Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Natur

Gendannelse af skove 1 træ ad gangen, at hjælpe med at reparere klimaet

Et træ plantet af politiet under "Operation Mercury" står midt i junglen ødelagt af illegale minearbejdere, nær en provisorisk landingsbane ved Balata politi og militærbase i Perus provins i Tambopata den 28. marts, 2019. Forskere, der arbejder for CINCIA – en Peru-baseret ikke-statslig gruppe – plantede mere end seks tusinde unger af forskellige arter hjemmehørende i denne del af Amazonas, inklusive de ikoniske shihuahuaco træer, i en af ​​disse uhyggelige lysninger. De tester, hvilke biogødninger der fungerer bedst til at genopbygge jorden. (AP Photo/Rodrigo Abd)

Ødelæggelsen af ​​skovene kan være hurtig. Genvækst er meget, meget langsommere.

Men rundt om i verden, folk sætter skovle til jorden for at hjælpe det med at ske.

I et hjørne af den peruvianske Amazonas, hvor ulovlig guldminedrift har arret skov og forgiftet jord, forskere arbejder på at ændre ødemarker tilbage til vildmark. Mere end 3, 000 miles mod nord, på tidligere kulminejord på tværs af Appalachia, arbejdere river gamle træer ud, der aldrig lægger dybe rødder og gør jorden mere egnet til at genvoksne indfødte træarter.

I Brasilien, en planteskoleejer dyrker forskellige slags frøplanter for at hjælpe med at forbinde skove langs landets atlanterhavskyst, til gavn for truede arter som den gyldne løve tamarin.

De arbejder midt i spektakulære nylige tab - Amazonjunglen og Congo-bassinet brænder, røg fra indonesiske regnskove svæver over Malaysia og Singapore, brande er mest for at gøre plads til kvæggræsgange og gårdsmarker. Mellem 2014 og 2018, en ny rapport siger, et område på størrelse med Det Forenede Kongerige blev strippet for skov hvert år.

Genopbygning af skov er langsomt og ofte vanskeligt arbejde. Og det kræver tålmodighed:Det kan tage flere årtier eller længere for skovene at vokse igen som levedygtige levesteder, og at absorbere den samme mængde kulstof, der går tabt, når træer fældes og brændes. "At plante et træ er kun et trin i processen, " siger Christopher Barton, en professor i skovhydrologi ved Appalachian Center ved University of Kentucky.

En genplantningsassistent måler et nyplantet træ på en mark, der blev beskadiget under ulovlig guldminedrift i Madre de Dios, Peru, den 29. marts, 2019. Siden projektet begyndte for tre år siden, holdet har plantet mere end 42 hektar (115 acres) med indfødte frøplanter, den største genplantningsindsats i den peruvianske Amazonas til dato. Gruppen er i diskussion med Perus regering for at udvide deres indsats. (AP Photo/Rodrigo Abd)

Og stadigvæk, det haster med det arbejde - skove er en af ​​klodens første forsvarslinjer mod klimaændringer, absorberer så meget som en fjerdedel af de menneskeskabte kulstofemissioner hvert år.

Gennem fotosyntese, træer og andre planter bruger kuldioxid, vand og sollys til at producere kemisk energi til at fremme deres vækst; ilt frigives som et biprodukt. Efterhånden som skovene er skrumpet, imidlertid, så har en allerede overbelastet Jordens kapacitet til at klare kulstofemissioner.

Vellykkede genplantningsprogrammer tager hensyn til hjemmehørende plantearter. De ledes af grupper med en vedvarende forpligtelse til at overvåge skove, ikke kun enkeltstående træplantningsbegivenheder. Og normalt, de gavner økonomisk de mennesker, der bor i nærheden - f.eks. ved at skabe arbejdspladser, eller reducere erosion, der skader hjem eller afgrøder.

