Economic valuation of ecosystem services in multifunctional agroforestry: implications of diversified systems for productive and resilient farming
这项研究表明,在欧洲将树木整合进耕作系统,与单一种植模式相比,能显著提升生态系统服务的总经济价值,这主要得益于树带中多样化的供给产品和具有成本降低作用的调节服务,尽管这种提升受到站点特异性异质性的限制。
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几个世纪以来,欧洲最常见的粮食种植方式是在广阔的田野中种植单一作物(如小麦或大麦),并排列成整齐、连续的行。这种被称为“单作”(monoculture)的方法高度依赖合成肥料和农药来保持高产量。虽然这种方法养活了不断增长的人口,但它也在缓慢地消耗土壤,减少了田间生物的多样性,并造成了现在威胁到农业长期稳定性的环境问题。为了应对这一局面,一种不同的方法正受到关注:农林复合系统(agroforestry)。这是指有目的地在同一片土地上将树木与农作物并种。其核心理念是,树木可以改善土壤,创造更好的微气候,并提供额外的产品(如水果或木材),从而将单一用途的田地转变为一个更复杂、更具韧性的系统。然而,对于许多农民来说,做出转变的决定是困难的。他们面临着不确定性,即额外的劳动和复杂性是否真的能带来回报,尤其是因为传统的利润计算方式往往忽略了树木提供的隐藏效益,例如更好的水分保持能力或天然的病虫害控制。
来自欧洲各大学和研究机构的一个研究小组致力于解决这个难题,他们试图为这些混合系统的完整价值贴上价格标签。他们前往了位于比利时、丹麦、德国和英国的六个不同农场,研究了林木间作(silvoarable agroforestry)——这是一种特定的类型,其中树木以条带状种植,在中间留下宽阔的通道供农作物生长。在2024年的一个生长季节中,研究人员测量了所有可能的指标,以了解这些农场的经济现实。他们将树木条带和作物通道与附近作为传统单作管理的田块进行了对比。他们的目标不仅是统计收获量,还要通过包括农民可以直接销售的产品(如谷物和水果)以及土地免费提供的“无形服务”(如防止土壤侵蚀或在土壤中储存碳)在内,来计算土地的总经济价值。
研究揭示了一个清晰且令人惊讶的模式,当他们把所有这些价值相加时:覆盖有树木的土地部分是农场中最具价值的部分,其每年每公顷平均产生1,934欧元的纯产品收入。这明显高于作物通道和传统的单作田块,后两者的产量分别为每公顷约1,137欧元和1,350欧元。造成这种差异的原因是多样化。树木条带不仅生长木材,还生产水果、坚果和木屑的组合,在某些情况下还生产动物饲料。相比之下,作物通道和传统田块仅限于单一收获。在最成功的案例中,比如英国一个拥有成熟李树林的农场,由于高价值有机水果的销售,树木条带每公顷产生了数千欧元的收益。然而,研究人员指出,这种优势在很大程度上取决于树木的年龄和产品的种类;较年轻的系统或仅专注于单一类型木材的系统,其直接收入要低得多。
除了农民可以销售的产品外,研究还发现土地本身正在进行着更多通常未被计入农民账本的更有价值的工作。当研究人员计算“调节服务”的价值时(即维持农场平稳运行的自然过程,如保持土壤中的水分、循环养分和储存碳),数字变得更加庞大。树木条带每年提供的估计调节服务价值为每公顷6,305欧元。作物通道和传统田块提供的价值较低,分别约为每公顷4,820和4,769欧元。树木在储存碳和改善土壤健康方面特别有效,这转化为通过减少购买肥料或灌溉水的支出而节省下来的资金。当研究人员将可销售产品的价值与自然服务的价值结合起来时,树木条带脱颖而出成为明显的赢家,其总经济价值达到每年每公顷8,240欧元。作物通道和传统田块的总价值则落后,分别约为每公顷5,958和6,119欧元。
尽管这些数据前景广阔,但研究人员谨慎地指出,结果在每个农场之间并不统一。系统的价值在很大程度上取决于具体的规划设计、树木的年龄以及当地的气候。例如,在丹麦的一个农场,树木是以非常密集的排列方式专门用于生产木屑,因此通道内的作物产量显著下降,因为树木在资源竞争上过于激烈。在其他一些树木较年轻的地方,农民尚未开始收获任何水果或坚果,这意味着即使树木条带已经在提供有价值的土壤效益,目前也几乎无法产生直接收入。这种差异性表明,虽然农林复合系统具有巨大潜力,但它并不是一种“一刀切”的解决方案。农场的成功取决于选择适合当地条件且能随时间推移实现多种产品产出的树木与作物组合。
最终,这项研究证明,当你观察全局时,将树木整合进农田中可以显著提高农场的经济潜力。树木充当了安全网,提供了多渠道的收入和自然服务,使系统在面对气候冲击和市场变化时更具韧性。研究表明,只要农民能够进入多样化产品的市场并管理好系统以最大化这些自然效益,转向农林复合系统的感知风险可能比他们想象的要低。虽然这种转型需要周密的规划和耐心(尤其是在等待树木成熟期间),但证据表明,这些多功能景观不仅在环境上是可持续的,在财务上也同样是面向欧洲农业未来的明智策略。
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