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Spatial and temporal variation of human appropriation of net primary production in the Rio de la Plata grasslands
ISPRS Journal of Photogrammetry and Remote Sensing ( IF 12.7 ) Pub Date : 2018-07-31 , DOI: 10.1016/j.isprsjprs.2018.07.014
Santiago Baeza , José M. Paruelo

Latin America, and particularly, the Rio de la Plata Grasslands (RPG), are one of the regions with the highest rates of land use change worldwide. These changes drastically alter ecosystems energy flows, affecting biodiversity, atmospheric composition, and the ecosystem capacity to provide services. In this work we evaluated the impact of these changes on Net Primary Production (NPP), one of the most important and integrative ecosystem attributes, through the calculation of Human Appropriation of NPP (HANPP), a very complete indicator of human impact on ecosystems. Our results provide a comprehensive and fine grained description of HANPP patterns over an entire biogeographycal region for two periods that encompass a strong agricultural intensification process. We used medium resolution land use maps and NPP estimates from sub-national level agricultural statistics and remotely sensed data modeling. Results show that the human impact on the energy flow in RPG ecosystems reached very high levels compared to other regions of the world. The average appropriation of was 42% of the potential vegetation NPP in 2001/2002 and it increased 4.5% during the last years due to an intense land use changes. Most of the HANPP was explained by harvest rather than by land use changes, mainly in the last period due to crops yield increase and the expansion of double crop system as a common agronomic practice. High HANPP values found were associated to a set of environmental impacts that affect ecosystems sustainability and their ability to provide ecosystem services.



中文翻译:

人类对拉普拉塔河草原净初级生产拨款的时空变化

拉丁美洲,特别是里约热内卢草原(RPG),是全球土地使用变化率最高的地区之一。这些变化极大地改变了生态系统的能量流,影响了生物多样性,大气成分和生态系统提供服务的能力。在这项工作中,我们通过计算NPP的人类拨款(HANPP)(人类对生态系统的影响的非常完整的指标),评估了这些变化对净初级生产(NPP)的影响,NPP是生态系统最重要和最重要的属性。我们的结果对整个生物地理区域内两个时期的HANPP模式进行了全面而细致的描述,其中包括强烈的农业集约化过程。我们使用了中等分辨率的土地利用图和来自国家以下各级农业统计数据的NPP估算值以及遥感数据模型。结果表明,与世界其他地区相比,人类对RPG生态系统能量流的影响达到了很高的水平。2001/2002年,平均拨款为潜在植被NPP的42%,由于土地用途的剧烈变化,最近几年平均拨款为4.5%。HANPP的大部分解释是通过收成而不是土地利用变化来解释的,主要是在最后一个时期,这是由于农作物单产的增加以及作为一种常见的农艺实践的双重作物系统的扩大。发现的高HANPP值与一系列环境影响相关,这些影响影响生态系统的可持续性及其提供生态系统服务的能力。结果表明,与世界其他地区相比,人类对RPG生态系统能量流的影响达到了很高的水平。2001/2002年,平均拨款为潜在植被NPP的42%,由于土地用途的剧烈变化,最近几年平均拨款为4.5%。HANPP的大部分解释是通过收成而不是土地利用变化来解释的,主要是在最后一个时期,这是由于农作物单产的增加以及作为一种常见的农艺实践的双重作物系统的扩大。发现的高HANPP值与一系列环境影响相关,这些影响影响生态系统的可持续性及其提供生态系统服务的能力。结果表明,与世界其他地区相比,人类对RPG生态系统能量流的影响达到了很高的水平。2001/2002年,平均拨款为潜在植被NPP的42%,由于土地用途的剧烈变化,最近几年平均拨款为4.5%。HANPP的大部分解释是通过收成而不是土地利用变化来解释的,主要是在最后一个时期,这是由于农作物单产的增加以及作为一种常见的农艺实践的双重作物系统的扩大。发现的高HANPP值与一系列环境影响相关,这些影响影响生态系统的可持续性及其提供生态系统服务的能力。2001/2002年,平均拨款为潜在植被NPP的42%,由于土地用途的剧烈变化,最近几年平均拨款为4.5%。HANPP的大部分解释是通过收成而不是土地利用变化来解释的,主要是在最后一个时期,这是由于农作物单产的增加和作为常规农业实践的双重作物系统的扩大。发现的高HANPP值与一系列环境影响相关,这些影响影响生态系统的可持续性及其提供生态系统服务的能力。2001/2002年平均拨款为潜在植被NPP的42%,由于土地用途的剧烈变化,最近几年平均拨款为4.5%。HANPP的大部分解释是通过收成而不是土地利用变化来解释的,主要是在最后一个时期,这是由于农作物单产的增加以及作为一种常见的农艺实践的双重作物系统的扩大。发现的高HANPP值与一系列环境影响相关,这些影响影响生态系统的可持续性及其提供生态系统服务的能力。

更新日期:2018-07-31
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