science >> Wetenschap >  >> Natuur

Soortenrijke bossen slaan twee keer zoveel koolstof op als monoculturen

In China zijn verschillende aantallen soorten aangeplant - van monoculturen tot zeer soortenrijke percelen met 16 verschillende boomsoorten op een oppervlakte van 670 vierkante meter. Krediet:UZH

Soortenrijke subtropische bossen kunnen gemiddeld, twee keer zoveel koolstof als monoculturen. Een internationaal onderzoeksteam met de betrokkenheid van de Universiteit van Zürich heeft gegevens geëvalueerd van bossen die speciaal voor dit doel in China zijn gekweekt, met in totaal meer dan 150, 000 bomen. De resultaten spreken in het voordeel van het gebruik van veel boomsoorten tijdens herbebossing.

In 2009, BEF-China begon als een uniek bosbiodiversiteitsexperiment in samenwerking met instellingen in China, Duitsland en Zwitserland. Het grootschalige project onderzocht het belang van boomsoortenrijkdom voor het goed functioneren van bosecosystemen. Bomen met veel soorten werden aangeplant - van monoculturen tot zeer soortenrijke percelen met 16 boomsoorten op een oppervlakte van 670 vierkante meter.

Na acht jaar, zulke soortenrijke bospercelen slaan gemiddeld 32 ton koolstof per hectare op in bovengrondse biomassa. Daarentegen, monoculturen hadden gemiddeld slechts 12 ton koolstof per hectare, minder dan de helft. Tijdens fotosynthese, de planten nemen koolstofdioxide op uit de atmosfeer en zetten de koolstof om in biomassa. Wanneer een bos meer koolstof opslaat, het vermindert broeikasgassen, en wijst ook op een hoge bosproductiviteit.

Biodiverse bossen zijn productiever

Het feit dat biodiversiteit de productiviteit verhoogt, was eerder aangetoond door experimenten in graslandecosystemen in Europa en de VS. aangezien werd aangenomen dat alle boomsoorten vergelijkbare ecologische niches innemen, een minimaal effect van biodiversiteit werd verondersteld voor bossen. klaarblijkelijk, echter, deze veronderstelling was fout. "In het bosbiodiversiteitsexperiment, biomassa nam net zo snel toe met de soortenrijkdom als in de weide-ecosystemen. Als resultaat, zelfs na slechts vier jaar, er waren duidelijke verschillen tussen de monoculturen en de soortenrijke bossen, " legt prof. Helge Bruelheide van de Martin Luther University Halle-Wittenberg uit, mededirecteur van het Duitse Centrum voor Integratief Biodiversiteitsonderzoek (iDiv), die, samen met het Instituut voor Plantkunde van de Chinese Academie van Wetenschappen, begeleidde de veldexperimenten. Deze verschillen groeiden continu gedurende nog eens vier jaar.

In China, tussen 2010 en 2015, Elk jaar werd er 1,5 miljoen hectare nieuw bos aangeplant. Krediet:UZH

"Deze bevindingen hebben een grote ecologische en economische betekenis, " zegt Prof. Bernhard Schmid van de Universiteit van Zürich, senior auteur in het meer dan 60-koppige schrijfteam van de huidige publicatie in Wetenschap . Een eerdere studie had al een positieve correlatie gevonden tussen biodiversiteit en koolstofopslag. Echter, het was gebaseerd op een eenvoudige vergelijking van natuurlijke percelen variërend in soortenrijkdom. "Daarom, het was onmogelijk om te concluderen dat een hogere biodiversiteit de oorzaak was van de hogere productiviteit. Maar nu, we zijn tot dezelfde conclusie gekomen met een experiment onder gecontroleerde omstandigheden:een bos met een groot aantal boomsoorten is productiever dan een monocultuur, " zegt Prof. Dr. Keping Ma van de Chinese Academie van Wetenschappen en co-manager van het project.

Hogere productiviteit, betere klimaatbescherming

Wereldwijd, er zijn plannen voor grote herbebossingsprogramma's met als doel het klimaat te beschermen door de aanplant van nieuwe bossen. Alleen al in China, tussen 2010 en 2015, Jaarlijks wordt er 1,5 miljoen hectare nieuw bos aangeplant, hoewel vooral met snelgroeiende monoculturen. "Onze nieuwe studie laat zien dat bossen niet allemaal hetzelfde zijn als het gaat om klimaatbescherming:monoculturen bereiken niet eens de helft van de gewenste ecosysteemdienst. Het volledige niveau van koolstofvastlegging en dus mitigatie van de opwarming van de aarde kan alleen worden bereikt met een mix van soorten.Bovendien soortenrijke bossen dragen ook bij aan de bescherming van de bedreigde biodiversiteit in de wereld, " legt Bernhard Schmid uit. "Helaas, er is nog steeds een wijdverbreide misvatting dat productiviteit en biodiversiteit elkaar uitsluiten, maar het tegenovergestelde is waar." Soortenrijke bossen zijn ook minder kwetsbaar als het gaat om ziekten of extreme weersomstandigheden, die als gevolg van klimaatverandering steeds vaker voorkomen.

Als de in het experiment waargenomen effecten worden geëxtrapoleerd naar de bestaande bossen in de wereld, er kan worden geconcludeerd dat een afname van 10 procent in boomsoorten zou leiden tot productieverliezen van 20 miljard dollar wereldwijd per jaar. Dit resultaat laat zien dat, volgens de onderzoekers herbebossing met een mix van soorten loont ook economisch.