摘要
许多热带林地正在经历土地权属制度的变化,但这些变化如何影响森林砍伐率仍不明确。在这里,我们使用巴西的土地权属和森林砍伐数据和准实验方法,分析了6种土地权属制度(未指定/无名、私人、严格保护和可持续利用保护区、土著和黑人土地)如何影响49个时空尺度上的森林砍伐。我们发现,在大多数情况下,与任何替代制度相比,所有权定义不明确的未指定/无名称的公共制度增加了森林砍伐。这些未指定/无名土地的私有化往往会减少森林砍伐,特别是当私人政权受到诸如亚马逊森林法典等严格环境法规的约束时。然而,与其他定义明确的制度相比,私人制度减少森林砍伐的效果和可靠性较低,而直接私有化保护制度或土著土地极有可能增加森林砍伐。这项研究为正在进行的关于热带地区土地私有化/保护的政治辩论提供了信息,并可用于制定与可持续发展目标一致的政策。
简介
热带森林砍伐,主要是通过将林地转为农业或其他以人类为主导的系统,造成了生物多样性的广泛退化1碳储量2.土地权属规定了热带林地如何以及由谁使用,因此是与毁林有关的可持续性挑战的核心3..土地权属的争夺也十分激烈,导致许多热带森林国家的土地权属制度发生变化4.一方面,政府将公共土地置于保护之下,或对土著群体、当地社区或无地定居者的土地要求作出回应5,6.另一方面,通过放开国家控制和开放各种土地部门私有化来促进私有产权7或者通过土地改革或环境政策加以限制3..
在这里,我们将“土地权属制度”定义为存在于特定土地上并在一定时间内保持稳定的与权属相关的治理因素的组合。这包括与各自权属类别相关联的“权利束”(补充表)2),还包括这些权利对权属保障可能产生的影响,以及权属类别易受特定类型政策或法规影响的倾向。土地权利干预所导致的土地权属制度的转变可能对森林砍伐率产生长期影响。不同的利益集团利用改善森林保护的主张来促进不同的(往往是相互冲突的)权属干预,范围从私有化到承认公共权利。决策者在决定这些带有政治色彩的过程时,需要关于不同干预措施对森林最有可能产生的长期影响的有力信息。特别是,政府项目和非政府组织需要可转让的知识来针对不同的土地权属形式或干预措施设计稳健的总体战略,特别是在许多热带地区,针对具体情况进行评估的能力往往有限。
然而,科学见解仍然含糊不清。首先,对不同土地所有制制度影响的理论预测往往相互矛盾1,补充表1).其次,部分原因是数据的限制8在美国,实证综合一直局限于跨可比性有限的案例研究的元研究9,10,11,到大-n但单尺度研究只关注一种或几种终身教职制度12,13,14.到目前为止,系统大n缺乏对不同规模或区域和时间背景下的其他权属制度对森林砍伐的影响的评估,阻碍了对土地权属政策最有可能的长期影响的有力概括。
在这里,我们对不同时空背景下的土地权属对热带森林砍伐的影响进行了系统的测试和综合(见方法;细节补充信息).我们分析了巴西33年来由农业驱动的森林砍伐,这些森林拥有世界上最大的生物多样性和活碳存储,但却面临着雄心勃勃的农业经济发展的压力15,16.我们充分利用了巴西在这两方面独一无二的全面数据17土地使用的变化18并使用准实验方法量化森林砍伐的影响(方法)。为了探索热带地区土地权属转移可能造成的长期毁林影响,主要干预趋势,如(重新)指定公共土地、公共或私人所有权、注册或私有化,我们将六种备选权属制度与两种相反的事实进行了比较,(i)权属权利定义不明确的未指定和无名公共土地(下称“未指定/无名”)和(ii)单独拥有的私人土地(下称“私人”)。
结果与讨论
不明确的保留区在时空尺度上推动了森林砍伐
我们发现,在1985年至2018年期间,巴西原本3000万像素的森林中,有17.4%的森林被农业夺走了。1).绝大多数森林砍伐发生在私人(78%)和未指定/无名土地(19%;无花果。1 c).后者是所有权界定不清的公有土地,尚未指定用途,但可能居住着没有正式承认的土地主张或所有权的农村定居者。这种未指定/无名的土地使用权制度覆盖了整个热带地区的大片地区,仅在巴西就有近1亿公顷(963,357平方公里;ref。19美国的面积比坦桑尼亚还大。1 b).不同的假设机制可能会在这种未指定/无名权属制度下推动森林砍伐的增加或减少(表1,补充表1).在这里,我们的目的是测试一个主要的预测,即这种制度会导致农业驱动的森林砍伐增加。
为此,我们采用了一种拟实验研究设计,将匹配与泛化程序相结合,来估计巴西未指定/未命名制度对森林砍伐的平均处理效果(ATE)。为此,我们首先将不同权属制度下的地块与未指定/无名地块进行匹配。我们使用了已知会影响森林砍伐的匹配协变量,以广泛捕捉可能与决策者在决定使用权制度转变时相关的因素。在去掉不匹配的地块后,我们使用蒂普顿的可泛化性指数(t指数)来评估剩余的匹配数据子集估计的影响在多大程度上可以推广到整个地块的人口,t指数是一个捕捉不同人口协变量之间相似性的指标。为了扩大我们结果的可泛化性,我们为每个匹配子集中的每个地块生成了权重,以更紧密地代表整个地块“人口”的协变量分布。随后,我们通过回归分析评估了人群范围的影响,同时明确地纳入了生成的权重(详见Methods和补充信息,完整的结果在源数据文件)。