Specialkræfter "Operation Mercury" patruljerer et område med skovrydde jungle efter ødelæggelsen af ​​maskiner, der blev brugt af illegale minearbejdere i Tambopata -provinsen, i Peru, den 3. april, 2019. Det er en af ​​tre, der udgør Madre de Dios-afdelingen i den sydlige del af landet. Efter at have fældet og brændt århundreder gamle træer, minearbejdere brugte dieselpumper til at suge dybe lag af jorden op, skubbede derefter jorden gennem filtre for at adskille guldpartikler. At forvandle guldstøv til klumper, de rørte kviksølv i, som binder guldet sammen, men også forgifter landet. (AP Photo/Rodrigo Abd)

Virkningen kan være stor:En nylig undersøgelse i tidsskriftet Science forudsagde, at hvis der blev plantet 0,9 milliarder hektar (2,2 milliarder hektar) nye træer - omkring 500 milliarder frøplanter - kunne de absorbere 205 gigaton (220 gigaton) kul, når de nåede modenhed . De schweiziske forskere vurderede, at dette ville svare til omkring to tredjedele af de menneskeskabte kulstofemissioner siden starten af ​​den industrielle revolution.

Andre forskere bestrider disse beregninger, mens nogle frygter, at det teoretiske løfte om træplantning som en nem løsning på klimaændringer kan distrahere folk fra rækkevidden og omfanget af de nødvendige svar.

Men alle er enige:Træer betyder noget.

___

En forårsmorgen, skovbrugsforsker Jhon Farfan styrede en motorcykel gennem den tætte peruvianske jungle, hans dæk kværner rødt mudder. Han fulgte en smal sti skåret af illegale guldgravere i hjertet af Amazonas, men han søgte ikke skat. I stedet, han var på en søgen efter at genbeplante forladte guldminer i verdens største tropiske skov.

Denne 28. marts, 2019 foto viser tusindvis af hektar Amazon -jungle ødelagt af ulovlige minearbejdere, i Tambopata-provinsen, en af ​​tre, der udgør Perus Madre de Dios-afdeling. Efter at have fældet og brændt århundreder gamle træer, minearbejdere brugte dieselpumper til at suge dybe lag af jorden, skubbede derefter jorden gennem filtre for at adskille guldpartikler. At forvandle guldstøv til klumper, de rørte kviksølv i, som binder guldet sammen, men også forgifter landet. (AP Photo/Rodrigo Abd)

Efter tre timers svær rejse, han nåede en bred lysning, hvor knæhøje træer stod i rækker, deres gulgrønne blade stræber efter solen. Farfan piskede en udklipsholder frem med et diagram over de unge planter, der var plantet måneder tidligere, meget som en lærer, der kontrollerer fremmødet.

"Målet er at lede efter de overlevende, " han sagde.

I den tykke jungle, kun en flig lys slipper ud til skovbunden. Ofte kan der høres mere end ses:et kor af brøleaber, chatteren med rødkronede parakitter-påmindelser om, at Amazonas er hjemsted for mere artsdiversitet end noget andet sted på planeten.

Men regnskoven er under stigende trussel fra ulovlig skovhugst, minedrift og ranchdrift. I en region i det sydøstlige Peru kaldet Madre de Dios, Farfans job indebærer at inspicere lande, hvor skoven allerede er gået tabt for ulovlig minedrift ansporet af stigningen i guldpriserne efter det globale økonomiske krak i 2008.

Denne 3. april, 2019-billede viser ødelæggelsen af ​​junglen forårsaget af illegale minearbejdere i Perus Tambopata-provins. Tidligere på året, Perus regering lancerede "Operation Mercury", hvor politi og militærtropper bygger midlertidige baser inde i Amazonas jungle for at jage tusindvis af illegale minearbejdere væk, som ryddede de tropiske skove i jagten på guld. (AP Photo/Rodrigo Abd)

For at genvinde guldet, gulvet i junglen blev vendt på hovedet. Der er ingen guldsømme i lavlandet i Amazonas, men kun flager af guld skyllet ned fra Andesbjergene af gamle floder, begravet under jorden.

Efter at have hugget og brændt århundreder gamle træer, minearbejdere brugte dieselpumper til at suge dybe lag af jorden op, skubbede derefter jorden gennem filtre for at adskille guldpartikler. At forvandle guldstøv til klumper, de rørte i kviksølv, som binder guldet sammen men også forgifter landet.

