加纳国内大规模土地获取对生物多样性的影响机制：基于多源数据与中介效应的实证研究

本文通过结合两轮面板调查数据与遥感指标（NDVI和GNDVI），采用相关随机效应模型和中介分析，系统研究了加纳国内大规模土地获取（LSLADE）及其土地准备方式（拖拉机、推土机和农用化学品投资）对物种丰富度、均匀度、多样性及植被健康的生态影响。结果表明，LSLADE集中度显著降低生物多样性，其中机械土地清理、未开垦土地扩张和农用化学品使用是主要中介路径。异质性分析揭示，私人和政府支持的LSLADE与生物多样性下降相关，而社区主导的LSLADE呈现中性或积极效应，凸显治理结构的关键作用。研究为撒哈拉以南非洲地区土地投资的生态可持续性规划提供了新证据。

　　

引言背景

生物多样性在维持支持粮食安全的生态系统服务中扮演关键角色，例如提高土壤肥力、害虫管理和授粉。尽管全球公认生物多样性是可持续发展的基本要素，但大规模土地获取（LSLAs）作为现代农业发展的突出方面，往往优先考虑即时农业利益而非生态完整性保护。在发展中国家，LSLAs被赞扬其提升农业生产力、创造就业和促进经济进步的潜力，但也因污染、水资源短缺、动物损失、森林砍伐以及环境和生物多样性风险而受到关注。然而，以往研究多关注跨国公司的LSLAs（通常涉及1000公顷以上土地），而对国内实体的大规模土地获取（LSLADE，通常指当地社区或政府公民获取5-100公顷土地）的影响缺乏实证检验。特别是在非洲，此类获取面积广阔（如加纳112万公顷），可能对生物多样性产生潜在影响，但相关研究尚属空白。

LSLADE的类型与异质性

LSLADE包括私人国内投资者（使用自有或借贷资本收购和经营农场的个人、家庭或当地注册农业企业）、社区/传统权威（由酋长、家族首领或社区信托机构获取或重新分配土地用于农业，通常与私人行为者合作）以及政府支持项目（由国家主导或支持的农业计划，由公共机构直接运营）。这些类别在目标、资源获取、运营模式和管理规范上可能存在差异，从而影响生物多样性。例如，政府支持项目可能享有补贴机械和农用化学品的特权，加速土地清理；而某些社区获取可能保留植被斑块用于文化或生态目的。私人个体投资者通常以利润驱动，投资周期短，可能优先采用推土机或重型犁耕快速清理土地，或依赖密集型农用化学品使用。然而，现有文献将LSLADE视为同质类别，忽视了所有权和治理结构异质性对生态结果的影响。此外，以往研究未能识别LSLADE影响生物多样性的具体路径，如机械土地清理、未开垦土地扩张和农用化学品使用等中介机制。

研究目标与创新

本研究以加纳为案例，填补以下研究空白：首先，结合加纳生活水平调查（GLSS）数据、空间数据和来自10个LSLADE暴露地区的398户家庭的两轮面板数据，评估LSLADE对小农生物多样性（物种丰富度、均匀度、多样性）和空间指标（NDVI和GNDVI）的影响。其次，考察不同行为者类型或投资的异质性如何影响小农物种丰富度、均匀度、多样性、NDVI和GNDVI。最后，测试LSLADE影响生物多样性的机制，聚焦生态路径（机械土地清理）、社会经济路径（使用未开垦土地）和技术溢出（犁耕/推土）作为中介变量。通过面板数据估计技术和工具变量方法控制潜在内生性、未观察异质性和误报问题。

研究方法与数据

研究区域位于加纳北部（北部、东北和萨凡纳地区），土地面积约70,384平方公里，人口密度较低（18.8–87.1人/平方公里），土地价格相对便宜，适合机械化商业农业，但土地由传统和现代治理系统管理，存在治理缺口。数据来源包括2019年和2023年两轮对400户家庭的追踪调查（有效再访率99.5%），结合GLSS第七轮数据和地理空间指标（如GRUMP人口密度、WorldClim气候数据、SRTM高程和Landsat植被指数）。生物多样性指标包括物种丰富度（物种数量）、均匀度（个体分布）、多样性（Shannon-Weiner指数）以及NDVI和GNDVI（反映植被健康）。LSLADE变量包括社区级LSLADE集中度、私人/社区/政府支持LSLADE浓度、对拖拉机、推土机和农用化学品的投资，以及小农从LSLADE租用/购买这些方法的决策。估计策略采用固定效应（FE）、随机效应（RE）和Mundlak调整RE模型，针对小农决策使用控制函数方法（CFA）和误报稳健局部平均处理效应（MR-LATE）控制内生性，并通过因果中介分析分解直接和间接效应。

主要研究发现

描述性统计显示，2019年至2023年间，小农物种丰富度（从2.07降至1.90）、均匀度（0.36至0.34）和多样性（0.31至0.25）均呈下降趋势，NDVI（0.18至0.14）和GNDVI（0.29至0.16）也指示植被健康恶化。LSLADE集中度从0.26增至0.35，私人LSLADE浓度增长最快（0.11至0.19）。回归分析表明，LSLADE集中度对生物多样性有显著负向弹性：物种均匀度下降0.14%，多样性下降0.12%，NDVI下降0.24%，GNDVI下降0.55%。异质性分析显示，私人LSLADE浓度导致物种丰富度下降0.01%、均匀度下降0.07%、GNDVI下降0.04%；政府支持LSLADE降低多样性0.04%、NDVI 0.11%、GNDVI 0.09%；而社区LSLADE浓度与生物多样性指标呈正相关（如丰富度增加0.03%）。

路径分析中，LSLADE对拖拉机的投资每增加1%，物种丰富度下降0.03%、均匀度下降0.08%、多样性下降0.31%，NDVI和GNDVI分别下降0.45%和0.35%；推土机投资导致类似负效应；农用化学品投资显著降低植被绿度（GNDVI下降0.35%）。小农租用拖拉机、推土机或购买LSLADE农用化学品也带来生物多样性损失，平均部分效应（APEs）均为负值，且MR-LATE估计结果稳健。中介分析揭示，生物多样性损失主要通过机械土地清理（如拖拉机-推土/犁耕路径对丰富度的自然间接效应NIE为-0.15）、未开垦土地扩张和农用化学品使用等中介路径实现，总效应（TE）显著为负。

讨论与政策启示

结果与全球LSLA文献一致，表明LSLADE通过单一种植和机械化土地准备导致栖息地丧失和农业生物多样性减少。异质性效应强调治理结构的关键作用：社区LSLADE因传统生态实践可能缓和负面影响，而私人和政府项目则强化生态退化。中介路径证实技术溢出（如小农采用LSLADE方法）是生物多样性下降的重要机制。政策上，需将生物多样性保护纳入LSLADE规划，包括限制推土机清理、推广生态农业实践，并针对不同行为者类型设计差异化治理机制。加强社区土地治理、实施环境影响评估和生态监测，可平衡农业生产与生态可持续性。研究局限性包括样本仅覆盖加纳北部旱作农业区，结论推广至森林地带需谨慎；遥感数据可能受云污染；估计模型依赖强假设。未来研究应扩展至不同生态区，以全面理解LSLADE与生物多样性的关系。