Из Википедии, свободной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Спутниковый снимок острова Борнео 19 августа 2002 года, на котором виден дым от горящих торфяных болотных лесов.

Леса на торфяных болотах - это влажные тропические леса, где переувлажненная почва предотвращает полное разложение мертвых листьев и древесины. Со временем это образует толстый слой кислого торфа . [1] Большие площади этих лесов вырубаются с большой скоростью.

Леса на торфяных болотах обычно окружены низинными дождевыми лесами на лучше дренированных почвах, а также мангровыми лесами с солоноватой или соленой водой у побережья.

Тропические торфяники, которые сосуществуют с болотными лесами в биоме тропических и субтропических влажных широколиственных лесов , хранят и накапливают огромное количество углерода в виде органического вещества почвы - намного больше, чем содержат естественные леса. Их стабильность имеет важные последствия для изменения климата ; они являются одними из крупнейших приповерхностных запасов земного органического углерода. [2] Торфяные болотные леса, имеющие экологическое значение, являются одним из наиболее угрожаемых, но наименее изученных и малоизученных биотипов.

С 1970-х годов обезлесение и осушение торфяных болот резко возросли. [3] Кроме того, засуха и крупномасштабные пожары, вызванные Эль-Ниньо и Южным колебанием , ускоряют опустошение торфяников. Это разрушение усиливает разложение почвы и органических веществ, увеличивая выброс углерода в атмосферу в виде диоксида углерода . Это явление свидетельствует о том, что тропические торфяники уже стали крупным источником углекислого газа, но соответствующие данные и информация ограничены. [4]

В тропических торфяных болотных лесах обитают тысячи животных и растений, в том числе многие редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды, такие как орангутанг и суматранский тигр , место обитания которых находится под угрозой вырубки торфяников. [5]

Распространение [ править ]

Экосистема тропического торфа находится в трех регионах, а именно в Центральной Америке, Африке и Юго-Восточной Азии [2], при этом около 62% тропических торфяников в мире находятся в Индомалайской области (80% в Индонезии , 11% в Малайзии , 6% в Папуа-Новая Гвинея и карманы в Брунее , Вьетнаме , Филиппинах и Таиланде ). [6] [7] Торф в Индонезии распределен на трех островах: Суматра (8,3 млн га), Калимантан (6,3 млн га) и Папуа (4,6 млн га). [8]

Формирование [ править ]

Тропический торф образуется на низменных участках, таких как дельты рек , поймы рек или мелководные старицы . Процесс формирования обычно следует за гидроузлом сукцессионных стадий [1] [9], когда пруды или затопляемые территории, эвтрофированные водными растениями, затем превращаются в заболоченное болото с травами или кустарниками и в конечном итоге формируют лес, который продолжает расти и накапливаться. [9] Торф, расположенный на краях куполов между куполами, может образовываться в результате бокового расширения. [9] [10]Это скопление торфа часто образует выпуклую форму, называемую куполом, который может подниматься до 4 м на прибрежном торфе и до 18 м на внутреннем торфе. [1] В начале своего образования торф в основном является топогенным или минераотрофным и получает большое количество питательных веществ из рек или грунтовых вод . По мере утолщения торфа и возвышения купола верхняя часть торфа больше не подвергается воздействию реки или грунтовых вод, вместо этого они становятся омбротрофными , получая воду исключительно из осадков [8] [9] Поступление только из-за дождя. низкое содержание питательных веществ и минералов, особенно кальция. Таким образом, торф становится очень кислым и способен поддерживать только низкое биоразнообразие и низкорослый лес.

