加速全球山地森林的消失威胁到热带生物多样性热点地区

文章 全球ft地森林加速丧失威胁生物多样性热点 图形抽象 突出了 d全球ft区森林损失正在迅速加速 d农业、火灾和商业林业是ft地森林损失的主要原因 d热带ft地森林受影响最大，发生在关键的生物多样性地区d保护区减少了生物多样性热点地区的ft地森林损失 作者 Xinyue他,艾伦·d·齐格勒 保罗·埃尔森，约瑟夫·霍尔登，多米尼克 ·斯普拉克伦，曾振中 对应 在短暂的 在过去二十年中，全球ft区森林的丧失显著加速，包括在热带敏感的生物多样性热点地区。虽然保护区在防止森林衰退方面是有效的，但全球剩余的ft地森林需要新的适当设计和管理的保护区，以减少与森林使用压力增加相关的生物多样性影响。通过清楚地了解ft地森林丧失的当前趋势和驱动因素，我们希望为旨在保护关键ft地森林生态系统的保护工作提供信息和支持。 他etal.,2023年,一个地球6,303-315 噢 2023年3月17日ª2023爱思唯尔公司https://doi.org/10.1016/j.oneear.2023.02.005 噢 文章 全球ft地森林加速丧失威胁生物多样性热点 Xinyue他,1艾伦·d·齐格勒3保罗•r.Elsen4于峰(音)1杰西卡c.a贝克,2原梁,1约瑟夫•霍顿6多明尼克诉Spracklen,2和中国学界曾1* 1南方科技大学环境科学与工程学院，深圳，中国 2利兹大学地球与环境学院，英国利兹 3湄祖大学渔业和水产资源学院，泰国清迈4野生动物保护协会，全球保护计划，美国纽约州布朗克 斯5香港大学土木工程系，中国香港6利兹大学地理学院，英国利兹 7铅接触 *对应：zengzz@sustech.edu.cnhttps://doi.org/10.1016/j.oneear.2023.02.005 科学对社会由于ft地森林对气候变化和人为压力的敏感性，许多地区目前正在发生巨大变化，这将成为对ft地物种的主要威胁。因此，需要了解哪些ft区的森林损失最大，生物多样性受到的影响程度如何，以及目前的保护区是否有效。我们对ft地森林损失的全球分析表明，21世纪初ft地森林的损失正在加速。损失的主要驱动因素是商业林业、农业和野火，但世界各地的模式各不相同。不幸的是，许多ft区是生物多样性热点地区，森林损失严重。然而，大多数国家的保护区在一定程度上有效地防止了这些热点地区的森林损失。开发和管理更多适当设计的保护区应有助于改善生物多样性保护和森林管理。 总结 森林丧失的前沿已经侵占了一些地区的ft区。然而，世界上>85%的鸟类、哺乳动物和两栖动物的家园ft区森林损失的全球分布尚不确定。在这里，我们结合了多个数据集，包括全球森林变化和选定的物种分布，以检查ft地森林丧失的时空模式，驱动因素和影响 。我们发现，2001年至2018年期间，78Mha的ft地森林消失了，年度损失显着加速，最近的损失是本世纪初的2.7倍。ft地森林丧失的主要驱动因素包括商业林业、农业和野火。森林损失最严重的地区与重要的热带生物多样性热点重叠。我们的结果表明，ft区生物多样性热点地区的保护区的损失率低于周围环境。增加ft区保护面积应是今后保护ft地森林和生物多样性的核心。 介绍 ft地对世界陆地生物多样性至关重要，因为它们为世界上85%以上的鸟类、哺乳动物和两栖动物物种提供了栖息地.1ft地森林是大量稀有和濒危物种的重要避难所，地理分布不大，使它们代表了具有高度保护意义的地区.2由于许多ft地物种的范围很窄，3即使森林生境的相对较小的减少也可能增加其 灭绝。不幸的是，森林的丧失和退化对依赖全世界特定微环境的森林物种的持续存在构成了重大威胁.4此外，气候变化迫使许多ft地物种迁移到更高的海拔地区寻找合适的栖息地，5，6但它们这样做的能力可能受到地形限制和栖息地完整性的限制.7因此，了解全球ft地森林丧失的动态对于预测至关重要减轻对敏感森林物种的潜在影响8。 