我们在巴西范围内的分析显示,在1985年至2018年期间,与所有其他保留区制度相比,未指定/无名保留区制度平均增加了约12.4-23.2%的森林砍伐(图4)。2,大圆圈)。为了评估这些结果在热带不同环境下的一致性和潜在的可转移性,我们对48个狭窄的空间和/或时间范围的不同组合重复了这些准实验测试。这些程度与高度不同的社会环境背景相对应,其特征是不同的生物气候区域具有不同的农业部门和环境治理制度,以及自1980年代中期以来由主要宏观经济事件、国家政策和森林砍伐高峰或低谷所确定的不同历史时间段(详情见补充信息).这些测试表明,在196个案例中,有141个案例在未指定/无名土地下的森林砍伐率高于相应的其他保留区制度(6个案例森林砍伐率较低,49个案例不显著,补充图。1、源数据文件和补充表6).这些结果在定性上具有鲁棒性,可以根据匹配后各自数据集的平衡水平对所有案例进行加权,也可以过滤掉在各自时间段开始后才正式建立或建立日期未知的严格保护和可持续使用保护区。蒂普顿的泛化指数还表明,在所有备选租期制度比较和未命名/无名地块中,协变量分布是相似的,这意味着这些结果在各自的时空尺度上高度可推广到整个地块人口(见补充信息;补充无花果。3.- - - - - -4、源数据文件、补充表4- - - - - -5).总的来说,这些结果提供了强有力的证据,表明在截然不同的背景下,公共土地所有权缺乏明确定义导致农业驱动的森林砍伐增加。因此,它们证实了要求政策干预以建立替代任期制度的呼吁20.,21,考虑到自2017年以来这些土地的森林砍伐率不断增加,这可能特别紧迫22.
与定义不明确的权属相比,私人权属减少了森林砍伐,但不如其他明确规定的制度
近几十年来,全球发展政策大力推动将未指定/无名的公共土地置于私有土地制度之下23通过任期干预,如正规化、职称或注册。保护和可持续发展组织都普遍支持这种干预措施24尽管向私人体制的转变也可能通过其他机制促进森林砍伐(表2)1,补充表1).这些促进和抑制滥砍滥伐机制的相对重要性可能与具体情况有关。因此,为了指导更一般性的政策,重要的第一步是量化它们的综合净效应以及这些效应在不同背景下的一致性。
与我们如何分析未指定/无名保留权的影响类似,我们因此在49个不同的时空尺度上评估了用私人保留权取代未指定/无名保留权的净效应的方向性、量级和一致性。在我们的准实验分析设置中,1985-2018年期间,与未指定/无名保留区下的匹配地块相比,私人保留区将导致巴西各地森林砍伐面积平均减少12.4%(图4)。2;请注意,这些分析并没有被不同的初始森林覆盖所混淆;见补充信息,图。5).然而,这些减少森林砍伐的效果在更狭窄的区域历史背景下并不一致。在这些较窄的尺度上,私人保留权的净影响是森林砍伐——仅在61.7%的情况下减少(如果平衡加权为63.2%,森林砍伐增加:8.5%/8.2%,加权为不显著:29.8%/28.6%;补充无花果。2,4,补充表6).这些研究结果表明,权属干预促进未指定/无名土地的私人权利所带来的环境效益往往超过其风险,反之亦然。然而,它们也表明,私人保有权并不能可靠地带来森林成果的改善。事实上,最近在巴西亚马逊地区的采伐活动在干预后的几年里导致了森林砍伐的增加13,强调将产权干预措施与环境政策相结合,以有效保护森林的重要性。
除了私人保有权之外,不同的利益集团主张各种具有不同但定义相似的保有权的其他制度,以取代未指定/无名的制度,包括土著、社区、严格保护和可持续使用保护制度(补充表)2).我们评估了哪种替代方案能够最有效、最可靠地减少森林砍伐。为此,我们在34个不同的量表(补充信息).为了能够对备选制度的绩效进行间接比较,我们对未指定/无标题的反事实进行了加权,以代表在每个各自尺度下整个地块种群中的协变量分布,这有效地标准化了整个保留期-制度比较中的反事实(补充方法)3.4).这些测试表明,在大多数区域历史背景下,私人保有权在保护森林方面的表现逊于所有其他制度,但非裔巴西人后裔社区拥有的私人土地制度除外;参见下一节)。具体来说,在所有备选制度中,私人产权的森林砍伐增加风险高于未指定/未命名的反事实(8.8%的量表被考虑;如果平衡加权,则为8.4%),而且最不可能导致森林砍伐大幅减少(2.9%;2.2%(如果平衡加权),并且是第二最有可能导致最低的减少/最高的增长(在歌伦波拉之后,26.2%;balance-weighted为28%;补充表4).总体而言,这些结果表明,在可能通过设置更明确的权属权利来减少与未指定/无名权属有关的森林砍伐的替代权属干预措施中,导致私人权属的干预措施将是在截然不同的社会环境背景下最不可靠、通常也是最不有效的选择之一。
以保护为导向的保留权制度确实减少了森林砍伐,而土著和社区制度的效果则不明确
