热带雨林脆弱性指数可能有助于保护它们

其目标是为面临最大威胁的地区提供早期预警。

亚马逊热带雨林

伊格纳西奥·帕拉西奥斯/盖蒂图片社

潮湿的热带森林正受到气温上升和土地利用变化的巨大威胁。我们大多数人现在都很清楚这些关键生态系统的脆弱性。而且有令人担忧的迹象表明,这些生态系统可能会达到临界点——可能是无法回头的临界点。

但也有一些好消息。研究人员提出了一个新的脆弱性指数,可以帮助监视这些森林,这对避免“引爆点”和保护它们非常重要。

研究人员在《一个地球》杂志7月号的一篇题为《检测潮湿热带森林对多种压力源的脆弱性》的论文中报告说,他们建立了一个明确的空间热带森林脆弱性指数(TFVI)。参与这项工作的科学家和自然资源保护主义者由国家地理学会和劳力士公司召集。

该指数旨在确定热带雨林正在失去恢复力,并可能朝着不可逆转的临界点变化的地区。它可以作为热带森林的监测系统,并提供早期预警信号,可用于指导该地区在保护、增强恢复力和减轻气候变化影响方面的最佳做法。

美国宇航局喷气推进实验室的萨桑·萨奇在一份声明中说:“频繁的干旱、更高的温度和更长的旱季,以及过去20年森林砍伐和退化带来的日益增加的压力,已经把热带雨林推到了一个临界点的边缘。”“我们十年前用气候模型预测的情况,现在正在实地观察。现在是行动的时候,而不是以后。这项工作利用了过去几十年的一系列卫星观测,以显示如何以及在哪里可能达到临界点,并帮助政策制定者制定保护和恢复这些森林的计划。”

热带雨林的砍伐和退化

我们都知道,热带森林在地球的自然循环中起着至关重要的主导作用。但森林砍伐和这些重要生态系统的退化仍在迅速进行。这些森林正受到越来越多的农业扩张和其他人类活动的威胁,也由于气候变化而承受着巨大的压力。自20世纪90年代初以来,有15%到20%的潮湿热带森林被砍伐,另有至少10%的森林退化。

然而,热带森林的脆弱性和压力因其地理位置和时间的不同而有很大差别。人们对森林在面临临界点之前所能承受的压力水平知之甚少。气候变化和土地利用压力减缓了森林碳循环的恢复速度。

这项研究的结果表明,热带雨林的脆弱性比之前预测的要严重得多。很明显,受干扰或破坏最严重的地区对气候变暖和干旱的恢复力最低,通常完全没有。

如果气候变化和土地使用活动如预期的那样继续升级,森林甚至可能成为大气中的碳来源。广泛的树木死亡或向干旱的热带大草原之类的林地过渡可能会摧毁这些地区的野生动物,当然,也会加剧气候变化,因为这些潮湿的热带雨林将不再提供它们的碳固存服务。虽然有些变化可能会逐渐发生,但研究人员警告说,一些森林,特别是亚马逊森林,可能会以更快的速度转变。

热带森林脆弱性指数

为了建立新的脆弱性指数(TFVI),研究人员利用卫星和其他模型和测量方法来跟踪陆地温度、地上光合作用和产量,以及生物多样性和物种丰富度的变化。他们还研究了森林砍伐和火灾造成的树木覆盖的损失。并注意到植物和大气之间碳和水转移的变化。科学家们利用了过去几十年卫星观测的大量知识。

研究人员将他们的脆弱性指数应用于全球不同地区的森林。并注意到美洲的森林对所涉及的压力表现出广泛的脆弱性。非洲国家在面对气候变化时表现出相对的韧性,而亚洲国家则更容易受到土地利用和碎片化的影响。

亚马逊面临的风险最大。该地区广泛的森林砍伐,以及迅速变化的气候,在许多指标上显著地影响着生态系统功能。森林砍伐持续增加。生长迅速的耐旱树种现在比在潮湿环境下生长最好的树种更有竞争力。当下雨时,它们来的很大,引起洪水。但干旱期越来越普遍和严重。野火燃烧得更加猛烈。树木正以前所未有的速度死亡。如果现在还不算太晚的话,转折点可能就在眼前。

通过首次将所有数据和指标综合起来,科学家为亚马逊和其他地方描绘了一幅令人担忧的图景。但人类现在改变方向还为时不晚。这个新的脆弱性指数帮助我们非常清晰地看待问题。它还可以帮助监测未来的变化,并确保将正确的资源用于正确的方式,以阻止灾难并帮助热带森林的恢复。

观点的文章来源
  1. 萨奇,萨桑,等等。”检测潮湿热带森林对多种压力源的脆弱性”。一个地球,第4卷,no。7, 2021年,第988-1003页。, doi: 10.1016 / j.oneear.2021.06.002

  2. Vancutsem, C.等人。”湿润热带地区森林覆盖变化的长期(1990-2019年)监测”。科学的进步第7卷第1期。10, 2021, p. eabe1603。, doi: 10.1126 / sciadv.abe1603