Внутренний и прибрежный торф сильно различаются по своему возрасту, а прибрежный торф образовался в середине голоцена , около 8000 лет назад. [11] Внутренний торф образовался намного раньше, в позднем плейстоцене, более 26000 лет назад. [12] Прибрежное торфообразование сильно зависит от повышения уровня моря с сильным накоплением около 8-4000 лет назад, когда Эль-Ниньо менее интенсивно. [13] Поскольку шельф Зондского шельфа тектонически стабилен, на изменение уровня моря в этой области влияет только эвстатический уровень моря , и во время ледникового периода пролив Кариматы высох, в результате чего Азиатский полуостров, Суматра , Борнео иJava подключиться. [14] После последнего ледникового максимума эта береговая линия двинулась вглубь суши по мере таяния ледяного покрова и, наконец, достигла уровня современной береговой линии около 8500 лет назад. Таким образом, самый старый возраст прибрежного торфа в этом регионе - менее 8500 лет. [15]

На образование торфа во внутренних водах сильно влияет климат с незначительным эффектом повышения уровня моря или его отсутствием, поскольку он расположен на высоте около 15–20 м над уровнем моря, где последний рекорд повышения уровня моря был зафиксирован примерно в 125000 г. до н.э., когда уровень моря был на 6 м выше. современный уровень. [16] Торфяные керны из Себангау , Южный Калимантан показывают медленный рост 0,04 мм / год около 13000 лет назад, когда климат был более холодным, затем ускоренный до 2,55 мм / год около 9900 лет назад в более теплом раннем голоцене, затем снова медленный рост до 0,23-0,15 мм / год во время интенсивного Эль-Ниньо. [17] Аналогичная картина наблюдается в кернах из Сентарума, Западный Калимантан , где торф показывает более медленный рост около 28–16000 лет назад, 13–3000 лет назад и 5–3000 лет назад. [18]В то время как более медленный рост с 28 до 16000 лет назад и 5-3000 лет назад объясняется более сухим климатом в этот период из-за события Генриха I и появления Эль-Ниньо . [19] [20]

Экология [ править ]

Торфяно-болотный лес на Калимантане

Торфяно-болотные леса представляют собой необычные экосистемы с деревьями высотой до 70 м, что сильно отличается от торфяников северной умеренной и бореальной зон (где преобладают сфагновые мхи, травы, осоки и кустарники). [9] Рыхлые, неустойчивые, заболоченные, анаэробные слои торфа могут достигать глубины до 20 м с низким pH (pH 2,9–4) и низким содержанием питательных веществ, а лесная подстилка сезонно затопляется. [21] Вода окрашена в темно-коричневый цвет из-за танинов, которые выщелачиваются из опавших листьев и торфа - отсюда и название « болота черной воды» . В сухой сезон торф остается заболоченным, а лужи остаются среди деревьев. Уровень воды на торфе обычно находится на 20 см ниже поверхности. [1]однако во время сильного Эль-Ниньо этот уровень воды может упасть до 40 см (16 дюймов) ниже поверхности и увеличить риск ожога. [11]

Торфяной лес содержит большое количество углерода из-за своей почвенной природы, относящийся к категории гистозолей с характеристиками высокого содержания органического материала (70-99%). [9] [22] Этот углеродный резервуар стабилизируется низкой температурой умеренного торфа и заболачиванием тропического торфа. Нарушения, которые изменяют температуру или содержание воды в торфе, выбрасывают этот накопленный углерод в атмосферу, усугубляя антропогенное изменение климата. [13] Оценка содержания углерода в тропическом торфе колеблется от 50 Гт углерода [13] до 88 Гт углерода. [2]

В Индонезии [ править ]

Торфяное образование - это естественный сток углерода; углерод выводится из системы и превращается в торф в результате биологической активности. Торфяные болотные леса первоначально представляли собой основные экосистемы Индонезии и занимали площадь от 16,5 до 27 миллионов гектаров. В своем первоначальном состоянии индонезийские торфяные болотные леса выделяли от 0,01 до 0,03 Гт углерода ежегодно. Однако в последние годы эти важные экосистемы были сокращены за счет обезлесения, осушения и преобразования земель в сельскохозяйственные угодья и других видов деятельности. Таким образом, их нынешний статус как систем связывания углерода также значительно снизился.Понимание глобального значения торфа (и, следовательно, неотложности сохранения торфяных болотных лесов) и определение альтернативных способов повышения продуктивности этих территорий экологически безопасным и устойчивым образом должно иметь высокий приоритет как среди ученых, так и политиков.[23]

Проблема [ править ]

  • Загрязнение воздуха над Юго-Восточной Азией в октябре 1997 г.

