土壤退化意味著熱帶森林可能永遠無法從伐木中完全恢復

一項新的研究表明，不斷砍伐和重新種植熱帶森林正在減少土壤中重要養分的含量，這可能會限制未來森林的生長和恢復。

該研究發現：恢複種植的熱帶森林的樹木葉子比舊森林樹木的葉子更堅韌，磷和氮的養分含量較低（磷和氮都是植物和樹木生長所必需的）。 這表明伐木和恢復的這種循環不可逆地從森林系統中清除了磷，並將養分含量推向了生態極限。

劍橋大學自然保護研究所的植物科學家湯姆·斯溫菲爾德博士說：「由於重複採伐，數百萬年的古老熱帶森林正在發生不可逆轉地變化。」

包括磷在內的土壤養分來自岩石，並通過樹木的根被其吸收。砍伐樹木會導致這些養分因土壤侵蝕，氣體排放和清除採伐木材中的養分而損失。研究人員估計，通過反覆採伐，從熱帶森林系統中去除了土壤中多達30％的有效磷。

斯溫菲爾德說：「隨著伐木森林的恢復，隨著可用養分的減少，熱帶森林的葉片化學以及物種組成實際上正發生著與古老的生長林有所不同的變化。」目前樹木已經可以應對生長，但是它們正在變化的事實表明土壤中的磷水平正在下降。這可能會影響森林從未來干擾中恢復的速度。」

研究人員使用飛機的雷射雷達引導成像光譜技術，創建了婆羅洲東北部森林景觀的高清圖像。這是一種使用雷射掃描儀和高保真相機進行遙感的方法，該方法可在整個光譜範圍內進行數百次測量。 他們將這些信息與森林中700棵單株樹木的養分測量值相結合，從而可以繪製出包含反覆採伐的森林和老齡林區樹木的葉子中養分的濃度，並進行比較。

這是關於葉子功能如何響應伐木而變化的第一個景觀尺度研究。 在熱帶地區，數百萬公頃的森林中廣泛存在選擇性伐木，因此，退化森林比老齡森林更普遍。 研究表明，每次連續伐木都會減少系統中的養分水平。

劍橋大學自然保護研究所所長戴維·庫姆斯教授說：「磷的限制是一個非常嚴重的全球性問題：它是人類正在使用，超出可持續水平的重要資源之一。」

研究人員發現，隨著時間的推移，隨著砍伐森林的擴大，與古老森林的差異變得更加明顯，這表明隨著森林的恢復，磷的限制更加嚴重。

《全球變化生物學 》雜誌發表了這份報告。