《Agriculture》:Development of Agriculture in Mountain Areas in Europe: Organisational and Economic Versus Environmental Aspects
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本文深入剖析了2000–2022年间欧洲山区农业土地利用变化的方向与强度,并基于欧盟农场会计数据网络(FADN-FSDN)评估了其组织经济特征。研究以波兰为例,重点探讨了山区农场实施共同农业政策(CAP)2023–2027环境干预措施(如生态计划、有机农业、农业环境气候措施)的倾向性。结果表明,欧洲山区农业变化趋势存在显著区域异质性,其经济可行性高度依赖CAP支持。文章强调,未来CAP需更具针对性、长期性和补偿性,通过公平的补偿支付(LFA/ANCs)等机制,以补偿不利的自然条件,支持山区农业的多功能角色,这对保护生物多样性、促进可持续土地利用及维持乡村山区景观的社会环境功能至关重要。
欧洲山区农业的发展、挑战与政策启示
引言:全球风险背景下的山区农业重要性
根据《2025年全球风险报告》,自然资源持续退化是当今世界面临的最重大威胁之一。土壤作为关键自然资源,其健康状况在保护生物多样性、应对气候变化和确保粮食安全方面扮演着至关重要的角色。然而,在欧盟,约60–70%的土壤因不可持续的土地利用而处于不令人满意的状态。农业对此状况有重大影响,管理不善会导致自然条件优越的农地过度开发,而农业价值较低的土地则被弃耕。在欧洲,山区覆盖了总面积的36%,包含了欧盟18%的农场和15%的农业劳动力,拥有43%的Natura 2000保护区和三分之一的欧盟注册地理标志产品。然而,这些地区的农业生产力比欧洲其他地区低约40%,面临着严峻挑战。
研究方法:多源数据与混合分析框架
该研究采用顺序混合方法设计,结合了定性空间评估和定量解释分析。土地利用变化分析基于欧洲空间局(ESA)的CCI土地覆盖全球数据集(1992–2022,分辨率300米),该数据集通过分类MERIS、AVHRR、SPOT、PROBA和Sentinel-3等卫星影像生成。研究范围限定在全球山区生物多样性评估(GMBA)图层定义的欧洲山区,并基于NUTS 3(欧盟内)或等效行政单位(欧盟外)进行分析,共涉及920个行政单位。除了土地利用数据,还引入了自然条件(平均坡度、干旱指数AI、年均气温TEMP)和社会经济数据(人均GDP、人口密度、国家人口CPOP、欧盟成员年限EUy)作为解释变量。
为了量化土地利用的状态和变化,研究采用了经典的机器学习方法——随机森林(RF)。模型使用R软件构建和验证,并通过交叉验证评估其预测性能(RMSE、MAE、R2)。此外,研究还利用欧盟农场会计数据网络(FADN-FSDN)2004–2022年的数据,分析了欧盟成员国山区农场的组织结构和经济表现。最后,以波兰为案例,评估了不同山区农业土地比例(100%、25–99.9%、<25%)的市政当局实施CAP 2023–2027环境干预措施(生态计划、有机农业、农业环境气候措施)的倾向。
欧洲山区土地利用变化的方向与强度
空间分析揭示了欧洲山区耕地、草地和城市用地比例的明显分异。耕地比例最高(>17%)的地区出现在东南欧山区(如亚平宁山脉、迪纳拉阿尔卑斯山脉、希腊山脉、本都山脉以及安纳托利亚和亚美尼亚高原),而最低比例(<3%)则出现在阿尔卑斯山脉、西高加索以及欧洲北部山区(如冰岛、喀里多尼亚山脉、斯堪的纳维亚山脉和乌拉尔山脉)。2000-2022年间,耕地面积变化率在局部层面差异很大,但总体模式是地中海盆地周围山区以减少为主,而中欧和北欧山区则呈现扩张趋势,斯堪的纳维亚山脉北部和乌拉尔山脉北部除外。