  • Спутниковый снимок дымки над Борнео

  • Низменности к северо-западу и юго-востоку окутаны густым серым дымом от десятков пожаров на этом спутниковом снимке 2009 года.

За последнее десятилетие в рамках проекта Mega Rice Project (MRP) правительство Индонезии осушило более 1 миллиона гектаров торфяных болот Борнео для преобразования в сельскохозяйственные угодья. В период с 1996 по 1998 год было вырыто более 4000 километров дренажных и ирригационных каналов, и обезлесение ускорилось отчасти из-за законных и незаконных рубок.и частично через горение. Водные каналы, а также дороги и железные дороги, построенные для легального ведения лесного хозяйства, открыли регион для незаконного ведения лесного хозяйства. В зоне MRP площадь лесного покрова снизилась с 64,8% в 1991 г. до 45,7% в 2000 г., и с тех пор вырубка продолжается. Похоже, что почти все продаваемые деревья были удалены из участков, охватываемых ППМ. Произошло не то, что ожидалось: каналы осушали торфяные леса, а не орошали их. Если в сезон дождей леса часто затапливались на глубину до 2 метров, то теперь их поверхность остается сухой в любое время года. Правительство Индонезии отказалось от MRP.

Исследование, проведенное Европейским космическим агентством, показало, что в 1997 году в атмосферу было выброшено до 2,57 миллиардов тонн углерода в результате сжигания торфа и растительности в Индонезии. Это эквивалентно 40% среднегодовых глобальных выбросов углерода от ископаемых видов топлива и внесло значительный вклад в самое большое годовое увеличение концентрации CO2 в атмосфере, зарегистрированное с момента начала регистрации в 1957 году. [24] Кроме того, в 2002–2003 годах образовалось около 200 миллионов пожаров. до 1 миллиарда тонн углерода в атмосферу.

Индонезия в настоящее время является третьим по величине источником выбросов углерода в мире, в значительной степени из-за уничтожения ее древних торфяных болотных лесов.

Индонезия содержит 50% тропических торфяных болот и 10% суши в мире. Они могут сыграть важную роль в смягчении последствий глобального потепления и изменения климата в рамках схемы сокращения выбросов в результате обезлесения и деградации лесов (REDD). Вместо сокращения обезлесения - с точки зрения требования углеродных кредитов от инициатив REDD - сохранение и восстановление торфяников являются более эффективными мероприятиями из-за гораздо большего сокращения выбросов, достижимого на единицу площади, и гораздо более низких альтернативных издержек. [25]

Консервация и сохранение [ править ]

Попытки сохранить тропические леса на торфяных болотах были минимальными по сравнению с широко распространенным воздействием и опустошением коммерческих лесозаготовок; в Сараваке ведутся лесозаготовки, и в Брунее планируется их активизация. Один план экологической неправительственной организации Borneo Orangutan Survival заключается в сохранении торфяных болот в Мавасе, используя сочетание углеродного финансирования и обмена долга на природу . Около 6% площади первоначальных торфяных лесов находится на охраняемых территориях, крупнейшими из которых являются национальные парки Танджунг Путинг и Сабангау .

Основными причинами вырубки лесов в Индонезии по- прежнему являются бизнес по производству пальмового масла (см. Производство пальмового масла в Индонезии ) и незаконные вырубки, продолжающиеся в таких районах, как Южная Суматра. Исследование, проведенное Университетом Мухаммадии Палембанг в 2008 году, показало, что через 25 лет большая часть естественных лесов будет истощена из-за незаконных рубок. Проекты REDD предназначены для решения проблемы обезлесения и защиты лесов от посягательств сельского хозяйства, улучшения биоразнообразия и улучшения качества окружающей среды в окружающих деревнях. [26]

Чтобы противостоять уничтожению мангровых зарослей и неустойчивому распространению пальмового масла на торфяниках Индонезии, такие организации, как Wetlands International , работают с правительством Индонезии над совершенствованием политики и пространственного планирования. Они взаимодействуют с производством пальмового масла, продвигая передовые методы управления тропическими торфяными болотными лесами и обеспечивая участие местных сообществ, которые не осведомлены об управлении природными ресурсами. В полевых условиях они работают с сообществами над восстановлением мангровых зарослей и торфяников.

