Смена категории земельного участка сельскохозяйственного назначения: Земельные участки сельскохозяйственного назначения можно перевести в другую категорию земель

Заинтересованные лица вправе обратиться к главе местной администрации или главе администрации городского округа с предложениями о внесении изменений в Генеральный план ( Проектный документ, на основании которого осуществляется планировка, застройка, реконструкция и иные виды строительного освоения предполагаемой территорий). Основанием для проведения процедуры изменения категории земли, может служить только новый, утвержденный генплан территории при этом, земельный участок должен иметь четкие границы. Если же этого нет, перед подачей заявления обязательно нужно вызвать специалиста по землеустройству и провести процедуру межевания.

Перевод земель сельскохозяйственного назначения в другую категорию запрещен для сельскохозяйственных угодий, отличающихся особой ценностью и продуктивностью (опытные поля сельскохозяйственных НИИ и вузов, а также участки с кадастровой стоимостью, существенно превышающей ее средний уровень по муниципальному образованию).

Причины отказа в смене категории земли.

Доверьте решение судебного спора при отказе в смене категории земли профессиональным юристам!

Каждому Доверителю гарантируем индивидуальный подход, гибкую ценовую политику, конфиденциальность, юридическую и своевременную информационную поддержку на всем протяжении ведения процесса, подготовим любой процессуальный документ по материалам Вашего дела (исковое заявления, жалобу, ходатайство и т. д.)

Специалисты Московской коллегии юристов «СОЮЗ», работают не только в Москве и Московской области, но и по всей территории России. Для начала сотрудничества и получения бесплатной юридической консультации, просто напишите нам сообщение, либо позвоните по номеру в Москве 8 (800) 500-44-58.

На нашем сайте вы можете ознакомиться с образцом искового заявления.
Если у вас во время заполнения бланка возникнут вопросы, вы можете проконсультироваться с нашим юристом и выяснить все тонкости правильной подачи заявления.

Влияние изменения сельскохозяйственного ландшафта на качество земли: общеафриканская оценка приобретенных и перемещенных сельскохозяйственных земель

Highlights

•

Расстояние до населенного пункта, главная дорога, многолетняя река, высота над уровнем моря объясняют изменение сельскохозяйственных угодий.

•

Большинство земель, переустроенных в пахотные земли в Африке, находились на расстоянии более 100 км от основных дорог.

•

Переход сельскохозяйственных земель влияет на качество земли в 2000–2018 гг.

•

Лучшее качество земли на полученных пахотных землях по сравнению с теми, где пахотные земли были перемещены.

•

Посевная площадь кукурузы увеличилась, но урожайность снизилась в 40% африканских стран.

Abstract

Площадь сельскохозяйственных угодий увеличивается во всем мире, несмотря на потерю продуктивных сельскохозяйственных угодий в некоторых регионах мира.Мы рассматриваем случай Африки, где знания об основных переходах к сельскохозяйственным угодьям и их влиянии на качество земли все еще очень ограничены. Всесторонняя оценка изменения сельскохозяйственных ландшафтов была проведена в африканском континентальном масштабе. Мы выявляем влияющие факторы и моделируем качество земли, связанное с приростом и потерей сельскохозяйственных земель в период с 2000 по 2018 год. Качество земли было установлено на основе пространственно-явного анализа различной чистой первичной продуктивности, содержания органического углерода в почве, пригодности сельскохозяйственных культур и процентного изменения урожайности для сельскохозяйственных культур. основные сельскохозяйственные культуры мирового значения, выращиваемые в Африке, такие как кукуруза, рис, соя, пшеница и люцерна.Расстояние до населенных пунктов имело важное значение для объяснения динамики сельскохозяйственных угодий. Большинство земель, которые перешли в пахотные земли в Африке, были связаны с большими расстояниями от основных дорог. Плохой доступ к основным дорогам предполагает удаленность приобретенных пахотных земель. Качество земли на новых пахотных землях было лучше, чем на утраченных, тогда как приобретенные пастбища были менее качественными по сравнению с территорией утраченных пастбищ. Пять типологий африканских стран были разработаны на основе чистой урожайности и площади обрабатываемых земель под одну культуру в зонах смены пахотных земель.Тип 1 характеризуется увеличением чистой урожайности и уменьшением площади обрабатываемых площадей, а тип 2 характеризуется увеличением урожайности в результате расширения пахотных земель. Чистая урожайность и площадь остаются неизменными в типе 3, в то время как в типе 4 обрабатываемая площадь увеличилась, но урожайность снизилась, как в 40% африканских стран для кукурузы, а в типе 5 уменьшились как урожайность, так и площадь земли. Таким образом, это исследование предоставляет данные о качестве земли в приобретенных и утраченных сельскохозяйственных угодьях, а также обобщающее представление об их динамике в Африке.

Ключевые слова

Сельскохозяйственные Изменение земли

Качество земли

Эксплуатация земли

Сельское хозяйство расширение

Чистая первичная производительность

Северо-производительность

Выход

Урожайность

Africa

Рекомендуемое соревнование Статьи (0)

© 2021 Авторы. Опубликовано Elsevier B.V.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Категории собственности — сельскохозяйственное право и управление

.

Наша правовая система подразделяет имущество на несколько широких категорий. Этот раздел курса знакомит с этими категориями собственности.

.

Категории собственности

Недвижимое имущество — поверхность земли, почва, минералы в почве, воздушное пространство над поверхностью и объекты, являющиеся частью земли, например деревья.

• Законодательное собрание Северной Дакоты определяет недвижимое имущество как «Недвижимое или недвижимое имущество должно состоять из:
• Земля;
• То, что прикреплено к земле;
• То, что случайно или связано с землей; и
• То, что недвижимо по закону.» N.D.C.C. §47-01-03.

.

• Законодательное собрание Джорджии определяет «недвижимость» или «недвижимость» как
.
• Все земли и строения на них;
• Все предметы, постоянно прикрепленные к земле или к строениям на ней; и
• Любая доля, существующая, вытекающая или зависящая от земли или зданий на ней.
• Право собственности собственника недвижимого имущества распространяется бесконечно вниз и вверх бесконечно. О.C.G.A. § 44-1-2.

.

• Право собственности штата Монтана (избранные положения):
• Имущество может быть: (1) недвижимым или недвижимым; или (2) личное или движимое. МКА 70-1-105
• Недвижимое или недвижимое имущество состоит из: (1) земли; (2) то, что прикреплено к земле, включая промышленный дом, объявленный улучшением недвижимого имущества; (3) то, что случайно или связано с землей; (4) то, что является недвижимым по закону. МКА 70-1-106
• Всякое имущество, которое не является реальным, является личным.МКА 70-1-108

.

Личное имущество — все движимое имущество, такое как транспортные средства, книги, карандаши, одежда и домашний скот.

По-видимому, существуют две основные категории собственности — недвижимая и личная; то есть, если это не реально, то это личное.

.

Зачем проводить различие между личным имуществом и недвижимым имуществом?

• Один кредитор может иметь право наложить арест на недвижимое имущество заемщика, если заемщик не в состоянии выплатить кредит, а другой кредитор может иметь право наложить арест на личное имущество заемщика. Какой кредитор будет иметь право на какие предметы, если заемщик не в состоянии оплатить долги?

• По завещанию наследодателя может быть завещано недвижимое имущество одному наследнику и движимое имущество другому наследнику. Какой наследник будет иметь право на какие предметы?

• Если я продам вам свою землю (недвижимость), что с ней будет? Вы также покупаете здания, оборудование в зданиях и т. д.? Какие объекты считаются частью земли и, таким образом, переходят к вам при покупке земли?

• Какие еще примеры вы можете привести, когда важно проводить различие между недвижимым имуществом и личным имуществом?

• Нередко при рассмотрении этих примеров предполагается, что эти потенциальные проблемы можно предотвратить, тщательно указав в начале отношения, какие элементы задействованы.Например, вместо того, чтобы полагаться на юридические определения (и открывать себя для возможных судебных разбирательств), указать в договоре о покупке земли, что здания включены в продажу, но оборудование останется в собственности продавца и будет удалено до покупателя. овладевает землей.

• Думать наперед, предвидеть и решать вопросы до того, как они станут проблемой, часто является предпочтительной стратегией. Однако закон (например, различие между недвижимым имуществом и личным имуществом) устанавливает параметры, в рамках которых мы можем и должны вести переговоры по нашему соглашению.Таким образом, мы должны быть знакомы с этими юридическими понятиями, чтобы мы были готовы предпринять шаги, чтобы ответить на вопросы, прежде чем они станут проблемой или спором.

.

Вопросы, возникающие при применении понятий недвижимого и движимого имущества

Хотя определения недвижимого и движимого имущества кажутся относительно простыми, возникают проблемы, поскольку собственность может менять категории. Например, движимое имущество может стать частью недвижимого имущества (доска используется для строительства здания) или недвижимое имущество может стать движимым имуществом (сырая нефть может добываться из-под земли). В этом обсуждении рассматриваются вопросы, возникающие при переходе собственности из одной категории собственности в другую.

Приспособление — движимое имущество, закрепленное за землей; например здания. Отдельный кирпич или доска были личной собственностью, когда они были изготовлены, но как только они были включены в здание, и здание считается частью земли (см. определение недвижимого имущества), кирпич или доска стали частью недвижимого имущества. .Ясно, что вещь может переходить из личной собственности в недвижимую.

• Н.Д.К.К. §47-01-05. «Приспособления» определены. Вещь считается прикрепленной к земле, если она прикреплена к ней корнями, как в случае с деревьями, виноградными лозами или кустами, или укоренена в ней, как в случае со стеной, или постоянно на ней покоится, как в случае со зданиями, или постоянно прикрепленными к тому, что таким образом является постоянным, например, с помощью цемента, гипса, гвоздей, болтов или шурупов.
• «При определении того, стало ли движимое имущество приспособлением в соответствии с законом, суд рассмотрит намерение лиц, производящих аннексию, способ, которым вещь или здание аннексируется, и их приспособление к использованию недвижимого имущества. Грей против Кригер, 66 ND 115, 262 NW 343.
• Тесты для идентификации приспособлений:
  • Пристройка — это недвижимое имущество, если удаление предмета повредит оставшееся недвижимое имущество
  • Приспособление — это недвижимое имущество, если предмет был приспособлен для использования на недвижимом имуществе или для его целей
  • Намерение — это недвижимое имущество, если владелец предмета намеревался сделать его частью недвижимого имущества
• Примеры приспособлений: установленная печь, заборы, зернохранилища? огни? газонное украшение? коврики? витринные полки в розничном магазине?
• Швенд против.Дело Schwend Montana, касающееся того, является ли оросительная труба приспособлением.

Выделенное имущество — недвижимое имущество, отделенное от земли; оно стало личной собственностью; например, рубка дерева и переработка его в пиломатериалы. Растущее дерево — это недвижимое имущество; пиломатериалы, сделанные из дерева, являются личной собственностью. Где-то в процессе сбора урожая дерево превратилось из недвижимого имущества в личное. В какой момент происходит это смещение?

• Например, как эти различные типы растущих растений относятся к двум категориям недвижимого имущества и личного имущества? Являются ли они недвижимым имуществом или личным имуществом? Почему?
  • Естественная культура , например, местная трава, растущая на пастбищах?
  • Однолетняя культура , например, урожай пшеницы весной?
  • Созревший однолетний урожай , например пшеница в августе, когда она созрела, но еще не собрана?
  • Собранный урожай , например, пшеница (зерно) в закроме фермера?

Первая категория реальна; четвертая категория – личные.А второй и третий примеры? Некоторые юридические авторитеты сказали бы, что второй пример реальный, а третий пример личный (потому что в третьем примере зрелый урожай больше не зависит от почвы). Есть и другие (более поздние) правовые органы, которые предполагают, что даже второй пример следует рассматривать как личную собственность. Любые мысли о том, почему закон рассматривает растущий урожай как личную собственность? Выращивание урожая явно зависит от почвы, так почему бы закону не считать его частью недвижимого имущества?

Некоторые мысли на ваше рассмотрение : Вопрос о том, следует ли считать выращиваемый урожай личным, а не реальным, является примером того, что «закон отражает наши коллективные социальные ценности, и закон меняется по мере изменения этих ценностей» (см. соответствующие подразделы введения в сельскохозяйственное право).

Сто лет назад, например, значительная часть затрат на выращивание урожая составляла земля. Со всеми ресурсами, используемыми сегодня для производства урожая (оборудование, удобрения, гербициды и т. д.), земля составляет меньшую часть затрат на производство урожая. В прошлом, если фермер был не в состоянии оплатить все счета, землевладелец мог остаться без оплаты, поэтому правовая система гласила, что урожай принадлежит земле и землевладельцу: «используйте урожай для компенсации невыплаченной ренты». Сегодня, если фермер не в состоянии оплатить все счета, вполне вероятно, что поставщик ресурсов остается «держать мешок».» Если растущий урожай считается личной собственностью, будет ли у поставщика вводимых ресурсов лучшая возможность использовать растущий урожай (после его сбора) для компенсации неоплаченных поставок?

