洞察力

农业生产症候群:社会-生态制度变迁展望

• 摘要
• 简介
  • 综合征的动态背景:咖啡生产案例
  • 思考动态:一个简单的模型
  • 一种通过种群动态和生态位构建的方法
• 讨论
• 对本文的回应
• 致谢
• 文献引用

介绍

自从几千年前农业发明以来，农业的转变就一直是一个持续的过程，经历了多次。与其他技术问题一样，这种转变有时来得慢，有时来得快，有时简单而明显，有时复杂而模糊。至少可以说，一份详细的账目，无论是历史上的，还是局限于当代的运作，都是具有挑战性的。然而，有明显的模式和节奏是可以辨别的，舌头 duree，可以说，在其中可以认识到一种社会-技术稳态(Braudel 1984, Wallerstein 2001)。这种准均衡经常被戏剧性的变化和话语的破裂所打断，这样系统开始以一种完全不同的方式运行，接近另一种准均衡。这一历史框架无意中在当代生态学中占据了一席之地(Beddoe et al. 2009)，在当代生态学中，人们对政权变化的问题很感兴趣，有充分记录的生态系统的趋势可能看起来相当稳定和内稳态，但突然戏剧性地转变为完全不同的状态，然后开始看起来相当稳定和内稳态(Scheffer 2009)。当然，我们称之为农业的社会生态系统也不可能是例外。

利奥波德的经典文章(1949)有时被认为是对农业本身摧毁自然世界的哀叹。然而，即使是随意阅读，也会发现他关心的是农业的种类，而不是它的存在。他关心的是如何妥善地保护这片土地，而不是像自然资源保护主义者有时暗示的那样，消除所有人类在土地上的活动。的确，他很欣赏传统农民对土地的理解和爱护，也为新一波的“现代化”浪潮让他所在的索克县变成了一个沙县而感到惋惜。今天的利奥波德会很快注意到导致破坏性农业的一系列农业活动代表了一种综合症，当然他也会注意到另一组活动可能会导致我们今天所说的可持续系统，一种替代综合症。

在某种意义上，这些过去存在的各种生产综合症(Andow和Hidaka 1989)是技术复杂的现代世界所提供的技术包的先驱。巴厘岛的水稻生产与安第斯山脉的马铃薯种植有着显著不同的特点;从社会经济组织到病虫害和土壤管理的整体组合构成了不同的综合征。从历史上看，地球表面的任何一个地方都不时经历剧烈的政权变化，从一个伪均衡走向另一个，从一种综合症走向另一种。

在特定的历史时期，经常会出现替代综合征共存的情况，或以中立或共生的方式并存(例如，鱼类养殖与水稻生产相结合)，或以公开冲突(许多边境地区的农民与牧场主)。即使可以识别出不同的症状，它们之间也不可避免地存在一些共性，甚至可能是介于两者之间的特定生产单位的例子。此外，使用折衷变量的替代分析模式经常掩盖潜在的模式，而在替代综合征确实存在的情况下，它们的真实性可能会被这种方法上的变幻莫测所掩盖。

可以说，有历史上的例子和明显的对综合征变化的未来预期。首先，人们期望特定系统的独立进化将继续进行，其次，人们期望不同的综合征可能有助于最终出现一种混合型。然而，第三，也是最重要的，从一种综合症跳到另一种综合症可能会发生，而且确实可能发生得相当迅速和出乎意料。用当代生态学的术语来说，我们可能认为“政权转移”发生在达到“临界点”的时候。

目前的世界农业形势非常多样化，从亚马逊的华欧拉尼人从他们祖先种植的树木上收获果实(Rival 2002)到奇基塔®公司命令美国政府代表其在世界贸易组织进行谈判(Myers 2004, Witter 2004)。然而，人们可以识别或强加两种症状，它们在复杂的竞争环境中代表着极端。一方面，从19世纪开始，农业有一种趋势，变得更技术化、更机械化、更化学化、更企业化，自第二次世界大战以来急剧加速(Robinson和Sutherland 2002)。这种伴随着工业革命而诞生的趋势被称为“传统的”，尽管更好的描述应该是“工业的”。

