研究

协调保护生物多样性和农业在冰岛的亚北极环境的扩张

• 文摘
• 介绍
• 方法
  • 研究地点
  • 问卷调查
  • 数据分析
• 结果
  • 人口特征的受访者
  • 农场类型
  • 未来的农业地区的扩张
  • 国际鸟盟的意见和态度为国际鸟盟管理
  • 确定农民最有可能或不可能参与保护鸟类
• 讨论
  • 冰岛的农业为鸟类
  • 农民的观点对鸟类和他们的保护
  • 经济补偿
  • 保护的意义
• 对这篇文章
• 确认
• 文献引用

介绍

结合商业高效农业土地利用和生物多样性保护是现代的主要挑战之一。农业景观是复杂socioecological系统,实现保护目标在这些景观需要集成的资源使用,地主的视角和治理框架。因此,农业系统类似于许多其他socioecological系统成功管理或可持续保护的资源严重依赖的利益相关者的参与和合适的监管,考虑复杂的反馈过程(奥斯特罗姆2009)。成功的保护管理的一个关键特性是整合不同利益的保护和农业(年轻et al . 2005年,Redpath et al . 2013年)。这需要积极沟通协调潜在的冲突和确保从一开始就重视,不同的利益以及所有各方共同努力朝着相互同意的目标(Redpath et al . 2013年)。增加农业程度和效率的普遍下降,生物多样性在世界各地(Donald et al . 2001年,福利等。2005年,2005年生态系统评估报告),并且随着人口的增加,对农产品的需求将会继续增长。增加对农业生产的需求已经会见了耕地的增长和土地的集约化已经用于农业,两者都可以显著影响生物多样性(1997年Flowerdew Sotherton和自我2000年,本顿et al . 2003年,唐纳德等人。2006年,片et al . 2015年)。不同的保护方法被用来减少农业扩张的影响,强化农田生物多样性。两种完全不同的方法得到了很多的关注:限制用于农业的土地面积最大化其收益,即使有高成本为当地的生物多样性,但保留其他区域保护,通常被称为“土地节约”;农业集约化和维持在较低水平可能传播对生物多样性的影响,通常被称为“土地共享”(绿色et al . 2005年)。 In either approach, the involvement of stakeholders is likely to be an important factor determining the success of conservation projects. Evidence suggests that farmers who participate in developing conservation schemes experience an increase in their commitment and satisfaction (Emery and Franks 2012). However, a fundamental step toward their early involvement is to understand their views on biodiversity conservation and their expectations of potential changes in future land management.

地区农业是受环境条件限制,如高纬度地区或海拔因素如生长季节短,极端降雨,或缺乏土壤可以限制农业集约化的机会。在这些情况下,增加农业生产通常需要农业用地的扩张。靠近北极的纬度的冰岛(63°以北-66°)的生长季节很短,这限制了加强农业生产的机会,并增加农产品需求因此可能遇到通过扩大耕地的面积。然而,这种扩张的潜在影响的物种发生在低地冰岛是未知的。冰岛生物多样性特征是物种多样性相对较低,但许多物种的丰度。冰岛支持国际重要的21种鸟类繁殖的种群(Einarsson et al . 2002年)和主机的很大一部分世界人口好几种鸟类(湿地国际2006)。冰岛北半球育种涉禽尤为重要(鸻亚目;et al . 2006年)。它维持很高的几个物种的密度(Johannesdottir et al . 2014年),是最重要的育种领域涉禽在欧洲(Thorup 2004)。冰岛维持如此高的密度在一定程度上因为大面积的开放的景观与合适的栖息地的小规模马赛克,履行不同的育种涉禽需求(et al。2006年,皮科特和Siriwardena 2011)。 This landscape has been shaped through the centuries by livestock grazing and deforestation, which, together with frequent volcanic activity (Arnalds 1987), have resulted in large areas of forest-free open landscapes. In the 20th century, extensive drainage projects were subsidized by the Icelandic government to increase agricultural opportunities and productivity. At that time ~55%-75% of Icelandic wetlands were drained to some extent (Óskarsson 1998), which caused radical changes to habitats and landscape. For some breeding wader species, these changes might have initially been favorable, because some drainage may have increased the mosaic of available breeding habitats. Following the widespread drainage, the area of hayfields quadrupled in 30 years, slowing down in the 1980s but maintaining an increasing trend (Snorrason et al. 2015). Currently, 6% of the area below 200 meters above sea level (m a.s.l.) is cultivated, but estimates suggest that >60% of that area could potentially be converted to cultivated land (The Farmers Association of Iceland 2010, The Farmland Database 2013). This rate of conversion of seminatural habitats to farmland is alarming given the potential for both direct loss of breeding habitat for waders and degradation of the remaining habitat as a result of drainage of pools and advances in timing of harvest (Eglington et al. 2008).

