农业集约化，即每面积生产力的增加，可以使森林因农业扩张而丧失。然而，是哪些条件使这种节约，还是强度通过反弹效应扩大森林砍伐，仍是激烈的争论。利用多水平贝叶斯回归框架，德国柏林洪堡大学地理系Pratzer 教授等分析了在世界上尚未得到充分研究和受到威胁的热带干旱森林中，农业强度对森林砍伐的影响。作者认为，总的来说，强化化并没有降低热带干燥森林的森林砍伐，特别是在商品作物生产占主导地位的国家——这是许多农业正在扩张的地区的典型情况。然而，国家一级的强化措施减少了在土著土地管理广泛存在的地区的森林砍伐。因此，更适当地承认土著人民在防止在其土地或更广泛的周围地区出现反弹缺陷以及承认和执行其权利方面的关键作用，可以转化为农业强化为人民和自然带来积极成果的重大机会。
图文解读
作者应用贝叶斯多层次回归框架来调查2000年至2020年期间，以国家级产量变化衡量的农业集约化与以3公里网格单元内森林损失百分比衡量的森林砍伐之间的因果关系（图1）。作者利用这一框架探讨了森林砍伐加剧的结果如何受到以下因素的影响：（1）农业的市场导向程度，以国家一级的副食作物生产份额为代表，以及（2）土著人民管理或拥有的土地。此外，作者还通过农村人口密度控制了当地需求的变化，控制了农业适宜性的细微规模变化以及森林地区的偏远程度。
Fig. 1 Framework for assessing how agricultural intensification relates to forest loss. a,b, Overview of conceptual framework (a) and analytical framework (b) for analysing whether agricultural intensification causes less deforestation (that is, land sparing) or more deforestation (that is, rebound effect). It is an open question how different social–ecological contexts of agricultural systems (for example, degree of market orientation or Indigenous land stewardship) influence the outcome of intensification. We use a Bayesian multilevel regression framework to investigate effects of yield change on forest loss in different social–ecological contexts and across continents.
作者的模型显示，2000年至2020年期间的农业集约化通常与世界TDF中森林损失的增加而非减少有关。在全球范围内，产量增加一倍（即增加100%），森林损失平均增加3.8%。这些发现支持这样一种观点，即热带或中低收入国家实现农业生产力增长的最常见模式是扩大其农业足迹。作者警告说，由于作者只关注TDF地区的森林损失，作者无法检查当地确定的反弹效应是否伴随着作者研究区域以外的土地节约，例如，通过全球贸易促进的程度46。然而，即使全球节约土地的净增加，受到严重威胁的热带和亚热带地区的森林砍伐仍然会增加，因此，这是一个环境代价高昂的过程，可以弥补森林损失。
农业集约化和森林损失之间的关系在所有大洲都很明显，尽管在作者的输入数据（图2）和作者的模型结果（图2）方面差异很大。在南美洲，产量变化对森林砍伐的影响接近全球平均值，而这种影响在亚洲和澳大利亚较高（尽管在澳大利亚的不确定性较高），而在非洲则较低。重要的是，尽管大陆存在差异，但作者的研究结果始终显示了所有大陆的反弹效应。
Fig. 2. Yield change and forest loss dynamics. a, Observed country-level TDF loss and yield change between 2000 and 2020 in the data. b, Estimated mean continent-level conditional effects of yield change on forest loss by the model. The curves show the mean effect and 95% credible interval (shaded area) of the posterior distribution when all model predictors, besides the one of interest, are set to their mean or reference category.
通过积极的市场取向的积极影响，与出口生产的份额强化森林砍伐关系（图3）。市场整合的作用在加强反弹效应证实了模型模拟，也符合先前的发现作物类型的影响反弹效应的大小，如土地节约更有可能为主要作物和非主要作物或土地节约主要作物的影响被扩大非主要作物的影响。作者的结果增加越来越多的证据表明，土地节约更有可能实现当农业需求无弹性价格，换句话说，当降低价格可以来自提高生产率和效率增长不会导致额外的对商品的需求。这种价格不弹性通常适用于人类直接消费的主要作物，或在当地销售的封闭市场，因此通过更高产量达到的过剩生产使农业在边际土地上无利可图。相比之下，为全球市场生产的商品的价格往往对地方或区域的生产增长不敏感，而且需求相对具有弹性，因此，集约化生产提高的效率很可能转化为更有利可图的农业。
Fig. 3. Conditional interaction effects of market orientation and Indigenous land stewardship across continents. Both market orientation (proxied by share of non-staple crops) and Indigenous land stewardship (proxied via presence of Indigenous peoples) influence the relationship of yield change and forest loss markedly. Curves show the mean effect and 95% credible interval (shaded area) of the posterior distribution when all model predictors, besides the one of interest, are set to their mean value or reference category. Green curves represent the average continent-level effect of yield change on forest loss on lands without Indigenous land stewardship. Red and blue curves show how the relationship between yield change and forest loss is affected by high (1 s.d. above mean) or low (1 s.d. below mean) values of market orientation, or presence of Indigenous lands.