当工业化农业开始占主导地位时，另一种选择正在酝酿。满怀殖民主义的傲慢，维多利亚女王派艾伯特·霍华德爵士前往印度，试图帮助印度人学习现代农业方法。事实证明，阿尔伯特爵士并非如此naïve。他没有宣扬新型科学农业的家长式信息，而是专注于观察和向当地农民学习。根据他自己的证词:

到1910年，我已经学会了如何种植健康的作物，几乎没有疾病，没有任何帮助……所有的……现代实验站的昂贵设备。霍华德(1940)

我们可以提出，这一事件代表了分支的分叉点，在这个分叉点上，二战后农业活动的两个主要综合征开始了它们相对独立的进化轨迹。一方面，传统的做事方式与仔细观察和农民与农民之间的互动相结合，形成了一条进化路线，从而形成了一种利用生态原则作为刺激和限制的农业，以增加和稳定产量。另一方面，我们看到现代化的意识形态，由社会经济结构推动，这种结构要求投资回报，而不是直接与生产相关的目标。结果是世界上大多数农民采取一种方式(“生态”方式)，而世界上大多数农田却采取另一种方式(“工业”方式)。可以肯定的是，人们可以在为当地农贸市场提供新鲜水果和蔬菜的当地有机农场和大型企业的玉米景观之间认出一个连续体，玉米被杀虫剂耙干净，用合成肥料喂养，并填满区域出口粮仓。然而，对地球上的点进行随机抽样，肯定会显示大量的点会落在极端之一附近，给我们呈现一个双峰情况。我们认为，这种双峰分布代表了生产的两种“综合症”(Andow和Hidaka 1989, Vandermeer 1990, 1997)。

在当前的全球政治气候下，很难在不注入规范内容的情况下对这些综合症进行讨论。我们承认，我们在规范上偏向于一种综合症，即偏向于尽量少使用外来投入、尽可能多地供应当地市场的小规模农业。然而，我们在这里的目的并不是要争论这种规范性立场的优点。相反，我们主张对社会-生态力量进行系统的研究，这在确定农业变化的现存动力方面可能很重要。在这里，我们提出了一个定性的框架，我们认为在这个框架上，农业生态系统社会生态动力学的系统研究可能会进一步发展。我们的框架是生产综合征的动态，特别关注综合征可能转换的方式。

最近Scheffer(2009)设计了一个综合，为我们的框架提供了一个一般的定性背景。在一种极端情况下，如果农业转型与社会-生态决定条件有关，以近似线性的方式发生，那么条件的大(或小)变化将意味着系统状态的大(或小)变化(图1a)。在这样的线性过程中，综合症的存在肯定是值得怀疑的。然而，实际系统似乎更有可能表现出非线性响应，这样，条件的一个小变化很可能导致系统状态的大变化。这样的非线性响应表明存在不同的综合征(图1b中的上、下高原)。

综合征的动态背景:咖啡生产案例

咖啡农业生态系统就是一个很好的例子。咖啡通常是通过一系列的生产技术来生产的，从乡村咖啡，其中自然森林的下层植被被咖啡灌木取代，通过各种形式的遮荫覆盖，到所谓的太阳咖啡，这是指咖啡单一栽培，没有遮荫树木或其他植物物种(图2;Moguel和Toledo 1999)。然而，研究世界上咖啡的实际生产方式表明了两种模式。在巴西这个世界上最大的咖啡生产国，阳光咖啡多年来一直是主流，实际上，所有咖啡都是阳光咖啡产自巴西的是太阳咖啡。这意味着世界上最常见的咖啡生产系统是太阳咖啡。再加上巴西在越南和印度尼西亚的咖啡新扩张，其中大部分是太阳咖啡，这张照片显示了世界上绝大多数咖啡是在太阳系统下生产的。相比之下，传统的咖啡生产方式在拉丁美洲、印度南部和东非的许多地区仍然存在。例如，在中美洲和墨西哥，咖啡农场往往是有阴影的，在一些地区很难找到没有阴影的咖啡(例如，墨西哥西南部)，而在其他地区，咖啡农场明显分为有阴影和无阴影(例如，波多黎各或哥伦比亚)。可以肯定的是，有可能找到可以找到一系列生产技术的地区(例如，萨尔瓦多的农场有很大的阴影，轻微的阴影，非常轻微的阴影，和充分的阳光)，但在大多数情况下，当阴影咖啡已经成为传统时，人们会发现阴影或阳光，很少会被归为中间。在所有的系统中都使用多种咖啡品种。尽管更现代的品种往往在太阳系统中使用更多，但当代各种农场都使用许多品种，有时包括合并Coffea canephora在主导的Coffea阿拉比卡．尽管有这些复杂的情况，世界咖啡农业生态系统的分布似乎是阳光咖啡和阴影咖啡的双峰分布，目前的情况压倒性地偏向于阳光咖啡。对咖啡农业生态系统的历史转变的研究为导致这种双态情况的动态过程提供了线索。

