,001). Фермеры в Огуне и Ойо преимущественно применяли фунгициды один раз за вегетационный сезон, тогда как в Ондо было более распространено двукратное применение за сезон (χ² = 249,871, p < 0,001).
В целом, инсектициды использовались наиболее часто, особенно в Ондо (49,3%), в то время как гербициды преимущественно использовались в Ойо (67,1%) (χ² = 64,620, p < 0,001). Гербициды использовались реже всего в Ондо (86,7%), а фунгициды — реже всего в Ойо (93,6%) (χ² = 310,493, p < 0,001). Сорняки воспринимались как самая серьезная угроза для производства сельскохозяйственных культур в Ойо (56,4%) и Огуне (40,3%), в то время как насекомые рассматривались как самая большая угроза в Ондо (92,7%) (χ² = 125,869, p < 0,001). Кроме того, 50,0% фермеров в Ондо сообщили об использовании более одного химического пестицида по сравнению с 40,7% в Огуне и 29,5% в Ойо (χ² = 14,270, p < 0,001) (Таблица 5).
3.8 Факторы, влияющие на внедрение фермерами фунгицидов, инсектицидов и гербицидов
Различные факторы влияли на внедрение сельскохозяйственных химикатов нигерийскими фермерами (Таблицы 6, 7). Модель для внедрения фунгицидов была высокозначимой (F = 7,43, p < 0,001) со значением R-квадрат 0,673, что указывает на то, что модель объясняет 67,3% дисперсии во внедрении фунгицидов (Таблица 6). Результаты показали, что только место/город ведения хозяйства значительно влияло на внедрение фунгицидов (p < 0,001), в то время как пол, уровень образования и зона местного самоуправления не имели значимого влияния (p > 0,05). Для смесей пестицидов модель также была значимой (F = 2,2, p < 0,001) со значением R-квадрат 0,368. Пол (F = 4,13, p = 0,04), уровень образования (F = 3,59, p = 0,002), зона местного самоуправления (F = 9,32, p < 0,001) и место/город ведения хозяйства (F = 1,56, p = 0,003) значительно влияли на внедрение смесей пестицидов (Таблица 6).
Таблица 6 Факторы, влияющие на внедрение фунгицидов или смесей пестицидов фермерами в обследованных районах Юго-Западной Нигерии.
В таблице показаны результаты анализа с использованием модели, учитывающей различные исследованные переменные (см. текст для объяснения).
a R-квадрат для фунгицидов (0,673) и смесей пестицидов (0,368), SS = Сумма квадратов, df = Степени свободы, MS = Средний квадрат, F = F-статистика, Sig. = Значимость указывает на вероятность наблюдения полученной F-статистики.
Таблица 7 Факторы, влияющие на внедрение инсектицидов и гербицидов фермерами в обследованных районах Юго-Западной Нигерии.
В таблице показаны результаты анализа с использованием модели, учитывающей различные исследованные переменные (см. текст для объяснения).
a R-квадрат для инсектицидов (0,745) и гербицидов (0,618), SS = Сумма квадратов, df = Степени свободы, MS = Средний квадрат, F = F-статистика, Sig. = Значимость указывает на вероятность наблюдения полученной F-статистики.
Модель внедрения инсектицидов была высокозначимой (F = 11,06, p < 0,001) со значением R-квадрат 0,745, указывая, что модель объясняет 74,5% дисперсии во внедрении инсектицидов (Таблица 7). Значимыми предикторами были зона местного самоуправления (F = 2,69, p < 0,015) и место/город ведения хозяйства (F = 4,72, p < 0,001), в то время как пол и уровень образования не влияли значительно на внедрение инсектицидов (p > 0,05) (Таблица 7). Наконец, модель внедрения гербицидов была высокозначимой (F = 6,05, p < 0,001) со значением R-квадрат 0,618. Значимыми предикторами внедрения гербицидов были уровень образования (F = 3,63, p = 0,002) и место/город ведения хозяйства (F = 4,42, p < 0,001), в то время как пол и зона местного самоуправления не оказывали значимого влияния (p > 0,05) (Таблица 7).