Изменилось ли наше сельское хозяйство? Изменилась ли наша оценка того, что является справедливым? Изменяется ли наш закон, чтобы отразить изменения в сельскохозяйственной отрасли, произошедшие за последние 40 лет?

Итог — закон часто основан на гораздо более глубоком мышлении, его обоснование или цель могут быть не очевидны сразу, а лежащие в его основе ценности становятся ясными только тогда, когда вопрос более полно понят.

Имущество может переключаться между двумя основными категориями недвижимого и личного: растущее дерево является недвижимым имуществом; пиломатериалы являются личным имуществом; доска, когда она используется как часть здания, снова является частью недвижимого имущества (то есть приспособлением).

.

Нематериальное имущество

Нашими примерами собственности были предметы, к которым мы можем прикоснуться: доски, деревья, земля, кирпич, автомобиль, и этот список можно продолжить. Также существуют права собственности, которые не относятся к тому, что мы можем потрогать или увидеть.

Нематериальное имущество —  (всегда личная собственность) — включает облигации, акции, деловую репутацию, депозитный сертификат, обязательство или платеж, который кто-то должен вам (например, N.D.C.C. §47-30.1-01(9)).

• Нематериальная личная собственность включает патенты, авторские права и другую интеллектуальную собственность (например, программное обеспечение, книги, музыку). См. разделы 17 и 35 Кодекса США.
  • Например, патент является свидетельством того, что правительство считает знания или информацию «вашей идеей».»
  • Незаконная загрузка музыки или программного обеспечения, защищенного авторским правом, ничем не отличается от кражи чьей-то куртки. Музыка, защищенная авторским правом, является собственностью — ничем не отличается от чьей-то машины, денег или одежды.
• «Мы пришли к выводу, что разрешение на водопользование является общим нематериальным активом в соответствии с Разделом 41-09-06, N.D.C.C., и может быть предметом действительного обеспечительного интереса». Кредитный союз Лейк-Региона против Crystal Pure Water, Inc., 502 NW2d 524 (Северная Дакота, 1993 г.)
• Также примите во внимание Закон об охране сортов растений и новые биотехнологии. Имею ли я право собственности на информацию/технологию, которая привела к модифицированному урожаю?
  • Обязательно к прочтению : Обзор биотехнологии — особенно раздел Интеллектуальная собственность .
  • Как было сказано на предыдущей странице, владелец может решить, какие «ключи в связке законных прав» передать в рамках продажи имущества. Уместно ли думать о продавце ГМО-семян, который запрещает покупающему фермеру повторно использовать семена в следующем году, как о передаче только некоторых законных прав и сохранении других законных прав? Вынуждает ли этот тип сделки сельскохозяйственных производителей признать, что закупка семян НЕ всегда будет включать в себя все «палочки в связке», как это ПРЕДПОЛАГАЛО отрасль в прошлом?

.

• Нематериальное имущество — это концепция, согласно которой существуют юридически закрепленные права собственности, даже если нет физического объекта. Например, идея, право (обязательство, которое кто-то должен вам) и ваша репутация являются правами собственности.
  • Когда я беру кредит в банке А на покупку дома, мое обязательство платить банку А представляет собой право собственности, которое банк А может «продать» банку Б. Теперь я должен платить банку Б.
  • Мое обязательство заплатить кому-либо (Банк А) является правом нематериальной собственности, принадлежащим этому лицу; право собственности, которое может быть передано другому лицу (банк Б).
• Понимание концепции нематериального имущества должно помочь понять, почему закон описывает имущество как юридические права, а не предмет.

Краткое изложение ключевых моментов

• Вы должны понимать разницу между недвижимым и личным имуществом; иметь представление о проблемах, возникающих, когда предмет перемещается между категориями недвижимого и движимого имущества (то есть, приспособления и отделяемое имущество), и иметь представление о правах нематериальной собственности.

Следующая страница знакомит с недвижимостью.

Землепользование в сельском хозяйстве в цифрах | Устойчивое продовольствие и сельское хозяйство | Продовольственная и сельскохозяйственная организация Объединенных Наций

Исходную статью для этой статьи можно найти на веб-сайте Статистического отдела ФАО.

Земля — понятие, которое в широком смысле включает климат, топографию, растительность, почвы и другие природные ресурсы — является основой сельского хозяйства, и взаимодействие между этими компонентами жизненно важно для определения продуктивности и устойчивости агроэкосистем.Особенно в условиях изменения и изменчивости климата выбор правильного землепользования для данных биофизических и социально-экономических условий имеет важное значение для сведения к минимуму деградации земель, восстановления деградированных земель, обеспечения устойчивого использования земельных ресурсов и максимального повышения устойчивости.

Возделываемые земли – это земли, используемые для выращивания сельскохозяйственных культур, как временных (однолетних), так и постоянных (многолетних), и могут включать участки, периодически оставляемые под паром или используемые в качестве временных пастбищ. Постоянные луга и пастбища – это земли, используемые для выпаса скота.Они включают как управляемые, так и естественные пастбища, а также ряд типов растительного покрова, используемых для пастбищных угодий, таких как травянистые и лесистые саванны.

Преобразование земель из природных экосистем в сельскохозяйственные исторически было самой крупной причиной выбросов парниковых газов, связанных с потерей биомассы и углерода в биомассе над и под землей. Сегодня преобразование земель в сельскохозяйственные угодья продолжает оставаться основной причиной утраты биоразнообразия и деградации земель. Планы и стратегии эффективного землепользования и управления земельными ресурсами необходимы для максимизации урожайности сельскохозяйственных культур при минимизации потенциального воздействия на окружающую среду из-за чрезмерной утраты мест обитания и чрезмерного использования природных ресурсов, таких как почвы и вода.

Глобальные тренды

Площадь сельскохозяйственных угодий в мире составляет примерно пять миллиардов гектаров, или 38 процентов поверхности земли. Около одной трети из них используется в качестве пахотных земель, а остальные две трети составляют луга и пастбища) для выпаса скота.

На пахотных землях около 10 процентов площади используется под многолетние культуры, такие как фруктовые деревья, плантации масличных пальм и плантации какао. Еще 21 процент оборудован для орошения, что является важной практикой землепользования в сельском хозяйстве.

Поскольку население мира продолжает расти, а число людей в мире более чем удвоилось в период с 1961 по 2016 год, спрос на продукты питания растет. Выросла и нагрузка на землю, которая является ограниченным ресурсом. Глобальная площадь пахотных земель на душу населения постоянно уменьшалась в период с 1961 по 2016 год: примерно с 0,45 га на душу населения в 1961 году до 0,21 га на душу населения в 2016 году (рис. 1 ниже).

Рисунок 1. Пахотные земли в мире на душу населения, 1961-2016 гг.

Региональные тренды

Региональное распределение землепользования сельскохозяйственного назначения представляет собой сочетание местных агроклиматических почвенно-почвенных условий и социально-экономических факторов.В среднем за десятилетие с 2007 по 2016 год наибольшая доля площади сельскохозяйственных угодий приходилась на Азию, составляя 1,6 гектара (га) или 34 процента, за ней следуют Америка (1,2 га, или 25 процентов) и Африка (1,1 га, или 34 процента). 24 процента), при этом на Европу и Океанию приходится примерно по 9-10 процентов от общего числа.

Что касается ирригационных мощностей, регионом с самой большой площадью земли, оборудованной для орошения за последнее десятилетие, была, безусловно, Азия, с 237 мегага (мга), или 70 процентов от общей площади в мире, за которой следует Америка (52 млн га, или 16%), Европе (26 млн га, 8%), Африке (15 млн га, 5%) и Океании (3 млн га, 1%).

С точки зрения относительной доли земель, оборудованных для орошения, по отношению к пахотным землям, Азия также имела самые большие значения (40 процентов), за ней следуют Америка (13 процентов), Европа (9 процентов), Океания (7 процентов) и Африка (6 процентов). процентов).

С точки зрения доступности на душу населения площадь пахотных земель на душу населения в период с 2007 по 2016 год была наименьшей в Азии (0,13 га на душу населения), затем следуют Африка (0,22 га на душу населения), Америка и Европа (0,40 га на душу населения) и Океания. (1.21 га на душу населения).

Страновые тренды

В среднем за последнее десятилетие Китай был страной с наибольшей площадью сельскохозяйственных угодий (около 500 млн га или млн га), за ним следуют США, Австралия (около 400 млн га каждая) и Бразилия (278 млн га). Самая большая площадь пахотных земель принадлежит Индии (почти 170 млн га), за ней следуют США (158 млн га), Китай и Российская Федерация (около 120 млн га каждая).

Двумя странами с самой большой площадью орошаемых пахотных земель были Индия и Китай, примерно по 68 млн га каждая, за которыми следуют США (27 млн ​​га), Пакистан (20 млн га) и Иран (9 млн га).

Рисунок 2. Десять стран с самой большой а) площадью сельскохозяйственных угодий и б) площадью пахотных земель. В среднем 2007-2016

Центр образования и исследований в области землепользования

CLEAR разрабатывает данные дистанционного зондирования земного покрова со средним разрешением (30 метров в пикселях), полученные с помощью Landsat, в качестве основы для проекта «Изменение ландшафта» в Коннектикуте (CCL). Категория CCL «сельскохозяйственное поле» включает земли, обладающие спектральными свойствами, которые соответствуют землям, занятым активным сельским хозяйством, например поля и пастбища.Земли, идентифицированные как таковые с помощью методологии дистанционного зондирования CLEAR, также были проверены и скорректированы с использованием изображений с высоким разрешением. Класс земельного покрова сельскохозяйственных полей CLEAR не следует путать с терминами или исследованиями, относящимися к «сельскому хозяйству» или «сельскохозяйственным угодьям», которые обычно включают все земли, принадлежащие фермерам, независимо от растительного покрова. Описанный здесь анализ состоит из краткой сводки данных о состоянии земного покрова и изменений из исходного исследования CCL, а также сравнения этих данных о земном покрове с данными о почвах USDA/NRCS.Данные о почвах широко доступны, и минимальная единица картирования составляет 5 акров. Мы ограничили наше исследование, включив в него только почвы, помеченные как первоклассные сельскохозяйственные угодья или сельскохозяйственные угодья, имеющие значение в масштабах штата.  

Для получения дополнительной информации об этих двух наборах данных посетите:

http://clear.uconn.edu/projects/landscape/measuring/

http://www.

ct.nrcs.usda.gov/soils.html

Сельскохозяйственное поле — это класс набора данных о растительном покрове штата Коннектикут.Он определялся и интерпретировался на основе аэрофотоснимков (спутниковых и авиационных). Он совершенно не зависит от почвы.

Он определяется как: площади, которые используются в сельскохозяйственных целях, таких как растениеводство и/или активные пастбища. Также, вероятно, сюда входят некоторые заброшенные сельскохозяйственные угодья, которые не были преобразованы в древесную растительность.

Краткое объяснение того, как был получен класс сельскохозяйственного поля, можно найти здесь в разделе часто задаваемых вопросов об изменении ландшафта Коннектикута.

Здесь Высококачественные сельскохозяйственные почвы представляют собой комбинацию двух классов почв NRCS: первоклассные почвы сельскохозяйственных угодий и важные сельскохозяйственные почвы штата.

Prime Farmland Soils определяются Министерства сельского хозяйства США, Служба охраны природных ресурсов как: Почвы, которые имеют наилучшее сочетание физических и химических характеристик для производства пищевых, кормовых, фуражных, волокнистых и масличных культур, и также доступны для этих целей (земля может быть пахотной землей, пастбищами, пастбищными угодьями, лесными угодьями или другими землями, но не землями или водами городской застройки).Он имеет качество почвы, вегетационный период и обеспеченность влагой, необходимые для экономичного производства устойчивых высоких урожаев или сельскохозяйственных культур при обработке и управлении, включая управление водными ресурсами, в соответствии с приемлемыми методами ведения сельского хозяйства.

Важные сельскохозяйственные угодья штата Почвы определяются Министерством сельского хозяйства США , Служба охраны природных ресурсов как: Почвы, которые не соответствуют одному или нескольким требованиям основных сельскохозяйственных угодий, но важны для производства продуктов питания, кормов волокно или кормовые культуры. К ним относятся те почвы, которые почти являются лучшими сельскохозяйственными угодьями и которые экономически приносят высокие урожаи сельскохозяйственных культур при обработке и управлении в соответствии с приемлемыми методами ведения сельского хозяйства.