冰岛政府最近更强调限制发展(农业)以外的土地可以用于农业、(Alþingi 2015一个),预计未来增加对农业产品的需求驱动下旅游(冰岛的游客数量自2005年以来增加了185%,从350000年到100万年;Oladottir 2015),以及冰岛的人口的增长,据估计,增加在未来50年~ 30%(从330000年到440000年;统计2015年冰岛一个)。鉴于全球人口增长预测(2015年联合国),当前的预测,需要全球农业生产增长-110% ~ 60%(从2005年的水平),以满足生产的需求增加(2009年粮农组织,Tilman et al . 2011年)。

冰岛的农业受到地理和地质因素。海洋性气候导致长时间温度接近0°C在冬天和夏天凉爽,平均气温是大约1°C在1月和7月10°C(冰岛气象局2015)。低地,几乎所有的农业发生(通常定义如下区域300 - 400 m a.s.l。),特点是靠近北极的气候;而高地,覆盖大部分的国家,低北极,北极条件下,冰川冰盖覆盖大约10%的国家。地区适合种植大多低于200米a.s.l。,which cover ~15% of Iceland and where ~90% of farms are located (National Land Survey of Iceland 2013). Annual rainfall ranges from 400 to 3000 mm (Icelandic Meteorological Office 2015), and the growing season is about 4 months. Volcanic activity is frequent in Iceland and causes severe erosion, leaving large areas vulnerable to soil degradation (Arnalds 2015). Agricultural production in Iceland is heavily subsidized (OECD 2015), accounting for ~1% of annual GDP, and its production fulfils most dairy and meat demand in the domestic market (Jóhannesson 2010). Cultivated areas in Iceland are mostly hayfields that are both used for grazing and fodder production for livestock grown for meat and dairy production. The total area of hayfields at present is ~120,000 ha (The Farmers Association of Iceland 2010), with arable production being small-scale and mostly comprising barley grown for fodder on the farm where it is grown. Barley production is increasing, and barley is currently grown on ~4000 ha, yielding about 15,000-16,000 tons and accounting for 10%-12% of the cereal used for livestock production (Tómasson et al. 2011). Icelandic agriculture consists of mostly three types of livestock: sheep, cattle, and horses. Sheep are kept indoors during winter and are grazed close to the farms in spring and autumn but during summer most are grazed in the highlands, so lowland farmland has few sheep during summer. Cattle are mostly kept indoors, but most dairy cows do roam in fields close to the farm during daytime in summer. Horses can stay outside the whole year and most do, though some are kept inside for riding and training purposes. Generally the density of livestock in Iceland is low. Livestock can impose a direct threat to breeding birds through trampling and predation of nests (Katrínardóttir et al. 2015), but grazing by livestock also helps to maintain the open landscape that provides conditions suitable for breeding (Durant et al. 2008).

