Исследование показывает, что управление земельными ресурсами и изменение климата влияют на способность экосистем предоставлять несколько услуг одновременно

Важные новости

Земля Исследование показывает, что управление и изменение климата влияют на способность экосистем предоставлять несколько услуг одновременно» /></p>
<p> Исследование проводилось в Экспериментальном центре глобальных изменений (GCEF). Это позволяет сравнить нынешний климат с потенциальным будущим климатом, характеризующимся другим межгодовым распределением осадков. Фото: Джулия Зиберт. </p>
<p>Новое исследование опубликовано в журнале <i>Nature Communications</i>.обнаружили, что агроэкосистемы в Центральной Германии, особенно луга и пахотные угодья, могут иметь повышенную способность одновременно предоставлять множество товаров и услуг, когда управление земельными ресурсами сокращает использование пестицидов и минеральных азотных удобрений.</p>
<p>По мнению исследователей из Немецкого центра интегративных исследований биоразнообразия (iDiv), Центра экологических исследований имени Гельмгольца (UFZ), этот вывод справедлив и в потенциальных будущих климатических условиях, поскольку биоразнообразие почвы, как ожидается, станет важным элементом так называемой многофункциональности. Лейпцигский университет и Университет Мартина Лютера в Галле-Виттенберге (MLU).</p>
<p>Исследование также является первым, в котором используются смешанные меры эколого-экономической многофункциональности, которые учитывают предпочтения заинтересованных сторон в отношении различных экосистемных услуг. Например, фермеры придают большее значение продуктивности продуктов питания, чем другие заинтересованные стороны. Кроме того, общество в целом получает выгоду от регулирования таких услуг, как улавливание углерода и сохранение качества воды.</p>
<p>На сегодняшний день ведутся серьезные споры об идеальном методе ведения сельского хозяйства, который соответствует различным ценностям общества. Интенсивное земледелие использует минеральные удобрения и синтетические пестициды для повышения урожайности, тогда как экстенсивное земледелие избегает агрохимикатов. У каждого из них есть свои недостатки: интенсивное сельское хозяйство может повысить урожайность, но может привести к загрязнению окружающей среды, тогда как экстенсивное сельское хозяйство может потребовать больше земли из-за более низкой урожайности на единицу площади.</p>
<p>«Уникальный дизайн исследования позволил нам оценить влияние основных глобальных факторов изменения, таких как изменение климата и землепользования, на предоставление экосистемных услуг», — говорит первый автор Фридрих Шерзингер, выпускник iDiv и Лейпцигского университета. Шерзингер руководил исследованием для своей магистерской диссертации в Лейпцигском университете и Университете Граца. «Эти экосистемные услуги необходимы для благополучия человека. Объединение как экономических, так и экологических исследований обеспечивает более целостный взгляд на взаимосвязанные части экосистемы».</p>
<h2>Интеграция экологии и экономики с самого начала</h2>
<p>Исследователи использовали крупномасштабный полевой эксперимент с пятью типами землепользования в двух различных климатических сценариях (текущий и потенциальный будущий климат): Экспериментальный центр глобальных изменений (GCEF). , которым управляет УФЗ.</p>
<p>В рамках экологической многофункциональности оценки изучались 14 функций экосистемы, такие как выщелачивание азота и производство надземной биомассы; тогда как оценка экономической многофункциональности включала общую финансовую ценность шести экосистемных услуг: производство продуктов питания, регулирование климата, качество воды, здоровье почвы, сохранение биоразнообразия и эстетика ландшафта.</p>
<p>«Экспериментальный центр глобальных изменений — это уникальный эксперимент», — говорит соавтор и координатор GCEF доктор Мартин Шедлер, эколог UFZ и iDiv.</p>
<p>«Это позволяет нам напрямую сравнивать реакцию различных типов землепользования на изменение климата в стандартизированных условиях, не смешивая эффекты различных условий на месте. Это особенно важно для противопоставления интенсивных и экстенсивных производственных систем, которые в реальном мире часто создаются в совершенно других условиях.»</p>