4 Обсуждение
4.1 Социодемографические характеристики участников
Это исследование выявило значительное гендерное неравенство в сельскохозяйственном труде, при этом мужчины составляли 81% фермерского населения, что согласуется с предыдущими исследованиями, указывающими на доминирование мужчин в сельскохозяйственной деятельности в Юго-Западной Нигерии (Adekunle et al., 2017; Daud et al., 2018; Omotayo, 2020; Amusat et al., 2023). Этот гендерный дисбаланс отражает более широкие тенденции, где женщины-фермеры часто сталкиваются с препятствиями в доступе к производительным ресурсам, включая землю, ресурсы и услуги, по сравнению с их коллегами-мужчинами (Croppenstedt et al., 2013). Кроме того, Croppenstedt и др. (2013) сообщили, что 88,9% производителей какао в штате Эдо были мужчинами, что подчеркивает гендерный характер сельскохозяйственного труда в Нигерии.
Опрос показал, что большинство фермеров были в возрасте от 30 до 49 лет, что указывает на то, что сельское хозяйство остается привлекательным занятием для людей в их продуктивные годы в штатах Ойо, Огун и Ондо (Daud et al., 2018; Aminu, 2020). Это согласуется с выводами о детерминантах выбора фермерской деятельности мелкими фермерами в Нигерии (Begho and Begho, 2023). Несмотря на это, сообщается, что молодежь в развивающихся странах часто не решается заниматься сельским хозяйством из-за экономических ограничений и стремления к социальному статусу (Leavy and Hossain, 2014). Однако молодые и грамотные люди все чаще привлекаются к сельскому хозяйству благодаря образовательной активности, экономическим стимулам, поддерживающей политике и доступности ресурсов (Kumar et al., 2022). В то время как ограниченный доступ к земле и экономические проблемы могут отпугивать молодежь от сельского хозяйства (Chamberlin and Sumberg, 2021; Wamuyu, 2022), некоторые исследования показывают, что более высокие доходы и устойчивость могут привлекать молодых и образованных фермеров (Jansuwan and Zander, 2022; Kumar et al., 2022; Alrawashdeh et al., 2023).
Высокий уровень грамотности, наблюдаемый среди фермеров в этом исследовании, отражает выдающиеся образовательные достижения в Юго-Западной Нигерии, где большинство фермеров имеют по крайней мере базовое школьное образование (Adepoju and Olapade-Ogunwole, 2015; Ijatuyi et al., 2018). Более высокие уровни образования связаны с лучшим пониманием сельскохозяйственной информации и большей восприимчивостью к инновациям (Šūmane et al., 2018; Vecchio et al., 2020). Исследования Sharafi и др. (2018), Mubushar и др. (2019) и Pobhirun и Pinitsoontorn (2019) показывают, что высокий уровень грамотности способствует безопасному и ответственному использованию пестицидов. Однако Amusat и др. (2023) обнаружили, что многие фермеры в Юго-Западной Нигерии никогда не проходили профессионального обучения по применению пестицидов или не читали инструкции по применению, что указывает на пробел в распространении знаний.
Тот факт, что почти три пятых респондентов имеют как минимум семилетний опыт ведения сельского хозяйства, подчеркивает высокий уровень квалификации. Фермеры в Юго-Западной Нигерии обычно имеют от 16 до 22 лет опыта, что способствует их пониманию сельскохозяйственной практики и адаптации технологий (Akintonde et al., 2022). Учитывая их обширный опыт, эти фермеры хорошо подготовлены к повышению производительности и эффективному управлению борьбой с вредителями. Важность обучающих и консультационных программ в повышении знаний фермеров и безопасных методов обращения с пестицидами невозможно переоценить (Mubushar et al., 2019).
Размеры хозяйств 2–5 акров, о которых сообщается в этом исследовании, соответствуют типичным размерам ферм в Юго-Западной Нигерии, где фермеры часто обрабатывают 3–6 акров (Eniola et al., 2016; Amusat et al., 2023). Babarinsa и др. (2018) также сообщили, что 92% фермеров штата Ойо имеют по крайней мере два акра земли. Размер хозяйства влияет на использование и принятие пестицидов: небольшие фермы часто используют больше пестицидов из-за более высоких затрат на рабочую силу и вспашку, в то время как более крупные фермы могут внедрять стратегии интегрированной борьбы с вредителями благодаря лучшему доступу к ресурсам (Rahman and Chima, 2018; Olasunkanmi et al., 2022).