Для получения дополнительной информации и полных метаданных посетите метаданные.

Наверх

Можно ли построить дом на земле сельскохозяйственного назначения?

Что такое земли сельскохозяйственного назначения?

Сельскохозяйственные земли обычно позволяют разводить скот, выращивать и собирать урожай. Во многих случаях сельскохозяйственные угодья позволяют использовать их для типичного жилого использования, например, для строительства дома на одну семью . Обычно сельскохозяйственные земли являются относительно гибкими, и большинство участков незанятых сельских земель попадают в эту категорию. Сельскохозяйственные земли обычно имеют разнообразную собственность, в том числе:

Фермы

В целях зонирования фермы определяются как земли, используемые для выращивания животных и выращивания сельскохозяйственных культур с целью получения прибыли. Существуют бесконечные типы ферм, такие как растениеводческие, рыбные, молочные, птицеводческие и мясные фермы.Независимо от типа фермы, фермеры производят, выращивают или выращивают эти продукты для продажи с целью получения экономической выгоды. Эти землевладельцы полагаются на свои фермы, чтобы выжить.

Ранчо

Ранчо — это места, где выпасают скот и выращивают его для производства мяса и других продуктов животного происхождения. Владельцы ранчо обычно выращивают животных в условиях пастбища, например, на ранчо. Они также пасут скот, чтобы помочь ему более эффективно пастись. Как и фермеры, владельцы ранчо выращивают этих животных как основной способ получения дохода, и они полагаются на свои ранчо как на источник средств к существованию.

Усадьбы

Усадьбы обычно сочетают в себе многие из тех же функций, что и ранчо и фермы; однако термин « усадьба» относится к дому владельца и прилегающей к нему земле и обычно принадлежит семье. Если вы подумываете о покупке сельскохозяйственной собственности, чтобы жить за счет земли, скорее всего, вам лучше всего подойдет усадьба. В отличие от фермеров, поселенцы обычно хотят вести самостоятельный образ жизни, живя за счет того, что они могут производить на земле.

Хобби-фермы

Сельскохозяйственные земли также используются для хобби-ферм.В отличие от обычных ферм, эти предназначены для отдыха или удовольствия. Они не зарабатывают на жизнь своей фермой (в большинстве случаев), как это делают фермеры, но они по-прежнему используют землю в сельскохозяйственных целях.

Связанный: Сельскохозяйственные угодья: Какие сооружения можно построить?

Что нужно знать о сельскохозяйственных землях

Вот несколько важных моментов, которые необходимо понять, прежде чем покупать сельскохозяйственную землю для строительства дома:

Законы о зонировании и налогах, правах на воду и соглашения

Покупка земли сельскохозяйственного назначения для строительства дома отличается от покупки других жилых районов.Вы (и ваш агент по недвижимости) должны быть знакомы с сельскохозяйственными угодьями и такими вещами, как состав почвы и права на воду. Доступ к воде и права могут стать препятствием, если вы планируете обрабатывать землю .

Сельскохозяйственное зонирование предназначено для защиты сельскохозяйственной деятельности и сельскохозяйственных угодий от несельскохозяйственного использования , а также для сохранения и защиты открытого землепользования для стимулирования роста в сельских районах и предотвращения конфликтов с городскими сельскохозяйственными землями.

Однако это не означает, что все сельскохозяйственные угодья предназначены только для сельскохозяйственного использования .Такие объекты, как церкви, коммунальные службы, школы, больницы, офисы, кормохранилища, питомники и т. Д., Часто могут размещаться на сельскохозяйственных землях. Но если вы покупаете сельскохозяйственную землю для строительства дома, вам должно быть комфортно жить рядом с фермами, на которых можно разводить скот.

Также важно знать, каков налоговый статус земли — исключительное использование фермы может поставить вас в более низкую налоговую группу , если предыдущий владелец не утратил налоговый статус фермы.

Зоны затопления

Нахождение в зоне затопления не так уж плохо для фермы; богатые отложения, оставленные разлившимися реками, фактически обогащают почву.Но, если на земле есть здания или другие сооружения, это совсем другая история. Если вы покупаете сельскохозяйственную землю для строительства дома и она находится в зоне затопления, вам, вероятно, потребуется купить страхование от наводнения , чтобы получить кредит, который может быть очень дорогим в зависимости от земли.

Зонирование непостоянно

Любой, у кого есть сельскохозяйственные угодья, знает, что зонирование не постоянно, а меняется. Например, вы можете начать с выращивания цыплят, но вместо этого заняться выращиванием другого домашнего скота.Это нормально, если вы купили подходящую недвижимость для начала, но ограничения зонирования могут привести к дополнительным ограничениям для ваших измененных видов деятельности — убедитесь, что вы точно знаете, для чего ваша собственность зонирована .

Связанный: Что нужно знать перед предложением земли

Строительство дома на землях сельскохозяйственного назначения

При строительстве зданий на сельскохозяйственных угодьях, , существует разница между строительством одного или двух зданий для поддержки вашей фермы ( , таких как дом или сарай ) и строительством домов для продажи или сдачи в аренду для проживания .Количество и функция дома, который вы хотите построить, определяют разницу между одобрением вашего строительства или отказом — если вы можете доказать, что здание предназначено для сельскохозяйственных целей (например, проживание на участке для выращивания сельскохозяйственных культур или домашнего скота), вы Скорее всего, вы получите разрешение на постройку своего дома на сельскохозяйственных угодьях.

На первый взгляд, строительство дома на сельскохозяйственных угодьях мало чем отличается от строительства дома в любом другом месте, но при строительстве на сельскохозяйственных угодьях необходимо учитывать некоторые особенности. Вот пять шагов, которые необходимо предпринять при строительстве дома на земле, предназначенной для сельского хозяйства:

• Свяжитесь с местным отделом планирования, чтобы узнать, потребуется ли вам изменение зонирования для строительства жилого дома на вашей земле. Если вам все же придется переназначить его, это может быть связано с огромными сборами.

• Узнайте, как обеспечить водой ваш новый дом; сельскохозяйственные угодья часто находятся далеко от сельского или городского водоснабжения. В этом случае лучшим вариантом может быть скважина, но если грунтовые воды непредсказуемы или скудны, вам, возможно, придется рассмотреть другие варианты.

• Найдите расстояние между ближайшей дорогой и участком, на котором вы хотите построить дом. Это позволит вам получить более точные оценки для таких вещей, как линии электропередач, телефонные линии, подъездные пути и т. д.

• Свяжитесь со своим строительным инспектором или отделом планирования, чтобы инициировать процесс получения разрешения на строительство. Строительство дома на сельскохозяйственных угодьях может потребовать дополнительной информации, такой как контроль стока, меры по борьбе с эрозией и тесты почвы для септической системы, чтобы получить одобрение.

• Установите инженерные коммуникации, подъездную дорожку и любые другие элементы, которые потребуются вашему подрядчику для доступа к строительной площадке и продолжения процесса строительства.

Как зонирована ваша земля? Получите подробный отчет о зонировании от Национальной земельной службы Millman сегодня !

Связанный: Различные типы зонирования

Землепользование | Агентство по охране окружающей среды США

Каковы тенденции в землепользовании и их влияние на здоровье человека и окружающую среду?

Определение землепользования

«Землепользование» — это термин, используемый для описания использования земли человеком. Он представляет собой экономическую и культурную деятельность (например, сельскохозяйственные, жилые, промышленные, горнодобывающие и рекреационные), которые осуществляются в данном месте. Государственные и частные земли часто используются по-разному. Например, городская застройка редко происходит на землях, находящихся в государственной собственности (например, в парках, заповедных зонах), в то время как частные земли редко охраняются для использования в дикой природе.

Землепользование отличается от растительного покрова тем, что некоторые виды использования не всегда физически очевидны (например,(например, земля, используемая для производства древесины, но не заготавливаемая в течение многих лет, и лесные угодья, обозначенные как дикая природа, обе будут отображаться как покрытые лесом, но они имеют разное назначение).

Последствия изменений в землепользовании

Изменения в землепользовании происходят постоянно и во многих масштабах и могут оказывать специфическое и кумулятивное воздействие на качество воздуха и воды, функцию водосбора, образование отходов, протяженность и качество среды обитания диких животных, климат и здоровье человека.

Агентство по охране окружающей среды обеспокоено различными видами землепользования из-за их потенциального воздействия на окружающую среду и здоровье человека.Освоение земель и сельскохозяйственное использование являются двумя основными областями, вызывающими озабоченность, с широким спектром потенциальных последствий.

Землеустройство

• Землеустройство создает непроницаемых поверхностей за счет строительства дорог, автостоянок и других сооружений. Непроницаемые поверхности:
  • Способствуют загрязнению воды из неточечных источников, ограничивая способность почв фильтровать стоки.
  • Влияет на пиковый расход и объем воды, что повышает вероятность эрозии и влияет на среду обитания и качество воды.
  • Увеличение стока ливневых вод, которые могут доставить больше загрязняющих веществ в водоемы, на которые жители могут полагаться для питья и отдыха. ¹ Ливневые стоки с городских и пригородных территорий содержат грязь, масла с дорожных покрытий, питательные вещества из удобрений и различные токсичные соединения.
  • Влияет на пополнение подземных вод.
• Точечные сбросы промышленных и коммунальных очистных сооружений могут поставлять токсичные соединения и нагретую воду.
• Некоторые модели освоения земель , в частности рассредоточенный рост, такой как «пригород», могут способствовать возникновению различных экологических проблем. Например:
  • Повышенное загрязнение воздуха из-за использования транспортных средств приводит к повышению концентрации некоторых загрязнителей воздуха в развитых районах, что может усугубить проблемы со здоровьем человека, такие как астма. ²
  • Освоение земель может привести к образованию «островов тепла», куполов более теплого воздуха над городскими и пригородными районами, что вызвано потерей деревьев и кустарников и поглощением большего количества тепла тротуарами, зданиями и другими источниками.Острова тепла могут влиять на местный, региональный и глобальный климат, а также на качество воздуха. ³

Использование в сельском хозяйстве

• Использование сельскохозяйственных земель может повлиять на качество воды и водоразделов , в том числе:
  • Типы выращиваемых культур, методы обработки почвы и различные методы орошения могут ограничивать количество воды, доступной для других целей.
  • Выпас скота в прибрежных зонах может изменить ландшафтные условия за счет сокращения растительности на берегах рек и повышения температуры воды, осаждения и уровня питательных веществ.
  • Сток пестицидов, удобрений и питательных веществ из навоза животных также может ухудшить качество воды.
• Использование сельскохозяйственных земель может также привести к потере естественной среды обитания или усилению ветровой эрозии и пыли, подвергая людей воздействию твердых частиц и различных химических веществ. ⁴
• Некоторые виды землепользования могут ускорить или усугубить распространение инвазивных видов . Например:
  • Некоторые методы землепользования в сельском хозяйстве, такие как чрезмерный выпас скота, преобразование земель, внесение удобрений и использование сельскохозяйственных химикатов, могут способствовать росту инвазивных растений. ⁵ Эти растения могут изменять среду обитания рыб и диких животных, способствовать сокращению биоразнообразия и создавать риски для здоровья скота и людей.
  • Интродукция инвазивных видов на сельскохозяйственные угодья может снизить качество воды и доступность воды для местных видов рыб и диких животных.

Исследования начинают выяснять связь между изменениями в землепользовании и инфекционными заболеваниями. Например, некоторые исследования показывают, что на распространение трансмиссивных болезней могут влиять землепользование и/или другие изменения окружающей среды. ⁶

Другие исследования показывают, что фрагментация лесной среды обитания на более мелкие участки, разделенные сельскохозяйственной деятельностью или освоенными землями, увеличивает «краевой эффект» и способствует взаимодействию между патогенами, переносчиками и хозяевами. ^{7 ​​}

В некоторых случаях изменения в землепользовании могут иметь положительные последствия, такие как увеличение среды обитания (в результате преднамеренных мер по восстановлению среды обитания) и рекультивация ранее загрязненных земель для городской/пригородной застройки.

Индикаторы ROE

ROE представляет два индикатора, предоставляющих информацию о тенденциях землепользования: землепользование и урбанизация и изменение численности населения. Имеющиеся индикаторы в этой области ограничены, поскольку многочисленные обстоятельства (включая отсутствие данных, различные подходы к классификации данных и управлению ими, а также трудности в разграничении землепользования) создают серьезные проблемы и ограничения в отслеживании тенденций и последствий землепользования.

