Door voortdurend tropische bossen te kappen en opnieuw te laten groeien om hout te leveren, worden de niveaus van essentiële voedingsstoffen in de bodem verminderd, die toekomstige bosgroei en herstel kunnen beperken, suggereert een nieuwe studie. Dit roept zorgen op over de duurzaamheid van de houtkap in de tropen op de lange termijn.

Bomen van herstellende tropische bossen bleken hardere bladeren te hebben, met lagere concentraties van de voedingsstoffen fosfor en stikstof - beide essentieel voor de groei van planten en bomen - dan bomen van oerbossen. Dit suggereert dat meerdere cycli van houtkap en herstel fosfor onomkeerbaar uit het bossysteem verwijderen, en duwen het nutriëntengehalte naar ecologische grenzen.

"Oude tropische bossen die al miljoenen jaren hetzelfde zijn, veranderen nu onomkeerbaar door herhaalde houtkap, " zei dr. Tom Swinfield, een plantenwetenschapper aan het University of Cambridge Conservation Research Institute, en eerste auteur van het artikel gepubliceerd in het tijdschrift Global Change Biologie .

Bodemnutriënten, waaronder fosfor, zijn afkomstig van rotsen, en worden via hun wortels door bomen opgenomen. Door het kappen van de bomen gaan deze voedingsstoffen verloren door bodemerosie, uitstoot van gassen, en verwijdering van voedingsstoffen in het gewonnen hout. De onderzoekers schatten dat maar liefst 30% van de beschikbare fosfor in de bodem wordt verwijderd uit tropische bossystemen door herhaalde houtkap.

"We zien dat wanneer de gekapte bossen beginnen te herstellen, ze wijken eigenlijk af van de oude bossen in termen van hun bladchemie en mogelijk ook soortsamenstelling, naarmate de hoeveelheid beschikbare voedingsstoffen afneemt, " zei Swinfield. "Op dit moment kunnen de bomen het aan, maar het feit dat ze veranderen, geeft aan dat het fosforgehalte in de bodem daalt. Dit kan van invloed zijn op de snelheid waarmee bossen herstellen van toekomstige verstoringen."

De onderzoekers maakten high-definition beelden van een boslandschap in het noordoosten van Borneo met behulp van LIDAR-geleide beeldspectroscopie vanuit een vliegtuig. Dit is een methode van teledetectie, met behulp van een laserscanner en hifi-camera, die honderden metingen over het lichtspectrum uitvoert. Ze combineerden deze informatie met nutriëntenmetingen van 700 individuele bomen in het bos. Hierdoor konden ze de concentraties van voedingsstoffen in de bladeren van de bomen in kaart brengen over een gebied met herhaaldelijk gekapt bos en oerbos, en vergelijk de twee.

Dit is de eerste studie op landschapsschaal van hoe de bladfunctie verandert als reactie op houtkap. Selectieve houtkap wordt op grote schaal uitgevoerd in miljoenen hectaren bos in de tropen, zodat aangetaste bossen nu meer wijdverspreid zijn dan oerbossen. De studie suggereert dat elke opeenvolgende oogst het niveau van voedingsstoffen in het systeem verlaagt, en nieuw opgerichte bomen moeten zich aanpassen om de schaarse hulpbronnen die voor hen beschikbaar zijn te behouden.

"Fosforbeperking is een echt serieus mondiaal probleem:het is een van de gebieden waar mensen een essentiële hulpbron gebruiken die verder gaat dan duurzame niveaus, " zei professor David Coomes, directeur van het University of Cambridge Conservation Research Institute, die het project leidde. De onderzoekers ontdekten dat de verschillen met oerbos meer uitgesproken worden naarmate de gekapte bossen in de loop van de tijd groter worden, wat wijst op een verergerde fosforbeperking naarmate bossen zich herstellen.