إمكانيات أنظمة الزراعة الحراجية المعتدلة لتقديم خدمات النظام البيئي: خريطة أدلة Potential of temperate agroforestry systems to deliver ecosystem services: An evidence map

شارك:
المجلة: Ecosystem Services، المجلد: 81
DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2026.101905
تاريخ النشر: 2026-09-02
المؤلف: Andrea Schievano وآخرون
الموضوع الرئيسي: أنظمة الزراعة الحراجية والرعي الحراجي

نظرة عامة

يقدم هذا القسم من ورقة البحث نظرة عامة على مراجعة شاملة تحلل 42 تحليلًا ميتا لتقييم تأثيرات أنظمة الزراعة الحراجية في المناطق المعتدلة. تشير النتائج إلى توافق قوي حول الآثار الإيجابية للزراعة الحراجية على تنظيم خدمات النظام البيئي، حيث أفادت أكثر من 65% من الدراسات بتحسينات كبيرة في احتجاز الكربون في التربة ومؤشرات جودة التربة المختلفة. ومع ذلك، فإن التأثيرات على خدمات الإمداد، مثل غلات المحاصيل، تظهر تباينًا أكبر وغالبًا ما تعتمد على مقاييس لا تلتقط بشكل كافٍ الإنتاج المتكامل لمجموعة متنوعة من المنتجات الغذائية وغير الغذائية.

بالإضافة إلى ذلك، تحدد المراجعة فجوات ملحوظة في الأدبيات الحالية، لا سيما فيما يتعلق بخدمات النظام البيئي الثقافية، التي تفتقر إلى أدلة تحليلية ميتا. كما يبرز المؤلفون التناقضات في جودة المنهجية عبر الدراسات، لا سيما في الإبلاغ عن عمليات اختيار الدراسات. بشكل عام، تؤكد هذه المراجعة على الحاجة إلى مقاييس أكثر شمولاً ومعيارية لتقييم الفوائد المتعددة الأوجه لأنظمة الزراعة الحراجية بشكل أفضل.

مقدمة

تناقش مقدمة ورقة البحث الزراعة الحراجية كنهج استراتيجي لاستخدام الأراضي يدمج الأشجار في الأنظمة الزراعية، مع معالجة التحديات العالمية الحرجة مثل تغير المناخ وفقدان التنوع البيولوجي وصحة التربة. لقد أظهرت ممارسات الزراعة الحراجية المختلفة، بما في ذلك الأنظمة الزراعية الحراجية والأنظمة الرعوية الحراجية، فوائد كبيرة في تعزيز التنوع البيولوجي واحتجاز الكربون والقدرة على التكيف، لا سيما في المناطق شبه الاستوائية والاستوائية. ومع ذلك، فإن فعالية هذه الأنظمة تتأثر بعوامل مثل أنواع الأشجار وشدة الإدارة والظروف المناخية المحلية، مما يستلزم إجراء أبحاث محددة حسب المنطقة لتحسين النتائج.

على الرغم من تزايد الأدلة، تركز معظم التحليلات الميتا على الزراعة الحراجية الاستوائية وشبه الاستوائية، مما يترك فجوة معرفية بشأن المناطق المعتدلة. في السياق الأوروبي، تمثل ممارسات الزراعة الحراجية مثل أنظمة مونتادو حلولًا قائمة على الطبيعة للتكيف مع المناخ والتنمية الريفية. ومع ذلك، لا تزال التقييمات الشاملة لتأثيرات الزراعة الحراجية على نتائج الاستدامة في المناخات المعتدلة محدودة. تؤكد الورقة على الحاجة إلى تحديث مستمر للأدبيات وتحسين التعاون بين الباحثين لتعزيز جودة وشفافية التحليلات الميتا، مما يضمن التزامها بعمليات مراجعة منهجية صارمة. تسلط العيوب الحالية في هذا المجال، مثل التقييم غير الكافي لتحيز النشر ومحدودية مشاركة البيانات، الضوء على ضرورة وجود أدلة تجريبية قوية لدعم دور الزراعة الحراجية في توفير خدمات النظام البيئي.

