Published February 6, 2023
| Version v1
Publication
Open
Enhancing the ecological value of oil palm agriculture through set-asides
Creators
- 1. University of Kent
- 2. University of Tennessee at Knoxville
- 3. Nanyang Technological University
- 4. University of Oxford
- 5. Queen Mary University of London
- 6. University of Cambridge
Description
Abstract Agricultural expansion is the primary driver of ecological degradation across the tropics. Set-asides—uncultivated parts of agricultural landscapes, often on steep slopes and alongside rivers—may alleviate environmental impacts but can reduce the area cultivated. Here we model an approach to configuring set-asides aimed at optimizing ecological outcomes (biodiversity, above-ground carbon storage and nutrient cycling) without reducing net cultivation area. We compare set-asides in an oil palm landscape where all plantations adopt the same configuration ('uniform' approach) with a scenario where there can be variation in configuration among plantations ('variable' approach). We find that all set-aside configurations support substantial ecological values but that the best strategies involve set-asides, particularly alongside rivers, that are spatially targeted and variable among plantations. This 'variable' approach can increase ecological outcomes twofold over the 'uniform' approach without reducing net cultivation area. Our findings underscore the potential importance of well-planned set-asides for enhancing agricultural sustainability.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
التوسع الزراعي المجرد هو المحرك الرئيسي للتدهور البيئي عبر المناطق الاستوائية. قد يؤدي تخصيص أجزاء غير مزروعة من المناظر الطبيعية الزراعية، غالبًا على منحدرات شديدة الانحدار وجنباً إلى جنب مع الأنهار، إلى تخفيف الآثار البيئية ولكن يمكن أن يقلل من المساحة المزروعة. هنا نقوم بنمذجة نهج لتكوين التخصيصات التي تهدف إلى تحسين النتائج البيئية (التنوع البيولوجي وتخزين الكربون فوق الأرض وتدوير المغذيات) دون تقليل مساحة الزراعة الصافية. نقارن الجوانب المخصصة في منظر نخيل الزيت حيث تعتمد جميع المزارع نفس التكوين (النهج "الموحد ") مع سيناريو حيث يمكن أن يكون هناك تباين في التكوين بين المزارع (النهج" المتغير "). نجد أن جميع التكوينات المخصصة تدعم قيمًا بيئية كبيرة ولكن أفضل الاستراتيجيات تتضمن تخصيصات، لا سيما إلى جانب الأنهار، مستهدفة مكانيًا ومتغيرة بين المزارع. يمكن أن يؤدي هذا النهج "المتغير" إلى زيادة النتائج البيئية إلى شقين مقارنة بالنهج "الموحد" دون تقليل مساحة الزراعة الصافية. تؤكد النتائج التي توصلنا إليها على الأهمية المحتملة للمخصصات المخططة جيدًا لتعزيز الاستدامة الزراعية.Translated Description (French)
Résumé L'expansion agricole est le principal moteur de la dégradation écologique sous les tropiques. Les jachères - parties non cultivées des paysages agricoles, souvent sur des pentes abruptes et le long des rivières - peuvent atténuer les impacts environnementaux mais peuvent réduire la superficie cultivée. Nous modélisons ici une approche de configuration des jachères visant à optimiser les résultats écologiques (biodiversité, stockage du carbone en surface et cycle des nutriments) sans réduire la surface nette de culture. Nous comparons les jachères dans un paysage de palmiers à huile où toutes les plantations adoptent la même configuration (approche « uniforme ») avec un scénario où il peut y avoir des variations de configuration entre les plantations (approche « variable »). Nous constatons que toutes les configurations de mise en jachère soutiennent des valeurs écologiques substantielles, mais que les meilleures stratégies impliquent des mises en jachère, en particulier le long des rivières, qui sont ciblées spatialement et variables entre les plantations. Cette approche « variable » peut doubler les résultats écologiques par rapport à l'approche « uniforme » sans réduire la surface nette de culture. Nos résultats soulignent l'importance potentielle de jachères bien planifiées pour améliorer la durabilité agricole.Translated Description (Spanish)