在参观巴西米纳斯吉拉斯州的咖啡农场时，我们遇到了一位农民，他被说服要给他的阳光咖啡农场增加阴影。根据一些可能被称为有问题的建议，他开始种植一些快速生长的物种，而不一定是其他地区与咖啡有关的树木。咖啡树，也许是因为它们长期暴露在充足的阳光下，在接下来的两年里产量急剧下降。这个问题，再加上他遇到的其他一些问题，使这位制作人确信他需要回到他以前熟悉的安全模式——全太阳咖啡系统。其他将阳光咖啡转换为阴影咖啡系统的尝试有时也遇到了同样的问题(与哥斯达黎加生产者的个人对话)。因此，如果一个人目前在全日照系统下生产咖啡，那么转移到荫蔽系统并不容易，而且尝试这样做很可能会遇到与缺乏荫蔽管理知识、适合与咖啡间作的树种以及各种其他技术和社会经济问题相关的障碍。如果这些障碍不能迅速克服，农民就会觉得有必要回到太阳系，就像我们在巴西遇到的那位农民一样。换句话说，图1b所示的低平台(以低平台来代表太阳咖啡系统)是一种稳定的情况，偏离它的偏差通过回归来抵消。

考虑另一个极端。对于制作人来说，尝试将阴凉农场搬到阳光农场的经验同样令人生畏。例如，在墨西哥南部的一个案例中，一位农民对提高他农场的生产力感兴趣开始移除阴影，但很快发现由于杂草过度生长，产量急剧下降。在花了大量的钱雇人来修剪树荫之后，他已经没有多少钱来支付除草的人工成本了，所以他不得不转向使用除草剂，这是一个巨大的风险，因为农场是有机认证的，如果他被发现使用这种非有机技术，他所指望的有机产品的溢价就会损失掉。尽管有风险，但他觉得他需要控制杂草，但他负担不起人工成本，所以他决定使用除草剂，也许他认为这只是一个一次性的临时活动。但后来他发现他买不起想要的产品，被迫购买价格较低的产品，结果证明效果不佳，最终他面临着产量的大幅下降。显然，这一系列事件将说服许多生产商回到阴影系统。遮荫系统功能的许多其他方面，从从豆科遮荫树提供氮(Glover和Beer 1986)，到从系统中嵌入的生物多样性自主控制害虫(Vandermeer et al. 2010)，都将随着人们逐渐远离遮荫而慢慢丧失。很多时候，这将向农民建议，回到阴影系统是最好的策略。换句话说，图1b所示的上平台也是一种稳定的情况，偏离它的偏差可以通过回归来抵消。

