Hem Samhälle Ekologi Från rymden till jord, spårar den explosiva ökningen av växthus i Kina

Från rymden till jord, spårar den explosiva ökningen av växthus i Kina

SciTechDaily

Satellitbild av Weifang-prefekturen, Kina, tagen den 7 maj 1987 av Thematic Mapper på Landsat 5.

Weifang Prefecture 2024 kommenterad

Satellitbild av Weifang-prefekturen, Kina, tagen den 20 maj 2024 av Operational Land Imager) på Landsat 8.

En färsk studie som använder satellitdata visar att den globala täckningen av växthus har utökats till över 13 000 kvadratkilometer, med den största tillväxten i Kina.

Växthus har ett ögonblick – eller snarare några decennier. Enligt en ny analys av satellitdata publicerad i tidskriften Natur mat, växthus täcker nu mer än 13 000 kvadratkilometer (5 000 kvadrat miles) mark över hela världen – ett område nästan lika stort som Connecticut. För fyra decennier sedan täckte de bara 300 kvadratkilometer (120 kvadrat miles). Som referens är 1 kvadratkilometer 247 hektar och 1 kvadratkilometer är 640 hektar.

Kina leder i växthustillväxt

Den största expansionen skedde i Kina, nu hem för 60 procent av världens växthus. Strukturerna kan hittas på jordbruksmark i flera kinesiska provinser och i en rad olika klimat, men de är mest koncentrerade till den norra Kinaslätten – en stor alluvial slätt väster om Gula och Bohai haven. Det största klustret av växthus i Kina och världen, sprider sig över mer än 820 kvadratkilometer av denna slätt i Weifang, en stad på prefekturnivå i Shandong-provinsen i nordöstra Kina.

Paret Landsat-bilder ovan belyser den snabba expansionen av växthus i Weifang. Bilden till vänster, förvärvad av TM (Thematic Mapper) på Landsat 5, visar Weifang 1987; bilden till höger, från OLI (Operational Land Imager) på Landsat 8, visar samma område 2024. Stora vidder av en gång öppna jordbruksmark är nu täckta av ett hav av plast. Många av växthusen har ogenomskinlig eller genomskinlig plast som verkar vita på avstånd, medan öppen jordbruksmark i allmänhet är brun eller grön. Städer ser något blå eller rosa ut på grund av färgerna på taken.

Weifang Prefecture Växthus

Detaljvy från satellitbilden ovan tagen den 20 maj 2024.

Jordbruksmetoder i kinesiska växthus

I denna del av Kina odlas frukt och grönsaker i allmänhet i växthusen. ”Gurkor, auberginer och tomater ger grönsaker under lågsäsong till hela landet”, säger Xiaoye Tong, postdoktor vid Köpenhamns universitet och författare till studien. ”Allt oftare planterar bönder i Weifang också högvärdiga frukter, som jordgubbar, vindruvor, kiwi och drakfrukt.”

Jordbrukare använder plastväxthus eftersom de är ett effektivt och relativt billigt sätt att öka avkastningen. De kan användas för att förlänga växtsäsongen och utöva kontroll över temperatur och ljusförhållanden. Innovationer som droppbevattning, användning av konstgjord jord och hydroponics har ökat populariteten för växthusodling.

Tekniska framsteg och inhemsk efterfrågan

Den inhemska efterfrågan på produkter har sannolikt hjälpt till att få fart på växthusboomen, enligt teamet av forskare från Köpenhamns universitet. Kinas totala produktion av tomater, gurkor och gurkor sexdubblades mellan 1990 och 2020, även om exporten var ungefär densamma.

Weifang Prefecture Kina Växthus

Detaljsatellitvy av växthus i Weifang Prefecture, Kina, fångad den 20 maj 2024.

Forskarna använde högupplösta satellitbilder från Planet Labs och den europeiska satellitkonstellationen Sentinel-2 för att kartlägga växthus 2019, det senaste året de analyserade. För att spåra långsiktiga förändringar förlitade de sig på bilder från Landsat, en USGS/NASA satellitprogram som har funnits sedan 1970-talet. Som en del av analysen använde forskarna Landsat-bilder för att identifiera året då växthusbyggandet först dök upp i vart och ett av de 65 största klustren av växthus. De spårade också förändringar (mellan 1985 och 2021) i de största växthusklustren i de fem länderna med mest växthusareal: Weifang, Kina; Almería, Spanien; Bari, Italien; Antalya, Turkiet; och Chapala, Mexiko.

Globala trender i växthusbruk

”Expansionstakten är den mest dramatiska i Kina, men ökningen är ett globalt fenomen,” sa Tong. Forskarna kartlade växthus i 119 länder, inklusive Spanien (5,6 procent av den totala växthusytan), Italien (4,1 procent), Mexiko (3,3 procent), Türkiye (2,4 procent), Marocko (2,3 procent), Republiken Korea (1,8 procent). procent), Japan (1,7 procent), Nederländerna (1,4 procent) och Frankrike (1,3 procent). De kartlade också växthus i 22 länder i Afrika, där de framför allt används för produktion av grönsaker och snittblommor.

Teamets kartläggning av växthusodling är en av de mest detaljerade och heltäckande forskarna som hittills genomförts. Tidigare bedömningar av växthusens globala omfattning har baserats på industrirapporter och har inte inkluderat georefererad information om växthusens exakta placering.

Konsekvenser för policy och miljöledning

”Vår förhoppning är att den detaljerade, georefererade informationen vi tillhandahåller från satelliter kommer att vara användbar för beslutsfattare, lokala och internationella utvecklingsorganisationer, industriintressenter och bönder”, sa Tong, ”eftersom de balanserar fördelarna med ökad produktion som möjliggjorts. av växthus tillsammans med miljöeffekterna av förändring av marktäcke och plastföroreningar.”

NASA Earth Observatory-bild av Lauren Dauphin, med hjälp av Landsat-data från US Geological Survey.