与农业的栖息地的丧失或退化的主要驱动支撑全球生物多样性危机1,世界各国政府实施政策,减少农业对环境的影响。同时,地主,组织感兴趣的生物多样性保护和某些非政府组织的融资,包括保护身体,推动土地利用变化,大自然中获益。

然而,许多研究表明,如今的一些最受欢迎的保护政策没有采取什么措施来帮助这些物种受农业影响最大。更重要的是,通过减少食物生产单位面积多少(收益率),抬高食品进口和海外从而对野生动物产生影响。

我们中的一个(I.B.)建议七个英国国务卿的环境在过去的十年;其他(学士),20年来,领导的实证研究调查如何协调粮食生产和生物多样性保护。在我们看来,有许多原因科学和政策之间的脱节。

问题的一部分是,尤其是在欧洲,最大的所有者,通常富有,农场站获得最当前的政策2。成千上万的游说影响个人在农业政策维持现状。

更基本的和大量的病因的问题是,政府政策和学术争论都集中在当地的影响过于狭隘给定方法,而不是在其整体(通常是长途)的影响。事实上,这种倾向于忽视下游后果——甚至更好的工具和数据可用来跟踪和量化这种影响导致重大问题一系列保护和气候政策。

不一定是这样。建模方法正在开发这样的信息已经可以显著改善决策在农业和环境。使用财富的证据研究指导农业政策能够更好地协调保护与人们对食物的需求。它还可以为急需的循证决策的环境挑战。

在时尚

在应对生物多样性危机,欧盟、英国、日本、墨西哥和其他国家和地区越来越投入资源,似乎对环境友好的方式使用土地。

因为它成立于1960年代,共同农业政策(CAP)欧盟最昂贵的政策。超过五分之一的帽预算——目前设定为€560亿(600亿美元),用于改善环境,和大多数汇集成“land-sharing”计划。

五颜六色的花朵的特写保证金麦田旁边

野花的优势一个收获荷兰麦田——土地共享的一个例子。信贷:盖蒂

土地共享使用不同的方法来增加农田生物多样性。干预措施包括减少农药和化肥的使用,采用更多样化种植制度和建立小规模的栖息地,如unsprayed领域利润和林地的小补丁。

土地共享增加了人口相对常见的动物和植物,如云雀、罂粟和更广泛的蝴蝶。和具有高度针对性的干预措施可以帮助一些脆弱的物种。但在主、土地共享并没有对那些大多数专业或濒危物种需要大型的连续的非农栖息地,如许多鸟类、无脊椎动物、植物和真菌依赖原始森林。事实上,农田生物多样性land-sharing政策下持续下降,与英国人口的玉米鸟(Emberiza calandra),例如,1960年代末以来下降了83%3

更重要的是,把土地从农业没有降低粮食需求或提高产量在一个国家需要进口增加,这意味着更多的对生物多样性和自然栖息地更远4。事实上,欧盟进口的作物在生成的25年到2014年超过1100万公顷的栖息地的破坏5——面积比古巴——在一些世界上最具生物多样性的生态系统,包括巴西和印尼(见“外包问题”)。甚至在2020年,欧盟官方审计人员宣布帽一个失败的环境政策(见go.nature.com/45sasew)。

外包问题。派酒吧展示数百万公顷的数量在欧盟和其他地方造林。

来源:Ref。5

除了土地共享,两种方法近年来已经越来越受欢迎,但每个带来类似的问题。

一些环保组织和土地所有者日益主张野化,大,相邻的土地从农业领域。野化可以受益当地脆弱或濒危物种。例如,努力在肯希尔rewild 400公顷海狸在英格兰东部已经创建了一个避难所,已灭绝自16世纪在英国。这样的野化项目显然是国家生物多样性的价值。然而,评估的好处很少考虑海上损失。与土地共享,除非人们改变他们的饮食或少吃,或产量增加的地区仍养殖,消除农业土地的生产力将会增加对进口食品的需求,所以破坏生物多样性6

