在印度东部高原基于Gamhar（Gmelina arborea Roxb.）农林系统中间作的有形和无形经济效益

　　农林系统（Agroforestry）在全球经济中发挥着重要作用，通过提供有形（商品）和无形（生态服务）效益。本研究于2016–17和2017–18的雨季和冬季在印度贾坎德邦兰契的比尔萨农业大学（Birsa Agricultural University）进行，

　　农林系统（Agroforestry）在全球经济中发挥着重要作用，通过提供有形（商品）和无形（生态服务）效益。本研究于2016–17和2017–18的雨季和冬季在印度贾坎德邦兰契的比尔萨农业大学（Birsa Agricultural University）进行，旨在评估单作木豆（pigeon pea）、豇豆-芥菜（cowpea–mustard）、绿豆-芥菜（green gram–mustard）以及基于Gamhar（Gmelina arborea Roxb.）的农林系统（agrisilvicultural systems）的经济表现和盈利能力。研究旨在支持小农户（smallholders）在采用农林系统方面做出明智决策。有形经济指标包括：种植成本（cost of cultivation）、总收入（gross return）、净收入（net return）、土地当量比（LER）、效益成本比（BCR）、净现值（NPV）、内部收益率（IRR）和回收期（PBP），以及无形指标如碳定价（碳信用，carbon credits），被用于评估系统效率。两年田间试验结果表明，农林系统的种植成本高于单作。由于第一年较高的建植成本和第二年作物产量的增加，2017–18年的总收入和净收入高于2016–17年。农林系统的土地当量比（LER）较高，表明土地利用效率更高。最大效益成本比（BCR）和净现值（NPV）[分别为3.67和?94,086（US$ 982.65）]记录在单作木豆（sole arhar）中，其次是Gamhar + 木豆（gamhar + arhar）[2.76和?84,153（US$ 878.91）]。敏感性分析表明在8%、10%和12%的贴现率下变化极小。最高内部收益率（IRR）和最低回收期（PBP）出现在Gamhar + 木豆（484%和0.19年），而最低IRR和最高PBP记录在单作Gamhar（?37%和6.69年）。氧气产量、氧气价值、碳信用和碳价格在单作绿豆-芥菜系统中最高，相对于单作Gamhar，2016-17年分别增加了7710%、7595%、816%和817%；2017–18年增加了2103%、2116%、733%和733%；合并分析中增加了3179%、3171%、767%和768%。总体而言，研究人员发现农林系统在经济可行性、生计改善和环境可持续性方面是一种有前景的实践。

　　**研究背景与问题：** 农林系统（Agroforestry）为全球经济和生态提供有形（商品）和无形（生态服务）双重效益。Gamhar（Gmelina arborea Roxb.）是一种速生、高商业价值的乡土树种，广泛用于农林业，其与作物间作可增加农户收入并改善土壤健康。然而，传统经济分析仅关注有形投入产出，忽略了无形效益（如碳固存、氧气生产）的价值。随着碳信用交易机制在印度推行，将无形效益纳入农林业经济评估成为迫切需求。为此，研究人员在印度东部高原地区开展了基于Gamhar的农林系统（agrisilvicultural systems）经济性能评估，旨在量化其整体盈利能力，为小农户（smallholders）采用农林业提供科学决策依据。该论文发表在《Frontiers in Sustainable Food Systems》。

　　**研究方法：** 试验于2016–17和2017–18年在印度贾坎德邦兰契的比尔萨农业大学（Birsa Agricultural University）试验田进行（样本队列来源：该校试验田）。采用随机区组设计（RBD），设7个处理（3种间作系统：Gamhar+木豆、Gamhar+豇豆-芥菜、Gamhar+绿豆-芥菜；4种单作对照：单作Gamhar、单作木豆、单作豇豆-芥菜、单作绿豆-芥菜），重复3次。关键技术方法包括：（1）经济指标计算：种植成本（cost of cultivation）、总收入（gross return）、净收入（net return）、土地当量比（LER）、效益成本比（BCR）、净现值（NPV）、内部收益率（IRR）、回收期（PBP），并针对8%、10%、12%贴现率U8国际进行敏感性分析；（2）无形效益估算：基于总碳储量计算碳信用（CO2当量），按市场平均价格（?1,500/碳信用）估值；基于碳储量乘以系数32/12（≈2.67）计算氧气产量，参考印度政府定价（?12,500/吨）折算氧气价值；（3）统计方法：采用IBM SPSS软件进行方差分析（ANOVA）和相关系数分析。