4.2 Распределение и распространенность типов сельскохозяйственных культур среди фермеров
В Африке высокое использование пестицидов часто связано с типами культур, высоко подверженными вредителям, в сочетании с ограниченными альтернативными методами борьбы с вредителями (Rioba and Stevenson, 2020). В Нигерии основные культуры включают кукурузу, коровьи горохи, подорожники, маниок, ямс и различные фрукты и овощи, такие как манго, ананасы и томаты (Aworh, 2015; Ibrahim et al., 2021). Распространенность кукурузы, доминирующей культуры в Нигерии (Ibrahim et al., 2021; Akintonde et al., 2022), вероятно, способствует высокому использованию пестицидов, поскольку кукуруза известна своей восприимчивостью к вредителям (Williamson et al., 2008). Фермеры в Юго-Западной Нигерии, выращивающие как товарные, так и основные культуры, демонстрируют более высокую склонность к использованию пестицидов, особенно потому, что основные культуры более подвержены повреждению вредителями (Williamson et al., 2008; Rahman and Chima, 2018).
Несмотря на более низкие показатели выращивания высокодоходных и многолетних культур, таких как какао, масличная пальма, подорожники и орехи кола, наблюдаемые в этом исследовании, другие исследования подчеркивают высокое использование пестицидов на основных культурах и овощах (Himmelstein et al., 2017). Это предполагает большее внимание к применению пестицидов для основных культур из-за их восприимчивости к вредителям, в то время как высокодоходные культуры могут обрабатываться не так интенсивно.
4.3 Региональные различия и предпочтения в отношении инсектицидов среди нигерийских фермеров
Этот опрос подчеркивает заметную распространенность использования дихлорвоса/ДДВП и лямбда-цигалотрина среди фермеров, особенно в штате Ойо. Значительные различия в классах применяемых инсектицидов по штатам выявляют различные предпочтения и методы борьбы с вредителями, отражая региональные различия (Barbosa et al., 2016; Zhao et al., 2020). В штатах Ойо, Огун и Ондо по крайней мере одна треть фермеров использовала ряд инсектицидов, включая метомил, линдан, циперметрин, карбофуран, лямбда-цигалотрин + дифенил, имидаклоприд + бета-цифлутрин и профинофос + циперметрин. Эти результаты согласуются с сообщениями Gnankiné и др. (2013) и Donald и др. (2016), которые идентифицировали хлорпирифос, Гаммалин 20 (линдан), циперметрин, диметоат, профинофос и дельтаметрин как широко используемые инсектициды в странах Западной Африки, включая Гану, Сенегал и Бенин. Особую тревогу вызывает то, что лямбда-цигалотрин и дихлорвос связаны с серьезными неблагоприятными воздействиями на окружающую среду и здоровье человека. Дихлорвос, инсектицид из группы органофосфатов, известен своей высокой острой токсичностью и потенциалом наносить вред многим организмам и вызывать экологический ущерб (Ilahi et al., 2020). Аналогично, лямбда-цигалотрин, пиретроидный инсектицид, известный своей широкой эффективностью, связан с множеством токсических эффектов у нецелевых организмов, включая гепатотоксичность, нефротоксичность, нейротоксичность и репродуктивную токсичность, в основном через механизмы оксидативного стресса (Xu et al., 2023). Помимо воздействия на здоровье человека, лямбда-цигалотрин также представляет серьезные экологические и экологические риски, поскольку он высокотоксичен для некоторых водных видов, включая нимф стрекоз (Ilahi et al., 2020). Значительная роль Нигерии как экспортера какао (Verter, 2017; Edeki et al., 2018) дополнительно подчеркивает широкое распространение этих инсектицидов, особенно среди фермеров, выращивающих какао (Oyekunle et al., 2017). Различия в использовании пестицидов по штатам Нигерии обусловлены такими факторами, как доступ к альтернативным методам борьбы с вредителями, размер хозяйства и экономические условия (Babarinsa et al., 2018; Nwadike et al., 2021; Amusat et al., 2023). Кроме того, культурные практики, типы культур, образование фермеров и социально-экономические условия вносят вклад в эти различия (Omeje et al., 2018; Nwaubani et al., 2020; Nwadike et al., 2021; Ofuya et al., 2023). Например, штат Ойо известен более высоким использованием гербицидов по сравнению с другими штатами (Babarinsa et al., 2018), в то время как штат Кросс-Ривер демонстрирует предпочтение инсектицидов перед гербицидами (Eta et al., 2023). Эти региональные различия объясняются местными методами ведения хозяйства, уровнями резистентности и видами вредителей (Barbosa et al., 2016; Zhao et al., 2020).