有机农业已经存在了更长的时间。在过去的几年中,欧盟和日本已承诺到2030年将四分之一的农田转化为有机生产5和2050年(见go.nature.com/43qycet),分别。尽管一些农田物种可能会受益于生产化肥和现代农药的去除,这种方法并不能帮助那些需要连续的自然栖息地。此外,有机生产大大降低产量。斯里兰卡最近的粮食危机已经在很大程度上归功于政府的(现在废弃)试图将国家有机农业(见go.nature.com/3p2kgfq)。批发转向有机农业,估计表明,在英格兰和威尔士food-calorie产量将减少40%7。再一次,这将导致更大的对食品进口的需求,因此增加对生产的压力,因此在世界各地的生物多样性。

科学的说

幸运的是,另一种方法能给本地和全球生物多样性带来实质利益(见“帮助或伤害性质?”)。土地节约涉及将生境斑块归并成更大的块,与采用lower-impact方法提高产量的还是养殖的区域。在一起,这两个动作可以使空间更好的栖息地保护本地没有取代海外生产。

帮助或伤害性质?简单的图表显示传统农业的区别,共享和节约土地。

资料来源:数据从多个研究;看到裁判。9审查。

抛开自然选择哪些方面需要了解土地利用变化的后果——对于粮食生产,而且对温室气体通量,水文政权,访问娱乐、污染物的传播等等。但与生物多样性,大栖息地街区——由干燥机的影响较小,通常多风和多变量条件下的利润,可以为他们的大小,持有较大数量的那些支持更自然栖息地的物种。更多元化的环境中出现更大的地区还支持更大的专家物种的多样性8

对于仍养殖的区域,一个数组的技术可以帮助生产商提高作物和牲畜产量可持续。选项包括提供广泛的动物放牧系统有更多的机会来改善牧场,水源和现代兽医护理;利用基因筛查和基因编辑加快动物和作物育种;越来越多的高价值作物如蔬菜沙拉和草药是垂直堆放在托盘;使用本地植物重新分配害虫远离作物;和使用的循环水产养殖系统生产高附加值的产品,如大虾。

在过去的十年左右,现场研究在印度、加纳、乌干达、哈萨克斯坦、墨西哥、哥伦比亚、巴西和乌拉圭,以及在波兰和英国都总结道9(同样的整体粮食产量),高产农业结合土地保留结果在较大的野生物种比土地共享(见“赢家和输家”)。这些调查结果,在2000多种鸟类,植物和昆虫,尤其明显的物种地理分布比较窄,这使他们特别脆弱。

赢家和输家。派酒吧显示土地保留的分享,分享和中间战略由国家的物种。

资料来源:数据从多个研究;看到裁判。9审查。

去年,一项研究,调查了英国农民建立他们将采取什么行动,付款,发现为鸟类提供相同的生物多样性的结果通过土地节约成本纳税人只有48%的成本下土地共享;对国内食品生产的影响也会在土地保留低21%10。因此,同样的预算,节约似乎提供了更大的生物多样性收益比共享。

其他研究已经表明,土地共享相比,land-sparing方法可以提供显著更大的效益,如温室气体的去除和存储和提供休闲区11。为英国和波兰和计算表明,混合方法,这将使土地与共享的农田和高生产力的农业用地,在这些国家做得更好比纯粹的爱惜,大大超越当前的农业系统和纯共享方法9

因为节约土地仍在增加收益率养殖(这是更容易实现哪里有大差距当前和潜在的收益率),这些方法可以帮助解决粮食问题10。同时,农业创新的需要,在许多地区,栖息地恢复意味着土地保留不需要影响农村就业12

当然,增产不不可避免地导致更多的土地被用于保护。土地节约的批评者指出的收益率涨幅可能只是导致反弹效应,用更少的土地被农业比预期,甚至更多的土地被转换成农田的承诺更大的利润13

一个工人把净到池塘里捕获在一个农场水产养殖虾虾

可持续水产养殖技术可以提高产量,如虾农场La Cruz,墨西哥。信贷:苏珊娜冈萨雷斯/通过盖蒂布隆伯格

然而,证据表明,尽管个人食品生产商通常使用yield-intensifying实践来提高他们的收入,土地利用总体趋于下降13。这些好处可以增加了政策和补贴的抑制回弹效应;农民可以给予支持创新,以换取降低耕地面积。重新评估数据的鸟类和树木在加纳和印度表明保留仍比分享即使政策限制回弹效应并不到位9

关注的问题

所以,鉴于土地保留可能获益更多生物多样性以较低的成本比其他策略,并提供一系列效益,为什么不是今天的主要方法?