• Отсутствие данных:
  • В целом не хватает исчерпывающих данных о типах и темпах изменения землепользования и растительного покрова, а еще меньше систематических данных о причинах и последствиях этих изменений. В глобальном масштабе Национальный исследовательский совет определил динамику землепользования как одну из главных задач экологических исследований. ⁸
     
  • Отсутствуют индикаторы для оценки воздействия тенденций землепользования на здоровье человека, поскольку последствия не были показаны или количественно оценены на национальной основе. Исследователи провели исследования отдельных видов землепользования на конкретных участках, но мало что известно об общих национальных тенденциях в области землепользования и потенциальном воздействии на здоровье человека.
     
  • Дополнительная проблема заключается в том, что использование земли регулируется множеством государственных и местных законов, правил и практики. На государственном уровне предпринимается мало усилий по организации данных о землепользовании; большинство видов деятельности происходит в определенных местных, обычно урбанизированных, географических районах.

    Это означает, что записи о землепользовании не ведутся в масштабах штата или страны, как в других странах. Это усугубляет проблемы с отслеживанием и мониторингом изменений в землепользовании. Это также означает, что трудно развивать усилия по координации землепользования в разных юрисдикциях.
     

• Различные подходы к классификации и измерению данных: Оценки масштабов различных землепользований различаются в разных источниках данных, и в каждом источнике используются разные классификации, подходы к измерению, методологии анализа и интерпретации и временные рамки выборки. Данные собираются многими различными агентствами, которые управляют землей для самых разных целей.

  Некоторые усилия по сбору данных связаны с конкретными интересами, такими как отслеживание изменений в площади сельскохозяйственных земель или сельскохозяйственных угодий или понимание того, сколько земли используется для производства древесины.Эти усилия по сбору данных, как правило, разрабатывают свои собственные классификации и категоризацию, что затрудняет интеграцию данных во времени, по кадастрам или в виде национальной картины.
   

• Сложность разграничения землепользования: Наконец, сложность фактического разграничения землепользования представляет собой проблему при разработке данных для определения тенденций. Землепользование, как правило, зависит от законов, политик или управленческих решений, которые не всегда можно сделать, изучив землю с помощью обследований.Для понимания землепользования может потребоваться анализ карт зонирования или записей о собственности на местном уровне.

Ссылки

^[1] Агентство по охране окружающей среды США. 2005. Оценка и проектирование непроницаемого покрытия на юго-востоке США (PDF). EPA/600/R-05/061. Афины, Джорджия. (133 стр., 3,2 МБ).

^[2] Schwartz J. 2004. Загрязнение воздуха и здоровье детей. Педиатрия 113:1037-1043.

^[3] Агентство по охране окружающей среды США.2008. Сокращение городских островов тепла: Сборник стратегий. Вашингтон.

^[4] Schenker, M. 2000. Воздействие и воздействие на здоровье неорганической сельскохозяйственной пыли (PDF). Окружающая среда. Здоровье Персп. 108 (Приложение 4): 661-664. (4 стр., 1,3 МБ).

^[5] Westbrooks, R.G. 1998. Инвазивные растения: изменение ландшафта Америки: книга фактов. Вашингтон, округ Колумбия: Федеральный межведомственный комитет по борьбе с ядовитыми и экзотическими сорняками.

^[6] Сазерст, Р.W. 2004. Глобальные изменения и уязвимость человека к трансмиссивным заболеваниям (PDF). Clinical Microbiology Reviews, 17(1): 136-173. (38 стр., 442 Кб).

^[7] Patz, J.A., P. Daszak, G.M. Табор, А.А. Агирре, М. Перл, Дж. Эпштейн, Н.Д. Вулф, А.М. Килпатрик, Дж. Фуфопулос, Д. Молинье, Д.Дж. Брэдли и члены Рабочей группы по изменению землепользования и возникновению болезней. 2004. Нездоровые ландшафты: политические рекомендации по изменению землепользования и возникновению инфекционных заболеваний. Окружающая среда.Здоровье Персп. 112(10):1092-1098.

^[8] Национальный исследовательский совет, Комитет по большим проблемам в науках об окружающей среде. 2001. Большие проблемы в науках об окружающей среде. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство национальных академий.

границ | Формирование изменений в землепользовании и восстановление экосистемы в сельскохозяйственном ландшафте с дефицитом воды для достижения многочисленных преимуществ

1. Введение

Сельское хозяйство занимает более одной трети поверхности суши Земли (ФАО АКВАСТАТ, 2018 г.), и, хотя его расширение и интенсификация принесли много пользы человечеству, те же самые факторы оказали глубокое неблагоприятное воздействие на биоразнообразие и экосистемные услуги (Foley et al., 2005; Кардинале и др., 2012). Несмотря на то, что использование сельскохозяйственных земель, как ожидается, будет продолжать меняться и расширяться по мере роста населения и изменения климата, многие существующие возделываемые регионы испытывают стресс из-за нехватки воды, деградации почвы и усиления экстремальных климатических явлений (Godfray et al. , 2010; Elliott et al. , 2014; Гиббс и Салмон, 2015). Эти стрессы потребуют тщательных изменений в управлении ландшафтом для поддержания сельскохозяйственного производства, а в некоторых регионах потребуют изъятия некоторых земель из интенсивного производства.Это особенно верно в отношении регионов, где посевные площади увеличились в связи с высокой зависимостью от орошения. На долю орошаемого земледелия приходится 70 % общего потребления пресной воды в мире (ФАО АКВАСТАТ, 2018 г.), и во многих частях Земли из-за ограниченной доступности воды обществу становится все труднее сбалансировать многочисленные потребности в воде (Elliott et al., 2014; Лю и др., 2017). Тем не менее, орошаемое земледелие обеспечивает 40% мирового производства продовольствия на 20% сельскохозяйственных угодий (ФАО АКВАСТАТ, 2018 г.), что указывает на важность поддержания устойчивого орошаемого производства для продовольственной системы — как с точки зрения масштабов, так и с точки зрения экономии земли. потенциал. В конечном счете, ирригационные возможности будут играть ключевую роль в адаптации к повышенной изменчивости климата, хотя их использование необходимо будет учитывать среди многих взаимодействующих факторов и стрессов (Howden et al., 2007).

Необходимость адаптации во многих таких орошаемых ландшафтах дает отправную точку для критического изучения того, какими могут и должны быть устойчивые сельскохозяйственные ландшафты в будущем (Chartres and Noble, 2015; Damania et al., 2017; Liu et al., 2017; Тиан и др., 2018). Поскольку регионы планируют свои ответные меры, нельзя упускать из виду роль, которую может сыграть восстановление естественного растительного покрова, поскольку оно может принести пользу людям и природе за счет предоставления экосистемных услуг и обращения вспять последствий утраты среды обитания, особенно там, где земля может исчезнуть. производства в любом случае (Isbell et al., 2019). Поддержание и расширение естественных коридоров путем защиты и восстановления, а также развитие полуестественных, многофункциональных ландшафтов может внести значительный вклад в восстановление биоразнообразия (Haas, 1995; Ponisio et al. , 2016; Шахан и др., 2017; Грасс и др., 2019). Такие диверсифицированные ландшафты могут также предоставлять фермерам ощутимые услуги (например, опыление и борьба с вредителями) и смягчать негативное воздействие на качество воздуха и воды, которое интенсивное земледелие часто может оказывать на окружающие сообщества (Werling and Gratton, 2010; Gonthier et al., 2019). ; Лазаро и Аломар, 2019; Швайгер и др., 2019). Масштабы этих проблем требуют, чтобы мы разработали действенную науку и осуществимые структуры стимулов, необходимые для программной реконфигурации неустойчивых сельскохозяйственных ландшафтов для достижения долгосрочных социальных и экологических целей.

Это исследование представляет собой реальный пример того, как методы систематического природоохранного планирования (Kukkala and Moilanen, 2013) могут применяться для информирования многоцелевых стратегий адаптации в стрессовых сельскохозяйственных ландшафтах. Если сначала рассмотреть неопределенные пути, по которым может развиваться землепользование «как обычно» (BAU) (т. е. то, как оно будет развиваться в ответ на факторы стресса, но без явной заботы о природе или оптимизации множественных результатов), пространственная оптимизация может более реалистично определить перспективные ландшафтные конфигурации, которые: (1) эффективно управляют созданием восстановленной среды обитания, (2) достигают других сопутствующих выгод и (3) обеспечивают соблюдение ограничений ресурсов, поскольку использование земли и воды приводится в равновесие.Потенциальное положительное будущее, указанное таким анализом, может затем использоваться для определения возможностей для сотрудничества между природоохранными и сельскохозяйственными сообществами с целью направления изменений в землепользовании для получения многочисленных выгод, таких как восстановление находящихся под угрозой природных сообществ, устойчивое сельскохозяйственное производство и улучшение результатов общественного здравоохранения.

1.1. Долина Сан-Хоакин в Калифорнии, США, представляет собой образцовый пример необходимости и возможности программной перебалансировки сельскохозяйственных ландшафтов

За прошедшее столетие Долина (далее SJV, рис. 1) превратилась в одну из крупнейших сельскохозяйственных экономик мира.С 1980 года SJV поддерживает сельское хозяйство на ~2 миллионах гектаров пахотных земель (Hanak et al., 2017), при этом площадь орошаемых земель увеличилась почти на один миллион гектаров за 60 лет до этого (Mercer and Morgan, 1991). Большая часть этих пахотных земель орошается, и с начала 20-го века их расширение стало возможным благодаря крупным инвестициям в инфраструктуру для хранения и транспортировки воды, а также чрезмерному дренированию грунтовых вод (Hanak et al., 2017). По состоянию на 2018 год в регионе производилось сельскохозяйственных культур на общую сумму 35 миллиардов долларов США в год (California Department of Food and Agriculture, 2018), что соответствует ВВП многих стран, например.г., Парагвай и Уганда (Всемирный банк, 2020 г.).

Рисунок 1 . Район исследования долины Сан-Хоакин. (A) Современное землепользование с выделением оставшихся природных территорий с однолетними и многолетними культурами, включая хребты Диабло и Темблор на западе за пределами дна долины. 10 показанных регионов являются единицами анализа для нашего исследования, которые соответствуют суббассейнам, предназначенным для скоординированного управления подземными водами Калифорнийским департаментом водных ресурсов (в некоторых регионах несколько суббассейнов группируются в одну единицу для целей анализа). (B) Совокупное потенциальное качество среды обитания в районе исследования для пяти основных видов (выбранных на основе потребностей среды обитания, которые считаются репрезентативными для более чем 35 перечисленных видов растений и животных для горных экосистем долины Сан-Хоакин). Сравнение природной территории справа показывает, что наиболее высококачественные территории, обслуживающие несколько видов, были преобразованы в сельскохозяйственные угодья.

Этот экономический успех привел к расходам на дикую природу, здоровье человека и инфраструктуру. Расширение сельского хозяйства было основной причиной утраты биоразнообразия в SJV; сегодня более 35 видов диких животных и растений занесены в список находящихся под угрозой или исчезающих видов и в настоящее время ограничены относительно небольшим количеством оставшихся участков подходящей среды обитания, при этом некоторые виды теряют до 98% своего ареала обитания (Williams et al. , 1998; Стюарт и др., 2019). Сельское хозяйство в этом районе также в значительной степени способствовало ухудшению качества воздуха и воды, что привело к хроническим проблемам со здоровьем человека (Meng et al., 2010; Lockhart et al., 2013; Almaraz et al., 2018). Добыча подземных вод (Konikow, 2015) привела к крупномасштабному оседанию земель, при этом части Долины опустились более чем на восемь метров с начала 20-го века, что поставило под угрозу вместимость хранилищ и ключевые части инфраструктуры поверхностных вод, от которых зависит SJV (Faunt и другие., 2016).

В ответ на эти вызовы, а также в условиях значительного выпадения паров из-за засухи (Melton et al., 2015) Калифорния приняла Закон об устойчивом управлении подземными водами (SGMA), который, среди прочих требований, обязывает местные подбассейны подземных вод разрабатывать планы, которые добиться устойчивого использования подземных вод в течение следующих двух десятилетий (Leahy, 2016). Большинство суббассейнов в долине Сан-Хоакин классифицируются как критично перегруженные, страдающие от овердрафта в наибольшей степени (CDWR, 2019). Как следствие, многие из этих суббассейнов столкнутся с самыми строгими ограничениями на откачку подземных вод, которые в настоящее время устанавливаются органами местного самоуправления и которые должны вводиться поэтапно в течение 20-летнего периода адаптации. Предыдущие исследования показали, что при отсутствии общебассейновой координации и увеличения предложения для соблюдения SGMA может потребоваться сокращение средней обрабатываемой площади более чем на 300 000 га (725 000–750 000 акров) в течение следующих 20 лет (Hanak et al., 2019). .