与在亚洲一样，作者发现以市场为导向的农业加强了南美的反弹效应（图3）。这并不奇怪，因为最近出口导向型农业综合企业的扩张浪潮已经引发了猖獗的森林砍伐，包括塞拉多、大查科和奇基塔诺森林。这些以市场为导向、资本充足的行动者，往往很少进行政府直接干预，很可能将农业收入再投资，以提高盈利能力，从而在没有政策干预的情况下导致持续或不断增加的森林砍伐压力。因此，作者的研究结果并不支持农业综合企业农业促进土地节约的观点，因为通常有更高的土地利用效率，特别是南美的TDF（图4）。相比之下，在非洲，小农为自己生产或当地市场占主导地位（图4），农民可能对全球大宗商品市场的变化的反应要小得多，这就解释了为什么作者发现市场导向对强化-森林砍伐关系的影响很小。与作者的研究结果一致，非洲的森林砍伐边界在很大程度上与小农农业有关。然而，非洲现在正吸引越来越多的农业企业投资者的兴趣，增加国内对商品作物的需求，扩大撒哈拉以南非洲的大豆和油棕榈等作物的出口导向型农业，或马达加斯加的玉米。这些不断扩张的非洲边境与早期的南美边境有相似之处，有时也有联系。这表明非洲干旱森林和热带稀树草原的压力不断增加，特别是作者的研究结果表明，这种压力可能被反弹效应加强，与之前的工作一致。
Fig. 4. Social–ecological context in TDF regions. The presence of market-oriented agriculture and Indigenous land stewardship varies across continents.
总的来说，作者的研究结果突出了土著社区作为土地管理者的关键作用。然而，尽管土著人民的观点和观点很重要，但迄今为止，在关于集约化、节约土地或保护战略的科学和政策辩论中，只是略微考虑到它们。事实上，关于土地节约效应与反弹效应的争论的总体框架与土著居民了解和联系其土地的方式并不一致。相反，在这些文学，保留土地通常被理解为“荒野”地区，人类干预至少应该最小化概念未能认识到至关重要的材料和非物质需要这些土地满足土著社区，并忽视土著人民的关键管理贡献。基于作者的模型结果，预测与外推产量增加相关的潜在未来森林损失，说明了反弹效应如何转化为令人担忧的森林砍伐，特别是在一些边境热点地区（图5）。虽然这一预测代表了一个假设的模拟，绝不是对未来的预测，但这种可视化强调了潜在强化结果的异质性，因不同的社会生态条件而多样化。世界上至少有21%的TDF是由土著人民拥有或管理的（图4）。
Fig. 5. Potential future forest loss associated with agricultural intensification. a–g, Maps show modelled deforestation based on the hypothetical scenario of extrapolating yield change from 2011–2020 until 2040. a, Forest loss and certainty represent the mean posterior estimate and the posterior standard error (comprising both parameter uncertainty and predictive uncertainty). b–g, Zoom-in on deforestation hotspots: Gran Chaco (b); Cerrado and Caatinga (c); African Miombo and Mopane woodlands (d); Madagascar (e); Indochina dry forests (f) and Nusu Tenggara (and part of Australian) dry forest (g).
总结
土地节约旨在通过加强农业生产来减少土地的使用，从而导致生产和保护区的空间隔离。相比之下，土地共享假设在同一土地上可以实现生产和保护目标，特别是如果生产以有利于生物多样性的方式进行。鉴于作者在世界TDF中发现了广泛的反弹效应，作者的研究证实了以下观点，即如果没有多个层次和规模的额外政策干预，强化本身不太可能为自然腾出土地。更普遍地说，作者的工作强调了科学和政策辩论往往寻求普遍的、灵丹妙药的解决方案，而这些解决方案不太可能应对复杂的社会-生态挑战，如确保可持续的土地使用。考虑到当地不同的社会生态环境，因此多样的解决方案，是紧迫的。
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