4.4 Региональные различия и предпочтения в отношении гербицидов среди нигерийских фермеров
Глифосат и паракват оказались наиболее применяемыми гербицидами со средними показателями использования 81,9% и 69,1% соответственно, при этом самое высокое использование зафиксировано в штате Ойо. Предыдущие исследования также идентифицировали атразин, паракват и глифосат как распространенные гербициды в Нигерии (Otorkpa, 2017; Olughu et al., 2019; Eta et al., 2023). Популярность этих гербицидов можно объяснить их экономической эффективностью и эффективностью в борьбе с сорняками (Otabor et al., 2022). Однако были высказаны опасения относительно их потенциального воздействия на нецелевые виды, такие как термиты, и их более широких экологических эффектов и влияния на здоровье человека, что подчеркивает необходимость более безопасных методов применения и тщательного управления (Otorkpa, 2017; Otabor et al., 2022). Кроме того, из-за своей острой токсичности для человека паракват классифицируется как высокоопасный пестицид (HHP) ФАО и ВОЗ (Kim and Kim, 2020). Особенно в условиях низкоресурсного ведения хозяйства, где фермеры часто не имеют доступа к средствам индивидуальной защиты (СИЗ), он связан с серьезными рисками для здоровья, такими как смертельное отравление при вдыхании или контакте с кожей (Nkwatoh et al., 2024; Sookhtanlou and Allahyari, 2021).
Интенсивное использование глифосата и параквата, особенно на кукурузных полях, приводит к токсическим эффектам на жужелиц, естественных хищников чешуекрылых вредителей (Bergeron and Schmidt-Jeffris, 2023). Этот косвенный эффект может привести к увеличению численности чешуекрылых вредителей в начале сезона, что стимулирует более высокое применение инсектицидов, таких как лямбда-цигалотрин, известный своей эффективностью против чешуекрылых вредителей (Gao et al., 2021).
4.5 Региональные различия и предпочтения в отношении фунгицидов среди нигерийских фермеров
Штат Ондо продемонстрировал самый высокий уровень использования фунгицидов, при этом наиболее распространенными были манкоцеб + карбендазим (70,6%), гидроксид меди + металаксил-М (63,3%) и пропинбе + цимоксанил (62,4%). Штат Ойо также показал высокий уровень использования манкоцеба (75,8%), что, вероятно, связано с его эффективностью и широким спектром действия против грибных патогенов, поражающих выращивание ямса в регионе (Thind and Hollomon, 2018; Ben Naim and Cohen, 2023). Эффективность фунгицидов на основе меди против Phytophthora megakarya, возбудителя болезни черной гнили какао, далее объясняет их высокое использование в регионах, производящих какао (D. Adeniyi et al., 2018; Sowunmi et al., 2019). Adejori и Akinnagbe (2022) объясняют увеличение использования фунгицидов на основе меди в штате Ондо статусом штата как крупнейшего производителя какао в Нигерии (Owoeye and Sekumade, 2016). Нигерийский институт исследований какао (CRIN) одобрил несколько важных фунгицидов, включая Red Force (оксид меди + металаксил), Ultimax Plus (оксид меди + металаксил) и Ridomil Gold (манкоцеб + металаксил), что способствует высоким показателям применения этих фунгицидов в регионе (Adeniyi and Ibiyinka, 2017; Adejori and Akinnagbe, 2022).
