清華新聞網(wǎng)4月19日電 近日,清華大學(xué)地學(xué)系俞樂(lè)課題組聯(lián)合李偉課題組等國(guó)內(nèi)外多個(gè)課題組,結(jié)合高分辨率生物量數(shù)據(jù)和油棕種植園面積變化數(shù)據(jù)集,估算了2001-2015年間油棕侵占森林造成的累積森林生物量損失,發(fā)現(xiàn)2007年之后油棕種植園擴(kuò)張侵占了碳密度更高的森林。
油棕?cái)U(kuò)張是熱帶地區(qū)森林砍伐的重要驅(qū)動(dòng)因素之一,對(duì)熱帶森林及其生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)(如固碳能力)構(gòu)成威脅。但是,油棕?cái)U(kuò)張侵占森林對(duì)區(qū)域碳儲(chǔ)量的影響研究仍缺乏精細(xì)化的時(shí)空動(dòng)態(tài)分析?,F(xiàn)有研究主要依據(jù)野外觀(guān)測(cè)獲取的生物量數(shù)據(jù)和油棕變化面積估算油棕?cái)U(kuò)張?jiān)斐傻膮^(qū)域碳儲(chǔ)量變化,較少考慮空間上的差異。因此,對(duì)油棕?cái)U(kuò)張引起的生態(tài)系統(tǒng)碳儲(chǔ)量變化的估算仍存在較大不確定性。
針對(duì)上述問(wèn)題,課題組基于此前發(fā)表的馬來(lái)西亞和印度尼西亞油棕種植園分布數(shù)據(jù),結(jié)合2010年全球地上生物量數(shù)據(jù)(Glob Biomass 2010),使用空間替代時(shí)間的研究方法,揭示了2001-2015年間馬來(lái)西亞和印度尼西亞油棕侵占森林引起的植被碳儲(chǔ)量變化的時(shí)空分布,分析了油棕種植園規(guī)模與碳密度變化的關(guān)系。
2001-2015年期間,研究區(qū)油棕向森林?jǐn)U張?jiān)斐闪嗣磕?0.2±21.9 TgC的森林生物量損失(圖1)。其中,大型工業(yè)油棕種植園的面積擴(kuò)張及造成的碳損失總量最高。如果綜合考慮油棕種植園擴(kuò)張?jiān)斐傻纳稚锪繐p失、油棕生長(zhǎng)帶來(lái)的生物量增加、油棕?cái)U(kuò)張?jiān)斐傻倪吘壣值纳锪繙p少以及擴(kuò)張前后的土壤碳損失等多種因素,研究時(shí)間段內(nèi)的總碳損失高達(dá)1063.7±409.6 TgC。2001-2015年間,油棕種植園的土地利用轉(zhuǎn)化來(lái)源更多來(lái)自次生林而非傳統(tǒng)估算方法中使用的原生林。2007年后,油棕種植園逐漸從侵占碳密度較低的森林轉(zhuǎn)向侵占碳密度較高的森林。這種變化趨勢(shì)在以小農(nóng)為主的小型油棕種植園中最為明顯(圖1d)。
研究進(jìn)一步分析了保護(hù)區(qū)內(nèi)油棕?cái)U(kuò)張侵占森林的面積及相應(yīng)的森林生物量損失,發(fā)現(xiàn)在印度尼西亞和馬來(lái)西亞的405個(gè)保護(hù)區(qū)中,有395個(gè)保護(hù)區(qū)發(fā)生了油棕?cái)U(kuò)張侵占森林的現(xiàn)象。2001-2015年間,保護(hù)區(qū)內(nèi)的油棕種植面積持續(xù)增加(從0.03增加到0.12百萬(wàn)公頃),保護(hù)區(qū)內(nèi)外油棕?cái)U(kuò)張?jiān)斐傻纳稚锪繐p失比例從0.7%增加到1.5%。
研究證實(shí)了油棕?cái)U(kuò)張?jiān)趨^(qū)域土地利用變化碳排放中的重要性。研究指出,決策者應(yīng)當(dāng)制定更有效的政策,防止油棕?cái)U(kuò)張侵占高碳儲(chǔ)量的森林或保護(hù)區(qū)。

圖1 油棕種植園面積擴(kuò)張?jiān)斐傻纳稚锪繐p失
上述研究以“近年來(lái)油棕種植園擴(kuò)張侵占了碳密度較高的森林”(Recent expansion of oil palm plantations into carbon-rich forests)為題,于4月14日在《自然·可持續(xù)性》(Nature Sustainability)期刊在線(xiàn)發(fā)表。
清華大學(xué)地學(xué)系博士畢業(yè)生徐伊迪為論文第一作者,清華大學(xué)地學(xué)系俞樂(lè)副教授和李偉副教授為論文共同通訊作者。合作者包括法國(guó)氣候與環(huán)境科學(xué)實(shí)驗(yàn)室(LSCE)菲利普·西亞斯(Philippe Ciais)教授、伽馬遙感公司的毛里齊奧·桑托羅(Maurizio Santoro)博士、馬克斯·普朗克生物地球化學(xué)研究所楊卉博士和香港大學(xué)宮鵬教授。該研究得到了國(guó)家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃項(xiàng)目、清華大學(xué)自主科研計(jì)劃以及國(guó)家重點(diǎn)科技基礎(chǔ)設(shè)施項(xiàng)目的支持。
論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41893-022-00872-1
供稿:地學(xué)系
編輯:李華山
審核:呂婷