我们相信，这种咖啡生产的例子在其他农业生态系统中也在重复。也许有多种症状，或者如果我们把它们想象成多种症状，也许会有助于理解，但作为一个起点，构建双重分类是有用的，不仅对咖啡农业生态系统，而且对一般的农业生态系统。这样的分类已经存在于许多不同派别的分析师的脑海中。关于哪种综合征最好的规范性判断存在很大分歧，但似乎一致认为两种综合征确实共存，特别是在第二次世界大战(二战)之后。一方面是小规模农业，通常与某种家庭或大家庭结构有关。有些人认为它效率低下、不合时宜，而另一些人则认为它具有生产力和生态可持续性。根据实际计算，它在单位面积的基础上更具生产力(Carter 1984, Cornia 1985, Binswanger等人1995,Heltberg 1998)，而且往往比其替代方案更节能(Pimentel等人1983,2005)，但是，按照现代经济标准，它的劳动效率往往远远低于它，利润也更低(Sen 1962, Hanson等人1997)。另一方面，工业化农业自维多利亚时代以来经历了各种阶段(Holt-Giménez和Shattuck 2011)，但在二战后的意识形态改革之后呈现出目前的形式(Russell 2001)。一些人认为农业是高效和现代的(Avery 2000年)，另一些人认为农业是浪费的和生态上不可持续的(国际农业知识评估、科学和技术促进发展2009年)。我们的分析并没有试图证明这两种症状的存在; we take that as evident from simple observation and universally accepted opinion. Our argument is that these two syndromes represent dynamically stable alternatives. Our intent is to formulate a generalized framework that can help in the pursuit of understanding how those dynamics operate at the present moment.

思考动态:一个简单的模型

在大多数学术研究中，标准的做法是先用一个简单的框架来概括问题的本质。这就是我们要做的。然而，在目前情况下，我们坚持认为，在其最根本的核心，农业生态系统转型的动力包括社会经济力量和生态力量。因此，最基本的框架必然比它在经济学或生态学中的同类要少一些基本，因为它必须包括两种力量。

尽管我们知道许多农民(例如全球南方的土著人民)与市场没有直接联系，但我们的分析适用于以某种方式与当地或全球市场有联系的农民。在经济方面，我们假设一个标准框架，即商品的数量间接决定了该商品的价格，并且该商品的生产者将生产更多的商品，以回应消费者愿意支付更多(参见任何基本微观经济学文本，例如，Mankiw 2011)。由于我们讨论的是农业，这个标准框架在非连续时间中发挥作用;农民在不同的时间点种植和收获，收获必然发生在种植后的一段时间。因此，我们提出了非常简化的模型框架，

(1）

P_tt时刻A商品的价格是多少_t是t时刻提供给市场的商品数量，f是将A转换为P的规则，g是将P转换为A的规则。注意，函数f和g不一定是线性的，而且，我们认为，一般不会是线性的。t+2时刻产生的量很容易通过组合这两个函数来计算，得到(Vandermeer 1997):

（2）

在生态学方面，最近的文献承认有各种各样的形式，其中大多数彼此非常相似，我们可以说它们实际上是相同的。通常说生态系统工程师，其中一些环境是由生物构建的，工程师(Cuddington et al. 2007)。最近的文献终于承认了Lewontin的坚持，即生物与生态位之间是辩证相关的(Lewontin 1991)，生态位构建现象成为一种生态和进化的力量(Odling-Smee et al. 2003, Vandermeer 2008, 2009)。另一方面，更传统的竞争理论认为，一些生物对环境的变化产生影响，而它们和其他生物必须对此作出反应。从农业生产的角度来看，所有这些观点的意思是，某种特定商品的产量是其生产环境的函数，但产量反过来又会影响这些生态环境。在离散时间下，它可以被框定为:

（3）

一个_t与方程2 E_t表示t时刻的生态条件，h是将E转化为A的规则，m是将A转化为E的规则。

（4）

有人可能认为，方程2是人们可以想象的农业社会经济系统的最简单形式。毫无疑问，它太简单了，无法以任何精确的方式描述该系统是关于什么的，但它的一般形式为我们提供了一个潜在的“无摩擦”框架，在此基础上构建更现实和更精确的框架。但除了提供这种无摩擦的框架之外，它还为我们提供了一定程度的理解，让我们了解在农业的社会经济世界中可能会发生什么。微观经济学的基本供给和需求框架包含这一基本思想，当然是企业理论的一个有用的起点(Mankiw 2011)。同样，方程4肯定不是生态工程或生态位构建或任何其他方式的现实或精确的代表，在这种情况下，环境被生物(在这种情况下是作物和牲畜)改造，进而改变。但它也为我们提供了一个潜在的概念框架，将生态力量与农业生产联系起来。我们补充说，在最一般的形式下，模型的表示遵循了规定模型的传统，该模型具有给定的潜在数学约束的普遍适用性。对特定条件的进一步规定是完全没有必要的，因为任何满足这里所介绍的模型的特定假设的现实条件，加上后面文本中描述的附加约束，都会得到相同的结果。因此，例如，我们假设函数是连续的和可微的，并且我们加上至少其中一个(哪个无关紧要)是非线性的，否则结果是平凡的线性。