Манкоцеб и карбендазим в некоторых токсикологических исследованиях связывали с неблагоприятными эффектами для здоровья, такими как генотоксичность и гепатотоксичность (Zhou et al., 2023), нейротоксичность (Ebid and Trombetta, 2023), биохимические и физиологические изменения у водных организмов (Baliarsingh et al., 2023), а также репродуктивная и эмбриотоксичность у животных (Aranha et al., 2021; Garcia et al., 2021). Из-за их индивидуальной токсичности и потенциала синергетических эффектов, гидроксид меди + металаксил-М вместе представляют серьезные экологические и токсикологические проблемы. Эти вопросы показывают, что их использование должно тщательно контролироваться и отслеживаться для снижения рисков для экосистем и общественного здоровья (Kungolos et al., 2009; Wang X. et al., 2021). С другой стороны, исследования показывают, что комбинация пропинбе и цимоксанила не представляет пищевых рисков, поскольку было продемонстрировано, что эта формула на томатах безопасна для здоровья человека из-за низкого пищевого риска и быстрого поведения диссипации (Kumar et al., 2020; Tripathy et al., 2021). Однако другие исследования показывают, что цимоксанил связывают с агрегацией белка альфа-синуклеина, связанной с болезнью Паркинсона (Amaral et al., 2024). Таким образом, наши результаты показывают важность продолжения оценки таких агрохимикатов для баланса сельскохозяйственных выгод с долгосрочными соображениями здоровья человека.
4.6 Региональные предпочтения и модели смесей пестицидов среди нигерийских фермеров
Фермеры в обследованных штатах обычно использовали комбинации до двух классов пестицидов. Примерно одна треть фермеров в каждом штате смешивали пестициды, при этом в штате Ойо был самый низкий показатель — 29,5%. Эта практика согласуется с (Babarinsa et al., 2018), которые обнаружили, что 31% фермеров штата Ойо смешивали пестициды для повышения эффективности. В штате Осун фермеры обычно используют множество смесей пестицидов (Ugwu et al., 2015; Adeniyi and Ibiyinka, 2017; Aminu, 2020). Статистически значимая разница наблюдалась в смесях пестицидов, используемых в штатах Огун, Ондо и Ойо (p < 0,001). Имидаклоприд и тирам были наиболее используемыми комбинациями, что согласуется с выводами Babarinsa и др. (2018) и Adewoye и Amusa (2021), которые отметили их эффективность против широкого спектра вредителей. Тирам — это фунгицид, защищающий от различных грибных патогенов, в то время как имидаклоприд, неоникотиноидный инсектицид, действует на нервную систему насекомых (Macaulay et al., 2021). Эта комбинация пестицидов, вероятно, популярна среди фермеров из-за ее двойной функциональности в одновременном контроле насекомых-вредителей и грибных заболеваний, легкости применения и воспринимаемой надежности. Сравнимые синергетические комбинации, такие как имидаклоприд и валидамицин, показали улучшенный контроль вредителей и болезней и расширенную защиту полей (Liu et al., 2023). Высокая распространенность выращивания кешью в наших исследуемых районах, особенно в районах, где вредители кешью, такие как Analeptes trifasciata, представляют проблему, может быть связана с частым использованием этой смеси. Хотя сообщалось, что тиаметоксам эффективен против Analeptes trifasciata (Mokwunye et al., 2023), частое использование имидаклоприда в нашем исследовании может отражать знакомство фермеров с продуктом, его более широкую доступность или его воспринимаемую эффективность при использовании в комбинации с тирамом. Эта модель согласуется с более ранними исследованиями на юго-западе Нигерии (Babarinsa et al., 2018; Adewoye and Amusa, 2021), где фермеры часто комбинируют продукты для широкой защиты, особенно в ситуациях, когда доступ к целенаправленным консультационным услугам ограничен. Хотя имидаклоприд хорошо работает для контроля вредителей, его использование создает серьезные риски для здоровья и выживания насекомых и водных видов. Имидаклоприд, хотя и широко используется из-за своей эффективности против насекомых-вредителей, вызвал экологические опасения, особенно в отношении нецелевых видов. В частности, исследования связывали его с проблемами в популяциях медоносных пчел, такими как снижение здоровья колоний и нарушение нормального поведения и иммунного ответа (Nicodemo et al., 2014; Dively et al., 2015; Sukkar et al., 2025), вызывает оксидативный стресс и нейродегенерацию у насекомых, таких как Drosophila (Martelli et al., 2020), и значительные поведенческие и физиологические изменения у пресноводных моллюсков и раков (Shan et al., 2020; Huang et al., 2021). Частое использование смесей лямбда-цигалотрина (пиретроид) и диметоата (органофосфат) также было отмечено и объясняется их эффективностью в борьбе с вредителями (Babarinsa et al., 2018; Adewoye and Amusa, 2021). Несмотря на эффективность этих комбинаций, лямбда-цигалотрин также известен как чрезвычайно токсичный для водных организмов и членистоногих, не являющихся его целевыми объектами (Yahia and Ali, 2018). Его острая токсичность и стойкость в окружающей среде помещают его в категорию высокоопасных пестицидов (HHP), что вызывает опасения по поводу смыва в соседние водоемы (Yao et al., 2024). Поэтому необходимы тщательное управление и применение для снижения экологических рисков и рисков для здоровья. Напротив, смеси, содержащие пираклостробин и диметоморф, были менее распространены, вероятно, из-за их специфических целевых вредителей и более высокой стоимости (Wang et al., 2018).