Было показано, что нарушение среды обитания, вызванное рубками, влияет на плотность орангутанов в смешанном болотном лесу. Присутствие очень большой самодостаточной популяции орангутанов в этом регионе подчеркивает необходимость усиления защиты торфяных болот Калимантана в свете недавней быстрой деградации среды обитания. [4]

В Малайзии [ править ]

Долгое время считалось, что торф, лежащий в основе тропических торфяных болотных лесов, накапливается из-за того, что экстремальные условия (заболоченность, бедность питательными веществами, анаэробные и кислые) препятствуют микробной активности. Исследования в тропическом малайзийском торфяном болоте ( лес торфяных болот Северного Селангора ) показали, что, хотя склерофильные токсичные листья эндемичных растений торфяного леса ( Macaranga pruinosa , Campnosperma coriaceum , Pandanus atrocarpus , Stenochlaena palustris ) практически не разлагаются бактериями и грибами. листья M. tanarius, другой вид растений, почти полностью разложились через год. Таким образом, внутренние свойства листьев (которые являются адаптацией для сдерживания травоядности в среде с низким содержанием питательных веществ) препятствуют микробному распаду. [27]

Экорегионы [ править ]

  • Торфяные болотные леса Борнео ( Бруней , Индонезия , Малайзия )
  • Болотные леса Восточной Конголии ( Центральноафриканская Республика , Демократическая Республика Конго ) [28]
  • Полуостровные малайзийские торфяные болотные леса ( Малайзия , Таиланд )
  • Болотный лес Ратаргул ( район Силхет , Бангладеш )
  • Суматранские торфяные болотные леса (Индонезия)
  • Торфяно-болотные леса Тонлесап-Меконг ( Камбоджа , Вьетнам )

См. Также [ править ]

  • Болото  - Тип водно-болотных угодий, на которых накапливается торф из-за неполного разложения растительного вещества.
  • Угольный лес  - водно-болотные угодья, которые покрывали большую часть тропических земель Земли в конце каменноугольного и пермского периодов.
  • Проект Mega Rice (Калимантан)
  • 1997 г. Юго-восточная азиатская дымка  - дымка над регионом Юго-Восточной Азии в середине 1997 г.
  • 2006 г.  Дымка в Юго- Восточной Азии - дымка над регионом Юго-Восточной Азии в середине 2006 г.
  • Тропический торф
  • Вырубка леса на Борнео
  • Социальное и экологическое воздействие пальмового масла
  • Экологические проблемы в Индонезии
  • Пылающий сезон  - 2008 фильм Кэти Хенкель

Ссылки [ править ]