我们预计严格保护和可持续使用保护制度将最有力地减少森林砍伐,因为相关的权利捆绑是专门为保护目的设计的(补充表)1- - - - - -2).特别是完全受保护的地区,仍然是全球保护战略的支柱,尽管人们对管理效率的不一致感到担忧25,26以及关于保护的自然资源应该在多大程度上开放以供可持续利用的辩论27,28.我们的研究结果支持了我们的假设,严格保护和可持续利用制度在大规模减少森林砍伐方面的效果分别排在第二和第三位(图1)。2/补充图。1).在较窄的区域-历史背景下,这两个制度也最一致地至少实现了一定程度的森林砍伐减少(分别有88.2%和76.5%的案例产生了显著的负面影响,见补充表4).上述结果对平衡后匹配的加权和过滤后建立的保护区都具有鲁棒性(补充图。3、源数据文件、补充表3.- - - - - -4,请参阅补充的方法).然而,可持续利用制度在保护森林方面表现优于替代制度的可能性是表现不佳可能性的5倍(最大/最小的森林砍伐减少占41.2/8.8%;balance-weighted为42.6/7.4%;如果经过时间过滤,则为47.4/9.2%),在严格保护制度下,这种相对表现就不那么明显了(26.5/14%;26.3 / 10.6%;15.7 / 7.9%;补充表4- - - - - -5;注意,这些差异并没有被保护区的选址所混淆29,请参阅补充的方法,相对效应的间接比较基于标准化的反事实,t指数得分均≥0.5,表明效应估计可推广到整个人群,来源数据文件)。这与其他热带国家的研究结果一致,即更严格的保护并不一定会增加保护成果30..此外,这表明,在非常不同的情况下,任何以保护为重点的制度都可能比其他制度更可靠地减少森林砍伐,特别是可持续利用保护制度可能最可靠地在各种情况下实现大幅度减少森林砍伐。
我们还分析了土著人民和当地社区(IPLCs)拥有的权属的影响。《方案》承认了对世界上很大而且越来越多的林地的权属5作为保护生物多样性和碳排放的重要伙伴,它们越来越受到环境政策的欢迎31.只要存在IPLC土地主张,IPLC对任何土地的权属都可能得到承认。因此,我们评估了对未命名/无名和私有保有权反事实的影响。我们的结果表明,与上述两种相反的事实相比,1985-2018年期间,土著和黑人保留权制度都减少了巴西范围内的森林砍伐(图1)。2/补充图。1).然而,我们在不同时空尺度上的任期-制度比较得出了不一致的结果。在这些比较中,只有58.3-59.8%出现了显著的森林砍伐减少效应(取决于平衡权重;补充表4).唯一一致表明IPLC保留区减少森林砍伐效果的具体比较是土著保留区与-à-vis未指定/未命名的反事实(76.5-82.8%的案例,表S6).与-à-vis私人保留区相比,土著保留区减少森林砍伐的情况仅为59.4-70.4%,尽管真正的全民影响可能更加模糊。这是因为,在17%的情况下,这些后一种效应只能从匹配的地块推广到更大的地块种群,主要是在塞拉多生物群落中(源数据文件中的t指数≥0.5),反映了土著保护区在其他生物群落中,特别是在远离城市和海拔较高的地区,相对于种群平均值的偏倚选址(补充表)8).反过来,在与两种反事实相比较的保留权制度中,“歌伦波拉”保留权减少森林砍伐的可靠性最低,通常也是最不有效的,特别是在大多数“歌伦波拉”土地所在的caatinga生物群系的大多数时期缺乏显著效果(补充图)。1,4).这些关于以社区为基础的保留权制度对森林砍伐率的影响的模棱两可的结果与不同的理论论点是一致的1;补充表1).总体而言,在我们的研究结果中,IPLC保留期对森林砍伐率的影响具有有限的普遍性和可转让性,这表明IPLC保留期与森林保护目标之间的协同作用可能确实在不同的背景下出现。然而,在设计政策时考虑到这些协同作用,可能需要详细的背景知识,以确保ipcc保留期干预措施产生积极的森林成果。
保护森林的私有制与公共储备制度的好处,以及亚马逊的特殊环境
虽然我们设计了我们的分析和跨背景综合方法,以确定在不同的社会环境设置中一致的(从而可能转移的)影响,但我们发现亚马逊地区的总体影响存在重要差异,巴西90.5%的剩余未命名/无名森林位于亚马逊地区(图1)。1).在这里,所有三种公共保护区制度(严格保护、可持续利用和土著)对-à-vis未指定/无名制度的减少森林砍伐的效果始终较非裔黑人保留区(公共但私人的制度;补充图。1).更令人惊讶的是,从1985-1990年通过-à-vis一个未指定/无名的制度增加森林砍伐,到本世纪初成为第二大(仅次于黑人)或最强烈减少森林砍伐的制度(补充图)。1).这两个结果都是稳健的平衡加权,没有被初始森林覆盖的系统差异所混淆(补充图。7),对整个亚马逊地区未命名/未命名和私有地块的种群具有高度的普遍性(Tipton指数≥0.8;源数据文件)。
这些与直觉相反的亚马逊效应也许可以用该地区特定的环境治理环境来解释。近几十年来,亚马逊私人土地所有者受到的森林保护政策比其他生物群落更严格,包括《森林法典》要求保留其他生物群落所需的四倍森林覆盖率,以及较早实施的大豆和牛肉禁令32,33.与此同时,由于亚马逊地区地处偏远而造成的人员不足和后勤困难,可能会不成比例地阻碍政府对该地区公共保护区的管理效率34.这种公共区域执法能力的降低,反过来可能会减少亚马逊地区未指定/无名土地与保护/土著土地(相对于其他生物群落的差异)的实际治理差异。这可能意味着,对于所有权界定不清、公共地面控制能力有限的偏远公共土地,私有化必须与广泛的环境义务紧密结合35可能有效地减少森林砍伐,因为它部分地将森林治理的责任和责任从公共机构转移到具体的个人。此外,这表明,通过将更严格的以私人行为主体为重点的环境政策(例如,目前通过《亚马逊森林法典》)延伸到巴西其他偏远的生物群落,有可能大幅降低未来全巴西范围内的森林砍伐率,这些生物群落的剩余林地大多为私人(塞拉多:80.4%;潘塔纳:92.8%;无花果。1 b, C).