Исследование показало, что смеси пестицидов основывались на индивидуальных предпочтениях фермеров, а не на рекомендациях специалистов по распространению знаний или инструкциях на этикетках. Большинство смесей состояли из химикатов одного класса, за исключением комбинаций, таких как металаксил + дифеноконазол + тиаметоксам и имидаклоприд + тирам, которые включали как фунгициды, так и инсектициды. Эта практика контрастирует с Adejori и Akinnagbe (2022), которые наблюдали, что хорошо образованные фермеры в штате Ондо точно следовали инструкциям на этикетках и избегали смешивания гербицидов с фунгицидами. В отличие от этого, Babarinsa и др. (2018) и Amusat и др. (2023) обнаружили, что фермеры в Юго-Западной Нигерии часто неправильно использовали пестициды, смешивая разные классы химикатов, что приводило к потенциальной неэффективности и повышенным экологическим рискам.
4.7 Практика защиты растений и частота применения пестицидов среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо
Наше исследование выявило значительные региональные различия в практике защиты растений среди фермеров в штатах Огун, Ондо и Ойо, подчеркивая различные подходы, обусловленные местными условиями, ресурсами и знаниями. Например, значительная вариация во внедрении практик защиты растений среди фермеров в Огуне, Ондо и Ойо отражает региональные различия в сельскохозяйственной практике и стратегиях борьбы с вредителями (Zhang et al., 2018). Высокое внедрение физических методов борьбы в Ондо (97,3%) по сравнению с Огуном (26,8%) и Ойо (58,4%) предполагает, что фермеры в Ондо могут иметь лучший доступ к ресурсам или обучению, подчеркивающим методы физического контроля. Это согласуется с выводами аналогичных исследований, указывающих на важность локализованного обучения и консультационных услуг в продвижении конкретных сельскохозяйственных практик (Ofuya et al., 2023).
Преимущественное использование биологических методов борьбы в Огуне (67,3%) резко контрастирует с минимальным использованием в Ондо (1,3%) и Ойо (17,9%), что предполагает, что биологический контроль может быть более культурно или экологически подходящим для фермерских систем Огуна (Ratto et al., 2022). Это может быть связано с большей осведомленностью или доступностью агентов биологического контроля в Огуне, как предположили Constantine и др. (2023), которые обнаружили, что доступность агентов биологического контроля и местное образование фермеров значительно влияют на их внедрение. Широкое использование химического/синтетического контроля в Ондо (98,0%) и Ойо (99,4%) по сравнению с Огуном (36,7%) указывает на зависимость от химических ресурсов в этих штатах, возможно, обусловленную более высоким давлением вредителей или лучшим рыночным доступом к пестицидам. Это согласуется с выводами Ofuya и др. (2023), которые сообщили, что химические методы борьбы часто предпочитаются в регионах с более высокой заболеваемостью вредителями и лучшей рыночной интеграцией. Хотя в штате Ондо было самое высокое выращивание многолетних культур, где можно было бы ожидать наибольшего успеха классического биологического контроля, в этом исследовании этого не произошло. Вместо этого в Огуне, где выращивались в основном однолетние культуры, такие как кукуруза (74%) и коровьи горохи (49,0%), была самая высокая доля фермеров, использующих биологический контроль, возможно, отражая лучший доступ к ресурсам, обучению фермеров и консультационной поддержке, как сообщили Constantine и др. (2023).
