Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Når de er blevet forringet, Brasiliansk savanne regenereres ikke naturligt

Nogle af Brasiliens vigtigste floder, inklusive Xingu, Tocantins, Araguaia, São Francisco, Parnaíba, Gurupi, Jequitinhonha, Paraná og Paraguay, stigning i Cerrado, den eneste savanne i verden med flerårige floder. Dette biom er i fare på grund af hurtig omdannelse til græsnings- og afgrødeland, i forbindelse med utilstrækkelig forvaltning af fredede områder, på trods af dens enorme betydning som naturressource for et land med verdens tredjestørste teknisk anvendelige vandkraftpotentiale, og hvor vandkraft står for 77,2 procent af den samlede forsyning af elektricitet.

I øvrigt, ødelæggelsen af ​​Cerrado repræsenterer et uvurderligt tab med hensyn til biodiversitet. På mikroskala, dette biom, indeholdende områder med 35 forskellige plantearter pr. kvadratmeter, er rigere på flora og fauna end den tropiske skovbiome. Cerrado er kendt for at have et betydeligt naturligt regenereringspotentiale. Men hvor langt rækker dens modstandskraft?

Den brasilianske forsker Gisela Durigan, fra São Paulo State University (UNESP), har udviser en naturlig regenereringsproces. Forskeren forklarer, at naturlig regenerering af Cerrado-vegetationen er et fænomen, der er begrænset til træer. Dette viser den definitive skadelige virkning af landbruget på Cerrados biodiversitet, medmindre bevaringspolitikker er i stand til at genoprette gunstige forhold for jordlagsarter.

"Vi opdagede, at jordlaget, som indeholder de fleste endemiske arter, regenererer ikke, når det først er blevet ødelagt. Derfor, når græsgange simpelthen er forladt, efter en tid, det bliver cerradão, lukket skov med høj baldakin med dårlig biodiversitet, " sagde Durigan.

Studiet, hvis resultater er offentliggjort i Journal of Applied Ecology , blev gennemført som led i ph.d. forskning af Mário Guilherme de Biagi Cava. Forskningen omfattede 29 områder i staten Sao Paulo, som blev undersøgt for vegetation, tæller både træer og de små planter (buske, græsser, osv.), der udgør jordlaget. Selvom disse 29 områder, med alderen fra fire til 25 år, var placeret i forskellige regioner, de kunne rangeres i kronologisk rækkefølge i forhold til deres regenereringsstadium.

Jordlagsbuske erstattet af eksotisk græs

Træerne kommer sig, fordi de har meget dybe rødder og har udviklet sig over millioner af år, udvikle kapaciteten til at genspire utallige gange. Du kan ikke slippe af med dem selv med herbicid, " sagde Durigan. Buskene og andet lavt plantedække i jordlaget, imidlertid, vil være blevet fjernet for at etablere græsset i første omgang og vil ikke vokse tilbage på grund af invasion af brachiaria, et meget modstandsdygtigt og aggressivt eksotisk signalgræs.

"Dette græs forsvinder kun, når trædækket er tæt nok til at give skygge. Men når det eksotiske græs forsvinder, der kan ikke være nogen regenerering af de oprindelige buske og buske, som blev fuldstændig udryddet ved brug af herbicid, samt ved græsslåning og konkurrence fra brachiaria, og tåler ikke skygge, " sagde Durigan.

For at returnere et område til typisk Cerrado, det eksotiske græs skulle elimineres ved afbrænding kombineret med herbicid, hvorefter hjemmehørende arter kunne genindføres. Imidlertid, denne proces er dyr og operationelt vanskelig, og det ville ikke være muligt i stor skala med eksisterende ressourcer.

"Vi har undersøgt forskellige teknikker til at fremme regenerering. Med frø, du har brug for et stort beløb, så mange ville der ikke være nogen steder at hente dem fra. Det, der fungerede meget godt i eksperimentel skala, var at transplantere buske og urteagtige planter for at genskabe jordlaget, ledsaget af indfødte græsser og buske, " sagde Durigan.

"Hovedproblemet er, at der ikke er flere kildeområder til dette i São Paulo-staten. De eneste åbne Cerrado-rester er blevet invaderet af eksotiske græsser, så når du transplanterer jordlaget får du også brachiaria. Dette sker selv i beskyttede områder."

Nedbrudt skov

Undersøgelsen førte til en diagnose og forudsigelser. Typisk Cerrado, engang nedbrudt, regenererer ikke spontant. Græsgange kan returneres til typiske Cerrado med rig biodiversitet, karakteristisk flora, og levesteder for vilde dyr, der kun er specialiseret i savanne ved menneskelig forvaltning:trætætheden må ikke overstige 15 kvadratmeter pr. eksotiske græsser skal udryddes, og hjemmehørende planter skal genindføres for at danne et jordlag.

Udvikler sig spontant uden ledelse, trædække i forladte græsarealer vil blive cerradão om anslået 49 år. Det sparsomme bunddække, der er typisk for cerradão, er færdigt på fire år, og den ringe biodiversitet i urtelaget udvikler sig på 19 år. "Processen er hurtig, men resultaterne er ikke, hvad vi ønsker. Cerradão er ikke anderledes end en forringet skov, " sagde Durigan.

Gruppen vil måle alt igen i de samme områder under anden fase af Cavas Ph.D. forskning, som strækker sig til slutningen af ​​marts, to år efter det oprindelige studie. Forskerne forventer at bestemme, hvor meget planten dækker, tæthed og biodiversitet er steget.

"These precise values will tell us exactly what the regeneration potential is in the different areas and help us identify favorable factors, such as soil type or distance from seed sources and water. All these parameters will be considered, " Durigan said.

The article published by her group, tilføjede hun, is highly innovative because no one in any other country is addressing the issue of savanna regeneration.

"Neither in Africa nor in Australia has there been a process similar to the one we're experiencing here, with savanna being converted into extensive pasture and large plantations of soybeans, sugarcane or corn, " Durigan said. "In Africa, the savannas are very degraded, but this is due to overgrazing, firewood extraction and other activities with less visible impacts in the short run. I Brasilien, we're seeing changes that occur overnight."