亚马逊地区的这些发现也提出了一个更广泛的问题,即热带地区公共土地的更广泛私有化将如何影响森林砍伐率。在全球范围内,超过70%的林地,包括大多数土著和保护土地(以及未指定/无名土地),由公共机构依法拥有和管理36.不同的假说预测,用私有土地取代公有土地将减少森林砍伐,这助长了放开国家对这些土地控制的论点(尽管有相反的假说;表格1;补充表1).我们对不同公共制度下的匹配地块与私人地块进行的系统测试没有发现公共-私人二分法的普遍支持(图1)。2 b).相反,他们表明,在大多数区域历史背景下,用私人权属取代除未指定/无名以外的任何公共制度可能会增加森林砍伐,即使只计算可推广的案例(即,全国范围的66.7%,生物群落特定的长期测试的77.8%,生物群落特定的短期测试的75%;平均效应范围为森林砍伐增加1.6 - 28.2%;结果对平衡加权和时间滤波具有质的鲁棒性;无花果。2 b,补充图。1,3.- - - - - -4;源数据文件)。事实上,尽管我们早期的研究发现,与公共保留区制度相比,私人保留区更有效地减少了亚马逊地区未指定/无名土地上最近的森林砍伐,但直接用私人保留区制度取代这些替代的公共保留区极有可能增加亚马逊地区的森林砍伐,特别是在2000年之后(所有测试时间段的60.7%,2000年之后的80%;源数据文件)。这一明显的悖论表明,私有化可能只有效地对抗亚马孙河流域未指定/无名称的公共土地上的特定森林砍伐机制,而对国家保护或土著土地则无效。这些见解为当前的政治辩论提供了信息,表明对受保护或土著土地的私有化可能会增加亚马逊或其他地方的森林砍伐16,37.
总而言之,在经验证据、理论和利益集团主张往往含糊不清的背景下,我们的研究可以为替代性土地权属制度对热带森林砍伐的净影响的方向和相对程度提供新的线索。我们通过系统的准实验测试实现了这一点,使用权重将我们的结果推广到整个人群,并综合不同时空尺度和背景下的结果。我们的研究结果可以让环境从业者了解不同土地保有制度可能对环境的影响。此外,它们可以为决策者提供指导,说明在不同的社会环境背景下,哪些替代保留期干预措施可能最有效和可靠地减少长期森林砍伐率。这有助于澄清不同的权属政策如何与气候变化减缓和生物多样性保护等依赖森林的可持续发展目标一致或不一致。
尽管人-环境系统具有情境特异性38,我们可以得出几个结论,在巴西高度多样化的环境、社会政治和经济背景下是一致的。这些高度一致的结果可能比其他结果更有可能适用于其他热带环境,因此,可能与参照巴西的森林治理政策的其他国家最相关39,40.特别是,将未指定/无名的公共土地置于任何其他权属制度下,权属定义不明确,这可能会大大减少森林砍伐。在实施以保护为重点的制度时,减少森林砍伐似乎是最有可能的,而可持续利用制度则更有可能导致大量减少。在促进私有土地权利时,大规模削减是最不确定的,尽管我们针对具体情况的亚马逊研究结果表明,在对地面政府控制有限制的情况下,如果私有土地权利与广泛的环境义务相结合,这可能是非常有效的。最后,将未指定或未命名的公共土地私有化,如保护区或土著保护区,极有可能增加森林砍伐。对于那些我们的评估没有显示出高普遍性或跨尺度影响一致性的任期制度,如基于ipplc的制度,可持续发展政策的指导应基于对环境区分因素的进一步研究。将这里所示的系统跨尺度测试扩大到其他热带地区,将取决于各国政府是否能更容易地获取整个地块的土地权属信息。在私人和ipcc权属方面,提高透明度尤为重要,因为这些权属涵盖了大部分剩余的热带森林财产,但表现出最依赖具体情况的影响。
方法
任期内的数据
我们使用了Imaflora(1812年版)编制的关于土地保有权类别的全面、公开的数据17巴西83.4%的领土,这是基于18个官方来源,并使用专家审查系统进行整合,以系统地解决数据冲突,例如,由于非法捏造的土地所有权或测绘错误而导致的重叠土地要求19(补充方法,章节1和2.1)。对于大多数保留区类别,现有数据缺乏或不完全了解每个地块的正式确定日期(即命名或划界)。尽管官方所有权状况可能发生变化,但可以假设,对于大多数地块,租赁的基本类型(例如,公共机构、土著社区和私人个人)在我们的研究期间没有改变。然而,由于这一假设对于某些职位类别可能存在问题,我们采取了几个步骤来减少统计分析和结论中可能存在的偏见。
首先,我们在多个空间和时间范围内进行了所有分析,并评估了巴西保留区模式发生已知变化的子区域和时间段的结果是否与“保留区稳定”区域/时间段的结果在质量上一致。其次,我们排除了通过在我们的研究期开始后才出现的项目定义的权属子类别(例如,所有Terra合法地块都被排除在分析之外)。第三,我们对有记录的“处理”日期的选定保留区类别进行了稳健性检验,在这些类别中,我们过滤掉了在各自研究期开始时不存在今天的保留区类别或不清楚的地块。第四,我们评估了准实验设置中可能存在的偏差,这是由于“处理”和“控制”单元之间的初始森林覆盖的统计不平衡、遗漏的变量和系统性差异。具体步骤将在下面分析的保留权类别的描述中进一步概述(也请参阅补充方法部分)2.2)和我们的研究设计和统计方法(也参见补充方法部分)3.3- - - - - -3.6).