1.2. Аналитически обоснованное планирование нескольких выгод может улучшить адаптацию к дефициту

Несмотря на то, что предстоящая трансформация SJV представляет собой серьезную проблему, она также дает возможность активно формировать ландшафт таким образом, чтобы не только обеспечить устойчивость сельского хозяйства и водных ресурсов, но и достичь многих других социально-экологических целей, таких как защита биоразнообразия и улучшение здоровья человека (Kelsey et al. , 2018). Однако, учитывая, что достижение многих из этих целей определяется тем, где что-то происходит в ландшафте (а не просто совокупными объемами возделывания, изъятия или восстановления), заинтересованным сторонам необходим систематический способ интеграции этих целей для информирования многоцелевых пространственных выгод. планирование.Здесь мы представляем аналитический подход, состоящий из нескольких частей, который (1) разрабатывает оценки реакции обычного бизнеса на SGMA, (2) оптимизирует среду обитания в зависимости от этих неопределенных вариантов будущего BAU и (3) оценивает потенциальные сопутствующие выгоды (рис. 2). и раздел 2).

Рисунок 2 . Общий рабочий процесс моделирования, связывающий региональное экономическое моделирование, изменение землепользования, планирование сохранения и оценку сопутствующих выгод. (A) (Верхний) Показывает высокоуровневый рабочий процесс с точки зрения вопросов, моделей и формы вывода на каждом этапе. (B) (нижний) Показывает связи между рабочими процессами на более механистическом уровне с выделением логики сценария. В документе основное внимание уделяется характеристике сценариев BAU SGMA и Restoration SGMA, при этом признается неопределенность в их точных пространственных структурах (сценарии LUC).

Ключевой элемент нашего подхода основан на признании того, что многоплановое планирование в условиях стресса требует сначала понимания того, как оно может развиваться в отсутствие действий по формированию стратегии, учитывающих нерыночные выгоды.Эта эволюция, конечно, неопределенна, но необходимо рассмотреть несколько вероятных ландшафтов BAU, чтобы учесть изменение пространственных моделей, которые определяют альтернативные издержки восстановления среды обитания, и возможность изменения структуры сельскохозяйственных культур для одновременного размещения среды обитания и сельского хозяйства. Признавая эту неопределенность, наш анализ специально организован, чтобы помочь информировать участников природоохранной деятельности и управляющих сельскохозяйственными угодьями о том, как можно достичь целей среды обитания таким образом, чтобы это приносило пользу сообществам в SJV.

В некоторых местах выход на пенсию в условиях BAU может хорошо сочетаться с возможностями восстановления среды обитания. Однако в других случаях сотрудничество, скорее всего, будет включать природоохранные или правительственные субъекты, предоставляющие компенсацию для достижения консолидированного изъятия конкретных сельскохозяйственных земель из среды обитания — цель состоит в том, чтобы направить неизбежное изъятие земель в места, где они могут принести многочисленные выгоды, и, в свою очередь, избежать изъятия в территории, которые менее ценны вне сельскохозяйственного использования.Чтобы помочь прояснить степень необходимой координации, наши сводные результаты определяют, находятся ли выбранные компоненты решения на земле, которая, вероятно, будет выведена из эксплуатации при условиях BAU в любом случае («выведен из эксплуатации в соответствии с BAU»), или же они потребуют активного вывода из эксплуатации и восстановления в обмен на оставляя другие земли, выведенные из эксплуатации BAU, в производстве. Наши результаты также позволяют сравнить требования к земле для конкретного региона для среды обитания по сравнению с паром и постоянным изъятием по инициативе SGMA, что, в свою очередь, указывает на потенциал замены редко обрабатываемых площадей и площадей для восстановления.Наконец, мы также оценили усиленное связывание почвенного углерода и выгоды в виде сокращения внесения азота, связанного с переходом от культивации к восстановлению, которые служат примерами сопутствующих выгод, которые могут быть привязаны к программам стимулирования при условии соблюдения соответствующих дополнительных условий. .

Представленный здесь подход интегрирует устоявшиеся методы новаторским способом, который полезен для руководства действиями на местах. Математически наше рассмотрение различных сценариев изменения землепользования соответствует рассмотрению нескольких поверхностей затрат при систематическом планировании охраны природы, важность которых рассматривалась ранее (Carwardine et al., 2010), хотя и не является рутинным. И в то время как другие исследовали прямую оптимизацию действий по улучшению среды обитания в ландшафтах в условиях дефицита воды (Bourque et al., 2019) или изучали эволюцию сельскохозяйственных ландшафтов и их использование воды при отсутствии ограничений (Wilson et al., 2016), одновременное включение мелкомасштабного моделирования изменений землепользования с ограниченными ресурсами в процесс планирования и оптимизации является важным, но недостаточно используемым. Включение ресурсных ограничений необходимо для реалистичности, и хотя они часто включаются в модели гидрологической или экономической оптимизации (Harou et al., 2009; Howitt et al., 2012), эти модели обычно специфицируются в политически значимом региональном масштабе, который является слишком грубым для определения целей восстановления с пространственно меняющимся потенциалом местообитаний. Сочетание этих подходов представляет собой прогресс, который может помочь добиться лучших результатов в SJV и распространиться на другие стрессовые сельскохозяйственные ландшафты.

2. Материалы и методы

Ниже мы кратко опишем каждый шаг на Рисунке 2 с дополнительными подробностями, представленными в дополнительной информации.Однако, прежде чем углубляться в каждый из подходов к моделированию, мы изложим ключевые аспекты используемой терминологии сценариев и то, как они соотносятся друг с другом.

2.1. Определение нескольких измерений сценария для будущих ландшафтов

Это исследование включает разработку сценариев по нескольким измерениям, при этом каждое измерение связано с отдельным этапом моделирования. На самом высоком уровне мы рассматриваем фьючерсы с SGMA и без него, которые относятся к среднегодовым результатам в долгосрочной перспективе после внедрения SGMA (т.э., после 2040 г.). Мы обозначаем будущее с SGMA как «обычное дело», где предполагается, что SGMA будет реализовано, но без особой заботы о защите среды обитания. Статистические данные о сельскохозяйственном производстве и выходе на пенсию для сценария BAU генерируются в крупном региональном масштабе (т. е. регионы на рис. 1) с помощью модели SWAP (см. ниже), при этом выход на пенсию определяется путем сравнения со сценарием «без SGMA». в СВОП. Этот последний сценарий не находится в центре нашего внимания, а скорее используется в качестве инструмента в рабочем процессе для получения оценок воздействия SGMA.Последний сценарий SGMA — это «сценарий восстановления», который относится к тому, как могло бы выглядеть будущее после SGMA, если бы при реализации SGMA активно учитывались соображения среды обитания. Эти два сценария показаны пунктирными вертикальными группами на рисунке 2B.

Во втором измерении сценария сценарии «BAU» и «восстановление» сделаны пространственно явными на уровне пикселей и различаются по своей точной пространственной конфигурации, даже если совокупные региональные значения остаются постоянными.Для обозначения пространственной составляющей сценария мы используем термин «ландшафт». Ландшафты BAU создаются путем пространственной обработки статистики производства на уровне региона из SWAP в соответствии с алгоритмом изменения землепользования. Ландшафты восстановления создаются путем пространственной оптимизации среды обитания с учетом особенностей ландшафтов БАУ. Таким образом, отдельный ландшафт представляет собой комбинацию «сценария SGMA» ( BAU или восстановление ) и «сценария изменения землепользования (LUC)» — с отдельными сценариями LUC, основанными на разных предположениях о том, что влияет на пригодность для сельского хозяйства и выбытие. .Более подробная информация о каждом шаге представлена ​​ниже.

2.2. Моделирование регионального воздействия на сельскохозяйственное производство и пенсионное обеспечение

Чтобы создать правдоподобные ландшафты BAU, мы сначала оценили изменения в сельскохозяйственном производстве, необходимые для достижения целей устойчивости подземных вод в регионах. Мы применяем давно зарекомендовавшую себя модель сельскохозяйственного производства в масштабе штата (SWAP) с обновленной методологией и данными калибровки (Howitt et al., 2012; Mérel and Howitt, 2014), откалиброванными для условий SJV и репрезентативной исторической гидрологией за 21 год (с поправками на ожидаемое краткосрочное изменение климата). Модель SWAP моделирует доступность водоснабжения и экономические условия, которые определяют, как сельскохозяйственные производители, вероятно, отреагируют на SGMA для 10 различных регионов SJV. В частности, SWAP предоставляет оценки среднегодовых посевных площадей по регионам при различных сценариях водоснабжения и политики, а промежуточные результаты используются для вывода уровней постоянного выхода на пенсию, необходимых для достижения водопользования, соответствующего требованиям SGMA. SWAP также оценивает доход, связанный с каждой категорией сельскохозяйственных культур, который используется для информирования о затратах на обеспечение безопасности земли для восстановления среды обитания на этапе оптимизации, описанном ниже.

2.3. Создание пространственно явных ландшафтов BAU

Для пространственного распределения этих изменений внутри регионов мы использовали основанный на пригодности алгоритм эвристического изменения землепользования (LUC) (Национальный исследовательский совет, 2014 г. ), адаптированный для данного исследования. Он начинается с современных моделей посевов, но обновляет их, чтобы они соответствовали статистике производства по конкретному региону, выводимой SWAP на шаге выше. Признавая, что факторы изменения ландшафта неопределенны, мы разработали несколько сценариев LUC, основанных на различных весовых комбинациях четырех различных потенциальных факторов пригодности для сельского хозяйства.К ним относятся высокоуровневые оценки «земельных активов», «качества земли» (оба из Thompson and Pearce, 2018), а также специально разработанные слои доступности подземных и поверхностных вод (описанные в дополнительной информации). Алгоритм работает таким образом, что самые низкие пиксели пригодности для сельского хозяйства в каждом регионе, скорее всего, будут удалены, а также что в регионах, где расширяются определенные классы (а именно, многолетние растения), расширение происходит на высококачественных землях, которые в настоящее время заняты однолетними растениями с более низкой ценностью.

Каждый из драйверов, которые служат входными данными для создания слоя пригодности для сельского хозяйства, представляет собой растр, нормализованный таким образом, что значение пикселя, равное 1, соответствует (при прочих равных условиях) высокой пригодности для сельского хозяйства, а ноль указывает на самую низкую пригодность. Например, поскольку предполагается, что «ухудшение земель» обратно пропорционально пригодности для сельского хозяйства, самые высокие значения в исходном слое ухудшения земель получают ноль, а самые низкие значения получают 1. Всего мы рассматриваем пять сценариев LUC: Один для равного взвешивание всех четырех драйверов и по одному, где наибольший вес (75%) приходится на каждый из четырех конкретных драйверов (с соответствующими именами, основанными на основном драйвере, как на рисунках 5, 7).Например, сценарий LUC «Подземные воды» имеет вес 75 % для слоя фактора пригодности грунтовых вод и 8,33 % веса для каждого из трех других факторов.

Результатом является описание для каждого ландшафта BAU того, какая площадь в каждом пикселе ландшафта занята многолетними культурами, однолетними культурами (а также интенсивностью земледелия в конкретном регионе) и какая часть выбывает. Разные пользователи могут найти разные сценарии более или менее правдоподобными, а рабочий процесс позволяет легко генерировать новые сценарии на основе альтернативных весовых коэффициентов.Сбор дополнительных данных и участие экспертов могут еще больше уточнить эти сценарии с учетом региональных различий в драйверах или более основанных на данных подходов, основанных на полиномиальном логит-масштабировании (Chakir, 2009). Этот шаг (и последующий шаг пространственной оптимизации) представлены с разрешением 1080 м, что уравновешивает несколько соображений. Хотя возможно несколько более высокое разрешение (среда обитания и некоторые другие данные предоставляются на расстоянии 270 м), использование 1080 м пикселей также служит для обеспечения минимальной площади, которую стоит использовать для природоохранных мероприятий.Также важно иметь в виду, что в каждом пикселе отслеживаются фактические площади различных категорий земли, поэтому, хотя пиксели являются грубыми, наш рабочий процесс не предполагает, что весь пиксель принадлежит к одному конкретному классу. Этот аспект значительно снижает потенциальную ошибку, возникающую из-за грубой пикселизации, а также увеличивает скорость и снижает требования к памяти для моделирования изменения землепользования и оптимизации.

