农林复合系统作为气候变化适应策略：来自加纳可可部门的实证证据

　　本研究针对撒哈拉以南非洲雨养农业面临的气候变化威胁，探讨了农林复合系统在增强小农应对干旱等不利天气事件韧性方面的作用。研究人员结合两轮面板数据和卫星气候数据，采用相关随机效应模型评估了降雨减少对加纳可可产量的影响。结果表明，在气候适宜区，农林复合系统采纳者受降雨减少的负面影响显著小于非采纳者，但在较不适宜区未观察到显著效应。该研究为首个利用农户面板数据计量经济学评估农林复合系统在可可部门气候适应中作用的研究，为制定因地制宜的气候适应策略提供了重要依据。

　　

在全球气候变化的背景下，农业系统面临着日益严峻的挑战。根据政府间气候变化专门委员会（IPCC）的报告，由人为因素导致的气候变化正造成严重且广泛的损失和损害。日益频繁、强烈和持久的极端天气事件，如干旱、野火、热浪、气旋和洪水，已经超出了农业系统的应对能力。对于热带地区，特别是以农业为大多数人口生计来源的撒哈拉以南非洲而言，这些影响可能是毁灭性的。该地区本就经历着高温，即使温度小幅上升也可能使许多作物的生长条件超出最佳阈值。此外，该地区主要依赖雨养生产系统的小农户往往缺乏应对气候变化所需的资源和适应机制。

与此同时，农业集约化和景观同质化导致了生物多样性的丧失，而生物多样性对于维持长期农业生产力以及提高农业生态系统对气候干扰的韧性至关重要。面对这些挑战，亟需找到可行的土地利用实践，以解决这些环境和气候相关问题，实现可持续且具有气候韧性的农业系统。

农林复合系统（Agroforestry），即在耕作系统中有意整合或保留树木，提供了一种前景广阔的方法。这些所谓的遮荫树（shade trees）通过其树冠覆盖提供荫蔽，有助于稳定地块层面的小气候，从而减轻极端天气事件的影响。与其他的气候变化适应实践相比，农林复合系统特别有益，因为它还能通过储存和封存碳来促进气候变化减缓，从而减少温室气体排放。此外，遮荫树可以作为森林碎片之间的栖息地走廊，从而保护生物多样性，调节害虫控制，并打破景观同质化。鉴于农林复合系统中遮荫树提供的众多生态系统服务，它们有潜力提高作物产量并改善生计。

尽管农林复合系统具有这些被充分研究的益处，但其在增强家庭层面应对干旱等不利天气事件的韧性方面的作用，仍然知之甚少。然而，种植遮荫树被广泛推荐为一种气候变化适应策略，尤其是在可可生产的背景下。因此，本研究旨在以加纳可可部门为案例，探究农林复合系统在应对降雨减少方面的作用。加纳是世界第二大可可生产国，其可可农民面临着包括气候变化导致的产量下降在内的重大挑战。

为了达成研究目标，研究人员依赖于2019年和2022年从加纳五个主要可可产区收集的365个小农可可种植户的两轮面板数据集，并合并了基于家庭地理位置的公开卫星降雨数据。研究采用了相关随机效应模型（Correlated Random Effects Model, CRE）来估计降雨减少对产量的影响，并分析了这种影响在农林复合系统采纳者和非采纳者之间的差异。此外，为了检验异质性，研究还将样本分为气候适宜区和较不适宜区两个子样本重新估计了模型。

研究的主要发现如下：

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  总体样本分析结果：研究发现，平均而言，农林复合系统采纳者受降雨减少的影响较非采纳者轻。降雨每减少一毫米，采纳者的可可产量显著减少2.17 kg/ha，而非采纳者则减少2.84 kg/ha。这表明农林复合系统在一定程度上缓解了干旱对产量的负面影响。
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  区域异质性分析结果：当区分不同气候适宜性区域时，上述效应仅在气候适宜可可生产的区域成立。在气候较不适宜、较为干旱的区域，研究人员没有发现任何显著效应。这意味着农林复合系统的缓冲作用可能受到区域整体水分条件的限制。
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  稳健性检验结果：使用遮荫树密度（每公顷遮荫树数量）作为连续变量替代二元的农林复合采纳指标进行稳健性检验，结果与主要发现一致。在总体样本和适宜区子样本中，遮荫树密度与降雨减少的交互项系数显著为正，表明随着遮荫树密度增加，降雨减少的负面影响减弱。然而，在较不适宜区，该交互项系数不显著。

研究人员对上述结果进行了讨论，提出了两种可能的解释。首先，在水分条件相对较好的湿润地区，农林复合系统可以通过稳定冠层下温度、降低蒸发需求来缓冲降雨减少的影响。然而，在更为干旱、水分胁迫更严重的地区，遮荫树对水分的竞争可能会抵消其带来的微气候益处。其次，遮荫树物种的组成可能在不同区域存在差异，某些物种（如具有浅根系和高耗水需求的鳄梨树）在干旱条件下可能与可可树竞争水分，从而影响其保护效果。

本研究首次利用农户面板数据，计量经济学评估了农林复合系统采纳在可可部门应对降雨减少中的作用。研究结果表明，将农林复合系统作为一刀切的气候变化适应策略推广可能过于简单化。适应策略需要因地制宜，考虑当地的气候条件、树种组成和密度。在气候较不适宜可可生产的干旱地区，推广转向更具耐旱性的经济作物（如腰果）或许是更合适的替代策略，但这需要配套的推广服务和市场发展支持。

总之，这项研究为农林复合系统作为气候变化适应策略的有效性提供了重要的家庭层面证据，强调了考虑气候效应异质性的重要性，并为针对不同区域制定差异化的农业适应政策提供了科学依据。未来的研究需要进一步探讨不同树种组成在不同气候条件下对作物产量和家庭福利的影响，以更精准地指导农林复合实践。