然而，在目前的工作中，我们的目标是保持公式(如方程2和4)通常假定的简单性和泛化程度，但纳入基本的现实主义，即农业生态系统动态确实总是包括生态和社会经济力量。因此，我们不仅接受2和4所规定的方法的效用，我们坚持最小模型必须包括它们。我们的最小模型，是方程2和方程4的组合。结合2和4 (Vandermeer 1997)，我们得到:

（5）

通过检验，只要函数(h, m, g，或f)中至少有一个是非线性的，广义函数Q将是非线性的。此外，如果这些函数中的两个或多个是非线性的，则出现替代非零解的前景，也就是说替代综合征。

作为一个简化的初始模型，方程5有助于探索“条件”决定“系统状态”的方式(图1)。在图3中，我们说明了方程5如何规定反过来决定系统状态的条件的泛化。这里我们看到了一个基本的简单思想，即动态规则的平稳变化将导致系统从一个状态到另一个状态的相对平稳过渡。线性方法只能从条件的大变化中获得状态的大变化，这一基本思想在这个框架中得到了清楚的反映，尽管在图3中没有具体体现。然而，其他更复杂的后果也会从这个简单的模型中很自然地出现，如替代综合征和迟滞。

Vandermeer(1997)相当详细地探讨了非线性Q的各种动态后果。这里我只想说备选均衡很容易出现。例如，当个人层面的经济计划导致生产过剩和价格崩溃，同时生产过剩带来的生态压力导致环境退化时，就会发生这种情况;两种可供选择的状态是伴随环境退化的长期低价和伴随良性环境影响的稳定高价(Vandermeer 1997年对此作了更全面的解释)。如果非线性变强，滞回现象也是一个常见的特征，如图4所示。后一种结构表明，在相同条件下，不能简单地通过期望系统恢复来逆转以前的变化模式。此外，通过检查可以明显地发现，改变函数的非线性性质很容易产生复杂的混沌行为，这就建立了戏剧性的区域转移的可能性，无论是通过参数的微小变化，如图5a所示，还是简单地从混沌吸引子的边界与分离矩阵相交 (所谓的盆地边界碰撞:Vandermeer and Yodzis 1999)，如图5b所示。

将这些动态规则视为生产的“条件”，我们可以将上述观察结合到图6所示的广义框架中。在这里，我们看到低非线性(见图1b)预期的平稳变化变成了滞回模式(图4和图5)。从非滞回模式切换到滞回模式，如图6所示，有时被称为余维2分岔，或“折叠突变”，并将平稳综合征变化与突变切换或盆地边界碰撞的可能性分开，如图6所示。与页面朝向平行的切片可以再现上述各种情况(即，当Q的非线性度在余维2分岔之前出现图1b，当Q的非线性度在余维2分岔之后出现图4或图5)。

这个模型的一般结果是，制度变化或综合症的转移，自然而容易地从关于价格和生产之间关系的最简单假设中产生。我们还注意到，生产综合征和它们之间的转换的一般思想可能更普遍，而不仅仅局限于这个经济/生态模型，正如我们在下一节中用一个独特的框架来说明的那样。

一种通过种群动态和生态位构建的方法

生态位构建的思想在概念上与生态工程的思想非常相似，在进化生物学中已经产生了影响。它对生态思维的影响则不那么明显(Vandermeer 2008)。解释这一想法的生态形式的经典比喻是海狸和海狸池塘。海狸的生态位是海狸池，但海狸通过筑坝来建造海狸池。因此，生物与其生态位之间存在着辩证关系。