草地比例最高(>19%)的地区出现在西北欧山区(冰岛、喀里多尼亚山脉、侏罗山脉、阿尔卑斯山脉、中央高原、比利牛斯山脉北部)以及东南欧(安纳托利亚和亚美尼亚高原、克里米亚山脉、东高加索)。草地比例最低(<4%)的地区则位于中南欧山区(包括亚平宁山脉部分区域、迪纳拉阿尔卑斯山脉北部、南喀尔巴阡山脉、巴尔干山脉、罗多彼山脉和本都山脉)。草地面积变化率显示出比耕地更大的局部变异性强。在喀里多尼亚山脉、亚平宁山脉、亚美尼亚高原和东高加索以减少为主,而在加利西亚地块、坎塔布连山脉、斯堪的纳维亚山脉南部、东阿尔卑斯山、北喀尔巴阡山脉、南希腊山脉、东安纳托利亚高原、本都山脉、托罗斯山脉和北乌拉尔山脉则增加最为明显。
城市化区域在山区地表面积中占比最高(>0.85%)的地区位于中南欧山脉(阿尔卑斯山、喀尔巴阡山脉、亚平宁山脉)以及斯堪的纳维亚山脉西南部。占比最低(<0.06%)的地区出现在欧洲北部、西部和东部,特别是北乌拉尔和斯堪的纳维亚山脉北部的部分区域。城市化区域的变化率也具有局部差异性,但一个清晰的趋势是:欧洲最北部地区城市化用地停滞甚至减少,而南欧则呈现扩张态势。
随机森林模型对初始土地利用份额的预测显示了适度的准确性。对于耕地初始份额(pCropl),最具影响力的变量是年均气温(TEMP)、干旱指数(AI)和地区相对于欧盟平均水平的人均GDP(pGDPpc)。耕地份额随TEMP升高而增加,但随AI和pGDPpc升高而减少。对于草地初始份额(pGrassl),最重要的预测因子是TEMP、AI和所属国人口(CPOP)。草地份额随TEMP升高而减少,随AI和CPOP升高而增加。对于城市化区域初始份额(pUrban),最具影响力的变量是人口密度(POPd)和pGDPpc,城市化份额随两者升高而增加。然而,针对耕地和草地变化率(crpCropl, crpGrassl)的RF模型预测效果不佳(R2为负值),表明土地利用变化过程复杂且高度本地化,难以用选定的变量有效预测。城市化区域变化率(crpUrban)的模型表现尚可(R2= 0.40),城市化扩张速率随初始城市化份额(pUrban)升高而降低,但随TEMP和人口密度变化率(crPOPd)升高而增加。
欧盟山区农业的组织与经济特征
基于FADN数据的分析揭示了欧盟成员国山区农场在组织和经济上的显著差异。在经济规模(标准产出SO)方面,捷克、瑞典、法国和芬兰的山区农场位居前列,平均每个农场的SO分别达到15.54万欧元和11.39万欧元。而经济潜力最低的农场主要位于新成员国(罗马尼亚、波兰、保加利亚、斯洛文尼亚)以及希腊和葡萄牙,平均标准产出在0.9万至2.25万欧元之间。
在生产要素方面,农场平均面积差异巨大,从罗马尼亚的7.8公顷到捷克的207.7公顷不等。波兰山区农场的平均面积为11.2公顷,高于该国山区农场的平均水平。劳动力投入(年工作单位AWU)和资本资源也因国而异。波兰山区农场的平均劳动力投入为1.65 AWU,资本价值为5.12万欧元,均处于较低水平。
在种植结构上,波兰与捷克、西班牙、德国、希腊和罗马尼亚一样,谷物占耕地面积的比例至少为50%。而葡萄牙、瑞典和法国山区农场的谷物份额最低(<25%)。畜牧业在山区农业中扮演重要角色,平均牲畜密度为108.3 LU/100公顷UAA。希腊的牲畜密度是波兰(91.6 LU/100公顷)的三倍多,德国、保加利亚、芬兰、罗马尼亚和斯洛文尼亚的数值也较高,捷克和瑞典的牲畜密度最低。
