Regenererede skove opvejede 12 % af kulstofemissionerne i brasiliansk Amazonas på 33 år

Sekundære skove spiller en vigtig rolle i kulstoffangst, fordi de har tendens til at absorbere en større mængde kulstof, end de mister til atmosfæren. Imidlertid, størrelsen og gennemsnitsalderen af ​​disse ofte forladte områder, hvor vegetationen vokser tilbage, var ukendt indtil nu. I en undersøgelse for nylig offentliggjort i tidsskriftet Videnskabelige data , en gruppe ledet af to forskere ved Brasiliens National Institute for Space Research (INPE) kvantificerede disse variabler og fandt ud af, at den estimerede kulstofoptagelse i sekundære skove i hele Brasilien opvejede 12 % af kulstofemissionerne på grund af skovrydning i det brasilianske Amazonas alene i en 33- års periode.

Undersøgelsen blev støttet af FAPESP via to projekter. Det første projekt begyndte i 2017 og ledes af Luciana Vanni Gatti. Den anden begyndte i 2019 og ledes af Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.

"Sekundære skoves kapacitet til at optage kulstof er kendt fra undersøgelser, der involverer overvågning af områder i marken. Deres gennemsnitlige nettokulstofoptagelseshastighed i neotropiske områder er 11 gange højere end gammelskove. den langsigtede dynamik i sekundære skove i Brasilien og på verdensplan er dårligt forstået, " sagde Aragão, en af ​​forfatterne til undersøgelsen, som blev gennemført på INPE som en del af Celso H. L Silva Júniors ph.d. forskning.

Denne viden er grundlæggende for at sætte Brasilien i stand til at nå sine nationalt fastsatte bidragsmål under Paris-aftalen fra 2015. Disse omfatter restaurering og genplantning af 12 millioner hektar skov inden 2030, bemærkede han.

Alder og størrelse af sekundære skove i hvert biom

Undersøgelsen beregnede tilvæksten i sekundære skove, der tidligere havde antropisk dækning (plantage, græsgange, byinfrastruktur, eller minedrift) og deres alder, biom for biom. Ifølge Aragão, sekundær skovvækst er ikke lineær og korrelerer med alderen, så det er vigtigt at fastslå skovens alder for at vurdere dens kulstofoptagelse.

Dataene viste, at i alt 262, 791 kvadratkilometer (km²) sekundære skove blev indvundet i Brasilien mellem 1986 og 2018. Det svarer til 59 % af det gammelskovsareal, der blev ryddet i den brasilianske Amazonas mellem 1988 og 2019.

"De restaurerede skove var placeret over hele Brasilien med den mindste andel i Pantanal [vådområder i midten-vest] svarende til 0,43 % [1, 120 km²] af det samlede kortlagte areal. Den største andel var i Amazonas, med 56,61 % [148, 764 km²]. Caatinga [den semi-tørre biom i det nordøstlige] tegnede sig for 2,32 % [6, 106 km²] af det samlede areal og havde de yngste sekundære skove – over 50 % var mellem et og seks år gamle, " sagde Aragão.

Den atlantiske regnskov er nummer to efter størrelsen af ​​restaurerede områder, med 70, 218 km² (eller 26,72 % af det samlede antal), og havde den ældste - over halvdelen var mellem og 12 år.

Fire trin

Forskerne brugte metoden implementeret af Google Earth Engine (GEE) og en tidsserie af data fra Brazilian Annual Land-Use and Land-Cover Mapping Project (MapBiomas), der startede i 1986. De skabte 131 referencekort for de 33 år mellem 1986 og 2018, der dækker sekundære skove opdelt efter biom. Råmaterialet er tilgængeligt på doi.org/10.5281/zenodo.3928660 og github.com/celsohlsj/gee_brazil_sv .

