Wetenschap
Krediet:Jeremy Kieran/Unsplash, CC BY-SA
Bossen worden als cruciaal beschouwd in de strijd tegen klimaatverandering - en terecht. We weten al lang dat de extra CO₂ die mensen in de atmosfeer brengen ervoor zorgen dat bomen sneller groeien, een groot deel van die CO₂ uit de atmosfeer halen en opslaan in hout en bodem.
Maar een recente bevinding dat de bossen in de wereld gemiddeld "korter en jonger" worden, zou kunnen betekenen dat het tegenovergestelde gebeurt. Nog meer verwarring toevoegend, een ander onderzoek heeft onlangs aangetoond dat jonge bossen wereldwijd meer CO₂ opnemen dan oudere bossen, misschien suggererend dat nieuwe bomen die vandaag worden geplant onze koolstofzonden effectiever kunnen compenseren dan oude bossen.
Hoe past een wereld waarin bossen steeds jonger en korter worden bij een wereld waarin ze ook sneller groeien en meer CO₂ opnemen? Zijn oude of jonge bossen belangrijker om klimaatverandering af te remmen? We kunnen deze vragen beantwoorden door na te denken over de levenscyclus van bospercelen, het aandeel van hen van verschillende leeftijden en hoe ze allemaal reageren op een veranderende omgeving.
Het koolstofbudget van het bos
Laten we beginnen met ons de wereld voor te stellen voordat mensen begonnen met het kappen van bossen en het verbranden van fossiele brandstoffen.
In deze wereld, bomen die op open stukken grond beginnen te groeien, groeien de eerste decennia relatief snel. De minder succesvolle bomen worden verdrongen en sterven af, maar er is in het algemeen veel meer groei dan dood, dus er is een netto verwijdering van CO₂ uit de atmosfeer, opgesloten in nieuw hout.
Als bomen groot worden, gebeuren er over het algemeen twee dingen. Een, ze worden kwetsbaarder voor andere doodsoorzaken, zoals stormen, droogte of bliksem. Twee, ze kunnen zonder voedingsstoffen komen te zitten of te groot worden om water efficiënt te transporteren. Als resultaat, hun netto-opname van CO₂ vertraagt en kan nul naderen.
Eventueel, ons stukje bomen wordt verstoord door een grote gebeurtenis, als een aardverschuiving of brand, het doden van de bomen en het openen van ruimte voor het hele proces om opnieuw te beginnen. De koolstof in de dode bomen wordt geleidelijk teruggevoerd naar de atmosfeer terwijl ze ontleden.
Nieuwe bomen nemen veel koolstof op, oude bomen slaan meer in het algemeen op en dode bomen stoten hun koolstof af naar de atmosfeer. Krediet:Greg Rosenke/Unsplash, CC BY-SA
De overgrote meerderheid van de koolstof wordt vastgehouden in de plekken van grote, oude bomen. Maar in deze pre-industriële wereld, het vermogen van deze pleisters om meer koolstof op te nemen is zwak. Het grootste deel van de aanhoudende opname is geconcentreerd in de jongere plekken en wordt gecompenseerd door CO₂-verliezen uit verstoorde plekken. Het bos is klimaatneutraal.
Ga nu naar de mens. De wereld van vandaag heeft een groter gebied met jonge stukken bos dan we natuurlijk zouden verwachten, omdat historisch gezien, we hebben bossen gekapt voor hout, of ze omgezet in landbouwgrond, voordat ze terug kunnen keren naar het bos. Bij die ontginningen en oogsten van oude bossen kwam veel CO₂ vrij, maar als ze weer mogen groeien, het resulterende jonge en relatief korte bos zal doorgaan met het verwijderen van CO₂ uit de atmosfeer totdat het zijn neutrale staat herwint. In werkelijkheid, we dwongen het bos om wat CO₂ aan de atmosfeer te lenen en de atmosfeer zal die schuld uiteindelijk terugbetalen, maar geen molecuul meer.
Maar extra CO₂ in de atmosfeer toevoegen, zoals mensen dat roekeloos hebben gedaan sinds het begin van de industriële revolutie, verandert de totale hoeveelheid kapitaal in het systeem.
En het bos heeft zijn aandeel in dat kapitaal ingenomen. Uit gecontroleerde experimenten weten we dat hogere CO₂-niveaus in de atmosfeer ervoor zorgen dat bomen sneller kunnen groeien. De mate waarin het volledige effect wordt gerealiseerd in echte bossen varieert. Maar computermodellen en observaties zijn het erover eens dat snellere boomgroei als gevolg van verhoogde CO₂ in de atmosfeer momenteel een grote koolstofopname veroorzaakt. Dus, meer CO₂ in de atmosfeer zorgt ervoor dat zowel jonge als oude stukken bos CO₂ opnemen, en deze opname is groter dan die veroorzaakt door de hergroei van eerder gekapt bos.
Het effect van klimaatverandering
Maar de gevolgen van klimaatverandering zijn heel anders. Terwijl al het andere gelijk is, opwarming heeft de neiging om de kans op overlijden tussen bomen te vergroten, van droogte, uitbraken van bosbranden of insecten. Dit zal de gemiddelde leeftijd van bomen verlagen naarmate we de toekomst ingaan. Maar, in dit geval, die jongere leeftijd heeft geen leningachtig effect op CO₂. Die jonge stukken bomen kunnen CO₂ sterker opnemen dan de oudere stukken die ze vervangen, maar dit wordt meer dan gecompenseerd door het verhoogde sterftecijfer. De capaciteit van het bos om koolstof op te slaan is verminderd. In plaats van dat het bos CO₂ leent aan de atmosfeer, het is gedwongen om een donatie te doen.
Dus verhoogde boomgroei door CO₂ en verhoogde sterfte door opwarming zijn in concurrentie. In de tropen tenminste toegenomen groei is nog steeds groter dan toegenomen sterfte, wat betekent dat deze bossen enorme hoeveelheden koolstof blijven opnemen. Maar de kloof wordt kleiner. Als die opname blijft vertragen, het zou betekenen dat meer van onze CO₂-uitstoot in de atmosfeer blijft, klimaatverandering versnellen.
Algemeen, zowel jonge als oude bossen spelen een belangrijke rol bij het vertragen van de klimaatverandering. Beide nemen CO₂ op, vooral omdat er meer CO₂ over is. Jonge bossen nemen wat meer in beslag, maar dit is grotendeels een toevalstreffer van de geschiedenis. De extra koolstofopname die we krijgen door een relatief jeugdig bos te hebben, zal afnemen naarmate dat bos ouder wordt. We kunnen nieuwe bossen planten om te proberen verdere opname te genereren, maar de ruimte is beperkt.
Maar het is belangrijk om de kwestie van opname te scheiden van die van opslag. De wereld is groot, oude bossen slaan een enorme hoeveelheid koolstof op, het uit de atmosfeer houden, en zal dat blijven doen, zelfs als hun netto CO₂-opname afneemt. Zolang ze niet worden omgehakt of tot as worden verbrand, dat is.
Dit artikel is opnieuw gepubliceerd vanuit The Conversation onder een Creative Commons-licentie. Lees het originele artikel.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com