其余地区的半自然的栖息地在低地冰岛目前维持繁殖涉禽的密度很高,尤其是剩下的潮湿的栖息地(例如,沼泽和沼泽;(Johannesdottir et al . 2014年)。农业领域的扩张的影响半自然的栖息地可能减少了集成保护措施到土地管理,但目前很少有限制土地管理在冰岛(Alþingi 2015b)。鉴于几乎所有的土地在低地冰岛农业发生民营或国有资产由农民管理(Kristofersson et al . 2007),重要的是要理解农民的观点和态度鸟保护他们的土地。

探索潜在的与土地所有者合作,这对鸟行动他们愿意承担保护,我们参观了农场在低地冰岛的主要农业区。我们问农民的一系列质疑他们的未来的土地管理和保护鸟类和鸟的态度,专注于四个具体的保护措施可能是关键在维护大型涉禽种群繁殖在农业区域(表1)。

我们也想知道冰岛农民可能更愿意考虑参与保护管理如果经济补偿是可用的,就像目前在许多欧洲国家的农耕环境规划把部分耕地退还作(Kleijn和萨瑟兰2003)。冰岛不是欧盟成员,但被认为是近年来加入。目前没有保护措施旨在培育涉禽在冰岛,尽管国际大型涉禽种群在冰岛的重要性;但是冰岛的参与有关国际保护协议,如湿地公约,伯尔尼公约,以及African-Eurasian Waterbird协议(van Schmalensee et al . 2013),提供了一个潜在的平台发展的适当的保护策略。保护野生动物的概念是建立在冰岛,通过保护区和物种保护法案,但没有提供经济补偿的历史保护土地所有者的行为。

方法

研究地点

本研究是在冰岛,一个岛屿在北大西洋海域位于63°和66°北在大西洋中脊。冰岛的农业仍然是相对较低的强度,和大型的半自然的栖息地,例如,沼泽,沼泽,荒野,和河流平原,存在于大多数农业地区。没有任何生物多样性保护行动上开发冰岛的农业用地。

冰岛的农业主要是田园,和牲畜数量和成分不同区域(图1 a、b)。牲畜在南部和北部主要包括牛和马;西方也有类似的数字的三个畜牧物种,在东部和西部农场峡湾少马和羊的比例要大得多。因此,农场在三个地区(南,西,北,图1)去探索任何区域的观点和态度的变化。

问卷调查

在2013年和2014年的夏季,62农场(冰岛的农场总数的2.4%;统计2012年冰岛)访问(图1)和农民询问他们的意图关于未来的农业实践和他们的意见保护鸟类,鸟类的重要性,以及他们愿意参与不同的行动旨在保护鸟类。农民的年龄和性别和他们的农场特征(牲畜数量和成分)记录。牲畜数量比较的牲畜被转换为单位(逻辑单元)基于每个牲畜的饲料需求类型:陆牛= 0.9(与奶牛= 1路和牛对肉类生产= 0.8),陆马= 0.8,羊= 0.1(欧盟统计局2013年)。衡量农民的观点或计划,5分李克特量表的使用中,受访者被要求分配一个分数反映他们在多大程度上同意或不同意的一系列语句(1 =非常可能,2 =有可能的是,3 =不确定,4 =不太可能,5 =非常不可能,1 =非常同意,2 =同意,3 =不看来,4 =不同意,5 =非常不同意;李克特1932)。李克特量表假设强度的经验是线性的;在连续强烈同意强烈反对,态度可以测量。这是至关重要的农民能够量化的反应和看法。

农场参观了三个主要农业地区(24在北部和南部和西部16日),它包含的大部分农业生产在冰岛(图1)。类似比例的农场调查每个地区(在西方,39%,26%和35%在北方)。农场被选中的视觉地图,确保类似的数字在三个区域,捕捉地理农业实践的变化,风景,和生物多样性,以及农场的范围类型对生产能力和牲畜构成。为了避免空间聚类,农场被选为调查> 5公里。然而,在一些地区招聘农民参与这项研究是困难的;他们常常忙着来访的时候和其他人不想参与。因此,在八次农场接近所需的水平(最小距离= 2公里)。

