意大利:實現可持續農業與生物多樣性保護之間的微妙平衡
農業的集約化和工業化發展正在對全球生物多樣性造成持續破壞。2021年,稱,全球糧食系統是造成生物多樣性喪失的主要原因,農業已導致2.8萬個物種瀕臨滅絕。
雖然意大利是歐盟動植物物種數量和密度最高的國家,并且本地特有物種的比例非常高,但意大利也要應對生物多樣性與農業之間的沖突。這一沖突近年來愈演愈烈,因為全球在不斷追求降低糧食價格,這拉高了人類對糧食的總體需求,導致農業生產進一步擴張,給已然面臨威脅的生態系統造成了更大的壓力。
但其實,糧食系統與生物多樣性應該是共生關系——要保證人類擁有足夠的糧食,就必須確保自然生態系統的繁榮發展。
例如,多種多樣的生物是土壤肥力的保障,也是農作物、牲畜和海洋生物的基因庫。此外,生物多樣性還能幫助農作物抵御病蟲害。
生物多樣性面臨的任何威脅都會反過來危害人類自身的福祉和健康。
引人深思
世界自然基金會WWF也關注農業相關的問題,希望通過生態方法來改造生產系統,讓大自然擁有更多空間,加大有機農業系統的使用,并研究殺蟲劑的使用情況。鄉村生態系統很寶貴,包含很多保護物種,如紅背伯勞,以及雀形目鳥類和猛禽類等許多與這些棲息地密切相關的物種。隨著農業實踐的變遷,這些物種正在不斷減少,導致鄉村景觀衰敗和昆蟲數量減少。這意味著筑巢地點和幼鳥可用的食物越來越少。
紅背伯勞 (Red-backed shrike)
生態系統的保護極具挑戰,因為嚴重缺乏相關物種的數據。一般物種監測通常由資深鳥類專家通過人工標注監測點來實現。這些專家需要具備從眾多鳥叫聲中識別出鳥的類別的能力。然而,能做好這項工作的專家很少,而他們獲得的報酬也很低。此外,每位專家一次只能監測一個地方,而人保持高度專注的時間是有限的,超過一段時間后注意力就會分散,導致漏聽某個特定時間段的鳥叫聲。此外,由于經驗和能力差異,不同的專家給出的結果也不盡相同,有些專家能力更強,可能比其他人能識別出更多的物種,且準確性更高。這些不確定性都可歸為人為因素。從統計的角度來看,這會讓數據分析變得非常復雜,這意味著確定物種減少的原因可能也極具困難且充滿不確定性。
再次攜手
世界自然基金會(WWF)、雨林保護組織RFCx和華為再度攜手,開展了一項新的農業生態保護項目,希望在可持續農業和生物多樣性保護之間實現平衡。
該項目為期12個月,將在意大利的8處WWF綠洲自然保護區部署未聯網的RFCx AudioMoth邊緣設備,用于不間斷地錄制環境聲音,這些保護區包括:Valle dello Sporeggio (特倫托)、Bosco di Vanzago(米蘭)、Ghirardi(帕爾馬) 、Ripabianca di Jesi(安科納)、Calanchi di Atri(泰拉莫)、Lake Penne(佩斯卡拉)、Monte Sant'Elia(塔蘭托)、Lake Preola and Gorghi Tondi(特拉帕尼)。這幾處保護區分布在意大利各處,從阿爾卑斯山一直延伸到西西里島,包括蘋果園、葡萄園、橄欖園、柑橘園、麥田、谷物及蔬菜種植地。每個綠洲內部署三個設備,綠洲外圍也部署三個設備,這樣就可以將保護地內部和外部收集到數據進行平行比較。
其中的一個農業生態區
AudioMoth設備可以全天候錄制環境聲音,包括瀕危動物發出的聲音。設備收集的海量數據將匯總到RFCx Arbimon云平臺上,由經過訓練的人工智能模型進行分析,以識別特定聲音。由此可以洞察到大量傳統人工分析無法獲取的數據,這些數據將用于研究農業生態系統的生物多樣性特征和趨勢,包括不同耕種方式與自然保護之間的關系,為未來的最佳實踐提供指導。
在個目標保護區安裝AudioMoth設備
保護初見成效
到目前為止,該項目已經部署了48臺設備,它們可以長時間工作,收集了大量的錄音文件,高達12萬條錄音,共計2,000個小時的音頻。這個數據量遠遠超出之前能夠想象的采用常規的人工方式所采集的量。
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12萬條
錄音
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2,000小時
音頻數據
該項目共有15名成員,包括工作人員和志愿者,其中有四個鳥類學家。通過最優秀的鳥類學家訓練的人工智能技術的使用, 可以提高這些設備識別大量物種的能力.。這意味著將有可能極其精確地勘測部分鄉村環境中存在的大量物種。這些物種生活在有機農業生態中,已被納入世界自然基金會綠洲的保護范圍。這樣就能將它們與周邊環境中的生物多樣性進行比較。
科學的保護方法需要優質的數據才能達成預期效果,技術可以發揮巨大作用,可以用來分析自然界正在發生的事,并精確地防范風險,保護生物多樣性。
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