Efterladt er pletter af ørkenlignende land - tørt, sandet, strippet for muldjord og omkranset af stammer af døde træer.

december sidste år, Farfan og andre forskere med det Peru-baserede nonprofit CINCIA plantede mere end 6, 000 unge træer af forskellige arter hjemmehørende i denne del af Amazonas, inklusive den gigantiske shihuahuaco, og testet forskellige gødninger.

Landbrugstekniker Jesus Alfurez holder et ungt træ til omplantning, da han krydser en flod hjulpet af en landsbyboer, tog til en minelejr, hvor arbejdere bruger en kviksølvfri guldopsamlingsmaskine, i Madre de Dios, Peru, den 5. april, 2019. En undersøgelse af tidligere guldminer i Peru af forskere ved CINCIA og Wake Forest University for flere år siden fandt ud af, at frøplanter transplanteret med jord var mere tilbøjelige til at overleve end "frøplanter med bare rod, "og brugen af ​​speciel gødning hjalp også med at vokse. Nogle af de testede træer havde absorberet spor af kviksølv gennem forurenet jord, men det er endnu ikke klart, hvordan dette vil påvirke dem. (AP Photo/Rodrigo Abd)

"De fleste trædødsfald sker i det første år, " sagde Farfan. "Hvis træerne når til år fem, typisk vil de være der i lang tid."

En undersøgelse af tidligere guldminer i Peru udført af forskere ved CINCIA og Wake Forest University for flere år siden viste, at frøplanter transplanteret med jord var mere tilbøjelige til at overleve end "kimplanter med bare rod, "og brugen af ​​speciel gødning hjalp også med at vokse. Nogle af de testede træer havde absorberet spor af kviksølv gennem forurenet jord, men det er endnu ikke klart, hvordan dette vil påvirke dem.

Siden projektet startede for tre år siden, holdet har plantet mere end 42 hektar (115 acres) med indfødte frøplanter, den største genplantningsindsats i den peruvianske Amazonas til dato. Gruppen er i diskussion med Perus regering for at udvide deres indsats.

Skovbrugsforsker Jhon Farfan bærer unger for at genplante en mark beskadiget af illegale guldminearbejdere i Madre de Dios, Peru, den 29. marts, 2019. Regnskoven er under stigende trussel fra ulovlig skovhugst, minedrift og ranchdrift. Farfans job indebærer at inspicere lande, hvor skoven allerede er gået tabt for ulovlig minedrift ansporet af stigningen i guldpriserne efter det globale økonomiske krak i 2008. (AP Photo/Rodrigo Abd)

"Det er meget svært at stoppe minedrift i Madre de Dios, da det er en stor aktivitet, " sagde Farfan. Udfordringen nu:at plante et træ, der kan vokse i denne jord.

___

Mens videnskabsmænd kæmper med plettede landskaber i Amazonas, aktivister et kontinent væk regner med mangelfulde tidligere forsøg på at helbrede landet.

Efter at minearbejdere forlod West Virginia's Cheat Mountain i 1980'erne, der var et forsøg på at gøre kulmineanlæggene grønnere for at overholde føderal lovgivning. Virksomhederne brugte tunge maskiner til at skubbe opadvendt jord tilbage på plads, komprimering af bjergsiden med bulldozere. Resultatet var jord så pakket ind, at regnvand ikke kunne sive ned, og trærødder kunne ikke udvide sig.

Virksomheder plantede "desperationsarter" - græsser med lavvandede rødder eller ikke-hjemmehørende træer, der kunne holde ud, men ville ikke nå deres fulde højde eller genoprette skoven, som den havde været. På Cheat Mountain og på andre tidligere minesteder i Appalachia, mere end en million acres af tidligere skove er i lignende arresteret udvikling.

En genplantningsassistent måler et nyplantet træ på en mark, der er beskadiget af ulovlig guldminedrift i Madre de Dios, Peru, den 30. marts, 2019. Efter at have fældet og brændt århundreder gamle træer, minearbejdere brugte dieselpumper til at suge dybe lag af jorden, skubbede derefter jorden gennem filtre for at adskille guldpartikler. At forvandle guldstøv til klumper, de rørte kviksølv i, som binder guldet sammen, men også forgifter landet. (AP Photo/Rodrigo Abd)

"Det var som træer, der forsøgte at vokse på en parkeringsplads - ikke mange kunne klare det, " sagde Michael French, operationsdirektør for det Kentucky-baserede nonprofit Green Forests Work.