我们将几个巴西特有的类别分组,以对应大多数热带森林国家的一般保留权类别。私有产权(“私有”)被定义为具有个人所有权的财产,我们包括了来自不同来源的财产(CAR, SIGEF),但排除了Terra Legal项目名下的所有财产,因为该项目2009年才开始运营。请注意,Terra Legal项目下的产权所有权对森林砍伐的影响是最近不同研究的焦点41.未命名和无名公共土地(“未命名/无名”)被定义为公有土地,但未正式指定用于任何用途或在其他方面定义不明确的权属权利。我们将Imaflora数据集中列为“未指定土地”或“农村居民点”的公共财产纳入这一类别,但排除了Terra Legal项目中的所有农村居民点地块,因为该项目可能会为了获得土地所有权而对砍伐森林行为产生偏见41.我们遵循了巴西环境部对以保护为重点的权属制度的分类,将严格保护(“保护区”)与可持续利用保护制度(“可持续利用”)区分开来。环境保护领域(“Áreas de Proteção Ambiental”)被排除在Imaflora数据集之外,因此不包括在本次分析中17.考虑到他们在历史、法律地位和权利方面的差异(补充方法,章节),我们为土著或当地社区(IPLC)保留权制度保留了三类(“土著”、“非裔”和“社区”)2.2).公共土地被排除在这里报告的主要结果之外,因为它们的权利束的异质性,而且没有足够的公共土地记录来支持我们对除亚马逊以外的所有生物群落的分析。公社制度的结果在补充图中提供。1- - - - - -2、“源数据”文件。
森林覆盖和协变量数据
我们使用了Mapbiomas提供的30米分辨率年度土地覆盖/利用数据18用于计算森林转农业转化率(补充方法,章节)2.3).我们使用了一组已知的影响森林向农业转化的协变量,这可能与决策者在决定权属制度的转变时有关。这包括市场的可达性(用到最近城市的旅行时间表示)42)和农业适宜性(以坡度和海拔为代表)43,)。这两个变量在很大程度上决定了可获得的土地租金,从而决定了将地块“分配”给特定权地制度的机会成本,同时也反映了不同权地制度选址的固有偏差29.我们还考虑了人口密度44因为更多的人口可以更有力地影响产权正式化的政策进程(例如,通过对私人制度的所有权授予或承认IPLC的土地主张),而较低的人口密度意味着更自由地建立保护制度或不指定土地。最后,我们将地块面积包含在ha中17因为房产规模会影响土地所有者为获得土地所有权所支付的价格41,以及具体的森林/农业政策要求和遵守这些政策的程度45(详见补充方法一节2.4).
研究设计
我们的目标是评估和综合不同土地权属制度之间的合理转变对巴西与农业相关的森林砍伐率的长期影响的方向、强度和一致性。因此,我们不想量化具体的权属干预事件(如权属)的近期影响,而是希望捕捉在其他土地权属制度下数年至数十年期间的森林转农业的差异转化率(补充方法,章节)3.1).此外,我们还想评估在巴西不同的社会环境背景下,这些保留期-政权差异对森林砍伐的影响可能适用的程度,并因此可能转移到其他热带森林地区。为此,我们系统地测试了49种不同空间和时间范围组合的效应,这些空间和时间范围与高度多样化的区域和历史环境、社会经济和政策背景相对应(即巴西整个领土及其生物群落Amazônia、Caatinga、Cerrado、Mata Atlântica、Pampa和Pantanal,以及我们整个研究期间1985-2018和1985-1990、1991-1995、1996-1999、2000-2004、2005-2012和2013-2018的子期间;补充方法,章节3.2).
匹配
对于每一个量表和任期制度比较,我们使用准实验研究设计(补充方法,章节)来测试效果3.).我们首先应用了在' cem '包中实现的粗精确匹配46R(版本3.5.1-4.0.2)47,这涉及到将每个混杂变量临时“粗化”到箱(预定的层)中,并从样本中删除不匹配的观察结果。我们对海拔、坡度和人口变化使用自动粗化,但手动定义到最近城市的旅行时间和包裹面积。我们将到最近城市的旅行时间分为0-2、> 2-6、> 6-12、> 12-24和>24小时,包裹面积分为14个0-2、> 2-5、> 5-15、> 15-50、> 50-100、> 100-500、> 500-1000、>5000 - 10000、> 10000 - 50000、> 50000 - 100000、> 100,000-500,000、> 500,000-1,000,000公顷。通过对我们定义的每个时空范围分别进行CEM,考虑到协变量在各自尺度上的总时空变化,我们确保了精确匹配。我们使用l1由King等人开发的测量。46计算匹配后剩余的不平衡。为了使高剩余不平衡匹配后容易识别的情况,我们将不平衡可视化为所有估计效果图的透明度梯度(图1)。2,补充图。1- - - - - -4).此外,我们明确地将不平衡纳入了结果的跨尺度综合(参见补充方法部分)3.).