数据分析

因为对生物多样性保护的看法可能随年龄的变化而变化,受访者分为年轻(平均出生后出生1966年,范围:1943 - 1990)或以上(1966年以前出生的;采访夫妇的平均年龄是使用),和响应这两个组的每个问题都与费舍尔的确切的测试。同样,反应可能不同地区由于土地类型的差异,栖息地,和景观结构、土地或家畜需求和可用性;因此,地区差异也与费舍尔的确切的测试。

应对问题的意愿参与保护行动是归类为愿意(很可能或可能)或不愿(可能或不太可能)。受访者的特点是愿意或不愿意业余国际鸟盟的重要土地和放牧管理国际鸟盟(响应)的两个相关问题有足够的变异与Mann-Whitney U测试,G-tests,或确切概率测试,是适当的。统计分析程序中的IBM SPSS 22.0统计。

结果

人口特征的受访者

62农民的调查中都是他们农场的土地的所有者(所有农场家庭运行),问卷调查主要是完成一个家庭成员,但在某些情况下(10农场)由几个成员。受访者不同人口学特征;最古老的1990年生于1943年,最小的。平均出生年份是1964年在南方(±13年),1960年在西方(±14年),和1971年在北部(±12年)。绝大多数是男性(69%),而15%的女性和16%的夫妇(图2)。

农场类型

农场不同的数量、类型和组合的牲畜(图3)。大多数农场在冰岛有一个混合物的三个最常见的家畜:羊,牛,和马。绝大多数的农场在这项研究中(93%)的混合两种或三种牲畜,和农场牲畜数量的差异很大,从11到402逻辑单元(图3 b)。

未来的农业地区的扩张

超过一半的农民(63%)可能或很有可能扩大农业面积在未来五年,这没有显著变化之间的跨区域或年长和年轻的受访者(图4,问题1)。20%的农民,没有打算增加耕地面积,8%的所有合适的自己的土地用于农业,所以他们没有选择扩大。

国际鸟盟的意见和态度为国际鸟盟管理

几乎所有的农民(97%)同意或强烈认为重要的是要有丰富的国际鸟盟房地产,和年长的农民对此更积极比年轻农民(图4,问题2;图5)。然而,目前只有~ 30%考虑国际鸟盟在管理他们的土地,这是不会受到接受财务激励的概念这些操作(图4,问题3,4)。同样,更比年轻农民强烈认为他们目前考虑了国际鸟盟(图4,图5 b)。“考虑到国际鸟盟”的定义是为了不限制农民的观点他们认为将是有益的涉禽,但是与农民讨论这个问题集中在操作期间如照顾特殊割草保护巢穴和小鸡,留下湿特性。

回答关于意愿参加不同的土地管理国际鸟盟的变化取决于该行为。超过50%表示,他们愿意为鸟类管理放牧在有利的水平(图4,问题5),约90%没有或不愿意吸收池的房地产(图4,问题10,11),和大约有60%愿意备用其土地上的鸟类的重要补丁(图4,问题13)。然而,延迟收割的人们或大多数农民耕地是一个行动不承担,不会考虑事业,即使财政激励(图4,问题7 - 9)。只有9农民认为这些行动可能,其中,只有3人愿意这样做(图4,问题7)。在西方农民更看好推迟收获(图4,图5 c),尽管大多数仍然强烈反对,这是可能的。

确定农民最有可能或不可能参与保护鸟类

问题在农民是否愿意管理他们的放牧和备用国际鸟盟的重要网站(图4,问题5、13)有一个范围的反应和提供了机会去探索农民是否具有类似的态度参与鸟保护共享人口特征。农民作为回应可能或很有可能同时考虑行为意愿被归类为农民(21)和农民不太可能或不太可能被归类为不愿(6农民,图6)。比较两组表明,他们的牲畜和年龄的比例没有显著差异,但他们在不同地区(表2),和一个更大比例的农民愿意在西方(45%)和韩国(36%)比在北方(18%)。

