日本理研可持续资源科学中心（CSRS）市桥康典团队近日发布一项针对日本各地柑橘果园的研究，评估不同农药与化肥使用方式对果实与土壤的影响。相关成果已发表在《植物生物技术》上。

研究团队基于商业果园的真实世界数据指出，减少化学农药投入可能在地上部表现为病害风险上升，但地下生态系统层面则可能出现改善迹象。研究认为，这些发现可为可持续农业技术推进及后续政策设计提供参考。

为缩小受控试验与实际生产之间的差距，研究人员采集了日本12个县柑橘果园的果实与土壤样本。与实验室或试验田不同，商业果园中农户会自行选择农药与化肥类型及施用频率，同时各地环境条件差异显著，使得不同投入措施的真实影响更难直接辨识。

研究团队为此引入一种常用于经济学等领域的统计方法，在受控实验不可行或不适用的情形下用于识别影响。研究考虑了多项可能同时影响果实与土壤的变量，包括品种类别、树龄、年均温度、降雨量、日照时长及土壤类型，并通过逆概率加权技术对这些共变因素进行调整，以在控制差异后评估农药与化肥类型对土壤性质、微生物群落及果实品质的关联。

研究显示，日本柑橘果园在投入方式上存在明显差异：较常见的做法是化学农药配合化学与有机肥料，但也有果园使用有机农药，或仅使用有机肥料；施用频率同样不一，部分果园低于标准频率。研究同时发现，不同栽培方式之间在气候条件、树龄等方面也存在差异，进一步增加了比较难度。

第一作者藤原芙季表示，若仅对不同栽培方式进行简单对比，可能得出偏颇结论，这也凸显了采用更为稳健的统计技术以评估栽培实践效果的必要性。

在调整相关因素后，研究结果显示，减少化学农药使用与叶部病原体引发的果实病害增加相关；与此同时，土壤微生物多样性提高，土壤病原体数量减少。研究还指出，土壤碳含量的改善与减少化学投入相关，而非与使用有机肥料直接相关；这一结果对“有机肥料会直接增加碳储存”的普遍假设提出了挑战，并提示减少氮肥输入可能更为关键。

研究团队表示，短期层面，该研究通过真实数据展示农药与化肥类型对果实品质与土壤状况的影响，可为农业生产提供反馈；对政策制定者与农业推广服务而言，相关结果也可为设计更贴近真实农场实践的支持项目提供证据。长期层面，团队计划将该方法应用至其他作物与地区，并向农户反馈结果。

市桥康典表示，团队希望通过与农业生产者更紧密合作，将科学发现更有效地反馈至田间，并加强与农户、私营企业及地方政府的协作，以提升数据收集与研究成果的实际应用。