Secundaire bossen spelen een belangrijke rol bij het vastleggen van koolstof omdat ze de neiging hebben om een ​​grotere hoeveelheid koolstof op te nemen dan ze aan de atmosfeer verliezen. Echter, de grootte en gemiddelde leeftijd van deze vaak verlaten gebieden waar de vegetatie teruggroeit, waren tot nu toe onbekend. In een recent gepubliceerd onderzoek in het tijdschrift Wetenschappelijke gegevens , een groep onder leiding van twee onderzoekers van het Braziliaanse Nationale Instituut voor Ruimteonderzoek (INPE) kwantificeerde deze variabelen en ontdekte dat de geschatte koolstofopname door secundaire bossen in heel Brazilië 12% van de koolstofemissies compenseerde als gevolg van ontbossing in het Braziliaanse Amazonegebied alleen in een 33- jaar periode.

De studie werd ondersteund door FAPESP via twee projecten. Het eerste project begon in 2017 en wordt geleid door Luciana Vanni Gatti. De tweede begon in 2019 en wordt geleid door Luiz Eduardo Oliveira e Cruz de Aragão.

"Het vermogen van secundaire bossen om koolstof te absorberen is bekend uit onderzoeken waarbij gebieden in het veld worden gecontroleerd. Hun gemiddelde netto koolstofopnamesnelheid in neotropische gebieden is 11 keer die van oerbossen. de langetermijndynamiek van secundaire bossen in Brazilië en wereldwijd is slecht begrepen, " zei Aragão, een van de auteurs van het onderzoek, die werd uitgevoerd bij INPE als onderdeel van Celso HL Silva Júnior's Ph.D. Onderzoek.

Deze kennis is van fundamenteel belang om Brazilië in staat te stellen zijn doelstellingen inzake nationaal bepaalde bijdragen in het kader van de Overeenkomst van Parijs van 2015 te behalen. Deze omvatten het herstel en de herbebossing van 12 miljoen hectare bos tegen 2030, hij merkte.

Leeftijd en grootte van secundaire bossen in elk bioom

De studie berekende de toename in secundaire bossen die voorheen een antropische dekking hadden (plantage, weiland, stedelijke infrastructuur, of mijnbouw) en hun leeftijd, bioom voor bioom. Volgens Aragão, secundaire bosgroei is niet lineair en correleert met leeftijd, zodat het belangrijk is om de leeftijd van een bos vast te stellen om de koolstofopname ervan in te schatten.

Uit de gegevens bleek dat in totaal 262 Tussen 1986 en 2018 werd 791 vierkante kilometer (km²) secundair bos in Brazilië teruggewonnen. Dit komt overeen met 59% van het oerbosgebied dat tussen 1988 en 2019 in het Braziliaanse Amazonegebied is gekapt.

"De herstelde bossen bevonden zich in heel Brazilië met het kleinste aandeel in de Pantanal [wetlands in het midden-westen], goed voor 0,43% [1, 120 km²] van het totale in kaart gebrachte gebied. Het grootste deel bevond zich in de Amazone, met 56,61% [148, 764 km²]. De Caatinga [het semi-aride bioom in het noordoosten] was goed voor 2,32% [6, 106 km²] van de totale oppervlakte en had de jongste secundaire bossen - meer dan 50% was tussen de één en zes jaar oud, ' zei Aragão.

Het Atlantisch regenwoud staat op de tweede plaats qua grootte van herstelde gebieden, met 70, 218 km² (of 26,72% van het totaal), en had de oudste - meer dan de helft was tussen en 12 jaar oud.

Vier stappen

De onderzoekers gebruikten de methode die werd geïmplementeerd door de Google Earth Engine (GEE) en een tijdreeks van gegevens van het Braziliaanse jaarlijkse landgebruik- en landbedekkingskaartproject (MapBiomas) dat begon in 1986. Ze maakten 131 referentiekaarten voor de 33 jaar tussen 1986 en 2018 met betrekking tot secundaire bossen gedeeld door bioom. Het ruwe materiaal is beschikbaar op doi.org/10.5281/zenodo.3928660 en github.com/celsohlsj/gee_brazil_sv.

