Ancient human occupation alters modern forest traits, structure and biomass in neotropical forests.

方法

结合地面样地测量与GEDI及性状遥感，跨玛雅与亚马逊区域分析。

发现

古人类居住区森林生物量更高、叶性状改变，亚马逊生物量平均增2.8%。

机会点

可探索遥感生物量与叶性状数据反演古人类土地利用，服务区域考古制图与碳汇校正。

关于古代人类对新热带森林的塑造程度存在相当大的争议。这种不确定性对全球碳循环具有影响，因为森林样地可能不成比例地分布在曾被占用的区域，从而可能使热带森林生长和碳吸收的估算产生偏差。在曾被占据的玛雅城市Xmakabatun（公元前400年至公元800年）、现已被森林覆盖的区域内的地面测量显示，相对于对照区和原农业区，考古结构（即古代建筑）上的森林生物量显著更高、叶片性状发生改变、物种组成明显不同。随后，我们利用GEDI和基于性状的遥感技术在更广泛区域内表明，已知考古聚落数量较多的森林区域同样具有显著更高的生物量和改变的叶片性状。接下来我们将该方法扩展至古代土地利用历史尚不确定的亚马逊盆地。利用类似的遥感技术，我们发现亚马逊黑土（terra preta）遗址（N=503）附近的森林较矮但叶量略多（约6%），而地画（geoglyphs）遗址（N=961）附近的森林较高但生物量大幅减少（20%），均相对于对照森林样地。基于这些关系，我们估算古代人类 occupation 使现代亚马逊生物量平均增加了2.8±1.6%，相当于全球地上生物量的约1%。这些结果共同表明，古代土地利用在现代森林的性状和结构中留下了可检测的遗留效应，并提示遥感生物量和/或叶片性状数据集也可能为区域尺度的考古制图提供工具。