Ботанические/несинтетические методы были более распространены в Огуне (66,7%), чем в Ондо (44%) или Ойо (1,2%), что можно объяснить традиционными знаниями и практиками, преобладающими в Огуне. Это поддерживает выводы Shai и др. (2024), которые обнаружили, что традиционные ботанические знания значительно влияют на практику борьбы с вредителями в странах Африки к югу от Сахары, включая нигерийские сообщества. Высокое использование инсектицидов в Ондо (89,3%) и Ойо (99,4%) по сравнению с Огуном (44,2%) отражает различные уровни давления вредителей и, возможно, различные уровни эффективности консультационных служб. Согласно Adejori и Akinnagbe (2022), регионы с более интенсивными методами ведения хозяйства и более высоким давлением вредителей, как правило, имеют более высокое использование инсектицидов.
4.8 Факторы, влияющие на внедрение фермерами фунгицидов, инсектицидов и гербицидов
Понимание факторов, влияющих на внедрение фунгицидов, инсектицидов и гербицидов среди нигерийских фермеров, имеет решающее значение для разработки целенаправленных мер, способствующих устойчивому сельскому хозяйству и смягчению негативных последствий химически интенсивных методов ведения хозяйства (Oyenpemi et al., 2023). Это исследование подчеркивает значительное влияние местных экологических условий и уровней образования на решения фермеров относительно внедрения сельскохозяйственных химических ресурсов. Эти результаты подчеркивают необходимость адаптированных мер и образовательных программ, учитывающих конкретные контексты, в которых работают фермеры (Ahmadipour and Nakhei, 2024; Sapbamrer et al., 2023; Hamba et al., 2024). Наше исследование также показало, что внедрение фунгицидов в сельскохозяйственной практике значительно зависит от конкретного местоположения или города, где ведется сельскохозяйственная деятельность. Это предполагает, что экологические или общественные факторы, такие как распространенность заболеваний, местные сельскохозяйственные практики и доступность фунгицидов, играют критическую роль (Olita et al., 2024). Эти результаты согласуются с выводами Demi и Sicchia (2021), которые также подчеркнули влияние местных сельскохозяйственных практик и экологических факторов на внедрение фунгицидов фермерами в Гане.
Наше исследование далее показало, что на внедрение смесей пестицидов значительно влияли пол, уровень образования, зона местного самоуправления и место/город ведения хозяйства. Эти результаты подчеркивают критическую роль демографических факторов, образовательного фона и местных административных единиц в решениях фермеров о внедрении (Kangavari et al., 2024). Это согласуется с исследованием Tham-Agyekum и др. (2023), которое подчеркнуло влияние пола на сельскохозяйственную практику. Кроме того, Sapbamrer и др. (2023) и Ahmadipour и Nakhei (2024) продемонстрировали, что уровень образования и факторы местного самоуправления значительно влияют на внедрение практик интегрированной борьбы с вредителями. Это подчеркивает необходимость адаптированных мер, учитывающих эти ключевые демографические и административные факторы для улучшения внедрения смесей пестицидов.
Кроме того, наше исследование показало, что на внедрение инсектицидов значительно влияют зона местного самоуправления и место/город ведения хозяйства, подчеркивая важность региональных факторов, таких как распространенность вредителей и местные методы ведения сельского хозяйства. Этот вывод согласуется с результатами Oyenpemi и др. (2023), которые подчеркнули роль региональных характеристик во внедрении сельскохозяйственных технологий. Кроме того, на внедрение гербицидов значительно влияют уровень образования и место/город ведения хозяйства. Это предполагает, что образованные фермеры с большей вероятностью будут внедрять гербициды и что местные экологические условия также играют ключевую роль. Эти результаты подтверждаются Sun и др. (2022), которые отметили, что образование значительно влияет на внедрение сельскохозяйственных инноваций. В целом, это исследование подчеркивает важность учета местных экологических условий и образовательных инициатив для продвижения внедрения сельскохозяйственных инноваций. Адаптированные меры, учитывающие эти факторы, вероятно, будут более эффективными в регулировании использования фунгицидов, инсектицидов и гербицидов фермерами.