一个地球6,303-315年,2023年3月17日ª2023爱思唯尔公司。303 噢 文章 许多地区的ft地森林丧失历来有限，因为高海拔和陡峭的ft坡为人类开发提供了物理障碍.9因此，大多数森林开发发生在更容易进入的低地地区，用于各种活动，包括伐木和农业.10-12然而，自21世纪之交以来，ft地森林越来越多地被开发用于木材和木制品，以及支持新兴的农业系统，例如在东南亚的繁荣作物和以树木为基础的种植园.13-15这些活动重塑了ft地森林，可能减少避难区的规模和数量，增加森林物种灭绝的风险，16并削弱森林储存碳的能力13和调节气候.17在其他地方，例如在安第斯ft脉，有报道称木本植被的总体净收益，其动态随海拔而变化.18在那里，从2011年到2014年，ft地森林损失主导了低海拔（1，000-1，499米）的植被变化，但森林收益发生在海拔1，500米以上的高海拔地区 .18区域报告13-18通常基于各种本地衍生数据和不同的分析方法，不一定有助于确定全球范围内ft地森林丧失的明确和普遍趋势，导致在评估森林丧失对ft区的影响方面存在困难。因此，在21世纪，当有证据表明森林丧失侵入ft区的边界时，需要进行更广泛的全球分析，并具有共同的分析框架，以准确了解全球ft区森林损失模式，趋势，驱动因素和影响。这些信息对于今后制定有效的生物多样性保护和森林管理战略至关重要。 在这里，我们对21世纪前20年全球ft地森林的丧失进行了全面评估。我们首先评估了全球ft区的森林损失模式，并确定显示出再生迹象的地区比例。其次，我们确定了生物多样性热点地区在一系列海拔梯度上的森林丧失程度，因为海拔调节着生物物理气候影响17，因此有可能重塑预期的物种对气候变化的反应.19第三，我们估计了保护区（PAs）内和周围的ft区生物多样性热点内ft地森林丧失的破裂。我们还通过将我们的ft地森林损失地图和统计数据与其他最近开发的土地利用地图进行比较，研究了ft地森林损失的驱动因素.20我们发现，在21世纪的前2个阶段，全球ft区的年度森林损失显着加速。不幸的是，许多ft地森林损失最严重的地区与关键的热带生物多样性热点重叠。林业造成的ft地森林损失是全球范围内最大的。然而，在生物多样性热点地区，商品农业是东南亚森林丧失的主要驱动因素，热带非洲和南美洲的轮作更为突出 。我们的研究结果还强调了保护区在保护ft区依赖森林的生物多样性方面的重要性，并为创建旨在保护森林及其所藏生物多样性的区域特定保护建议提供了坚实的基础。 结果 ft地森林变化的模式和司机 2000年，全球ft地森林覆盖面积为11亿公顷（Mha）（表1）。2001年至2018年期间，ft区的森林损失约为78Mha，自2000年以来，全球相对总损失为7.1%（表S1）。年平均毛亏损为4.3Mha年—1,相当于年0.39%—1（表1 ）。我们发现，全球ft地森林的丧失正在显著加速，速度为0.202Mha年。—2（<0.01）。重要的是，2010 年前后各时期的森林损失率存在显著差异。 ft区森林年损失量从<3.5Mha年增加1.5倍以上—1在2001年到2009年5.2尼古拉斯年 —12010年至2018年期间。热带ft区经历了最快的加速，2010年后的年度损失是2010年之前的两倍。这种转变可能与农业向高原地区的迅速扩张有关，例如在东南亚大陆，14，15以及 随着低地森林枯竭或成为加强森林保护的重点，ft区森林产品的开发增加。 2001年至2018年间，全球ft地森林损失在2016年达到显著峰值（比上一年高出约65%）。这一激增主要是由于亚洲土丘的森林损失造成的（图1A）。与2016年的峰值相比，2017年和2018年的年森林损失有所减少 ，但这两年的年损失（平均每年6.5Mha）。—1）与21世纪初相比仍然很高。关键 与ft地森林损失相关的活动是商业林业（42%），其次是野火（29%） 、轮作（15%）和商品农业（10%;图3A）。20虽然我们的重点是森林损失，但我们注意到，全世界ft区森林也出现了大量增长。