Обезлесение — хорошо известная проблема, влияющая на биоразнообразие и накопление углерода. Однако фрагментация лесов также является движущим фактором сокращения мирового биоразнообразия и способности лесов накапливать углерод.
Фрагментация происходит, когда большие массивы лесов разбиваются на более мелкие, изолированные участки, что снижает связность среды обитания и размер. Фрагментация усугубляется, когда эти участки уменьшаются в размерах, расщепляются, усложняются по форме или отдаляются друг от друга.
Учёные всё ещё пытаются найти лучший способ количественной оценки фрагментации среды обитания и скорости, с которой она происходит. Новое исследование, опубликованное в журнале Science, показывает, что фрагментация увеличивается более чем в половине лесов мира, особенно в тропических лесах, несмотря на исследование 2023 года, предполагающее снижение фрагментации за последние 20 лет.
Авторы нового исследования считают, что расхождение связано с рассматриваемыми метриками. Исследование 2023 года опиралось только на структурные метрики — те, которые связаны с количеством участков, их размером и длиной границ. Однако другие исследования, сосредоточенные на метриках связности и агрегации, показали увеличение фрагментации, особенно в тропиках.
Метрики, ориентированные на агрегацию, оценивают, насколько сгруппированы участки, но могут также упускать из виду общий масштаб. Метрики, ориентированные на связность, учитывают как площадь участков, так и их пространственную конфигурацию, предлагая более экологически релевантный взгляд. Поскольку каждая из них отражает разные аспекты фрагментации, выбор экологически значимых метрик имеет решающее значение для точного отслеживания прогресса в достижении целей сохранения.
Чтобы учесть все соответствующие факторы, команда использовала девять метрик фрагментации, сгруппированных по структуре, агрегации и связности, и разработала составные индексы для каждой группы метрик. Используя спутниковые данные высокого разрешения, они проанализировали глобальный лесной покров с 2000 по 2020 год и также сравнили тенденции внутри и за пределами охраняемых территорий.
Метрики, основанные на связности, показали увеличение фрагментации в 51–67% мировых лесов и в 58–80% тропических лесов с 2000 по 2020 год, а метрики агрегации показали, что 57–83% лесов стали более фрагментированными. Между тем структурные метрики команды указали только на фрагментацию в размере 30–35% за тот же период.
Исследование также изучило движущие силы фрагментации, к которым относятся:
* сдвиговое земледелие (37% в мире, 61% в тропиках);
* лесное хозяйство (34% в мире);
* лесные пожары и вырубка лесов, обусловленная товарным производством, в меньшей степени.
Также было обнаружено, что в охраняемых районах фрагментация была на 82% меньше, чем в неохраняемых, в основном из-за снижения сельскохозяйственной активности. Это намекает на то, что значительная часть возросшей фрагментации потенциально обратима, поскольку она часто обусловлена обратимым использованием земель, таким как сельское хозяйство, лесозаготовки или естественными причинами, такими как лесные пожары. Если территории будут защищены, их можно будет со временем восстановить.
«Эти результаты подчёркивают эффективность и важность тропических охраняемых территорий в ограничении фрагментации, обусловленной деятельностью человека, и подчёркивают острую необходимость расширения защиты в тропических регионах», — говорят авторы исследования.
Исследователи также отмечают возможные ограничения, связанные с разрешением спутниковых данных и трудностями обнаружения узких дорог, различения естественных лесов и агролесоводства — возможно, с недооценкой потери естественных лесов, а также трудностей в фиксации возобновления роста лесов высотой менее 5 метров.
Исследование подчёркивает необходимость разработки более совершенных метрик фрагментации для будущих исследований. «Наше исследование выявляет широко распространённое снижение экологической целостности лесов за последние два десятилетия, обусловленное в основном деятельностью человека. Резкое расхождение между метриками фрагментации подчёркивает острую необходимость в экологически значимых инструментах для точной оценки и устранения этих изменений», — заключают исследователи.
© 2025 Science X Network
More from Earth Sciences