Under de senaste decennierna, stora skogsområden på Sumatra, Indonesien har ersatts av kontantgrödor som oljepalmer och gummiplantager. Ny forskning, publicerad i tidskriften European Geosciences Union Biogeovetenskap , visar att dessa förändringar i markanvändningen ökar temperaturen i regionen. Den ökade uppvärmningen kan påverka växter och djur och göra delar av landet mer sårbara för skogsbränder.

Palmolja är den mest använda vegetabiliska oljan i världen, förekommer i ingredienslistan över många konsumtionsvaror, från choklad till tvål. Indonesien, världens största producent av palmolja, har sett stora delar av regnskogen rensats bort och ersatts av oljepalmplantager i takt som överstiger Brasiliens. På ön Sumatra, som har haft den största förlusten av inhemsk regnskog i hela Indonesien, förändringarna i markanvändningen har inneburit en betydande förlust av djur- och växtmångfald. Dock, effekten av dessa förändringar på regionens temperaturer hade inte studerats förrän nu.

Ett internationellt team av forskare, ledd av Clifton Sabajo och Alexander Knohl från universitetet i Göttingen i Tyskland, har publicerat en ny studie som visar att expansionen av oljepalm och andra kontantgrödor på Sumatra har gjort regionen varmare. "Ändring av markanvändning från skog till kontantgrödor som oljepalm- och gummiplantager påverkar inte bara den biologiska mångfalden och lagrat kol, men har också en ytvärmande effekt, bidrar till klimatförändringarna, säger Knohl, professor i bioklimatologi.

Teamet studerade skillnader i yttemperatur för olika typer av marktäcke, som skogar, kalhuggen mark, och kontantgrödor, i Jambi-provinsen Sumatra. De använde satellitdata som samlats in mellan 2000 och 2015 av NASA Landsat-uppdrag och MODIS-instrumentet, samt data som samlats in på marken.

De hittade det kalhydda landet, som huvudsakligen används för jordbruk, var upp till 10 °C varmare än skogarna. "Klarhuggen mark är fasen mellan skog och andra typer av marktäcke, såsom småbrukare [småskaliga familjegårdar] eller kommersiella plantager, säger Sabajo, en doktorand och huvudförfattare till studien Biogeosciences. "Från fältobservationer, vi vet att landskapet är så dynamiskt att det sker kontinuerliga markanvändningsförändringar hela tiden, så kalmark är alltid närvarande."

Mogna palmoljeplantager var cirka 0,8 °C varmare än skogarna, medan unga palmoljeplantager var 6 °C varmare. "Unga palmoljeplantager har färre och mindre löv och ett öppet tak, sålunda transpirerar de mindre vatten. Också, marken får mer solstrålning och torkar ut snabbare, " förklarar Sabajo. Mogna palmoljeplantager, som är äldre än 5 år, har ett stängt tak och större och rikligare löv, vilket ger en svalare mark jämfört med en ung plantage.

Sabajo säger att yttemperaturerna i skogarna är lägre än i palmoljeplantager och kalhygget mark, främst på grund av "avdunstningskylning". vilket liknar processen som kyler ner oss när vi svettas. Det finns mer avdunstning och transpiration av vatten från växter och marken till atmosfären i en skog än i kalhygget land eller en ung oljepalmplantage, vilket betyder att marken är svalare för den typen av marktäcke.

Övergripande, den genomsnittliga yttemperaturen mitt på morgonen i Jambi-provinsen ökade med 1,05 °C mellan 2000 och 2015. En del av denna uppvärmning är ett resultat av klimatförändringar, men en del är en direkt följd av förändringarna i markanvändningen. "Vi jämförde den genomsnittliga temperaturökningen på landytan i provinsen med en plats som var täckt av skog under hela perioden och som kan betraktas som en kontroll, opåverkas av direkt förändring av markanvändningen. Jordytans temperatur på skogsplatserna (kl. 10:30) ökade bara med 0,45 °C, vilket tyder på att minst 0,6 °C av ökningen på 1,05 °C beror på förändrad markanvändning, säger Knohl.

"Den starka uppvärmningseffekten vi visar för Jambi-provinsen kan fungera som en indikation på framtida förändringar i markytans temperatur för andra regioner i Indonesien som kommer att genomgå markomvandlingar mot oljepalmplantager, " skriver forskarna i studien. Den indonesiska regeringen planerar att avsevärt utöka landets produktion av oljepalm, eftersom efterfrågan på denna produkt ökar runt om i världen.

Vad denna ytterligare temperaturökning betyder för regionen är ännu oklart, men Knohl noterar att "landytans temperatur är en viktig del av mikroklimatet, som formar livsmiljöförhållanden för växter och djur." I studien, de skriver att den observerade uppvärmningen kan påverka ekosystemen, minska hur mycket vatten som finns tillgängligt i regionen under torrperioden, samt göra området mer sårbart för skogsbränder.

"Vi tror att den nuvarande markanvändningsutvecklingen i Indonesien måste noggrant utvärdera alla aspekter av miljömässiga och socioekonomiska konsekvenser. Markytans temperatur och mikroklimat bör beaktas, säger Knohl.