估计全人口范围的影响
在匹配后,我们面临的限制是,尽管使用CEM的精确匹配改善了数据的平衡性和估计的稳健性,但丢弃非匹配观测值限制了效应的泛化只适用于匹配的数据子样本。鉴于我们的首要目标是确定影响的普遍性,我们应用了最近开发的统计方法,将影响的普遍性从样本数据扩展到更广泛的人群48.具体来说,我们首先对使用R中的“泛化”包考虑的每个尺度上的每个任期制度比较进行了泛化性评估48.我们计算了蒂普顿的通用性指数(t指数),这是描述两组之间(即在给定时空尺度下,匹配的地块子集和整个地块人口之间)协变量相似程度的度量标准(源数据文件)。为了区分匹配数据子集与整个地块人口的差异足够大的情况,我们还计算了每个协变量的绝对标准化平均差异(ASMD)(补充表)8).这些ASMD表明,匹配的数据子集平均而言,海拔较低,远离城市,比巴西的平均地块面积更大。我们没有发现这些模式在空间或时间尺度上的系统性差异(补充表8).
我们生成了权重,以便匹配的数据子样本更接近地代表整个地块的人口。我们以包裹被匹配概率的倒数概率来计算它们的权重,这意味着在整个种群中被匹配概率越大的观测结果的权重越大。使用Lasso计算权重,并将其纳入效应估计中。
我们通过用二项误差分布和相应匹配数据集的logit链接拟合广义线性模型(GLMs)来估计效果。我们使用未粗化的变量作为模型协变量,先前生成的权重类似于整个包裹的数量,并额外将联邦州作为固定效应,以控制各州在治理制度和有效性方面的差异。为了控制模型残差中可能残留的空间自相关,我们按城市对标准误差进行聚类(补充方法,第一部分)3.4).我们估计:
在哪里p为森林转换的逐像素概率,特遣部队是终身教职制度,l是平均海拔,单位为米,年代平均斜率的单位是度,tt是到最近城市的平均旅行时间,以分钟为单位,pd是平均人口密度,r这片土地的面积,w生成的权重,和圣联邦州。请注意,森林损失百分比的二项模型通过评估转化为农业的森林总面积(像素数)与保留的森林总面积,自动捕获初始森林面积的差异。我们使用R中的“边际”包计算平均边际效应(AME)49,转换系数估计为就有关保留区形式而言,每片森林像素转换为农业的平均概率50(源数据文件)。我们使用上面描述的生成的权重,以及不使用源数据文件中生成的权重(参见补充表)来提供这些影响的估计8对于匹配样本和整个地块人口之间的协变量差异的概述)。
最后,我们通过计算Rosenbaum边界(补充方法,章节)来测试我们的结果对潜在遗漏变量偏差的敏感性3.4、源数据文件、补充表7).我们广泛地测试了我们的结果在以下情况下的稳健性:对我们的恒定处理假设的违反,以及由于匹配后剩余的不平衡、处理和控制地块的初始森林覆盖的不同,以及保留权制度的地理位置(补充方法,章节)可能产生的偏差3.5而且3.6).
跨量表调查结果的一致性
我们通过两种互补的方法正式综合了估计的尺度特异性效应。首先,我们通过计算显著森林砍伐增加、显著森林砍伐减少和无显著影响的尺度特定模型的百分比来评估影响方向的一致性(补充表)S4- - - - - -6).其次,我们评估了不同的任期制度在相对于给定的反事实的影响程度方面的相对排名的一致性,方法是计算每个任期制度比所有其他制度表现出更高/更低影响的比例(补充表)S4- - - - - -6).请注意,尽管相对等级本质上是不同权属制度与不同匹配的反事实之间的间接比较,但未指定/未命名的反事实和私有的反事实都进行了加权,以代表在每个各自尺度下整个地块种群中的协变量分布。因此,这种加权有效地为在给定尺度下所有任期制度比较的影响估计提供了标准化的反事实。
报告总结
关于研究设计的进一步信息可在自然研究报告摘要链接到本文。
代码的可用性
所有用于实证分析的代码都可以在GitHub (https://github.com/pacheco-andrea/tenure-defor-br)52.