5 Выводы и рекомендации
Это исследование предоставило всесторонний анализ факторов, влияющих на использование пестицидов в Юго-Западной Нигерии, выявив значительные региональные и демографические различия во внедрении инсектицидов, гербицидов, фунгицидов и смесей пестицидов. Результаты подчеркивают, что местные сельскохозяйственные потребности и давление вредителей определяют различные предпочтения в отношении различных типов пестицидов, при этом использование фунгицидов и инсектицидов особенно зависит от региональных условий. Уровень образования, пол и зона местного самоуправления оказались значимыми факторами, влияющими на внедрение смесей пестицидов, что указывает на необходимость целенаправленных образовательных и поддерживающих мер. Исследование подчеркивает преобладание фермеров-мужчин и положительную корреляцию между образованием и использованием пестицидов, что предполагает, что расширение доступа к обучению и ресурсам, особенно для недостаточно представленных групп, таких как женщины и менее образованные фермеры, имеет решающее значение. Широко распространенное использование смесей пестицидов без достаточных руководств создает серьезные риски для здоровья человека и окружающей среды, подчеркивая острую необходимость в более строгом нормативном надзоре и улучшенных консультационных услугах. Эти меры необходимы для обеспечения безопасного и эффективного использования пестицидов в фермерских сообществах. В Нигерии местные органы власти и исследовательские институты имеют специальные правила и рекомендации, регулирующие утверждение и использование пестицидов. Из-за этого в Нигерии одобрено лишь небольшое количество действующих веществ пестицидов, что ограничивает выбор фермеров и может привести к чрезмерному использованию определенных химических формул. Для продвижения устойчивого сельского хозяйства требуется более разнообразный и безопасный портфель пестицидов. Для продвижения к более устойчивым методам ведения сельского хозяйства продвижение интегрированной борьбы с вредителями (IPM) имеет ключевое значение. Этот подход снижает чрезмерную зависимость от химических ресурсов и поощряет внедрение альтернативных методов борьбы с вредителями. Политики должны сосредоточиться на улучшении доступа к обучению, кредитам и альтернативным стратегиям борьбы с вредителями, обеспечивая при этом эффективное соблюдение нормативных актов по пестицидам. Подчеркивание безопасного и эффективного использования пестицидов, адаптированного к местным потребностям борьбы с вредителями, также важно. Решение этих проблем облегчит переход Нигерии к более устойчивой и справедливой сельскохозяйственной системе, защищая здоровье человека, охраняя окружающую среду и поддерживая продовольственную безопасность и экономический рост в фермерских сообществах. Будущие исследования должны изучить социально-экономические и культурные факторы, влияющие на внедрение пестицидов, и долгосрочное влияние текущей практики на здоровье почвы, качество воды и биоразнообразие. Понимание этих аспектов необходимо для разработки целенаправленных мер по содействию устойчивому и справедливому использованию пестицидов в сельскохозяйственном секторе Нигерии.
Дополнительный материал
Дополнительный материал к этой статье можно найти онлайн по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fagro.2025.1503899/full#supplementary-material
Adeola A, van Gestel CAM, Doherty VF, Aneyo IA, Ajagbe F and Kasule F (2025) Regional variations and determinants of pesticide use among farmers in Southwestern Nigeria: implications for sustainable agriculture. Front. Agron. 7:1503899. doi: 10.3389/fagro.2025.1503899
Перевод статьи «Regional variations and determinants of pesticide use among farmers in Southwestern Nigeria: implications for sustainable agriculture» авторов Adeola A, van Gestel CAM, Doherty VF, Aneyo IA, Ajagbe F and Kasule F., оригинал доступен по ссылке. Лицензия: CC BY. Изменения: переведено на русский язык
Фото: Designed by Freepik


















Комментарии (0)