2.4. Пространственная оптимизация для создания ландшафтов восстановления

Следующий важный компонент нашего анализа включает в себя определение приоритетных областей для восстановления при рассмотрении альтернативных издержек для сельского хозяйства с акцентом на местоположения, которые соответствуют множеству вероятных будущих ландшафтов BAU (т.е., в нескольких сценариях LUC). Мы использовали программное обеспечение для систематического планирования сохранения (пространственной оптимизации) для оптимизации выбора земель для восстановления (Beyer et al., 2016; Hanson, 2020), повторяя процесс для каждого ландшафта BAU, а затем изучая области перекрытия как между решениями, так и с областями, которые, как считается, могут быть выведены из эксплуатации в обычном режиме. В дополнение к поверхностям затрат, полученным из ландшафтов BAU, ключевыми входными данными являются карты из (Stewart et al., 2019), показывающие, где восстановление земель приведет к созданию высококачественной среды обитания для каждого из пяти целевых видов: лисица Сан-Хоакин ( Vulpes macrotis MUTICA ), гигантская кенгуру крысы ( диподомов INGENS ), Tipton Kangaroo крыс ( диподомов нитратоидных нитратоидов ), тупой леопардную ящерицу ( Gambelia Sila ) и San Jembertia Congdoni ).Считается, что эти виды в совокупности представляют потребности в среде обитания для более чем 35 перечисленных видов растений и животных, которые населяют когда-то обильные высокогорные пустынные кустарники и пастбища в регионе (Williams et al., 1998; Germano et al., 2011). ; Стюарт и др., 2019).

Оптимизация была реализована как задача минимизации затрат, в которой слой альтернативных затрат в сельском хозяйстве рассматривался как слой затрат (с граничным штрафом, обсуждаемым ниже), а ограничениями, которые должны были быть достигнуты, были минимальные площади высококачественной среды обитания. В частности, нам требовалось, чтобы оптимизатор нашел решения по восстановлению, которые обеспечили бы дополнительные 25 000 акров (10 117 га) высококачественной среды обитания для каждого из видов, т. е. восстановление определенной области могло бы засчитываться в счет цели для нескольких видов одновременно, но обеспечение дополнительной среды обитания для одного вида не может быть достигнуто за счет площади среды обитания для другого вида, падающей ниже порога минимальной площади. Здесь среда обитания высокого качества была принята за верхний дециль непрерывного распределения качества среды обитания для каждого вида из Stewart et al.(2019). Эти цели амбициозны, но в целом соответствуют существующим целям восстановления популяции, установленным Службой рыболовства и дикой природы США, хотя эти цели не учитывали выбытие и восстановление сельскохозяйственных угодий (Williams et al., 1998). Большие цели также гарантируют, что будет восстановлена ​​более широкая палитра, которая признает, что не все приоритетные земли будут восстановлены. Мы также включили «граничный штраф», который наказывает общую длину края естественных земель в окончательной конфигурации после восстановления, поэтому решения, которые создают кластеры совокупной среды обитания (будь то существующие естественные или недавно восстановленные), предпочтительнее, чем решения с высокой пикселизацией.Более подробное перечисление допущений и ограничений, лежащих в основе основы оптимизации, а также оценка чувствительности приведены в дополнительной информации.

2.5. Оценка сопутствующих выгод

Мы оцениваем изменения в среднегодовом избыточном вносимом азоте, сопоставляя нормы внесения для конкретных культур и эффективность использования азота (ЭИА), относящиеся к культурам SJV. Значения, присвоенные однолетним и многолетним пахотным землям в каждом регионе, взвешены по площади по 18 категориям сельскохозяйственных культур SWAP для каждого региона, опираясь на несколько источников для норм внесения и эффективности (см. часть «Избыточное внесение азота» в дополнительной информации). Это обеспечивает дифференциацию средней ЭИА и избытка азота, вносимого в зависимости от состава и интенсивности возделывания культур в каждом регионе. Существующие уровни нитратов в подземных водах были оценены для каждого региона SWAP с использованием оценок из Программы мониторинга и оценки окружающей среды подземных вод Государственного совета по контролю за водными ресурсами. Мы также включили грубую оценку предотвращенных выбросов N, полученную в результате прогонов COMET-Farm, которые были созданы для использования в адаптированной для Калифорнии реализации COMET-Planner (Swan et al., 2015, 2018).

Наконец, мы используем и пространственно распространяем одноячеечную версию модели землепользования и моделирования сценариев выбросов углерода (LUCAS), разработанную для Калифорнии (Sleeter et al., 2019), которая была разработана для оценки воздействия изменений в землепользовании на углеродный баланс экосистемы. Чистое связывание почвенного углерода отслеживается для всех соответствующих переходов (многолетних к выбывшим, ежегодных к восстановленным и т. д. — полный список см. в дополнительной информации) до временного горизонта 2100 года. сценариев землепользования путем сравнения с современным земельным покровом и изучения совокупной разницы между сценариями BAU и сценариями восстановления в 2100 году.В отличие от других аспектов этого рабочего процесса моделирования, оценка ПГ предполагает общие «однолетние» и «многолетние» типы культур, а не оценивает эти две категории как взвешенные комбинации моделей выращивания культур в конкретном регионе. Однако он приблизительно дает представление об интенсивности выращивания однолетних растений в разных регионах. Наконец, поскольку существует неопределенность в отношении того, каким может быть наиболее подходящее конечное состояние восстановления на разных участках, а также какова будет судьба выведенных из эксплуатации земель, мы запускаем модель для различных конечных состояний восстановления и различных конечных состояний изъятия, чтобы оценить чувствительность. .Конечные состояния восстановления параметризуются как пастбища или кустарники, а выведенные из эксплуатации конечные состояния моделируются как «заброшенные» или «заброшенные с дискованием» — процесс, при котором фермеры слегка вспахивают, чтобы предотвратить закрепление нежелательной флоры и фауны в долгосрочной перспективе.

3. Результаты

3.1. Совокупное землепользование значительно варьируется в зависимости от региона, сочетая постоянное изъятие и временное залежь

По нашим оценкам, около 86 000 га существующих орошаемых пахотных земель будут окончательно выведены из эксплуатации к 2040 году в рамках экономически оптимальных стратегий для достижения требований устойчивости подземных вод SGMA (Таблица SR1, общая площадь «выведенных из эксплуатации» на Рисунке 3).Эти результаты основаны на ожидаемых запасах поверхностных вод при прогнозируемом будущем климате в 2030 году, полученных на основе модели водных ресурсов CalSim и местных данных о запасах поверхностных вод. Они также предполагают, что в эти бассейны не разрабатываются и не доставляются дополнительные источники воды, но предполагается, что регионы максимизируют существующую способность пополнения запасов подземных вод во влажные годы (таблица SM1).

Рисунок 3 . Прогнозируемое распределение землепользования на нынешнем сельскохозяйственном следе для каждого региона в изучаемой области в соответствии с будущим BAU SGMA. Черный соответствует постоянному выходу на пенсию по сравнению с будущим без SGMA, в то время как комбинация среднего временного пара и среднего возделывания однолетних растений представляет собой след земли под однолетними растениями в соответствии с BAU SGMA. Однолетние пахотные земли, как правило, приносят меньше прибыли и перераспределяются более гибко, чем земли под многолетними культурами (темно-зеленые).

Общая сумма выбытия представляет собой 4% всего возделываемого в настоящее время ландшафта в целом, хотя пропорция варьируется от 0 до 8% в разных регионах, в зависимости от относительных запасов поверхностных вод, зависимости от грунтовых вод, а также от потребности сельскохозяйственных культур в подаваемой воде.Кроме того, ожидается, что в течение репрезентативного гидрологического периода в течение 21 года значительная площадь (в среднем около 540 000 га/год, или 27% всех неиспользованных сельскохозяйственных угодий) будет периодически находиться под паром в нашем смоделированном сценарии BAU. Сравнение с нынешним сельскохозяйственным следом показывает, что большая часть этого парования произошла бы даже в отсутствие SGMA из-за естественной и обусловленной политикой изменчивости воды, доступной для сельского хозяйства, но мы считаем, что SGMA несет ответственность за сокращение среднегодовой обрабатываемой площади. около 160 000 га (таблица SR1).Это также варьируется в зависимости от региона: например, в регионе Туле (R8) наблюдается незначительное ежегодное выбытие под паром, но 8 500 га постоянного выбытия, в то время как прогнозы показывают, что в регионе Плезант-Вэлли/Кеттлман-Плейн (R10) наблюдается незначительное постоянное выбытие, но очень низкая среднегодовая посевная площадь по сравнению с площадью, сохраняемой в пределах сельскохозяйственного следа.

3.2. Пространственные модели выхода на пенсию варьируются в зависимости от сценария LUC, но выявляют постоянные горячие точки

При рассмотрении пяти сценариев, отражающих неопределенность в отношении того, как качество земли и доступность воды будут определять место выбытия, существуют строго устойчивые закономерности, при этом многие районы, по прогнозам, будут выведены из эксплуатации в большинстве или во всех сценариях (рис. 4).Области концентрированного выбытия встречаются в северо-центральной части региона Керн (R9), в юго-западном углу региона Туле (R8), вдоль восточной окраины региона Вестсайд (R5) и западного края региона озера Кингс-Тулар ( Р6). Больше вариаций существует в северных регионах, включая Модесто (R1), Терлок (R2), Мерсед-Чоучилья-Мадера (R3) и Дельта-Мендота (R4). Большая вариация в северных регионах отражает более низкую корреляцию между факторами выхода на пенсию. Некоторые граничные эффекты возникают на основе предположения, что анализируемые регионы не будут участвовать в торговле подземными водами через региональные границы, что согласуется с текущим политическим контекстом, но может измениться в течение 20 лет, предшествующих соблюдению SGMA.В той мере, в какой это допущение смягчено, некоторые резкие границы могут быть менее выраженными, и большее количество пенсионеров будет распространяться за пределы региональных границ.

Рисунок 4 . Сколько раз каждый пиксель выбирался для вывода из эксплуатации в соответствии с BAU SGMA в пяти сценариях LUC. На рисунке выделено несколько кластеров «горячих точек», в которых выход на пенсию вероятен независимо от ключевых факторов, определяющих пригодность. Обратите внимание, что общая площадь, идентифицированная как выведенная из эксплуатации в каждом сценарии, меньше визуального следа пикселей тепловой карты.Это происходит из-за (1) неполного перекрытия всех пяти сценариев и (2) пиксели считаются выведенными из эксплуатации, если какие-либо сельскохозяйственные земли, существующие в пределах пикселя, были выведены из эксплуатации, что может составлять лишь часть общей площади пикселя (доля выведенный из эксплуатации пиксель отслеживается по всей нашей цепочке анализа).

3.3. Пространственная оптимизация выявляет согласованные приоритетные области восстановления

Общая площадь, выбранная для восстановления в различных решениях, была одинаковой для всех сценариев LUC и варьировалась от 18 700 до 19 100 га (рис. 5, таблица SR2).Это всего лишь 37–38% от того, что потребовалось бы для достижения целей восстановления, если бы высококачественная среда обитания не перекрывалась между целевыми видами, что отражает эффективность, достигнутую оптимизатором, идентифицирующим участки, которые обслуживают несколько видов.

Рисунок 5 . Выход на пенсию и восстановление по классу, региону и пространственному сценарию LUC. «BAU, выведенный из эксплуатации в решении» относится к землям, определенным для восстановления, которые, по прогнозам, будут выведены из эксплуатации даже при отсутствии стратегической координации.«Активный вывод из эксплуатации и восстановление» относится к землям, определенным для восстановления, которые в противном случае оставались бы в эксплуатации в соответствии со сценарием BAU, и для восстановления которых потребуется активная координация — возможно, работая над предотвращением изъятия участков с более низкой ценностью среды обитания «в обмен» на принятие изъятие высокоприоритетной посылки. «BAU выведено из эксплуатации, но не находится в стадии решения» — это земля, которая, по прогнозам, будет выведена из эксплуатации и не предназначена для восстановления. Каждый регион содержит пять столбцов, соответствующих каждому сценарию изменения землепользования, в порядке, наложенном на график (в R1 и R2 не прогнозируется и не выбирается ни изъятие, ни восстановление).В целом величина и относительная доля каждого типа землепользования, как правило, согласуются между сценариями, с умеренной чувствительностью к количеству и распределению земли, выведенной из эксплуатации, в решении для R8 и R9.

Во всех сценариях приоритетные зоны восстановления были сосредоточены в южной части ЮЮВ (рис. 6). В целом результаты показывают, что решения для восстановления последовательно определяют несколько смежных кластеров для восстановления, в дополнение к другим областям, которые в большей степени зависят от сценария.Восстановление было сосредоточено в четырех основных областях: вокруг национального заповедника дикой природы Пиксли в юго-западной части региона Туле (R8), вокруг национального заповедника дикой природы Керн в северо-центральной части региона Керн (R9), в западной части региона Керн, и северная часть региона Плезант-Вэлли / Кеттлман-Плейн (R10). Эти кластеры возникают там, где сценарии BAU постоянно указывают на то, что сельскохозяйственные земли с низкой отдачей (выведенные из эксплуатации или обычно находящиеся под паром) пересекаются с территориями, которые могут обслуживать несколько видов и обеспечивать связь с существующими естественными землями, если они будут восстановлены.Из восьми регионов, где прогнозировалось выбытие, только четыре региона были включены в решения по восстановлению, при этом количество выведенных из эксплуатации земель, выбранных для восстановления, варьировалось от <1% в регионе Мерсед-Чоучилья-Мадера (R3) до от 26 до 26%. 50% в Туле (R8), в зависимости от сценария LUC. Только в трех регионах (8–10) были выбраны значительные площади для восстановления в целом, при этом Керн (R9) представляет собой подавляющее большинство восстановленных участков на площади от 10 800 до 12 700 га, или 58–68% от общего количества (рис. 5).

