В последние десятилетия большие площади лесов на Суматре в Индонезии были заменены товарными культурами, такими как плантации масличной пальмы и каучука. Новое исследование, опубликованное в журнале Европейского союза наук о Земле Biogeosciences, показывает, что эти изменения в землепользовании повышают температуру в регионе. Дополнительное потепление может повлиять на растения и животных и сделать некоторые районы страны более уязвимыми для лесных пожаров.
Пальмовое масло является наиболее широко используемым растительным маслом в мире, фигурируя в списке ингредиентов многих потребительских товаров, от шоколада до мыла. В Индонезии, крупнейшем в мире производителе пальмового масла, большие участки тропических лесов были вырублены и заменены плантациями масличных пальм в темпах, превышающих показатели Бразилии. На острове Суматра, где произошла самая большая потеря природных тропических лесов во всей Индонезии, изменения в землепользовании привели к существенной потере разнообразия животных и растений. Однако влияние этих изменений на температуру региона до сих пор не изучалось.
Международная группа исследователей под руководством Клифтона Сабахо и Александра Кноля из Геттингенского университета в Германии опубликовала новое исследование, показывающее, что распространение масличной пальмы и других товарных культур на Суматре сделало регион теплее. «Переход от лесопользования к товарным культурам, таким как плантации масличной пальмы и каучука, не только влияет на биоразнообразие и накопленный углерод, но также оказывает эффект поверхностного потепления, усугубляя изменение климата», - говорит Кнол, профессор биоклиматологии.
Команда изучила разницу в температуре поверхности для различных типов растительного покрова, таких как леса, сплошные земли и товарные культуры, в провинции Джамби на Суматре. Они использовали спутниковые данные, собранные между 2000 и 2015 годами миссиями NASA Landsat и прибором MODIS, а также данные, собранные на земле.
Они обнаружили, что на сплошных землях, которые в основном используются для сельского хозяйства, температура на 10 °C выше, чем в лесах. «Сплошная вырубка - это фаза между лесом и другими типами земельного покрова, такими как мелкие землевладельцы [небольшие семейные фермы] или коммерческие плантации», - говорит Сабаджо, аспирант и ведущий автор исследования в области биогеонауки. «Из полевых наблюдений мы знаем, что ландшафт настолько динамичен, что землепользование постоянно меняется, поэтому всегда присутствуют сплошные вырубки».
На зрелых плантациях пальмового масла было примерно на 0,8 °C теплее, чем в лесах, а на молодых плантациях пальмового масла - на 6 °C. «Молодые плантации пальмового масла имеют меньше и меньше листьев и открытый полог, поэтому они испаряют меньше воды. Кроме того, почва получает больше солнечного излучения и быстрее высыхает», - объясняет Сабахо. Зрелые плантации пальмового масла старше 5 лет имеют закрытый полог и более крупные и обильные листья, что приводит к более прохладной земле по сравнению с молодыми плантациями.
Сабахо говорит, что температура поверхности в лесах ниже, чем на плантациях пальмового масла и на вырубках, в основном из-за «испарительного охлаждения», которое похоже на процесс, который охлаждает нас, когда мы потеем. Испарение и транспирация воды из растений и почвы в атмосферу в лесу больше, чем на вырубках или на молодых плантациях масличных пальм, а это означает, что земля более прохладная для такого типа растительного покрова.
В целом средняя утренняя приземная температура в провинции Джамби увеличилась на 1,05 °C в период с 2000 по 2015 год. Отчасти это потепление является результатом изменения климата, но отчасти является прямым следствием изменений на суше. использовать. «Мы сравнили среднее повышение температуры поверхности земли в провинции с участком, который был покрыт лесом в течение всего периода и который можно рассматривать как контрольный, не затронутый прямым изменением землепользования. Температура поверхности земли в лесных массивах (в 10:30) увеличилась всего на 0,45 °C, что позволяет предположить, что по крайней мере 0,6 °C из повышения на 1,05 °C связано с изменением землепользования», - говорит Кноль.
«Сильный эффект потепления, который мы показываем для провинции Джамби, может служить признаком будущих изменений температуры поверхности земли для других регионов Индонезии, которые будут претерпевать преобразование земли в плантации масличной пальмы», - пишут ученые в исследовании. исследование. Правительство Индонезии планирует существенно расширить производство пальмового масла в стране, так как во всем мире растет спрос на этот продукт.
Что означает это дополнительное повышение температуры для региона, пока неясно, но Кнол отмечает, что «температура поверхности земли является важной частью микроклимата, который формирует условия обитания растений и животных». В исследовании они пишут, что наблюдаемое потепление может повлиять на экосистемы, уменьшить количество воды, доступной в регионе в сухой сезон, а также сделать территорию более уязвимой для лесных пожаров.
«Мы считаем, что текущие разработки в области землепользования в Индонезии требуют тщательной оценки всех аспектов экологических и социально-экономических последствий. Необходимо учитывать температуру поверхности земли и микроклимат», - говорит Кнол.
Исследование является частью крупного проекта, финансируемого Германией, Совместного исследовательского центра 990: Экологические и социально-экономические функции трансформационных систем тропических низменных тропических лесов (Суматра, Индонезия).