Wetlandgebieden hebben uitgesloten, zij voerden de methodiek in vier stappen uit. Eerst, de 34 kaarten van MapBiomas werden heringedeeld in binaire kaarten, waarbij pixels die bosgebieden vertegenwoordigen de waarde "1" kregen en pixels die overeenkwamen met ander landgebruik en soorten dekking de waarde "0". Mangroven en aangeplante bossen werden uitgesloten. Elke pixel kwam overeen met een gebied van 30 meter bij 30 meter.

Volgende, de toename in secundaire bosgebieden werd gemeten met behulp van de kaarten die in de vorige fase werden geproduceerd, pixel voor pixel. "We hebben vastgesteld dat secundaire bossen ontstaan ​​​​wanneer een pixel die in een bepaald jaar als antropische bedekking is geclassificeerd, werd vervangen door een pixel die overeenkomt met bosbedekking in het volgende jaar, ' zei Aragão.

In de derde fase, de onderzoekers genereerden nog 33 kaarten die jaar na jaar de grootte van secundaire bossen weergeven. "Om de kaart voor 1987 te maken, bijvoorbeeld, we hebben de secundaire bosincrementkaart voor 1986, verkregen in fase 2, toegevoegd aan de incrementkaart voor 1987. Het resultaat was een kaart met alle secundaire bospixels voor 1986 en 1987, " legde Aragão uit. "Aangezien de opeenvolgende som van deze kaarten resulteerde in pixels met waarden hoger dan één, om binaire kaarten te maken die de grootte van secundaire bossen in elk jaar weergeven, hebben we de jaarkaarten opnieuw geclassificeerd door een gewicht van één toe te kennen aan pixels met waarden tussen 2 en 33, die van jaar tot jaar overeenkwamen met de grootte van het bosgebied. Pixels met de waarde nul bleven ongewijzigd."

Eindelijk, het bleef over om de ouderdom van de in kaart gebrachte secundaire bossen te berekenen. Om dit te doen, hebben ze de jaarlijkse secundaire bosaangroeikaarten die in de vorige fase zijn verkregen, bij elkaar opgeteld. "We hebben op deze manier kaarten toegevoegd totdat we een kaart kregen met de ouderdom van secundaire bosgebieden in 2018, "Aragão zei, eraan toevoegend dat de volgende stap zal zijn om secundaire bosgroei vast te stellen als een functie van leeftijd. "We hebben een artikel ingediend waarin we deze kwantificering beschrijven."

Uitstoot

De potentiële netto koolstofopname door secundaire bossen in elk Braziliaans bioom tussen 1986 en 2018 werd pixel voor pixel berekend. uitgaande van een gemiddelde lineaire netto koolstofopnamesnelheid van 3,05 Mg C ha ⁻¹ jaar ⁻¹ (megagram per hectare per jaar) gedurende de eerste 20 jaar van secundaire bosopvolging, ongeacht de leeftijd. Na 20 jaar werd uitgegaan van nul netto-opname.

De Pantanal droeg het minst bij, goed voor 0,42% van de secundaire koolstofopname door bossen tussen 1986 en 2018. Het Amazone-bioom droeg het meest bij, goed voor 52,21%. De studie concludeerde dat de geschatte koolstofopname door alle secundaire bossen in Brazilië alleen al in de periode 1988-2018 12% van de CO2-uitstoot door ontbossing in het Braziliaanse Amazonegebied compenseerde.

Voor Aragão, echter, landgebruik moet blijven veranderen, vooral in de Amazone. "Het totale areaal secundair bos blijkt niet erg veel te zijn toegenomen in verhouding tot het ontboste gebied, " zei hij. "Dit komt door landgebruik, vooral in de Amazone. We moeten het landgebruik veranderen. Ontbossing betekent verlies van de andere voordelen van natuurlijke bossen, die een onmisbare rol spelen in de hydrologische cyclus en in het behoud van de biodiversiteit - veel meer dan secundair bos. Ze zijn ook beter bestand tegen klimaatverandering."

De nieuwe gegevens kunnen Braziliaanse beleidsmakers helpen beslissen over manieren om de biodiversiteit te beschermen en het gebruik en de bescherming van secundaire bossen te plannen. "Ze zijn niet beschermd en leveren belangrijke diensten. ze ondergaan doorgaans de meeste conversie in de landgebruikscyclus in de Amazone. Nu kunnen we zien waarom ze zo dringend bescherming verdienen, ' zei Aragão.