الطرق

في هذا القسم، يصف المؤلفون منهجيتهم لتعزيز تجميع الأدلة التجريبية المتعلقة بالزراعة الحراجية. يعتمدون على أعمال سابقة استخدمت تحليلات ميتا منشورة (MAs) من دراسات متنوعة، بما في ذلك تلك التي أجراها Beillouin et al. (2019)، Castle et al. (2022)، Köthke et al. (2022)، Mathieu et al. (2025)، Tamburini et al. (2020)، وTerasaki Hart et al. (2023). بالإضافة إلى ذلك، يدمج المؤلفون آخر التحديثات من “مكتبة أدلة ممارسات الزراعة JRC”، كما قدمها المركز المشترك للبحوث التابع للمفوضية الأوروبية (2025) وSchievano et al. (2024). يهدف هذا النهج الشامل إلى توفير إطار عمل أكثر قوة لفهم تأثيرات وفعالية ممارسات الزراعة الحراجية استنادًا إلى مجموعة واسعة من البيانات التجريبية.

النتائج

في هذه الدراسة، تم تحديد ما مجموعه 340 سجلًا، مما أدى إلى اختيار 42 تحليلًا ميتا (MAs) استوفت معايير الإدراج، والتي نُشرت بين عامي 2007 ويونيو 2024. من بين هذه، قدمت 29 MA نتائج على نطاق عالمي، والتي شملت الأنظمة المعتدلة، بينما ركزت 13 MA بشكل خاص على أنظمة الزراعة الحراجية ضمن المناخات التربوية المعتدلة. بالإضافة إلى ذلك، تم تحديد 32 MA تركزت على دراسات الزراعة الحراجية في المناطق الاستوائية/شبه الاستوائية أو المناطق الجافة/شبه الجافة، على الرغم من أن هذه لم تخضع لاستخراج البيانات.

تشمل النتائج أحجام التأثير المتوسطة المستمدة من مجموعات البيانات الكاملة لكل MA، بالإضافة إلى تلك المستمدة بشكل خاص من المناطق المعتدلة، تغطي سبع فئات من خدمات النظام البيئي (ES). تشير النتائج إلى تركيز كبير على أنظمة الزراعة الحراجية المعتدلة، حيث تبرز غالبية التقييمات مساهماتها في خدمات النظام البيئي. تم توثيق المنهجيات التفصيلية والتقييمات النقدية في المواد التكميلية، بما في ذلك مخطط بيان PRISMA الذي يوضح سير عمل المراجعة.

المناقشة

يوفر قسم المناقشة في ورقة البحث نظرة شاملة على الحالة الحالية للأدلة التحليلية الميتا بشأن إمكانية الزراعة الحراجية في تعزيز خدمات النظام البيئي، لا سيما في المناطق المعتدلة. تقوم المراجعة بتجميع النتائج من 42 تحليلًا ميتا، كاشفة أنه بينما تحقق ممارسات الزراعة الحراجية عمومًا آثارًا إيجابية على صحة التربة واحتجاز الكربون، فإن اتساق هذه الفوائد يختلف بشكل كبير عبر خدمات النظام البيئي المختلفة (ES). من الجدير بالذكر أن العديد من الدراسات أفادت بنتائج غير ذات دلالة أو افتقرت إلى اختبار إحصائي رسمي، مما يشير إلى أن الاستنتاجات المستخلصة من الأبحاث الحالية قد لا تكون قوية أو قابلة للتطبيق بشكل عالمي.

تسلط التحليل الضوء على فجوات معرفية حرجة، لا سيما في تقييم خدمات الإمداد المتعلقة بالإنتاج الزراعي. تركز العديد من التحليلات الميتا بشكل ضيق على غلات المحاصيل أو الأعشاب، متجاهلة الإنتاج الأوسع لأنظمة الزراعة الحراجية، والتي تشمل غلات الأشجار وكفاءة استخدام الأراضي بشكل عام. تعقد هذه القيود تفسير الآثار السلبية على غلات المحاصيل المحددة وتبرز الحاجة إلى تقييمات أكثر شمولية تأخذ في الاعتبار النظام الزراعي الحراجي بالكامل. علاوة على ذلك، تشير النتائج إلى أن جزءًا كبيرًا من تصنيف CICES لا يزال غير ممثل في الأدبيات، لا سيما فيما يتعلق بالخدمات البيولوجية والثقافية، مما يبرز ضرورة إجراء أبحاث مستقبلية لمعالجة هذه الفجوات وتعزيز فهم الفوائد المتعددة الأوجه للزراعة الحراجية.

Journal: Ecosystem Services, Volume: 81
DOI: https://doi.org/10.1016/j.ecoser.2026.101905
Publication Date: 2026-09-02
Author(s): Andrea Schievano et al.
Primary Topic: Agroforestry and silvopastoral systems

Overview

This section of the research paper presents an overview of an umbrella review that analyzes 42 meta-analyses to assess the impacts of agroforestry systems in temperate regions. The findings indicate a strong consensus on the positive effects of agroforestry on regulating ecosystem services, with over 65% of studies reporting significant improvements in soil carbon sequestration and various soil quality indicators. However, the effects on provisioning services, such as crop yields, exhibit greater variability and often rely on metrics that do not adequately capture the integrated production of diverse food and non-food products.

