science >> Wetenschap >  >> Natuur

Oranje is het nieuwe groen:hoe sinaasappelschillen een Costa Ricaans bos nieuw leven inblazen

Een onderzoeksteam onder leiding van Princeton University onderzocht een gebied van 3 hectare dat in de jaren negentig was bedekt met sinaasappelschillen. Ze vonden een toename van 176 procent in bovengrondse biomassa -- of het hout in de bomen, publiceren van hun resultaten in het tijdschrift Restauratie Ecologie . Krediet:Tim Treuer

Halverwege de jaren negentig, 1, 000 vrachtwagenladingen sinaasappelschillen en sinaasappelpulp werden doelbewust gelost op een dorre weide in een Costa Ricaans nationaal park. Vandaag, dat gebied is bedekt met weelderig, met wijnranken beladen bos.

Een team onder leiding van onderzoekers van Princeton University onderzocht het land 16 jaar nadat de sinaasappelschillen waren afgezet. Ze vonden een toename van 176 procent in bovengrondse biomassa - of het hout in de bomen - binnen het onderzochte gebied van 3 hectare (7 acres). Hun resultaten worden gepubliceerd in het tijdschrift Restauratie Ecologie .

Dit verhaal, die een omstreden rechtszaak met zich meebrengt, toont de unieke kracht van landbouwafval om niet alleen een bos te regenereren, maar ook om gratis een aanzienlijke hoeveelheid koolstof vast te leggen.

"Dit is een van de weinige gevallen waar ik ooit van heb gehoord waar je kosten-negatieve koolstofvastlegging kunt hebben, " zei Timothy Treuer, co-hoofdauteur van de studie en een afgestudeerde student in Princeton's Department of Ecology and Evolutionary Biology. "Het is niet alleen een win-winsituatie tussen het bedrijf en het plaatselijke park, het is een overwinning voor iedereen."

Het oorspronkelijke idee werd aangewakkerd door het man-vrouw-team Daniel Janzen en Winnie Hallwachs, beide ecologen aan de Universiteit van Pennsylvania, die vele jaren als onderzoekers en technisch adviseurs werkte bij Área de Conservación Guanacaste (ACG, Guanacaste Conservation Area) in Costa Rica. Janzen en Hallwachs hebben de tweede helft van hun loopbaan gericht op het verzekeren van een toekomst voor bedreigde tropische bosecosystemen.

Halverwege de jaren negentig werden duizend vrachtwagenladingen sinaasappelschillen op een dorre weide in een Costa Ricaans nationaal park gelost. Vandaag, dat gebied is bedekt met weelderig, met wijnranken beladen bos. Credit:Daniel Janzen en Winnie Hallwachs

In 1997, Janzen en Hallwachs presenteerden een aantrekkelijke deal aan Del Oro, een sinaasappelsapfabrikant die net was begonnen met de productie langs de noordgrens van Área de Conservación Guanacaste. Als Del Oro een deel van hun beboste land zou schenken aan de Área de Conservación Guanacaste, het bedrijf zijn sinaasappelschilafval kan deponeren voor biologische afbraak, gratis, op aangetast land in het park.

Maar een jaar na de ondertekening van het contract - in die tijd 12, 000 ton sinaasappelschillen werden gelost op het aangetaste land - TicoFruit, een rivaliserend bedrijf, aangeklaagd, met het argument dat het bedrijf "een nationaal park had verontreinigd". Het rivaliserende bedrijf won de zaak voor het Hooggerechtshof van Costa Rica, en het met sinaasappelschil bedekte land werd de volgende 15 jaar grotendeels over het hoofd gezien.

In de zomer van 2013 Treuer besprak mogelijke onderzoekspistes met Janzen toen ze de site in Costa Rica bespraken. Janzen zei dat terwijl taxonomen (biologen die organismen classificeren) het gebied hadden bezocht, niemand had echt een grondige evaluatie gedaan. Dus, tijdens een andere onderzoeksreis naar Costa Rica, Treuer besloot langs de site te gaan om te zien wat er het afgelopen decennium was veranderd.

"Het was zo volledig overgroeid met bomen en wijnstokken dat ik niet eens het 2 meter lange bord met felgele letters kon zien dat de locatie markeerde die slechts een paar meter van de weg verwijderd was, Treuer zei. "Ik wist dat we met een aantal echt robuuste statistieken moesten komen om precies te kwantificeren wat er gebeurde en om deze oogtest te ondersteunen, die op deze plek opdook en visueel realiseerde hoe verbluffend het verschil was tussen bemeste en onbemeste gebieden."

Treuer bestudeerde het gebied met Jonathan Choi, WHO, destijds, was een senior die ecologie en evolutionaire biologie studeerde aan Princeton. Choi maakte van het project zijn afstudeerscriptie.

Een gebied bedekt met sinaasappelschillen in de jaren negentig veranderde bijna 20 jaar later in een weelderig bos. Het verhaal toont de unieke kracht van landbouwafval om niet alleen een bos te regenereren, maar ook om gratis een aanzienlijke hoeveelheid koolstof vast te leggen. Credit:Daniel Janzen en Winnie Hallwachs

"De site was persoonlijk indrukwekkender dan ik me had kunnen voorstellen, " zei Choi. "Terwijl ik over blootliggende rotsen en dood gras in de nabijgelegen velden liep, Ik zou door het kreupelhout moeten klimmen en paden moeten banen door muren van wijnstokken in de sinaasappelschil zelf."

Het onderzoeksteam evalueerde twee sets grondmonsters om te bepalen of de sinaasappelschillen de voedingsstoffen van de bodem verrijkten. De eerste reeks monsters werd in 2000 verzameld en geanalyseerd door co-auteur Laura Shanks van Beloit College, en de tweede set werd in 2014 verzameld door Choi. Shanks' gegevens werden nooit gepubliceerd, dus haar analyse werd voor deze studie gecombineerd met die van Choi. De monsters werden geanalyseerd met behulp van verschillende, maar vergelijkbare methoden.

Om veranderingen in de vegetatiestructuur te kwantificeren, de onderzoekers legden verschillende transecten aan in het afvalverwerkingsgebied van de sinaasappel. Deze transecten waren 100 meter lange parallelle lijnen door het bos, waarbij alle bomen binnen een straal van 3 meter werden gemeten en getagd. Dit werd gedaan om te zien hoeveel groei de sinaasappelschillen teweegbrachten. Voor een vergelijking, de onderzoekers construeerden een gelijkaardige reeks routes op het weiland aan de andere kant van de weg, die niet was bedekt met sinaasappelschillen. Ze maten de boomdiameter en identificeerden alle soorten binnen beide gebieden.

Ze vonden dramatische verschillen tussen de gebieden die bedekt waren met sinaasappelschillen en de gebieden die dat niet waren. Het met sinaasappelafval bemeste gebied had een rijkere grond, meer boombiomassa, een grotere rijkdom aan boomsoorten en een grotere sluiting van het bladerdak.

"Veel milieuproblemen worden veroorzaakt door bedrijven, die, om eerlijk te zijn, gewoon de dingen produceren die mensen nodig hebben of willen, " zei co-auteur van de studie David Wilcove, een professor in ecologie en evolutionaire biologie en public affairs en het Princeton Environmental Institute. "Maar heel veel van die problemen kunnen worden verlicht als de particuliere sector en de milieugemeenschap samenwerken. Ik ben ervan overtuigd dat we nog veel meer mogelijkheden zullen vinden om de 'restjes' van de industriële voedselproductie te gebruiken om tropische bossen terug te brengen. recyclen op zijn best."