经济效率指标显示了更大的差距。波兰山区农场的土地生产率(单位UAA总产出)为1200欧元/公顷,仅为意大利的50%,德国的44.5%。劳动生产率(单位AWU总产出)的差异更为显著,斯堪的纳维亚国家的劳动生产率是波兰的十倍。波兰的劳动生产率最低,为8400欧元/AWU,与罗马尼亚和保加利亚相似。在农场收入和劳动盈利能力(家庭劳动单位收入)方面,波兰、罗马尼亚和斯洛文尼亚的农场收入最低。2004-2022年间,波兰山区农户的家庭劳动单位年收入平均为4200欧元,远低于捷克(2.74万欧元)、德国、西班牙和芬兰(均超过2.2万欧元/AWU)。除了捷克,2004年及之后入盟的国家劳动盈利能力指标均未超过7000欧元/FWU,显示出新旧成员国之间的明显差距。
波兰山区农业实施CAP环境干预的倾向性
在波兰,山区农业用地占总农业用地的1.7%。在2023年,拥有不同比例山区农业用地的市政当局中共有4.64万个农场,经营着27.45万公顷土地。分析表明,波兰山区农场实施环境措施的意愿并不令人满意。
在山区农业用地比例不同的市政当局,参与生态计划的农场比例及其覆盖的农业土地面积比例均显著低于低地市政当局。在有机农业干预方面,差异较小,但无论当地农业条件如何,所有分析的市政当局中,受益农场的比例及其管理的土地比例仍然微不足道。相比之下,位于山区市政当局的农场在农业环境气候干预方面的参与度高于低地地区。在这些地区,受益农场的比例在10.2%至23.7%之间,受干预措施覆盖的土地面积比例在20.2%至37.9%之间。而在低地市政当局,这两个比例分别仅为5.8%和7.7%。
讨论与结论:政策启示与未来方向
改善山区管理、生产优质食品和保护生态系统服务的基本手段之一,在于建立有效运作的制度。在欧盟,共同农业政策(CAP)通过修订正日益响应社会对其环境导向的需求。CAP 2023–2027中的环境措施,特别是第一支柱的生态计划和第二支柱的有机农业及农业环境气候干预,对于维持山区有利可图的农业活动和保护传统乡村景观具有重要作用。
本研究的空间分析揭示了欧洲山区土地利用的清晰分异和变化趋势。这些变化受到气候(如温度、干旱指数)、社会经济(如人口密度、人均GDP)和制度因素(如欧盟成员年限)的综合影响。山区农场的组织经济特征和效率表现存在巨大国别差异,反映了自然条件、农业结构、历史背景和政策支持的复杂性。波兰的案例表明,虽然农业环境气候措施在山区得到较好应用,但生态计划和有机农业的参与度较低,提示需要更具针对性的推广和支持策略。
综上所述,针对山区农场的农业政策应具备针对性、长期性和补偿性,以弥补其天然不利的耕作条件并支持其多功能角色。最重要的原则包括:公平的补偿支付体系(LFA/ANCs);支持广泛和有机农业(如传统放牧、草地割草、牧场保护补贴,有机和低投入农业激励);支持本地化和高质量生产(推广区域产品、短链供应链和直销,支持农场级食品加工);收入多元化(发展农业旅游和乡村旅游,结合农业与服务,支持农村非农活动);适应山区条件的投资(资助小型机械和基础设施,支持道路、互联网和能源接入);以及社会与人口政策(支持山区年轻农民,便利农场继承,改善公共服务可及性)。
未来的研究应特别关注分析更多欧盟国家山区农业实施环境干预措施的方向和强度,并深入探讨采取环保措施的山区农民的个人特征,从而为制定更有效的支持政策提供科学依据。