Tropiska skogar är kraftigt fragmenterade när de röjs för jordbruksutbyggnad och avverkning. Skogsfragmentering leder till minskad kollagring utöver bara de träd som röjs - den återstående skogen vid kanten av varje hygge upplever miljöförändringar som ökat solljus och minskad markfuktighet som kan påverka växtförhållandena för träd. Dessa "kanteffekter" beskriver habitatstörningar som kan leda till minskad trädtillväxt och ökad dödlighet, som förändrar skogsstrukturen över tid.

Med tanke på den stora roll tropiska skogar spelar i den globala koldioxidbudgeten, det är viktigt att förstå sekundära effekter av avskogning som skog-till-jordbrukskanter. I en ny studie publicerad idag i Proceedings of the National Academy of Sciences , forskare från Arizona State University (ASU) och Harvard University använde högteknologisk luftburen kartläggning för att mäta förändringar i skogens struktur och trädkronornas egenskaper längs gränserna mellan låglandsskogar och oljepalmplantager i malaysiska Borneo.

Med hjälp av data som erhölls av ASU:s Global Airborne Observatory i april 2016, forskarna fann utbredda bevis på stora förändringar i skogsstrukturen längs skogskanterna samt förändringar av tre viktiga krontakegenskaper relaterade till ett träds förmåga att fånga solljus och växa. Dessa förändringar motsvarade en genomsnittlig minskning på 22 % av kollagringen ovan jord längs skogsbryn och sträcker sig mer än 100 meter in i skogens inre.

"Vår studie tyder på ett behov av att mildra kantrelaterade minskningar i skogens kollager genom att skapa buffertzoner mellan intensivt brukade områden och skogsekosystem, " sa huvudförfattaren Elsa Ordway, forskarassistent vid Harvard University och ASU Center for Global Discovery and Conservation Science. "Även om våra resultat indikerar att vissa skogar är mer känsliga för kanteffekter än andra, En sådan strategi skulle kunna implementeras i stor skala för att minska de negativa effekterna av markröjning på kvarvarande skogar."

Studien avslöjade också att negativa förändringar i skogsstrukturen efter omvandlingen av skog till oljepalmplantage förvärrades med tiden och sträckte sig längre in i kvarvarande skogar än tidigare känt. Följaktligen, även skogar som avsatts för bevarande är sårbara för att uppleva långvariga minskningar i sin förmåga att lagra kol bara om de ligger i anslutning till plantager.

"Alla skogs-jordbruksgränser är inte skapade lika, och de flesta återstående skogar förändras under många år efter den ursprungliga markomvandlingen som äger rum i närheten, sa författaren Greg Asner, direktör för GDCS. "Vikten av denna upptäckt sipprar hela vägen ner till hur bevarandeförvaltare arbetar för att mildra förluster av biologisk mångfald i samband med jordbrukets expansion, " han lade till.

Resultaten av denna studie bekräftar tidigare fynd som tyder på att kanter minskar tropiska skogars kapacitet att lagra och cirkulera kol. Eric Dinerstein, Director of Biodiversity and Wildlife Solutions på Resolve, som inte var involverad i den nya studien noterade, "Denna studie lägger till ytterligare en dimension till listan över miljöhot som utgörs av skogsfragmentering:sjunkande kolhalter. Ytterligare resultat av denna studie som pekar på långsiktiga förändringar i kollagring är sannolikt tillämpliga varhelst jordbruket håller på att tärna upp intakta mogna skogsbestånd. "

Eftersom kvarvarande tropiska skogar utgör den största markandelen av den globala koldioxidbudgeten och nästan 20 % är belägna inom 100 meter från en icke-skogskant, en minskning av lokal kollagring för dessa viktiga ekosystem har globala konsekvenser. "Vi har 10 år på oss att upprätthålla våra markbundna kolsänkor om världen har något hopp om att hålla sig under 1,5 grader Celsius global medeltemperaturökning. Forskningen som presenteras här visar att ett moratorium för skogsomvandling och utsläpp måste ske ännu tidigare än 2035, ", tillade Dinerstein.