讨论

冰岛的大多数农民参加了调查计划扩大农业土地在未来五年,这可能会推动进一步增加对农业产品的需求(Barkarson et al . 2014年)。这意味着半自然的土地转化为农田可能会大大增加在不久的将来,可能严重和广泛影响国际重要的鸟类种群,目前在这些地区繁殖。这样的扩张可能会给类似的轨迹冰岛,许多其他国家,经历了大量的生物多样性下降由于农业集约化和扩张(2005年生态系统评估报告)。保持这些全球重要的人口在农业扩张,重要的是要知道保护行动农民可能愿意并且能够承担(年轻et al . 2005年)。确定其土地上的农民拥有丰富的国际鸟盟的态度是重要的第一步在这个过程中,因为农民价值可能更愿意合作者鸟类保护发展的管理行为。这一点尤其重要,因为治理土地管理目前在冰岛和社会经济系统不平衡,农民有完全控制的使用剩下的半自然的土地资源(奥斯特罗姆2009)。这些信息可以被用来改善治理或鼓励农民自治保护资源。

冰岛的农业为鸟类

农业土地丰富的鸟类种群通常是一个函数的农业操作的强度(Schifferli 1999年张伯伦等人。2000年,唐纳德等人。2001年,墨菲2003)。农业过程等的使用肥料、景观结构的变化,以及水位管理在低强度有时是有益的。Fertilizer-fueled增加植被的生长可能会提供更多的机会让小鸡和成人躲避捕食者,和高大的植被可以支持丰富的无脊椎动物的猎物资源(2010年Gunnarsson Johannesdottir et al . 2014年)。育种涉禽往往偏爱镶嵌景观(米尔et al . 2002年,Schekkerman et al . 2008年,Oosterveld et al . 2011年),这可以通过农业增强过程,特别是在早期阶段的农业扩张,例如,通过湿地排水创造干旱地区,可能适合筑巢,沟渠提供开放的水资源,人们提供丰富的和可访问的猎物资源。然而,增加农业强度通常导致快速景观同质化,结果所需的资源在适当的鳞片繁殖鸟类是不再可用。农业集约化的负面影响在国际鸟盟也描述(张伯伦等人。2000年,唐纳德等人。2001年,唐纳德·埃文斯2006 Perlut et al . 2006),但关键的风景开始变得不合适可能取决于所涉及的系统和物种。低地地区的养殖密度高涉禽冰岛(Johannesdottir et al . 2014年)农业是常见的可能表明,景观结构复杂性仍足以提供必要的资源。出于这个原因,这是可以理解的,冰岛的农民可能不会认为他们的农业实践是一个特定的威胁当地的生物多样性。不过,鉴于管理大部分低地地区的农民在冰岛,绝大多数的涉禽品种,几乎没有规定土地使用,他们的未来行动有可能大大影响涉禽种群。

农民的观点对鸟类和他们的保护

绝大多数的质疑农民认为拥有丰富的国际鸟盟的房地产很重要。这可能是有益的发展和定位成功的保护措施,因为农民的态度可能会加强他们的行为(Lynne et al . 1988年,傅高义1996)。在冰岛,大多数农场家族,就像所有农场的情况调查了在这项研究中,和许多农民都住在同一个农场一辈子。如此强烈的连接可以有利于保护土地,并且可以对人有积极的影响的关注自然(Mayer和弗朗茨2004)。虽然目前只有三分之一的农民说他们考虑涉禽在土地管理中,他们通常积极参与提出的四种不同的保护措施。约60%可能或很有可能愿意管理他们的放牧水平有利于涉禽如果他们提供适当的指导。农业的时机操作,如收获/割草,可以繁殖涉禽的关键,因为他们可以导致巢穴的破坏,小鸡,在繁殖季节和成人。例如,定时修剪的人们在荷兰的进步意味着现在的同时更频繁的涉禽嵌套和小鸡饲养,繁殖尝试失败导致,导致较低的招聘(Kleijn et al . 2010年)。因为短生长季和多变的天气条件在冰岛,特别是时期的相对缺乏干草加工所需的干燥天气,农民有一个短的时间窗口来割他们的田地。因此,一些农民(< 20%)认为他们灵活地改变他们的割草的时机,少数人认为它可能报道他们将不太可能去做。 A few farmers mentioned they might be willing to do this if they could be compensated with hay, but as the limitations on hay production (particularly the short growing season) are similar across Iceland, it is unlikely that the necessary excess hay production would be available. Delaying mowing is therefore a management action that is very unlikely to be achievable in Iceland at present.