这一概念框架在农业变化框架中特别有用(Perfecto和Vandermeer 2010, Vandermeer 2009)。一种特定的农业技术规定了两个人口参数:必要人口和可持续人口。这个比喻最适用于非工业类型的技术，如梯田或非正式灌溉，尽管我们认为它大致适用于所有的农业转型。首先需要一定数量的人来建造梯田，然后再来维护它们。梯田代表了农业技术的一个阶段，一种综合症。但很明显，有了梯田，就能比建梯田之前容纳更多的人。

必要人口是指维持农业技术所需的人口数量可持续人口是指农业技术生产所能维持的人口数量。如果人口中的实际人数少于必要人数，就会出现劳动力短缺。如果实际人口数量大于可持续人口数量，就会出现粮食短缺。因此存在一个动力系统。当粮食短缺时，人们倾向于增加生产，这意味着技术水平的提高，这意味着必需的人口将被迫增加。基本规则可以用两个状态变量明确地表述，N是人口规模，E是所采用的技术(广义上讲是环境)。总体有两个子类，必要总体N_E可持续人口N_年代，两者都必然随着技术的发展而增加(但不一定是单调的)。因此，我们可以这样写:

(6）

这有效地规定了一个动态模型(例如，一组微分方程)的平衡状态。每个方程都代表了系统的平衡状态作为技术(E)的函数。因此，它们可以被认为是动态模型的等斜线:

(7）

请注意，等斜线指的是所讨论的变量没有变化的点的集合，通常在动态模型中通过将导数设为零并对相关变量进行代数求解来找到。

函数f和g通常(但不总是)是e的递增函数。系统的定性动力学在相空间中如图7所示。如果函数f和g是简单线性函数，它们相交的方式表明系统是否会形成稳定的状态;图7a中的特定示例是稳定的。不难想象其中涉及到各种非线性，在这种情况下，备选均衡是不同的可能性。在图7b中，我们说明了可持续人口对生产条件(“环境”)的非线性响应中出现两个备选均衡的情况。两个稳定点被一个不稳定点(鞍点)隔开，鞍点将整个空间划分为两个吸引盆地，由每个轴上的虚线表示。该模型的细节可以在其他地方找到(Vandermeer 2008, 2009)。这里只需指出，根据函数f和g的确切形状，人们可以产生这样一种情况，即人口在技术增长趋势和人口增长趋势之间保持平衡，当偏离这种平衡时，往往会回到它;然而，由于独特的生态和社会基础条件，这种平衡本身是不稳定的，导致要么是人口失控增长，要么是技术衰退。

对于目前的工作，特别令人感兴趣的是放松单调性假设的情况。例如，它可能是生产条件(环境)的增加达到一个点，进一步增加产生可持续人口的下降，如图8a所示(双箭头表示“中间不利技术”区域)。然而，也可能是社会习俗或经济变迁决定了这些条件的进一步增加会持续(即函数g(E)是非单调的)，在生产条件进一步增加的短范围内。例如，如果人们相信，随着生产条件的增加，在一段时间内，农业生产的情况会变得更糟，但未来的前景表明，农业生产最终会大幅增加;人们相信现在的牺牲会得到未来的回报，并推动进一步的技术进步。图8a中的红色曲线说明了这种情况。从该图中可以看出，如果在特定的人口密度下，条件是1号点是情况，则会达到上平衡。然而，如果点2是现实，则在相同的人口密度下，将达到较低的平衡。使用人口密度作为“条件”，我们可以在图8b中看到这个框架如何在条件和综合征之间产生相同的非单调关系(回想一下图4)。

因此，我们再次看到，政权变化或综合征变化的可能性自然而容易地产生于最简单的假设。

讨论

我们提出，农业生产综合征变化的条件可以被认为是一个复杂的社会-生态系统，它产生自己的动态。我们提出了一种非常简化的建模方法，它结合了生态和社会经济力量，不是试图以精确的方式描述发生了什么，而是建议动态期望的广泛特征，这些动态期望可能来自社会-生态公式的非线性性质。事实上，我们所设想的“条件”最终包括管理策略、土地所有权、经济结构、政治结构、气候、土壤肥力、系统中的天敌和害虫、菌支真菌的数量，以及许多其他复杂和相互渗透的因素。我们的简单模型旨在建议从变化的综合征所涉及的复杂条件中应该预期的最低复杂性水平。