<p>Объединив с самого начала предпочтения фермеров, местных жителей, агентств по охране окружающей среды и туристических агентств в отношении различных экосистемных услуг, исследователи предлагают более полную оценку экосистемных услуг, которая преодолевает недостатки чисто экономической оценки.</p>
<p> < «Более высокий уровень биоразнообразия стабилизирует урожайность биомассы и делает ее более устойчивой к потрясениям, подобно диверсифицированному портфелю акций», — говорит профессор Мартин Куаас, экономист iDiv и Лейпцигского университета и старший автор исследования. «На основании этого эффекта мы могли бы рассчитать естественную страховую ценность биоразнообразия».</p>
<p>Результаты показывают, что будущий климат и интенсивное управление уменьшают экологическую многофункциональность как пастбищ, так и пахотных земель. В целом, показатель экономической многофункциональности примерно в 1,7–1,9 раза выше при экстенсивном управлении по сравнению с интенсивным, и это применимо как к пастбищам, так и к пахотным землям.</p>
<p>Однако, если учитывать только предпочтения фермеров, интенсивно управляемые пастбища демонстрируют более высокая многофункциональность, чем у тех, у кого нет. Результаты исследования основаны на измерениях на единицу площади, но они не оценивались по объему полученного урожая.</p>
<h2>Связь биоразнообразия почвы с экосистемными услугами</h2>
<p>В исследовании также изучалась взаимосвязь между биоразнообразием почвы (разнообразием жизни в почве) и экологической многофункциональностью в зависимости от типа землепользования, а также в текущих и потенциальных будущих климатических условиях.</р> <р>Результаты показывают, что биоразнообразие почвы может быть важной частью способности экосистемы выполнять несколько функций одновременно, и что экосистемы с низким биоразнообразием почвы могут быть особенно уязвимы к будущим климатическим условиям.</p>
<p>«Примерно 60% всех виды на Земле живут в почве. Эти почвенные существа не только невероятно разнообразны, но и являются функциональной основой наших экосистем», — объясняет профессор Нико Эйзенхауэр, почвенный эколог из iDiv и Лейпцигского университета и старший автор исследования.</p>
<p>«Исследование показывает, что мы можем поддерживать биоразнообразие почвы с помощью целенаправленных стратегий управления, позволяющих поддерживать многочисленные услуги, которые нам предоставляет природа».</p>
<p>Исследование является важным шагом на пути к целостному и комплексному подходу, авторы которого предостерегают от значительного уменьшения выгод, которые общество получает от земли из-за изменения климата, утраты биоразнообразия и интенсивного использования агрохимикатов.</p>
<p>» Наше исследование показывает, что фермеры максимизируют свои доходы за счет интенсивного управления, в то время как предоставление экосистемных услуг является самым высоким при экстенсивном управлении», — говорит Шерзингер.</p>
<p>«Поскольку землей традиционно управляют фермеры, общественная польза не может быть оптимальной без системы, которая стимулирует фермеров таким образом, чтобы сократить разрыв в их доходах между интенсивным и экстенсивным управлением».</p>
<p>Однако соответствующие аспекты, такие как ландшафтное разнообразие и площадь земли (площадь, необходимая на единицу урожая), не учитывались в этом исследовании, что затрудняет выводы о том, какой тип сельского хозяйства в конечном итоге лучше всего подходит для этой цели.</p>
<p> «Будущие исследования должны быть сосредоточены на предоставлении экосистемных услуг на уровне ландшафта и роли ландшафтной гетерогенности для достижения оптимальных социальных результатов», — заключает Шерзингер.</p>
<p><strong>Дополнительная информация:</strong> Фридрих Шерзингер и др. Устойчивое управление земельными ресурсами повышает экологическую и экономическую многофункциональность в условиях окружающей среды и будущего климата, <i>Nature Communications</i> (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-48830-z </p>
<p><strong>Информация журнала:</strong> Nature Communications </p>
<p> Предоставлено Немецким центром интегративных исследований биоразнообразия (iDiv) Галле-Йена-Лейпциг </p>
</div></div><div class=

Новости сегодня

Последние новости