Рисунок 6 . Участки, выбранные для восстановления, чтобы создать 10 117 га (25 000 акров) новой высококачественной среды обитания для каждого из пяти основных видов при минимизации дополнительных затрат для сельскохозяйственной экономики. Цвета одновременно отражают относительную частоту, с которой земли выбирались в качестве части решения для среды обитания, а также частоту, с которой земли определялись как вероятно выведенные из эксплуатации. Вместе они указывают на то, где вывод из эксплуатации и восстановление хорошо согласованы (синие цвета), и где перенос производства может быть полезен для улучшения восстановления при сохранении производства.

Решения по восстановлению значительно различались по регионам с точки зрения степени, в которой выведенные из эксплуатации земли были выбраны для восстановления. Они также различались с точки зрения того, насколько приоритетное активное восстановление (в районах, не выведенных из эксплуатации в соответствии с BAU) будет оптимально использоваться для достижения целей среды обитания (светло-синий против темно-синего на рис. 5). Важность, которую мы придавали избеганию фрагментации (учитывая вновь восстановленные или существующие естественные земли вместе), и попытка оптимизатора извлечь выгоду из участков, которые обслуживают несколько видов, привели к решениям, которые определяют 9 700–11 400 гектаров для выбытия и восстановления, которые в противном случае не ожидались бы. выведены из эксплуатации в соответствии со сценариями BAU («Активный вывод из эксплуатации и восстановление» на рисунке 5 и «Не выведенные из эксплуатации — низкий» или «Не выведенные из эксплуатации — высокий» на рисунке 6, см. также Таблицу SR2).И это несмотря на то, что существуют значительные площади невыбранных изъятых земель, которые, как правило, обходится дешевле для обеспечения среды обитания. Тем не менее, наличие неиспользуемых земель, выведенных из эксплуатации в соответствии с BAU («BAU выведено из эксплуатации, но не в решении»), предполагает возможности для активного участия в перемещении культивирования в менее ценные районы обитания, а не в обеспечении выбытия сверх того, что предписано SGMA (см. Раздел 4).

3.4. Связывание почвенного углерода и смягчение последствий избыточного внесения азота незначительны в масштабе штата, но могут быть значительными на местном уровне

В будущем без SGMA, результаты нашего моделирования показывают, что в среднем ежегодно будет вноситься около 199 600 тонн избыточного азота (азот вносится, но не потребляется культурами) на территории нашего исследования.Ожидается, что выбытие и временный пар, связанные с SGMA, сократят это количество примерно на 18 800 тонн в год, или на 9%. Это постепенное изменение из-за выхода на пенсию, вызванное SGMA, является скромным, но, учитывая проблемы с нитратами и загрязнением воздуха в SJV (Lockhart et al., 2013; Almaraz et al., 2018), оно все еще может иметь заметные локальные эффекты, в зависимости от путей воздействия. . Наши результаты также показывают ограниченную корреляцию между областями «удалить и восстановить» с областями, имеющими высокие существующие концентрации нитратов в грунтовых водах.Приращение внесенного азота, связанное с целью восстановления, также невелико, 252–307 тонн в год, или всего лишь доли процента от избытка азота по всей долине (таблица SR3). Это говорит о том, что если озабоченность по поводу загрязнения нитратами является приоритетной, ее следует активно учитывать при оптимизации, а не рассматривать как побочную выгоду.

На рис. 7 показано кумулятивное воздействие сценариев восстановления на секвестрацию почвенного углерода при условии равномерного поэтапного перехода с 2021 по 2040 год.Они основаны на распространении динамики, показанной на Рисунке SR1, для представления поэтапного внедрения и для учета того факта, что в разных сценариях LUC портфели восстановления могут включать разные участки, переходящие от определенных классов культур к изъятым или восстановленным. Например, один сценарий LUC может включать в себя больший переход многолетних растений на восстановление, в то время как другой может включать больший переход однолетних растений, а третий может отдавать приоритет большему количеству земель, которые в любом случае были бы выведены из эксплуатации.В целом, восстановление приведет к чистому повышению содержания углерода в почве, которое составит в среднем 1 590 000 т CO 90 875 2 90 876 e для восстановления пастбищ и 1 180 000 т CO 90 875 2 90 876 e для восстановления кустарников при усреднении параметрических неопределенностей, более подробно показанных на рисунке 7. неопределенность значительна, но во всех сорока комбинациях параметров и пространственных сценариев воздействие стратегии вывода из эксплуатации и восстановления является положительным, при этом кумулятивное чистое увеличение содержания углерода в почве на гектар до 2100 г. колеблется от 27 до 133 тCO ₂ е (7–36 тонн фактического углерода).Важно отметить, что первичными движущими силами вариации являются либо переменные решения, либо их можно измерить до реализации: вариация в первую очередь обусловлена ​​исходным почвенным углеродом (на что указывает разрыв между заполненными и незаполненными точками, имеющими одинаковую форму и цвет). Следующим наиболее важным фактором является то, происходит ли восстановление пастбищ или кустарников, на что указывает разрыв между цветами для одной и той же формы и заполнения. Наименее важными являются влияние дискинга на пенсию и различия в пространственных сценариях.При отсутствии других нагрузок на землепользование маловероятно, что большая часть земли будет расчленена в течение 80-летнего горизонта, но другие виды конечного использования заброшенных земель могут также включать нарушение почвы или полную потерю растительности, и в этом случае дискинг можно рассматривать как грубый показатель этих других нарушений.

Рисунок 7 . Положительное влияние восстановления на почвенный углерод до 2100 года, сообщается как CO ₂ e для сравнения с социальными затратами и другими источниками ПГ.Результаты предполагают, что 5% земель, определенных для восстановления, восстанавливаются каждый год с 2021 по 2040 год, но представляют совокупные итоги по состоянию на 2100 год. т/га) или низкой (40 т/га). Дискретный выбытие относится к тому, регулярно ли нарушаются выведенные из эксплуатации земли, чтобы предотвратить рост сорняков, которые могут загрязнить близлежащие возделываемые поля.

Поскольку углерод в почве представляет собой лишь часть общего воздействия парниковых газов, связанного с сельским хозяйством, мы также проанализировали мелкомасштабный набор данных, созданный с помощью модели COMET-Farm, который относится к выбросам закиси азота.При фильтрации на основе репрезентативной географии SJV набор данных показал среднегодовое предотвращение выбросов N ₂ O в размере 0,43 тCO ₂ e га/год в течение первых 10 лет после преобразования однолетних растений в пастбища. Хотя выборка не является точно статистически репрезентативной для восстановленной территории, более 80% точек, смоделированных в COMET-Farm, попадают в диапазон от 0,08 до 0,84 т CO 90 875 2 90 876 e га/год со средним значением 0,32, что предполагает, что 10-летний N ₂ Сокращение выбросов CO на несколько тонн за счет O ₂ e является устойчивым, значительно увеличивающим выгоды от стратегического выхода на пенсию и восстановления по сравнению с одним лишь почвенным углеродом.

4. Обсуждение

Наши результаты на региональном уровне показывают, что сокращение средней орошаемой культивации, необходимой для достижения устойчивого использования подземных вод в SJV, будет значительным, что, вероятно, будет достигнуто за счет сочетания постоянного изъятия из эксплуатации и временного пара. Примечательно, однако, что требуемый постоянный выход на пенсию составляет относительно небольшую долю сельскохозяйственного следа (~ 4%), а общее сокращение среднегодовой обрабатываемой площади, связанное с SGMA, также меньше, чем в некоторых предыдущих исследованиях (Hanak et al., 2017, 2019). Хотя здесь невозможно разделить все источники различий между этим и предыдущими исследованиями, одним из основных факторов, вероятно, будет усовершенствованный метод калибровки, который лучше отражает адаптацию фермера к периодическому дефициту воды. Наши пространственные результаты показывают, что, хотя место постоянного выхода на пенсию зависит от того, какие факторы оказывают наибольшее влияние на изменения в землепользовании, существуют кластеры горячих точек, которые согласуются с многочисленными предположениями о движущих силах землепользования.Точно так же несколько областей четко определены как приоритетные для восстановления с использованием сочетания земель, выведенных из эксплуатации и активно выводимых из эксплуатации. Рассмотрение этих ожидаемых моделей выхода на пенсию будет играть важную роль в разработке наименее разрушительных и наиболее рентабельных стратегий восстановления высококачественной среды обитания для целевых видов и достижения других сопутствующих выгод. Однако достижение положительных результатов будет зависеть от тщательной координации и реализации, включая решения о географическом охвате и ограничениях на торговлю водой.Затем мы обсудим преимущества, которые могут быть достигнуты путем успешного решения этих проблем, а затем подробно рассмотрим политику и аспекты реализации, необходимые для их решения.

4.1. Многоцелевое планирование восстановления имеет значительный потенциал для расширения и консолидации среды обитания, но ключевыми являются реалистичные цели восстановления и скоординированная защита природных земель

Наши результаты показывают, что можно достичь амбициозных целей по восстановлению местообитаний (~19 000 га, обеспечивающих не менее 10 000 га высококачественной среды обитания для каждого основного вида) в пределах небольшого числа новых или расширенных охраняемых территорий.Эти консолидированные естественные и восстановленные территории будут обслуживать набор перечисленных видов только на 1% земель, которые в настоящее время отведены под орошаемое земледелие, используя только около 20% земель, которые, как ожидается, будут выведены из эксплуатации для обеспечения устойчивости подземных вод. Хотя это прямо не рассматривается в Плане восстановления горных видов долины Сан-Хоакин (Williams et al., 1998), крупномасштабное создание новых или расширенных охраняемых территорий за счет использования выведенных из эксплуатации сельскохозяйственных угодий может обеспечить восстановление видов. (Стюарт и др., 2019), хотя успех никоим образом не гарантирован, особенно при восстановлении изолированных островов сельскохозяйственных угодий (Lortie et al., 2018). Однако сосредоточение внимания на создании новых восстановленных территорий, прилегающих к природным территориям, занятым целевыми видами, имеет лучшие перспективы на успех. Это особенно актуально при восстановлении или подключении к среде обитания, уже содержащей виды, которые обеспечивают основу (например, кустарники; Lortie et al., 2018, 2020; Westphal et al., 2018) или краеугольный камень (например, крысы-кенгуру; Prugh and Brashares, 2012). ) виды, поскольку они, как известно, способствуют повышению ценности среды обитания и способствуют распространению дополнительных видов растений и животных.Эта стратегия позволит видам естественным образом мигрировать на восстановленные земли, избегая активных усилий по реинтродукции, которые могут быть дорогостоящими, трудноразрешимыми и часто имеют низкие показатели успеха.

Хотя основное внимание в этом анализе уделяется выявлению приоритетных низкодоходных сельскохозяйственных земель для стратегического восстановления, защита и надлежащее управление существующими естественными средами обитания в западной части SJV также будет иметь важное значение для восстановления видов. Важность естественных земель для долговременного существования эндемичных видов SJV была подтверждена в недавних генетических исследованиях по всему ареалу находящейся под угрозой исчезновения тупоносой леопардовой ящерицы (Richmond et al., 2017) и гигантская крыса-кенгуру (Statham et al., 2019). Нетронутые и охраняемые естественные земли, вероятно, будут приобретать все большее значение для восстановления видов по мере изменения климата и привнесения более теплой и сухой погоды на большую часть территории SJV (Westphal et al., 2016; Stewart et al., 2019). Важно отметить, что тот факт, что значительная часть изъятых земель не была выбрана в качестве высокоприоритетной в нашей оптимизации, не обязательно означает, что у них отсутствует потенциал для увеличения биоразнообразия в SJV. Субъекты охраны природы должны по-прежнему осознавать недорогие возможности восстановления за пределами наших приоритетных территорий, при условии, что они уверены в преимуществах своей среды обитания.

