耕地扩张对半干旱草原健康的影响：局部替代而非整体退化

本研究通过Landsat影像和连续变化检测分类(CCCDC)算法，揭示了阿根廷卡尔德纳尔地区1990-2020年间耕地扩张导致原生草原减少4081 km2（82.95%转为耕地），但永久草原区植被健康指数(NDVI/EVI)显著改善（53.70%-95.54%），表明生态退化呈局部化特征。研究强调需通过法律框架和市场激励实现农业扩张与生态保护的平衡。

　　

Highlight

我们的研究结果强调迫切需要健全的法律框架、创新的生产策略和市场驱动的激励机制，以在半干旱牧区景观中可持续地平衡农业扩张与生态稳定和生物多样性保护。

Discussion

在过去三十年（1990-2020年）间，卡尔德纳尔-SL地区经历了显著的土地利用转型，约4080.5 km²的原生草原转为耕地。尽管存在这种局部土地转化，永久草原区内的植被状况稳步改善，表明生态退化在空间上受限而非广泛蔓延。通过采用连续变化检测与分类(CCDC)方法，我们有效捕捉了这些长期生态轨迹，揭示了耕地扩张与草原健康之间复杂的相互作用。

Conclusion

通过将CCDC算法与多年代遥感数据集相结合，本研究全面重建了1990年至2020年间阿根廷半干旱卡尔德纳尔-SL地区的土地利用轨迹。我们的高分辨率分析揭示了清晰的时空格局：耕地扩张主要集中在东部和北部区域，这些区域具有较高降水强度和人类活动；森林覆盖增加主要发生在南部，反映了自然植被恢复与人工造林努力。值得注意的是，尽管存在显著的局部土地转化，永久草原区（定义为土地覆盖稳定且无光谱断点的区域）表现出普遍的植被健康改善趋势。这些发现共同表明，在半干旱草原生态系统中，耕地扩张的影响主要表现为"局部替代"而非"整体退化"。这种模式突显了有针对性的保护策略的重要性，应优先保护完整的草原核心区，同时在农业边界区域推广可持续土地管理实践。