Appalachernes højland understøttede engang et stort og unikt økosystem, domineret af 500, 000 hektar rødgranskov for halvandet århundrede siden. Men kommerciel skovhugst i slutningen af ​​1800'erne og senere kulminedrift i det 20. århundrede fjernede landskabet, efterlader mindre end en tiendedel af rødgranskovene intakte.

Now French and colleagues at Green Forests Work are collaborating with the U.S. Forest Service to restore native Appalachian forests and the rare species they support—by first tearing down other trees.

"We literally go in with a giant plow-like machine and rip the guts out of the soil, " by dragging a 4-foot ripping shank behind a bulldozer, said Barton, the University of Kentucky professor and founder of Green Forests Work. "Sometimes we call it ugly."

In this March 31, 2019 photo made with a long exposure and artificial light, a tree stands in a former mining camp seized by police in Peru's Tambopata province. The area known by miners as "La Pampa, " which surrounds a national park and doesn't appear on state maps, has yielded roughly 25 tons of illegally mined gold a year, much more than the legally produced amount in the same area, according to the Peruvian government. (AP Photo/Rodrigo Abd)

This "deep ripping, " as it's known, gives rainwater and tree roots a better chance to push down into the soil. A 2008 study found that disrupting the soil on U.S. brownfield sites through this method helped tree growth. After five growing seasons, trees planted on "ripped" sites had more roots compared to those where deep ripping didn't occur. Trees also grew taller.

The idea of ripping up the ground seemed startling at first.

"When we first started, a lot of our colleagues thought we were crazy. But 10 years later, we're well on our way, " said Shane Jones, a wildlife biologist for the U.S. Forest Service.

Earlier efforts at reforesting old mining sites within West Virginia's Monongahela National Forest hadn't fared so well; sometimes, the majority of seedlings died. But in areas where the team has deep-ripped over the last decade, the survival rate of saplings has been around 90%.

A bulldozer knocks down non-native trees in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 26, 2019. After miners left West Virginia's Cheat Mountain in the 1980s, there was an effort to green the coal mining sites to comply with federal law. Companies planted "desperation species"—grasses with shallow roots or non-native trees that could endure, but wouldn't reach their full height or restore the forest as it had been. (AP Photo/Patrick Semansky)

Green Forests Work has now reforested around 800 acres within the Monongahela, and it is taking a similar approach to other former mining sites across Appalachia, having reforested around 4, 500 total acres since 2009. Their ultimate goal is to restart the natural cycle of the forest—so that scientists' work becomes invisible again.

___

Other reforestation crusades are more personal.

Maria Coelho da Fonseca Machado Moraes, nicknamed Dona Graça, runs a tree nursery that grows seedlings of species native to Brazil's lesser-known jungle—the Atlantic coastal rainforest.

She collaborates with a nonprofit group called Save the Golden Lion Tamarin, which works to protect and restore the forest habitat of the endangered namesake monkey. "The Atlantic rainforest is one of the planet's most threatened biomes, more than 90 percent of it was deforested, " said Luis Paulo Ferraz, the nonprofit's executive secretary. "What is left is very fragmented."