  1. ^ а б в г Андерсон, JAR (1963). «Строение и развитие торфяных болот Саравака и Бурунея» . Журнал тропической географии . 18 : 7–16.
  2. ^ a b c Пейдж, Сьюзен Э .; Рили, Джон О.; Бэнкс, Кристофер Дж. (1 февраля 2011 г.). «Глобальное и региональное значение углеродного пула тропических торфяников» . Биология глобальных изменений . 17 (2): 798–818. Bibcode : 2011GCBio..17..798P . DOI : 10.1111 / j.1365-2486.2010.02279.x . ISSN 1365-2486 . 
  3. ^ Нг, Питер. (Июнь 1994 г.). Разнообразие и сохранение черноводных рыб на полуострове Малайзия, особенно в торфяных болотных лесах Северного Селангора
  4. ^ а б Хирано, Такаши. (29 ноября 2006 г.). Баланс углекислого газа в тропических торфяных болотах Калимантана, Индонезия.
  5. ^ "Сокровища торфяников - Международные водно-болотные угодья" . wetlands.org . Проверено 15 апреля 2018 года .
  6. ^ Рили Дж.О., Ахмад-Шах А.А. Брейди М.А. (1996) Степень и природа тропических торфяных болот. В: Maltby E, Immirzi CP, Safford RJ (eds) Тропические низинные торфяники Юго-Восточной Азии, материалы семинара по комплексному планированию и управлению тропическими низинными торфяниками, проведенного в Сизаруа, Индонезия, 3-8 июля 1992 г. МСОП, Гланд, Швейцария
  7. ^ Пейдж С.Е., Рили Дж., Вюст Р. (2006) Низменные тропические торфяники Юго-Восточной Азии В: Martini IP, Martínez Cortizas A, Chesworth W (eds) Торфяники: эволюция и записи изменений окружающей среды и климата. Elsevier BV, стр. 145-172.
  8. ^ a b Page, SE; Рили, Джо; Шотык, Ø ш .; Вайс, Д. (29 ноября 1999 г.). «Взаимозависимость торфа и растительности в тропическом торфяном болотном лесу» . Философские труды Лондонского королевского общества B: Биологические науки . 354 (1391): 1885–1897. DOI : 10.1098 / rstb.1999.0529 . ISSN 0962-8436 . PMC 1692688 . PMID 11605630 .   
  9. ^ Б с д е е Камерона, СС; Esterle, JS; Палмер, Калифорния (1989). «Геология, ботаника и химия избранных сред, образующих торф в умеренных и тропических широтах». Международный журнал угольной геологии . 12 (1–4): 105–156. DOI : 10.1016 / 0166-5162 (89) 90049-9 .
  10. Перейти ↑ Klinger, LF (1996). «Миф о классической гидросерверной модели смены болот» . Арктические и альпийские исследования . 28 (1): 1–9. DOI : 10.2307 / 1552080 . JSTOR 1552080 . 
  11. ^ а б Wösten, JHM; Clymans, E .; Страница, SE; Рили, Джо; Лимин, Ш. (2008). «Взаимоотношения торфа и воды в экосистеме тропических торфяников в Юго-Восточной Азии». КАТЕНА . 73 (2): 212–224. DOI : 10.1016 / j.catena.2007.07.010 .
  12. ^ Аншари, Г. (2001). «Пыльца и древесный уголь позднего плейстоцена и голоцена из лесов торфяных болот, заповедник дикой природы на озере Сентарум, Западный Калимантан, Индонезия». Палеогеография, палеоклиматология, палеоэкология . 171 (3–4): 213–228. Bibcode : 2001PPP ... 171..213A . DOI : 10.1016 / S0031-0182 (01) 00246-2 .
  13. ^ a b c Yu, Z .; Loisel, J .; Brosseau, DP; Бейльман, DW; Хант, Се Дж. (2010). «Глобальная динамика торфяников после последнего ледникового максимума» . Письма о геофизических исследованиях . 37 (13): н / д. Bibcode : 2010GeoRL..3713402Y . DOI : 10.1029 / 2010gl043584 .
  14. ^ Смит, DE; Harrison, S .; Ферт, CR; Джордан, JT (2011). «Ранний голоценовый подъем уровня моря». Четвертичные научные обзоры . 30 (15–16): 1846–1860. Bibcode : 2011QSRv ... 30.1846S . DOI : 10.1016 / j.quascirev.2011.04.019 .
  15. ^ Dommain, R .; Couwenberg, J .; Йостен, Х. (2011). «Развитие и связывание углерода куполов тропического торфа в Юго-Восточной Азии: связи с постледниковыми изменениями уровня моря и изменчивостью климата в голоцене». Четвертичные научные обзоры . 30 (7–8): 999–1010. Bibcode : 2011QSRv ... 30..999D . DOI : 10.1016 / j.quascirev.2011.01.018 .