Resumen La expansión agrícola es el principal impulsor de la degradación ecológica en los trópicos. Las retiradas de tierras, partes no cultivadas de los paisajes agrícolas, a menudo en pendientes pronunciadas y junto a ríos, pueden aliviar los impactos ambientales, pero pueden reducir el área cultivada. Aquí modelamos un enfoque para configurar las reservas destinadas a optimizar los resultados ecológicos (biodiversidad, almacenamiento de carbono sobre el suelo y ciclo de nutrientes) sin reducir el área de cultivo neto. Comparamos las tierras retiradas en un paisaje de palma aceitera donde todas las plantaciones adoptan la misma configuración (enfoque "uniforme") con un escenario donde puede haber variación en la configuración entre plantaciones (enfoque "variable"). Encontramos que todas las configuraciones de retirada de tierras admiten valores ecológicos sustanciales, pero que las mejores estrategias implican retiradas de tierras, particularmente junto a los ríos, que son espacialmente específicas y variables entre las plantaciones. Este enfoque "variable" puede duplicar los resultados ecológicos con respecto al enfoque "uniforme" sin reducir el área neta de cultivo. Nuestros hallazgos subrayan la importancia potencial de las retiradas de tierras bien planificadas para mejorar la sostenibilidad agrícola.Files
s41893-022-01049-6.pdf.pdf
Files
(3.5 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b057898d28537a7717a19588677b2d9d
|
3.5 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تعزيز القيمة البيئية لزراعة نخيل الزيت من خلال التخصيص
- Translated title (French)
- Renforcer la valeur écologique de la culture du palmier à huile grâce à des jachères
- Translated title (Spanish)
- Mejorar el valor ecológico de la agricultura de palma aceitera mediante la retirada de tierras
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4319310704
- DOI
- 10.1038/s41893-022-01049-6
References
- https://openalex.org/W1944244549
- https://openalex.org/W1970253947
- https://openalex.org/W1980296306
- https://openalex.org/W1981213426
- https://openalex.org/W1986152605
- https://openalex.org/W1989457515
- https://openalex.org/W2001784388
- https://openalex.org/W2013414890
- https://openalex.org/W2039685510
- https://openalex.org/W2079018504
- https://openalex.org/W2087947847
- https://openalex.org/W2106530591
- https://openalex.org/W2110946780
- https://openalex.org/W2123388556
- https://openalex.org/W2129920251
- https://openalex.org/W2130811469
- https://openalex.org/W2138544015
- https://openalex.org/W2141611781
- https://openalex.org/W2142211412
- https://openalex.org/W2147375258
- https://openalex.org/W2204741473
- https://openalex.org/W2238960072
- https://openalex.org/W2336991387
- https://openalex.org/W2502494136
- https://openalex.org/W2514038039
- https://openalex.org/W2577783326
- https://openalex.org/W2602894082
- https://openalex.org/W2618869832
- https://openalex.org/W2734598365
- https://openalex.org/W2762264418
- https://openalex.org/W2764091861
- https://openalex.org/W2770451135
- https://openalex.org/W2775030393
- https://openalex.org/W2793100240
- https://openalex.org/W2806569362
- https://openalex.org/W2883760437
- https://openalex.org/W2885696803
- https://openalex.org/W2894223577
- https://openalex.org/W2895932308
- https://openalex.org/W2904881181
- https://openalex.org/W2917298881
- https://openalex.org/W2917653139
- https://openalex.org/W2947325006
- https://openalex.org/W2947539878
- https://openalex.org/W2952598871
- https://openalex.org/W2956633813
- https://openalex.org/W2968913340
- https://openalex.org/W2969696558
- https://openalex.org/W2971478654
- https://openalex.org/W2980252236
- https://openalex.org/W2991418549
- https://openalex.org/W3009147092
- https://openalex.org/W3036189627
- https://openalex.org/W3038927041
- https://openalex.org/W3048792612
- https://openalex.org/W3088311648
- https://openalex.org/W3135553013
- https://openalex.org/W3194248909
- https://openalex.org/W3196540487
- https://openalex.org/W3203810313
- https://openalex.org/W4293311490