　　**3.1 种植成本、总收入、净收入和土地当量比（LER）**：通过田间试验数据对比发现，农林系统的种植成本高于单作（2016–17年因Gamhar建植成本较高）。总收入和净收入在2017–18年高于2016–17年。净收入方面，单作木豆在2016–17年最高，但2017–18年Gamhar+木豆超越单作木豆。LER值在农林系统中均大于1（最高达3.02），表明土地利用效率显著优于单作。

　　**3.2 效益成本比（BCR）、净现值（NPV）、内部收益率（IRR）和回收期（PBP）**：综合2016–18年数据，单作木豆的BCR（3.67）和NPV（?94,086）最高，Gamhar+木豆次之（BCR 2.76，NPV ?84,153）。但IRR在Gamhar+木豆中最高（484%），回收期最短（0.19年），而单作Gamhar的IRR为负（?37%），回收期最长（6.69年）。敏感性分析显示各处理对贴现率变化不敏感。

　　**3.3 经济参数间的相关系数**：通过相关性分析，种植成本与LER显著相关；总收入与净收入、NPV、PBP显著相关；净收入与BCR、NPV、PBP显著相关；BCR与NPV显著相关；NPV与PBP显著相关。

　　**3.4 氧气生产和氧气价值**：单作绿豆-芥菜系统的氧气产量和价值均最高，较单作Gamhar在合并分析中增加3,179%和3,171%；Gamhar+绿豆-芥菜在农林系统中表现最优，但低于单作绿豆-芥菜。

　　**3.5 碳信用和碳价值**：单作绿豆-芥菜系统的碳信用和价值最高，合并分析中较单作Gamhar增加767%和768%。Gamhar+木豆的碳信用在第二年（2017–18）超过单作绿豆-芥菜（31.16 vs 30.34），显示出增长潜力。

　　**3.6 有形和无形总经济效益**：综合考虑净收入、氧气价值和碳价值后，单作绿豆-芥菜的总有形和无形收入最高（2016–17年?2,63,665，2017–18年?3,28,978）；在农林系统中，Gamhar+木豆的总收入最高（2017–18年?2,34,881），且第二年增幅显著。

　　**讨论与结论：** 讨论部分指出，农林系统初期因建植成本高导致净收入低于单作，但Gamhar+木豆在第二年即实现超越，与先前研究（如Biswas等，2022）中G. arborea农林系统NPV比单作高2–3倍的结论一致。碳信用和氧气价值等无形效益的纳入显著提升了农林系统的整体经济吸引力，且敏感性分析表明其对贴现率变化不敏感。研究结论翻译如下：总体而言，经济评估往往侧重于直接或有形效益，而间接或无形效益在农林系统中常被忽视。本研究全面评估了各种基于Gamhar的农林系统的有形和无形效益。结果表明，在基于Gamhar的农林系统中，Gamhar+木豆在总收入、净收入、BCR、LER、NPV和IRR方面表现最佳。尽管在合并分析中其表现最初低于单作木豆，但到第二年底，Gamhar+木豆的总收入和净收入已超过单作木豆。在氧气生产和价值、碳信用和价值方面，单作绿豆-芥菜系统最初表现最优，但到第二年底，Gamhar+木豆在碳信用和价值上也超过了单作绿豆-芥菜。综合考虑有形和无形效益，单作绿豆-芥菜系统在所有处理中总效益最高，而Gamhar+木豆是农林系统中效益最高的。因此，建议在印度贾坎德邦东部高原和丘陵区的雨养条件下大规模推广Gamhar+木豆农林系统，因为与其他农林系统相比，它在盈利能力和可持续性方面具有更大优势。