5月16日，美國國家科學院院刊PNAS（Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America）線上發表中國農業大學資源與環境學院、養分資源高效利用全國重點實驗室、國家農業綠色發展研究院張福鎖院士團隊研究論文【透過多方利益相關者的合作促進小農戶永續生產】（Promoting sustainable smallholder farming via multi-stakeholder collaboration）。該研究在2016年【Nature】雜誌發表的科技小院模式基礎上，提出了科技小院賦能小農戶的升級版本（STB 2.0）。
受知識不足、資訊和資源缺乏、服務支撐不夠、土地產權制約、抗風險能力差等一系列問題困擾，科技進步難以轉化為農戶的實際生產力和農民收益，這不僅是中國農業發展面臨的巨大挑戰,也是全球小農戶生產轉型的最大難題。2009年，資環學院張福鎖院士帶領團隊在河北曲周建立了科技小院。科技小院師生駐紮鄉村後，與農民同吃、同住、同勞動，發現農民農業生產中的實際問題，並有針對性地進行科技指導和技術示範。科技小院入住五年後，農民農業知識水平大幅提高，高產高效技術采用率從2009年的17.9%提高到了53.5%，2009至2014年，全縣糧食單產實作了試驗基地產量水平的79.6%，全縣糧食總產增長了37%，養分效率提高20%以上，農民收入增長了79%。
盡管科技小院在提高中國小農戶的作物產量、資源利用效率和經濟盈利能力發揮了至關重要的作用，但仍存在許多挑戰有待解決。例如，農民認為有風險或者更加復雜的技術的采用率仍然不高。為應對這些新的挑戰，自2015年以來，團隊啟動了一個長期的「1351（1個村、30個農戶、50個地塊和1個示範方」計畫，探索如何擴充套件和升級原有的科技小院平台，以進一步提升小農戶的生產實踐水平，推動小農戶永續生產。本研究在科技小院平台與農戶的非正式參與式討論修訂技術的基礎上，提出了一個正式的、標準化的議程，並與每個地區的10名科技農民合作，與他們一起提出在地化的創新技術，並與他們一起測試技術的效果。2016-2021年期間，以華北地區典型的冬小麥-夏玉米作物系統為研究物件，在山東樂陵、河北曲周和河北徐水三個地區共進行了288個地點的實地試驗。5年間，套用新的技術做法後，小麥的產量、PFPn較傳統農戶分別提高了7.2%、28.1%、玉米分別提高了11.4%和27.0%。
圖1 農民焦點小組討論議程
透過長期的觀察與研究，發現傳統的科技小院技術推廣做法在發揮一定作用後，在諸如高風險或者復雜技術推廣方面成效有限。為此，本研究透過STB平台協調政府機構、農業企業、大學和農民之間的溝通和努力，設計了一個內送流量備援容錯機制體協同合作、共同助力的「一站式」新型科技小院推廣模式。為了測試「一站式」模式的有效性，我們在2020-2021年兩個村莊的100名農民中實施了該計劃，並評估了「一站式」模式帶來的溢位效應。結果表明，透過多個利益相關者，特別是公私合作，更有效地促進了改進的做法，並取得了積極的環境和經濟成效。
該研究基於與大量農民多年的密切互動，為在村域一級促進農民和利益相關者之間的共同創新和共同進步，實作小農戶永續生產的研究提供了一個生動的案例，並在STB 1.0（透過「提升農戶興趣-強化資訊傳播-建立農戶信任-即時決策咨詢」來增強小農戶能力實作技術擴散）的基礎上，提出了科技小院的升級框架（STB 2.0）。STB 2.0首先透過在科學家和農民之間建立開放和平等的對話，這種形式化和標準化的過程使我們能夠更好地了解農民的需求、關註點和經驗，並將其納入決策過程，從而共同創造農民認為更容易接受的技術。此外，透過基於多方利益相關者的「一站式」模式，STB 2.0讓公共和私營部門參與合作，以克服農民面臨的其他障礙，包括對特定農藥產品、知識培訓、補貼和某些機械的需求。STB 2.0也強調長期投資的效益。多年來與農民的持續密切合作，包括在他們的田地裏與他們一起進行試驗，使他們更好地相信了最佳化做法的表現，並使我們能夠確定他們一些行為惰性的根本原因，也體現了長期跟蹤研究的重要性和必要性。
圖2 科技小院2.0框架
這篇論文是張福鎖院士科技小院團隊立足國家需求、在農業生產一線開展國際前沿研究，同時又解決實際問題，探索農業系統科技創新與落地示範的科研新範式的又一重大成果。科技小院團隊一直遵循「從生產中來，到生產中去」的思路，始終堅持立足經濟主戰場，把科研人員長期派駐到生產一線，基於生產問題和農戶需求導向，於產業一線開展科技創新與套用，與農戶共同開展參與式技術創新，突破綠色生產關鍵技術瓶頸，構建以科技小院為核心的內送流量備援容錯機制體參與的區域技術套用模式，實作技術大面積落地套用，助推農業高品質發展，形成了面向農業綠色發展的政產學研用一體化科技創新與套用新體系，助推區域作物生產綠色增產增效。
資環學院博士後安誌超為論文第一作者，莊明浩副教授、王沖教授為該文章共同通訊作者，張福鎖院士全程參與並指導了該研究工作的具體設計，同時也感謝文章其他合作者對本研究的貢獻，以及參與該研究的農戶表示感謝。該研究得到了國家重點研發計劃（2021YFD1900901、2022YFD1900900）和國家科學基金（72174197）的資助。
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