4.2. Моделирование и оптимизация изменений в землепользовании Уточнение пространства возможностей между сменной культивацией и дополнительным выходом на пенсию, каждая из которых имеет различные сопутствующие выгоды

Важно отметить, что наш анализ не рекомендует конкретный ландшафт на основе результатов оптимизатора. Скорее, надежные кластеры областей, выбранных для восстановления, определяют палитру, в пределах которой могут быть созданы смежные природные ландшафты, используя смесь выведенных из эксплуатации земель с активным выбытием и восстановлением. Хотя ожидается, что успешное восстановление потребует сохранения значительной части приоритетных территорий, результаты не представляют собой полностью предписывающий проект ландшафтного планирования и, что особенно важно, не определяют, что должно происходить на других выведенных из эксплуатации или часто залежных землях.В частности, когда активный выход на пенсию осуществляется в приоритетных местах обитания, связанный с этим выход на пенсию часто высвобождает права на воду, которые затем можно было бы использовать для нескольких различных видов использования, каждое из которых различается в зависимости от того, как выгоды распределяются между целями сохранения, землевладельцами и более широким кругом лиц. сельскохозяйственная община. Мы ожидаем, что в большинстве областей многие заинтересованные стороны будут уделять первоочередное внимание сохранению как можно большего количества земли в производстве, чего можно достичь путем перераспределения прав на воду, связанных с землями, приоритетными для активного выбытия и восстановления.Это перераспределение может привести к тому, что земли, которые в противном случае были бы выведены из эксплуатации, не будут выведены из эксплуатации, или к более интенсивной обработке земель, которые чаще оставались бы под паром. В качестве альтернативы, при достаточной компенсации, фермеры могут предпочесть дополнительное сокращение площади из-за неэффективности при низкой интенсивности возделывания культур (например, дискование во время парового периода). В других случаях жизнеспособным вариантом будет альтернативное использование земли, такое как установка малозатратных солнечных электростанций, которые могут компенсировать землевладельцам потерянный сельскохозяйственный доход (Wu et al., 2019).

В тех случаях, когда выбытие происходит для достижения целей среды обитания, предотвращение внешних эффектов, создаваемых интенсивным сельским хозяйством, может быть нетривиальным. Например, улучшение качества подземных вод является неотложным приоритетом во многих частях SJV (Moore and Matalon, 2011; Hanak et al., 2019). Применение удобрений на основе азота является основной причиной загрязнения грунтовых вод нитратами со значительными последствиями для здоровья человека по многим каналам (Keeler et al., 2016), которые затронули многочисленные сообщества в SJV, которые зависят от неглубоких колодцев для питьевой воды (Lockhart et al., 2013). Наши оценки сокращения применения избыточного азота в изучаемой области значительны и могут иметь значительные преимущества для сообществ, которые будут постепенно улучшаться после выхода на пенсию. В то время как механизмы, связывающие применение удобрений с воздействием, сложны (Keeler et al., 2016), снижение внесения азота может также улучшить качество воздуха за счет сокращения N ₂ O и воздействия твердых частиц в сельском хозяйстве (Almaraz et al., 2018).

Тем не менее, не было обнаружено сильной корреляции между территориями, выбранными для активного выведения из эксплуатации и восстановления (с которыми связано сокращение внесения азота), и регионами с более высоким уровнем загрязнения нитратами. Например, в районе нашего исследования в регионе Кавеа (R7) хорошо задокументированы высокие уровни загрязнения грунтовых вод нитратами; однако восстановление в этом регионе не предусматривалось только на основе ценности среды обитания. Напротив, очень большие площади были намечены для восстановления в Керне (R9), где загрязнение нитратами является умеренным (таблица SR3).Это неудивительно, учитывая, что при оптимизации не учитывался выбор участков с точки зрения потенциального улучшения качества воды. Учитывая важность этого вопроса в регионе и возможность использования стимулов и потоков финансирования, связанных с различными выгодами, такими как улучшение качества воды, планирование можно было бы улучшить, включив потенциал выгод от качества воды (или других результатов) как часть пространственного планирования. планирование выхода на пенсию и восстановления. Установив пространственный приоритет восстановления в районах с высоким потенциальным качеством среды обитания и в непосредственной близости от людей (особенно в неблагополучных сообществах, которые больше всего пострадали от ухудшения качества воды), можно было бы одновременно добиться устойчивости подземных вод, поддержать восстановление видов и улучшить состояние человека. благополучие.

Наконец, защита и восстановление естественной среды обитания также могут играть роль в накоплении углерода в почве и смягчении последствий изменения климата, что является глобальной проблемой. Калифорния поставила и перевыполнила цель по сокращению выбросов ПГ до уровня 1990 года к 2020 году (на 15 % ниже сценария BAU), с дополнительными целями по достижению уровня выбросов на 40 % ниже уровня 1990 года к 2030 году (Office of the Governor, 2015) и на 80% ниже уровня 1990 г. к 2050 г. Cameron et al. (2017) показали, что управление землепользованием может сыграть важную роль, помогая Калифорнии достичь своих целей по сокращению выбросов.Наше исследование предлагает конкретный подход к региональному ландшафтному подходу к сокращению выбросов парниковых газов: ~ 500 000–2 500 000 т CO 90 875 2 90 876 e чистого связывания почвенного углерода соответствуют небольшой доле общих целей штата в 172 млн т к 2030 г. и 345 млн т к 2050 г. , хотя также требует незначительной части земельных ресурсов: восстановленная площадь также соответствует <120-й части 1% площади суши штата. И хотя это число оценивается для более длительного периода времени, оно также фокусируется только на связывании углерода в почве, а не на анализе полного жизненного цикла (Kendall et al., 2015). Поэтому заинтересованные стороны в области охраны природы и сельского хозяйства могут захотеть получить финансирование ограничения и торговли для достижения целей восстановления, учитывая крупные инвестиции, сделанные в рамках программы ограничения выбросов углерода и торговли в Калифорнии (Megerian, 2017; Taylor, 2017), учитывая вклад, который восстановление вышедших из употребления земель может внести в целей государства при одновременном достижении других благ.

Приведенные выше количественные сопутствующие выгоды представлены для гипотетического (и нежелательного) случая, когда все восстановление на активно выводимых из эксплуатации землях обеспечивается за счет чистого дополнительного выбытия, т.е.е., не происходит перераспределения сэкономленной воды для ведения земледелия на других участках. Это крайне ограничивающий случай, как с точки зрения вероятности того, что заинтересованные стороны во всех регионах предпочтут его, так и потому, что он не учитывает тот факт, что часть производства неизбежно переместится в другие регионы внутри или за пределами региона. SJV. Это не означает, что эти сопутствующие выгоды теряют свое значение, а скорее то, что компенсация за сопутствующие выгоды и переговоры должны учитывать скоординированные сдвиги внутри регионов, а также утечку за пределы региона.

4.3. Способность успешно вести переговоры о выгодных ландшафтах требует координации и стимулирующей политики

Несмотря на то, что изменение землепользования по инициативе SGMA предоставляет возможности для конструктивного взаимодействия между природоохранными и сельскохозяйственными сообществами, существуют серьезные проблемы с получением многоцелевых результатов при смягчении любых негативных последствий для тех, кто живет и работает в SJV. Консолидация части сельскохозяйственных земель, которые, по прогнозам, будут выведены из эксплуатации, в конкретные, относительно большие районы, где можно создать наибольшую пользу для среды обитания, потребует стратегического планирования, которое может быть достигнуто только посредством прямой координации и сотрудничества между водохозяйственными учреждениями; каждый из которых будет иметь индивидуальные полномочия и механизмы для достижения устойчивости подземных вод.Этот уровень планирования и сотрудничества будет еще более важным, учитывая необходимость и возможность одновременного изменения землепользования для достижения множества преимуществ, включая другие типы среды обитания (например, временные водно-болотные угодья, обеспечивающие пополнение запасов грунтовых вод) и развитие возобновляемых источников энергии (Bourque et al., 2019; Ханак и др., 2019). Консолидированный и целенаправленный выход на пенсию и восстановление потребует не только гибкости в торговле и трансграничной передаче воды, но также потребует целенаправленных стимулов и политики, которые способствуют такой гибкости и покрывают некоторые расходы, связанные с созданием более широких социальных благ (Джек и др.). др., 2008).

Одной из ключевых областей для координации за пределами водного царства является солнечное расширение. Потенциал расширения использования солнечной энергии в SJV приобретает все большее значение как в качестве компенсации проблем средств к существованию, так и в связи с признанием необходимости упреждающего рассмотрения для сохранения высококачественной среды обитания и высококачественных сельскохозяйственных земель (Pearce et al., 2016; Wu et al. ., 2019). Наш анализ не рассматривает конкурирующее давление на земли из-за солнечной экспансии ни с точки зрения нарушения существующих природных земель, ни с точки зрения расширения нынешнего сельскохозяйственного следа, ни, что особенно важно, как возможность внести вклад в финансирование стратегического восстановления земель.С одной стороны, нескоординированное расширение использования солнечной энергии может увеличить альтернативные издержки обеспечения безопасности определенных земель для восстановления, хотя мы ожидаем, что этот эффект будет небольшим, поскольку большинство выведенных из эксплуатации земель не имеют высокого приоритета для восстановления, оставляя большие совокупности -пенсионные земли доступны для солнечной. С другой стороны, и более конструктивно, спрос на солнечную энергию может фактически предоставить возможность для дополнительной координации для обеспечения безопасности среды обитания. Экологические организации могли бы работать с управляющими более крупными земельными владениями на пределе рентабельности (или под угрозой выхода на пенсию из-за плохого доступа к воде), чтобы сочетать установку солнечных батарей, жилых помещений и сокращение сельскохозяйственных операций.Будущая аналитическая работа также может включать эти соображения без фундаментальных изменений в используемом здесь рабочем процессе.

4.4. Аналитическая структура, представленная здесь, является модульной и допускает дополнительное исследование неопределенности

Воздействие солнечной энергии — лишь одна из многих неопределенностей, которые могут повлиять на затраты и возможности многопланового планирования восстановления. Рассмотрение широкого спектра неопределенностей и целей будет важным элементом в разработке надежной стратегии восстановления.В то время как результаты, представленные здесь, сосредоточены в первую очередь на неопределенности в сценариях BAU, в дополнительной работе были изучены другие вопросы, включая определения естественных земель, определения высококачественной среды обитания, переменную важность кластеризации и альтернативные цели среды обитания. Хотя наши общие результаты в целом устойчивы к исследованию многих из этих предположений (таблица SR4), некоторые вопросы было невозможно исследовать в рамках этой статьи (обсуждаемые в отношении каждого шага моделирования в дополнительной информации).Однако представленный здесь рабочий процесс поддается уточнению отдельных компонентов и оценке чувствительности к этим уточнениям. Высокоприоритетные вопросы для такого уточнения и оценки чувствительности включают альтернативные нагрузки и ограничения землепользования, а также более точную оценку альтернативных издержек, как их воспринимает сельскохозяйственное сообщество. И то, и другое может быть достигнуто за счет взаимодействия с заинтересованными сторонами, привлечения экспертных знаний или дополнительной эмпирической работы по ограничению прогнозов мелкомасштабных изменений землепользования BAU в соответствии с региональными прогнозами SWAP (см.Чакир, 2009). В долгосрочной перспективе также будет важно включить дополнительные пространственно-зависимые цели, такие как размещение солнечных батарей (Pearce et al., 2016) и управляемое пополнение водоносных горизонтов (Hanak et al., 2018), дополнительные целевые среды обитания или экосистемы, а также влияние климата на пространственные модели пригодности для всех рассматриваемых целей.

5. Заключение

Напряженные сельскохозяйственные ландшафты существуют во многих районах земного шара и претерпевают значительные изменения в землепользовании.Содействие их переходу к долгосрочной устойчивости является ключевым компонентом решения проблем продовольственных систем в 21 веке. Содействие их переходу к более разнообразным сельскохозяйственным ландшафтам с восстановлением естественных земель предоставляет беспрецедентную возможность обратить вспять последствия утраты естественной среды обитания для окружающей среды и людей (Isbell et al., 2019). Мы показываем, что упреждающее рассмотрение того, как будут развиваться эти напряженные ландшафты, может создать возможность для стратегического взаимодействия, и демонстрируем, как это взаимодействие может управляться структурой пространственного анализа и оптимизации.В частности, в долине Сан-Хоакин мы обнаружили, что сочетание экономического моделирования и оптимизации открывает возможности для восстановления земель, которые в любом случае могут быть выведены из эксплуатации, а также места, где стратегическое участие может формировать модели выбытия в пользу среды обитания и компенсации фермерам. Важно отметить, что каждый элемент подхода, который мы здесь проиллюстрировали, можно совершенствовать по модульному принципу в зависимости от приоритетов заинтересованных сторон, а весь рабочий процесс можно воспроизвести в ландшафтах с разной степенью доступности данных.

Заявление о доступности данных