使用基于样本的方法，22，23我们发现，到2019年，2001-2018年期间某个时候，23.2%（4，982个有效像素中的1，157个）的森林损失区域经历了一定程度的树木覆盖再生（图S1;数据S1）。在整个2000-2018年期间，占森林损失和收益的ft地森林年净损失率为每年0.31%（表1）。 全球七个地区中有五个地区（亚洲、南美洲、非洲、欧罗普和澳大利亚）在观测期间ft地森林损失显著加速，北美和大洋洲除外（图1A;表1 ）。在18年的研究期间，亚洲的ft地面积损失最大（39.8Mha），占比超过。 占全球总量的一半（表1）。ft地森林损失的增加主要发生在南亚（ %30◦N），其中高人口密度可能对森林覆盖率和完整性产生负面影响.24 ，25然而，北亚ft区森林损失的趋势并不显着（表1）。我们还发现，亚洲ft区森林丧失的驱动因素和森林收益的比例存在明显的区域差异（表1和S1）。北亚ft地森林损失（>30◦N）主要归因于野火（例如俄罗斯）;而该地区只经历了一小部分森林收益（~15%).相比之下，南亚的森林损失是由商业驱动的 304一个地球6,303-315年,2023年3月17日 噢 文章 表1.不同地区/气候的ft地森林覆盖率变化（2000-2018） ft2000年森林面积 ft地森林损失 年度相对ft ft地森林损失加速度 ft地森林获得比例 年净率ft森林 地区 (尼古拉斯) 2001-2018(尼古拉斯) 森林的减少(%) (10—2尼古拉斯年—2 (%) 每年损失(%) 亚洲 560.5 39.8 0.39 12.2(一个) 27.0 0.30 亚洲北部 255.8 14.1 0.31 1.0 14.9 0.27 南亚 304.7 25.7 0.47 11.4(一个) 39.9 0.29 北Americab 220.5 18.7 0.47 1.5 15.9 0.41 南美 158.9 8.3 0.29 1.4(一个) 33.2 0.19 非洲 66.0 6.4 0.54 2.8(一个) 15.4 0.48 欧洲 71.9 3.4 0.26 0.9(一个) 16.4 0.22 澳大利亚 15.0 1.0 0.38 0.2 47.4 0.20 大洋洲 7.2 0.4 0.32 0.1(一个) 46.7 0.17 全球 1,100.0 78.0 0.39 20.2(一个) 23.2 0.31 热带 436.1 32.9 0.42 13.1(一个) 31.2 0.30 温带 419.9 27.9 0.37 4.6(一个) 27.3 0.28 北方 244.0 17.2 0.39 1.6 12.5 0.35 2000年的ft地森林是基于2000年25%的树木覆盖阈值（Mha）的ft地森林面积。2001-2018年ft地森林总损失是该期间的总损失（Mha）。年度相对森林损失（毛额）是该地区18年来相对森林损失（=2000年ft地森林损失/ft地森林覆盖率）的平均值（%）。ft地森林损失加速是该地区ft地森林损失随时间变化的梯度（Mhayr—2），根据年度损失的回 归确定（因变量，即以ha年为单位的比率—1）和年份（独立）使用泰尔-森估计器，因此， 尼古拉斯年的单位—2.ft地森林增益比例由森林增益除以该地区的总样本量（%）独立估计。 ft地森林的年净损失率是通过Puyravaud提出的标准化方法计算的，21通过比较2000年和2018年同一地区的森林覆盖率（每年%）。亚洲分为北亚和南亚，边界为30◦N。 a表示在95%置信区间（曼-肯德尔检验）下存在显著趋势。 b北美包括墨西哥、中美洲国家（伯利兹、哥斯达黎加、萨尔瓦多、危地马拉、洪都拉斯、尼加拉瓜和巴拿马）以及附近的古巴、牙买加、海地、多米尼加共和国和特立尼达和多巴哥等岛国。 林业（如中国南方）和商品农业（如印度尼西亚、越南和缅甸）;和~40%的损失区域显示出再生迹象，部分原因是人