虽然我们的框架的意义是为了适用于当代或最近的农业综合征，但在其阐述中没有任何内容立即排除其适用于更偏远的情况。例如，从狩猎和采集到农业的转变可能涉及生态和社会经济因素的相互作用。更好的放射性碳年代测定和古气候解释表明，纳图夫人从猎人和采集者突然转变为农学家是这种相互作用的结果(Weiss和Bradley 2001)。纳图夫人在黎凡特和美索不达米亚北部开发的开阔的橡树林地和野生谷物随着12900年前新仙女木期的开始而发生了巨大而突然的变化(Moore和Hillman 1992)。较冷和干燥的气候条件可能影响了野生谷物的生产，以至于仅靠采集不足以为纳图夫人提供食物，迫使他们将定居点搬迁到可能种植谷物的地区(Hole 1998, Bar-Yosef 2000)。固定地点和农业也需要巨大的社会经济变化，包括劳动分工和工作时间表的季节性变化。此外，为了从事农业生产，他们需要足够多的人口来种植和维护田地(即必要的人口)。但是，由于耕作而产生的更稳定的食物供应导致了更高的生育率(因此有更高的可持续人口)，从而导致了人口增长(Bentley 1996)。这种生态和社会经济因素的相互作用为生产综合症的巨大变化创造了条件，这是随之而来的社会进化的关键(Weiss和Bradley 2001)。

在更现代的时代，我们有一些例子，当地人口的减少导致了综合征的明显转变。例如，橡树和松露系统(Pierre 2009)是一种通过放牧和火灾管理维持了几代人的综合征。然后，从20页开始^th世纪以来，由于第一次世界大战的军事需要，当地人口的外迁造成了可用劳动力的危机，这意味着维持大草原所必需的人口密度下降到了一个临界点以下，橡树大草原让位于次级演替，这个高产系统迅速消失。此外，它的恢复似乎符合滞后的经典概念。最近在墨西哥的拉斯拉古纳斯山谷(Garcia Barrios和Garcia Barrios, 1990年)也报道了类似的情况，由于其他地方的就业机会引起的突然迁移，基于梯田和其他复杂传统方法的农业生态系统被有效地破坏了(一个重大而迅速的综合征转变)。缺乏劳动力来维护梯田，加上该地区陡峭的斜坡和脆弱的土壤，导致高度复杂的传统生产系统崩溃。

在越来越多关于生态学中政权更迭的文献中(例如，Scheffer et al. 2009)，一个共同的主题是寻找即将到来的政权更迭的指标。从改变空间格局到“临界减速”，各种各样的建议已经出现。虽然本通讯无意促成这一论述，但值得注意的是，当应用于农业生态系统时，这种搜索在寻找可持续性指数方面有先例(Astier et al. 2009)。根据经验，有各种各样的测量策略，声称是可持续性正在实现过程中的指标。如果像我们所建议的那样，可持续性这个名字代表了农业生态系统的一种综合症，那么这些先前的研究可能代表了这种综合症即将到来的早期预警信号。当然，否定这些指标可能表明正在进行一场反向的政权更迭。

农业历史上充满了生产综合症突然或相对快速变化的例子。在许多情况下，这些系统看起来是稳定的系统，直到发生了一些事情，产生了一个临界点，导致了另一种稳定状态。这种推动力有时来自生态条件的变化，有时来自社会经济的变化，有时来自两者之间的相互作用。然而，不管什么因素产生了临界点，理解生产综合症的变化过程需要将生态和社会经济因素结合起来。在这里，我们使用最小的动态生态和社会经济生产规则开发了一个广义模型，并发现只要放松线性假设，就很容易产生具有政权变化潜力的替代综合征。这些结果至少在定性上与生产综合征变化的历史观察相一致，并提出了一种设想未来可能变化的方法。

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