高水位和池是非常重要为育种涉禽的无脊椎动物来源的猎物(et al。2005年,智能et al . 2006年)。因此,鼓励农民约90%的报道,他们已经在他们的财产和允许池保持完好无损,绝大多数愿意备用鸟类。维护池可能是最重要的一个管理行为,农民可以承担支持农田生物多样性(智能et al . 2006年,Eglington et al . 2008年)。这也是导致农民是否愿意让某些地区,如果他们被认为是重要的涉禽。大约65%的农民同意或强烈同意他们的耕作措施,例如,自然土地流转,可以适应国际鸟盟空闲区域,如果他们有适当的支持信息识别等领域。注重节约的潮湿的地区将是一个明显的第一步,鉴于水和湿地的重要性这些物种(Eglington et al . 2008年,Johannesdottir et al . 2014年)。

经济补偿

与预期,经济补偿的前景没有增加农民愿意参与的比例不同的保护行动。有趣的是,一些农民报告说,他们不太可能参与如果他们获得经济补偿,这可能反映出不熟悉这一概念是冰岛的农民。在欧盟的研究表明经济补偿加入农耕环境规划把部分耕地退还作是最常见的原因(威尔逊和哈特2000年),和冰岛的农民和获得国家补贴的行为做了他们的土地,例如,沟施工排水和植树造林。然而,没有保护措施的历史在冰岛的农业、农耕环境规划把部分耕地退还作的概念和补偿参与保护工作是冰岛农民小说,其中许多人过去从来没有考虑过保护财务激励管理的可能性。

保护的意义

保护行动在这些北部高纬度地区可能很快成为必要,考虑到即将增加农业生产活动的广度和强度。使用来自其他国家的经验是很重要的有效整合保护行为与土地利用和管理在养殖领域,并成功与农民合作,识别那些最有可能足够让长期可持续的行为被交付。虽然我们的问卷允许识别的农民都愿意或不愿意参与保护管理行动,没有明显的联系类型,任何人群或农场其他比北方的农民不愿意闲置土地或管理他们的放牧在良好水平。然而,这种差异可能是由于这一事实在中央河谷北部地区,几乎所有的地区适合农业已经被使用,所以北方的农民有更灵活的管理。缺乏人口差异两组愿意和不愿意的农民表明愿意参与个体属性,我们需要识别等研究参与者。老农民经常做的报告,他们发现有丰富的鸟类很重要,但没有证据表明他们更可能比年轻的农民参与保护管理。关键步骤在发展中保护冰岛农田管理可能会提高意识的问题,为农民提供足够的时间来处理可用的信息,从而决定是否他们想参与。本研究将有希望提供一个平台来开发保护行动全球重要育种涉禽种群在冰岛和潜在的其他靠近北极的环境。规划和土地管理规定在这些地区很罕见,但在土地使用可能快速变化,考虑到不断变化的气候条件和潜在的全球贸易农产品。然而,签署国际协议保护鸟类和湿地(湿地公约,伯尔尼公约和African-Eurasian Waterbird协议),冰岛政府需要采取行动来保护国际重要的鸟类种群繁殖。 Understanding what farmers believe is possible and would be willing to do, given their production aims, could help facilitate a more coordinated and collaborative approach to achieving these aims.

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