  • A bulldozer loosens the soil in a field in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. "We literally go in with a giant plow-like machine and rip the guts out of the soil, " by dragging a 4-foot ripping shank behind a bulldozer, says Chris Barton, a University of Kentucky professor and founder of Green Forests Work. This "deep ripping, " as it's known, gives rainwater and tree roots a better chance to push down into the ground. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • A fallen tree rests in an area of virgin spruce forest in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. The Appalachian highlands once supported a large and unique ecosystem, dominated by red spruce forest a century and a half ago. But commercial logging in the late 1800s and later coal mining in the 20th century stripped the landscape, leaving less than a tenth of the original red spruce forests intact. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • U.S. Forest Service ecologist Doug Manning steps over a fallen tree in an area of native spruce forest in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • Water discolored as a result of past mining runs down a creek in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. The Appalachian highlands once supported a large and unique ecosystem, dominated by 500, 000 acres of red spruce forest a century and a half ago. But commercial logging in the late 1800s and later coal mining in the 20th century stripped the landscape, leaving less than a tenth of the red spruce forests intact. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • A fallen tree rests in an area of virgin spruce forest in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. The Appalachian highlands once supported a large and unique ecosystem, dominated by red spruce forest a century and a half ago. But commercial logging in the late 1800s and later coal mining in the 20th century stripped the landscape, leaving less than a tenth of the original red spruce forests intact. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • Michael French, director of operations for the nonprofit Green Forests Work, pulls up soil in an area of virgin spruce forest in Monongahela National Forest, W.Va., on Aug. 27, 2019. French and colleagues at Green Forests Work are collaborating with the U.S. Forest Service to restore native Appalachian forests and the rare species they support. (AP Photo/Patrick Semansky)

  • Golden lion tamarins sit on a tree branch in the Atlantic Forest in Silva Jardim, state of Rio de Janeiro, Brazil, Mandag, April 15, 2019. "The Atlantic rainforest is one of the planet's most threatened biomes, more than 90 percent of it was deforested, " said Luis Paulo Ferraz of the nonprofit group called Save the Golden Lion Tamarin. "What is left is very fragmented." (AP Photo/Leo Correa)

  • Maria Coelho da Fonseca Machado Moraes, nicknamed Dona Graça, smiles as she holds up a sprouting seed from a collection of forest species from the Atlantic Forest, at her nursery in an urban area of Casimiro de Abreu, Brazil, Tuesday, April 16, 2019. As she nears 50, Dona Graça says she is furious at what has happened to the forest, which was whittled down to allow for the urban expansion of Rio de Janeiro and Sao Paulo. She deplores "the stupidity and ignorance" of people who have "destroyed most of the trees and continue destroying them. So I'm trying … I can't do too much, but the little I can do, I try to do it properly to rescue those trees." (AP Photo/Leo Correa)

  • Maria Coelho da Fonseca Machado Moraes, nicknamed Dona Graça, delivers young trees that she raised, to the ONG Golden Lion Tamarin Association in Silva Jardim, Brazil, Tuesday, April 16, 2019. She collaborates with a nonprofit group called Save the Golden Lion Tamarin, which works to protect and restore the forest habitat of the endangered namesake monkey. She does this, hun sagde, for posterity. "In the future when I pass away ... that memory I tried to leave for the people is:It's worth it to plant, to build, " she said. The Bible says that "we are the `fruit' of this land, we are made from the dust of the Earth. So we have to take care of it, and that's what I tried to do." (AP Photo/Leo Correa)

  • A road winds between fragmented areas of the Atlantic Forest in Casimiro de Abreu, Brazil, Torsdag, April 18, 2019. (AP Photo/Leo Correa)

  • Cattle graze next to a fragment of the Atlantic Forest in Silva Jardim, Brazil, Torsdag, April 18, 2019. (AP Photo/Leo Correa)

As she nears 50, Dona Graça says she is furious at what has happened to the forest, which was whittled down to allow for the urban expansion of Rio de Janeiro and other cities.

She deplores "the stupidity and ignorance" of people who have "destroyed most of the trees and continue destroying them. So I'm trying . I can't do too much, but the little I can do, I try to do it properly to rescue those trees."

And so, between feeding her chickens and raking the leaves, she grows seedlings of rare species—pau pereira, peroba, "trees that people have damaged already, they don't exist anymore." She mixes limestone and clay, places it in plastic nursery bags and plants seeds in them; she irrigates them with water and cow urine.

Local replanting efforts—which aim to reconnect fragmented parcels of forest—often use the seedlings from Dona Graça's nursery, which gives her both income and great satisfaction.

She does this, hun sagde, for posterity. "In the future when I pass away ... that memory I tried to leave for the people is:It's worth it to plant, to build, " hun sagde.

© 2019 Associated Press. Alle rettigheder forbeholdes.