Additionally, the review identifies notable gaps in the existing literature, particularly concerning Cultural Ecosystem Services, which lack meta-analytical evidence. The authors also highlight inconsistencies in methodological quality across studies, particularly in the reporting of study selection processes. Overall, this review underscores the need for more comprehensive and standardized metrics to better evaluate the multifaceted benefits of agroforestry systems.

Introduction

The introduction of the research paper discusses agroforestry as a strategic land-use approach that integrates trees into agricultural systems, addressing critical global challenges such as climate change, biodiversity loss, and soil health. Various agroforestry practices, including silvoarable and silvopastoral systems, have demonstrated significant benefits in enhancing biodiversity, carbon sequestration, and resilience, particularly in subtropical and tropical regions. However, the effectiveness of these systems is influenced by factors such as tree species, management intensity, and local climatic conditions, necessitating region-specific research to optimize outcomes.

Despite the growing body of evidence, most meta-analyses focus on tropical and subtropical agroforestry, leaving a knowledge gap regarding temperate regions. In the European context, agroforestry practices like Montado systems exemplify nature-based solutions for climate adaptation and rural development. Nevertheless, comprehensive assessments of agroforestry’s impacts on sustainability outcomes in temperate climates remain limited. The paper emphasizes the need for continuous updates of literature and improved collaboration among researchers to enhance the quality and transparency of meta-analyses, ensuring they adhere to rigorous systematic review processes. Current shortcomings in the field, such as inadequate assessment of publication bias and limited data sharing, further highlight the necessity for robust empirical evidence to support agroforestry’s role in ecosystem service provision.

Methods

In this section, the authors describe their methodology for enhancing the synthesis of empirical evidence related to agroforestry. They build upon prior work that utilized published meta-analyses (MAs) from various studies, including those by Beillouin et al. (2019), Castle et al. (2022), Köthke et al. (2022), Mathieu et al. (2025), Tamburini et al. (2020), and Terasaki Hart et al. (2023). Additionally, the authors incorporate the latest updates from the “JRC-Farming Practices Evidence Library,” as provided by the European Commission’s Joint Research Centre (2025) and Schievano et al. (2024). This comprehensive approach aims to provide a more robust framework for understanding the impacts and effectiveness of agroforestry practices based on a wide array of empirical data.

Results

In this study, a total of 340 records were identified, leading to the selection of 42 meta-analyses (MAs) that met the inclusion criteria, published between 2007 and June 2024. Among these, 29 MAs provided results at a global scale, which included temperate systems, while 13 MAs specifically focused on agroforestry systems within temperate pedo-climates. Additionally, 32 MAs were identified that concentrated on agroforestry studies in tropical/subtropical or arid/semi-arid regions, although these did not undergo data extraction.

The results encompass mean effect sizes derived from the full datasets of each MA, as well as those specifically from temperate regions, covering seven classes of ecosystem services (ES). The findings indicate a significant emphasis on temperate agroforestry systems, with the majority of assessments highlighting their contributions to ecosystem services. Detailed methodologies and critical appraisals are documented in the supplementary materials, including a PRISMA statement diagram outlining the review workflow.

Discussion

The discussion section of the research paper provides a comprehensive overview of the current state of meta-analytical evidence regarding agroforestry’s potential to enhance ecosystem services, particularly in temperate regions. The review synthesizes findings from 42 meta-analyses, revealing that while agroforestry practices generally yield positive effects on soil health and carbon sequestration, the consistency of these benefits varies significantly across different ecosystem services (ES). Notably, many studies reported non-significant results or lacked formal statistical testing, indicating that conclusions drawn from existing research may not be robust or universally applicable.

The analysis highlights critical knowledge gaps, particularly in the assessment of provisioning services related to agricultural productivity. Many meta-analyses focus narrowly on crop or grass yields, neglecting the broader productivity of agroforestry systems, which includes tree yields and overall land use efficiency. This limitation complicates the interpretation of negative impacts on specific crop yields and underscores the need for more holistic assessments that consider the entire agroforestry system. Furthermore, the findings indicate that a significant portion of the CICES classification remains underrepresented in the literature, particularly concerning biotic and cultural services, emphasizing the necessity for future research to address these gaps and enhance the understanding of agroforestry’s multifaceted benefits.