Efter at have udelukket vådområder, de udførte metoden i fire trin. Først, de 34 kort fra MapBiomas blev omklassificeret til binære kort, hvor pixels, der repræsenterer skovområder, blev tildelt værdien "1", og pixels svarende til andre arealanvendelser og dæktyper blev tildelt værdien "0". Mangrover og plantede skove var udelukket. Hver pixel svarede til et område på 30 meter gange 30 meter.

Næste, tilvæksten i sekundære skovområder blev målt ved hjælp af de kort, der blev fremstillet i den foregående fase, pixel for pixel. "Vi konstaterede, at sekundære skove opstod, når en pixel klassificeret som antropisk dækning i et givet år blev erstattet af en pixel svarende til skovdække i det følgende år, " sagde Aragão.

I tredje fase, forskerne genererede yderligere 33 kort, der viser størrelsen af ​​sekundære skove år for år. "For at producere kortet for 1987, for eksempel, vi tilføjede det sekundære skovtilvækstkort for 1986 opnået i trin 2 til stigningskortet for 1987. Resultatet var et kort, der indeholdt alle sekundære skovpixel for 1986 og 1987, " Aragão forklarede. "I betragtning af at den sekventielle sum af disse kort resulterede i pixels med værdier højere end én, for at skabe binære kort, der viser størrelsen af ​​sekundære skove i hvert år, omklassificerede vi de årlige kort ved at tildele en vægt på én til pixels med værdier mellem 2 og 33, hvilket svarede til den egentlige skovarealstørrelse år for år. Pixels med værdien nul blev efterladt uændrede."

Endelig, det var tilbage at beregne alderen af ​​de kortlagte sekundære skove. For at gøre dette tilføjede de de årlige sekundære skovtilvækstkort, der blev opnået i den foregående fase. "Vi tilføjede kort på denne måde, indtil vi fik et kort, der viser alderen på sekundære skovområder i 2018, " sagde Aragão, tilføjer, at næste skridt vil være at etablere sekundær skovvækst som funktion af alder. "Vi har indsendt en artikel, hvori vi beskriver denne kvantificering."

Emissioner

Potentiel nettokulstofoptagelse i sekundære skove i hvert brasiliansk biom mellem 1986 og 2018 blev beregnet pixel for pixel, under antagelse af en gennemsnitlig lineær nettokulstofoptagelseshastighed på 3,05 Mg C ha ⁻¹ år ⁻¹ (megagram pr. hektar pr. år) i løbet af de første 20 år af sekundær skovfølge, uanset alder. Nul nettooptagelse blev antaget efter 20 år.

Pantanal bidrog mindst, tegner sig for 0,42 % af den sekundære kulstofoptagelse i skovene mellem 1986 og 2018. Amazonas biom bidrog mest, svarende til 52,21%. Undersøgelsen konkluderede, at den estimerede kulstofoptagelse i alle sekundære skove i Brasilien opvejede 12 % af kulstofemissionerne fra skovrydning i det brasilianske Amazonas alene i perioden 1988-2018.

For Aragão, imidlertid, arealanvendelsen skal fortsætte med at ændre sig, især i Amazonas. "Det samlede areal af sekundær skov kan ses ikke at være steget ret meget i forhold til det afskovede areal, " sagde han. "Dette er på grund af arealanvendelse, især i Amazonas. Vi skal ændre arealanvendelsen. Skovrydning betyder tab af de øvrige fordele ved naturlige skove, som spiller en uundværlig rolle i det hydrologiske kredsløb og i opretholdelsen af ​​biodiversiteten - langt mere end sekundær skov. De er også mere modstandsdygtige over for klimaændringer."

De nye data kan hjælpe brasilianske politiske beslutningstagere med at beslutte om måder at beskytte biodiversiteten og planlægge brugen og beskyttelsen af ​​sekundære skove. "De er ikke beskyttet og leverer vigtige tjenester. Faktisk, de lider typisk under den største omstilling i arealanvendelsens cyklus i Amazonas. Nu kan vi se, hvorfor de så akut fortjener at blive beskyttet, " sagde Aragão.