参考文献
Díaz, S.等。地球上普遍存在的人类导致的生命衰退表明需要进行革命性的变革。科学366, eaax3100(2019)。
联合国政府间气候变化专门委员会。气候变化与土地:IPCC关于气候变化、荒漠化、土地退化、可持续土地管理、粮食安全和陆地生态系统中的温室气体流动的特别报告.https://www.ipcc.ch/site/assets/uploads/sites/4/2020/02/SPM_Updated-Jan20.pdf.(2019)。
鲁德尔,T. K. &埃尔南德斯,M.全球南方的土地权属转变:趋势、驱动因素和政策含义。为基础。启包围。Resour。42, 489-507(2017)。
拉尔森,a.m.等人。土地保有权和REDD+:好的,坏的和丑陋的。水珠。环绕。改变23, 678-689(2013)。
金斯伯格&金斯伯格律师事务所处于十字路口:2002-2017年社区森林权属认可的后续趋势.223 - 248https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/17538963.2020.1755129.(2018)。
刘易斯,E.等人。自2004年以来,全球保护区的动态。Conserv。医学杂志。33, 570-579(2019)。
华盛顿共识作为跨国政策范式:它的起源、轨迹和可能的继承者。启Int。政治经济学。20., 268-297(2013)。
需要公开的土地权利数据。一个地球1, 155(2019)。
罗宾逊,B. E.荷兰,M. B.和诺顿-特里夫斯,L.有保障的土地保有权能拯救森林吗?土地权属与热带森林砍伐之间关系的元分析。水珠。环绕。改变29, 281-293(2014)。
波特-博兰,L.等。社区管理森林和森林保护区:对整个热带地区的森林保护有效性的评估。对。生态。等内容。2686-17(2012)。
曾,t.w。J.等。土地权属干预措施对人类福祉和环境结果的影响。Nat。维持。https://doi.org/10.1038/s41893-020-00648-5(2020)。
Schleicher, J., Peres, C. A., Amano, T., Llactayo, W. & Leader-Williams, N.秘鲁亚马逊不同保护治理体制的保护绩效。科学。代表。7, 1-10(2017)。
Probst, B., BenYishay, A., Kontoleon, A. & dos Reis, T. N. P.巴西亚马逊地区大规模产权计划对森林砍伐的影响。Nat。维持。18, 1-8(2020)。
Baragwanath, K. & Bayi, E.集体产权减少了巴西亚马逊地区的森林砍伐。Proc。国家的。学会科学。美国117, 20495-20502(2020)。
Rajão, R.等。巴西农业企业的烂苹果。科学369, 246-248(2020)。
Abessa, D, Famá, A. & Buruaem, L.巴西环境法的系统性瓦解在各方面都有损失的风险。Nat,生态。另一个星球。3., 510-511(2019)。
弗雷塔斯,F. L. M.,吉多蒂,G.,斯帕罗韦克,G.和哈默村,C.诺塔técnica:马尔哈fundiária do Brasil, V. 1812。见:巴西地理图集Agropecuária巴西莱拉,2018。可以在:www.imaflora.org/atlasagropecuario.
MapBiomas项目——巴西土地利用和土地覆盖年度系列地图4.0集,于2019年10月28日访问。mapbiomas.org.
Sparovek, G.等人。谁拥有巴西的土地?土地使用政策87, 104062(2019)。
Azevedo-Ramos, C.等。无人区中无法无天的土地:巴西亚马逊地区未指定的公共森林。土地使用政策99, 104863(2020)。
柳井,a.m., de Alencastro Graça, p.m.l., Ziccardi, l.g., Escada, m.i.s. & Fearnside, p.m.巴西的亚马逊森林砍伐:未指定公共土地的土地所有权的作用。Reg。环绕。改变22, 30(2022)。
克鲁德,S.等人。除了森林砍伐:巴西亚马逊地区土地掠夺和森林退化造成的碳排放。前面。森林全球变化44-6(2021)。
塞拉和斯蒂格利茨。《重新思考华盛顿共识:走向新的全球治理》.(OUP,牛津,2008)。
L’roe, J. Rausch, L. Munger, J. & Gibbs, H. K.测绘财产以监测森林:巴西亚马逊地区土地所有者对一个大型环境登记项目的回应。土地使用政策57, 193-203(2016)。
维斯康蒂,B. P.等。2020年后的保护区目标。科学364, 239-241(2019)。
A.哈鲁纳,普法夫,范登恩德,S.和L.巴拿马保护区影响的演变:影响变化表明计划需要预测。环绕。卷。9, 035007(2014)。
严格与多种用途保护区在减少热带森林火灾方面的有效性:使用匹配方法的全球分析。《公共科学图书馆•综合》6, e22722(2011)。
Blackman, A., Pfaff, A. & Robalino, J.造纸公园的表现:20世纪90年代墨西哥的自然保护区。水珠。环绕。改变31, 50-61(2015)。
高与远:对保护区位置的偏见。《公共科学图书馆•综合》4, e8273(2009)。
费拉罗,P. J.等。更严格的保护区并不一定更有保护作用:来自玻利维亚、哥斯达黎加、印度尼西亚和泰国的证据表明。环绕。卷。8, 025011(2013)。
加内特,s.t.等人。土著土地保护的全球重要性的空间概述。Nat。维持。1, 369-374(2018)。
吉布斯,H. K.等。巴西的大豆禁令。科学347, 377-378(2015)。
Soares-Filho, B.等。破解巴西森林密码。科学344, 363-364(2014)。
Nolte, C, Agrawal, A, Silvius, K. M. & Soares-Filho, B. S.治理制度和位置影响避免了巴西亚马逊保护区的森林砍伐成功。Proc。国家的。学会科学。美国110, 4956-4961(2013)。
私有财产管理责任:改变我们的土地伦理。Envtl。l23, 735-762(1993)。
权利和资源倡议。站在十字路口:承认社区森林权属的后续趋势2002- - - - - -2017.(2018)。可以在:https://rightsandresources.org/wp-content/uploads/2019/03/At-A-Crossroads_RRI_Nov-2018.pdf.