  16. ^ Вудрофф, SA; Хортон, BP (2005). «Голоценовые изменения уровня моря в Индо-Тихоокеанском регионе». Журнал азиатских наук о Земле . 25 (1): 29–43. Bibcode : 2005JAESc..25 ... 29W . CiteSeerX 10.1.1.693.8047 . DOI : 10.1016 / j.jseaes.2004.01.009 . 
  17. ^ Страница, SE; Wűst, RAJ; Weiss, D .; Рили, Джо; Шотык, З .; Лимин, Ш. (2004). «Данные о накоплении углерода в позднем плейстоцене и голоцене и изменении климата на экваториальном торфяном болоте (Калимантан, Индонезия): последствия для динамики углерода в прошлом, настоящем и будущем». Журнал четвертичной науки . 19 (7): 625–635. Bibcode : 2004JQS .... 19..625P . DOI : 10.1002 / jqs.884 .
  18. ^ Аншари, G .; Питер Кершоу, А .; Van Der Kaars, S .; Якобсен, Г. (2004). «Изменение окружающей среды и динамика торфяных лесов в районе озера Сентарум, Западный Калимантан, Индонезия». Журнал четвертичной науки . 19 (7): 637–655. Bibcode : 2004JQS .... 19..637A . DOI : 10.1002 / jqs.879 .
  19. ^ Партин, JW; Кобб, КМ; Адкинс, Дж. Ф.; Кларк, Б. и Фернандес, Д.П. (2007). «Тенденции в масштабе тысячелетия в гидрологии теплых бассейнов западной части Тихого океана с момента последнего максимума ледников». Природа . 449 (7161): 452–5. Bibcode : 2007Natur.449..452P . DOI : 10,1038 / природа06164 . PMID 17898765 . CS1 maint: multiple names: authors list (link)
  20. ^ Гаган, МК; Хенди, EJ; Haberle, SG; Ханторо, WS (2004). «Постледниковая эволюция Индо-Тихоокеанского Теплого Бассейна и Эль-Ниньо-Южное колебание». Четвертичный интернационал . 118–119: 127–143. Bibcode : 2004QuInt.118..127G . DOI : 10.1016 / S1040-6182 (03) 00134-4 .
  21. Перейти ↑ Yule, CM (2010). «Утрата биоразнообразия и функционирования экосистем в индо-малайских торфяных болотных лесах». Биоразнообразие и сохранение . 19 (2): 393–409. DOI : 10.1007 / s10531-008-9510-5 .
  22. ^ Couwenberg, J .; Dommain, R .; Йостен, Х. (2009). «Потоки парниковых газов от тропических торфяников Юго-Восточной Азии». Биология глобальных изменений . 16 (6): 1715–1732. DOI : 10.1111 / j.1365-2486.2009.02016.x .
  23. ^ Соренсен, Ким В. (сентябрь 1993 г.). Индонезийские торфяные болотные леса и их роль в качестве поглотителя углерода.
  24. ^ Пейдж, Сьюзан Э .; Зигерт, Флориан; Рили, Джон О.; Boehm, Hans-Dieter V .; Джая, Ади; Лимин, Сувидо (2002). «Количество углерода, выброшенного в результате торфяных и лесных пожаров в Индонезии в 1997 году». Природа . 420 (6911): 61–65. Bibcode : 2002Natur.420 ... 61P . DOI : 10,1038 / природа01131 . ISSN 1476-4687 . PMID 12422213 .  
  25. ^ Mathai, J. (5 октября 2009). Наблюдая за СВОД вместо вырубки лесов.
  26. ^ Приямбодо, RH, изд. (21 марта 2011 г.). «Торфяные леса РИ могут сыграть важную роль в изменении климата» . Antaranews.com . Антара .
  27. Перейти ↑ Yule, Catherine M. (22 июня 2008 г.). Разложение опада в тропических торфяных болотах на полуострове Малайзия.
  28. ^ Льюис, Саймон L .; Ifo, Suspense A .; Bocko, Yannick E .; Пейдж, Сьюзен Э .; Митчард, Эдвард Т.А.; Майлз, Лера; Райден, Тим Дж .; Лоусон, Ян Т .; Дарги, Грета С. (16 января 2018 г.). «Торфяники бассейна Конго: угрозы и приоритеты сохранения» (PDF) . Стратегии смягчения последствий и адаптации к глобальным изменениям . 24 (4): 669–686. DOI : 10.1007 / s11027-017-9774-8 . ISSN 1573-1596 .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Envisat специализируется на лесных пожарах на торфяных болотах, богатых углеродом (Европейское космическое агентство)