农场大游说的影响在维持现状的农业政策是一个被广泛引用的原因14。分配补贴的主要方法——使用共享的固定费率支付每公顷土地比例最大的好处(通常是富有的)农场。因此,在英国,12%的农场所有纳税人补贴的50%,而一半的农场份额10%的补贴2(见“魔鬼在细节”)。

魔鬼在细节

补贴是用来说服地主改变大自然中受益,但补贴设计决定了他们是多么有效。

固定费率支付补贴农民每公顷一定保护。这种常见的方法对最大的渠道大部分的补贴,而且富有,农场。这样的计划也不能激励农民多政策文件规定的最低,经常惩罚那些走得更远。例如,如果英国农民在他们的土地植树(和不掉他们至少每十年),土地从免税给予删除农田(见“富有成效的”go.nature.com/468wrzb)。

一个更好的方法是支付奖励不是农民的土地数量致力于自然改善,但对于预期的结果。为此,农民可以自由提出的行动,以解决特定的环境问题,国家支付他们会接受什么作为回报。然后使用模型预测的好处。通过比较这些预期成果与所需要的成本每个农民,决策者可以选择这些农场和行动提供最好的价值19

在我们看来,然而,一个更根本的和更少的认可问题混淆的应用科学研究环境政策,不仅关系到农业。

“聚焦幻觉”,15Nobel-prizewinning提出的,心理学家和经济学家丹尼尔•卡尼曼(Daniel Kahneman),是专注于一个影响的心理现象的改变往往会削弱我们的看法的所有其他可能的变化的影响。文献充满了变化的影响的研究的一个(通常是当地)测量:生物多样性或碳储存,氮污染或洪水,食品生产或娱乐。更少的评估存在的多个结果或整个系统的影响。

从历史上看,挑战的一部分一直缺乏数据和理解。即使研究考虑的多元影响土地的使用方式的改变往往是当地或全国集中,很大程度上是因为造型工作的变化与更广泛的经济和环境影响没有可用的16

现在全球造型,然而,使研究人员能够获得更全面地了解了这两个政策干预的经济和环境影响和商业投资17

过去五年左右,也有更多的研究旨在设计工具,允许决策者和其他利益相关者了解土地利用变化的更广泛的后果。作为一个例子,我们中的一个(I.B.)参与检查项目的全面影响英国政府的决定2020年,基金大幅增加国家森林覆盖消除温室气体18。自然环境价值的在线工具(www.leep.exeter.ac.uk一举一动),它将使用在这个项目中,结合来自多个学科的信息给决策者如何使用这种方式的改变土地将有助于满足英格兰和威尔士的碳排放净值为零的承诺,有利于生物多样性,改善娱乐等等。的工具也显示了影响土地利用的变化对国内粮食生产,然后可以与土地利用变化和全球生物多样性。

对整个系统的影响的研究的目标不应该获得更多详细信息的所有可能的来源提出了政策变化的影响。相反,应该扩展到分析的收集和分析的成本更多的数据开始超过的好处更明智的决策。这种跨学科的研究和方法,关注决策者的需要必须成为常态。

赌注太高,政策制定者们继续忽视土地的承诺保留当如此多的研究表明,它是一种更有效的方法比很多的战略部署。这个问题已经变得更加紧迫自去年12月以来,由于采用了生物多样性公约保护的目标的30%到2030年地球的陆地和海洋。这30%是如何将搁置(大型连续的自然栖息地或大量的碎片),以及世界日益增长的对食品和其他商品的需求将会从地球表面的不受保护的剩余部分,将在很大程度上决定了生物多样性这个雄心勃勃的承诺的后果。

然而,关于土地保留有一个更广泛的信息:除非科研人员和决策者评估总体而言,全球影响的干预措施,旨在解决生物多样性丧失、气候变化和环境恶化,可怜的决策支持的数据将在最好的难度,并在最坏的情况下会加剧这些存在的威胁。