巴西的政治动荡威胁到亚马逊地区。科学371, 898-898(2021)。
Meyfroidt, p。土地制度变迁的中间区间理论。水珠。环绕。改变53, 52-67(2018)。
停止砍伐森林:为亚马逊而战。自然520, 20(2015)。
Shankland, A. & Gonçalves, E.《南南合作中的农业发展设想:ProSAVANA的争论和转变》。世界开发。81, 35-46(2016)。
Probst, B., BenYishay, A., Kontoleon, A. & dos Reis, T. N. P.巴西亚马逊地区大规模产权计划对森林砍伐的影响。Nat。维持.https://doi.org/10.1038/s41893-020-0537-2(2020)。
纳尔逊。前往主要城市的旅行时间:全球可达性地图.https://doi.org/10.2788/95835(2008)。
山崎等人。全球地形高程的高精度地图。地球物理学。卷。44, 5844-5853(2017)。
cariro Freire, S., Macmanus, K., Pesaresi, M., Doxsey-Whitfield, E. & Mills, J. 2.5 M分辨率的新型开放和自由多时间全球人口网格的开发。见:变化世界中的地理空间数据;欧洲地理信息实验室协会(敏捷)(组织者)。Jrc100523 (agile, 2016)。
Stefanes, M.等。在巴西塞拉多,财产的大小决定了森林法规遵从性的差异。土地使用政策75, 43-49(2018)。
Iacus, s.m., King, G. & Porro, G. cem:粗化精确匹配软件。J.软。.30., 46-68(2009)。
R核心团队。R:统计计算的语言和环境.(R统计计算基金会,2020)。
艾克曼,B.等。采用统计方法将随机试验结果推广到目标人群。容易让人上瘾的Behav。94, 124-132(2019)。
T. J.利珀。利润率:模型对象的边际效应.(2021)。https://cloud.r-project.org/web/packages/margins/index.html.
T. J.利珀。用R的边际平均边际效应解释回归结果.(2017)。https://cran.r-project.org/package=margins/vignettes/TechnicalDetails.pdf.
帕切科,A. &梅耶,C.。关于“土地保有权在社会环境背景下推动巴西森林砍伐率”的补充数据.https://doi.org/10.5281/ZENODO.7068678.(2022)。
Pacheco . A. & Meyer, C. Pacheco -andrea/tenure-defor-br:软件代码。Zenodohttps://doi.org/10.5281/ZENODO.7062285(2022)。
乌干达的土地保有制度及其对农业投资和生产力的影响。J.戴夫。种马。38, 105-128(2002)。
德索托,H。资本的奥秘:为什么资本主义在西方成功而在其他地方失败.(Civitas Books, 2000)。
格拉夫顿。公地的治理:国家的角色。土地经济学。76, 504-517(2000)。
开放获取资源的私有化与环境退化。生态。经济学。61, 469-477(2007)。
共同财产资源的经济学理论:渔业。政治经济学。62, 124-142(1954)。
布劳德,j.o.,戈弗雷,b.j. &戈弗雷,B。雨林城市:巴西亚马逊地区的城市化、发展和全球化.(哥伦比亚大学出版社,1997)。
农业扩张和森林砍伐:模拟人口、市场力量和产权的影响。J.发展经济学。58, 185-218(1999)。
Redo, D, Millington, a.c. & Hindery, D.玻利维亚后新自由主义时代的森林砍伐动态和政策变化。土地使用政策28, 227-241(2011)。
鼓励亚马逊地区森林砍伐的巴西政策。世界开发。19, 821-829(1991)。
产权促进了投资却导致了森林砍伐吗?来自尼加拉瓜的准实验证据。j .包围。经济学。等内容。65, 241-261(2013)。
戴宁格、泽加拉、拉瓦登兹等。农村土地市场活动的决定因素和影响:来自尼加拉瓜的证据。世界开发。31, 1385-1404(2003)。
Baland,人类。&普拉托,j.p。制止自然资源退化——农村社区有作用吗?(联合国粮食及农业组织和牛津大学出版社,2000年)。
集体行动:五十年后。公共选择164, 195-216(2015)。
各个国家的森林砍伐与法治。土地经济学。70, 414-430(1994)。
德姆塞茨,h。产权理论。点。经济学。牧师。57, 347-359(1967)。
确认
我们感谢Jan Börner、Andrea Perino和Martin Quaas对本文早期版本的有益评论,感谢Marina Jiménez-Muñoz和Jorge Sellare对统计分析和方法的建议,感谢Ruben Remelgado对数据准备的支持。A.P.和C.M.感谢大众通过向C.M.提供的货运奖学金(A118199)提供的资金,以及iDiv (DFG, FZT-118)提供的额外支持。
资金
由Projekt DEAL支持和组织的开放获取资金。
作者信息
作者和隶属关系
贡献
a.p.:概念化、方法论、软件、验证、形式分析、调查、资源、数据管理、写作-原始草案准备、写作-审查和编辑、可视化、项目管理。C.M:概念化、方法论、验证、撰写-原创稿准备、撰写-评审和编辑、监督、项目管理、资金获取。
相应的作者
道德声明
相互竞争的利益
作者声明没有竞争利益。
同行评审
同行评审信息
自然通讯感谢匿名审稿人对这项工作的同行评审所做的贡献。同行评审报告是可用的。
额外的信息
出版商的注意施普林格自然对出版的地图和机构附属的管辖权要求保持中立。
源数据
权利与权限
开放获取本文遵循创作共用署名4.0国际许可协议(Creative Commons Attribution 4.0 International License),该协议允许在任何媒体或格式中使用、分享、改编、分发和复制,只要您给予原作者和来源适当的署名,提供创作共用许可协议的链接,并说明是否有更改。本文中的图片或其他第三方材料包含在文章的创作共用许可中,除非在材料的信用额度中另有说明。如果材料不包含在文章的创作共用许可中,并且您的预期用途不被法律法规允许或超出了允许的使用范围,您将需要直接从版权所有者那里获得许可。要查看此许可证的副本,请访问http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/.
关于本文
引用本文
帕切科,A.梅耶,C.土地保有权在社会环境背景下推动了巴西的森林砍伐率。Nat Commun13, 5759(2022)。https://doi.org/10.1038/s41467-022-33398-3
收到了:
接受:
发表:
DOI:https://doi.org/10.1038/s41467-022-33398-3