Что такое вторичные леса?
Вторичные или восстановленные леса — это зоны, где новые саженцы деревьев образуются после того, как первоначальные деревья были собраны в процессе рубки или умерли от огня, насекомых, болезней, антропогенных факторов. Восстановление является ключом к устойчивому лесопользованию и может быть достигнуто с помощью двух основных подходов:
части Амазонии, Панамы и многих других мест, которые мы считаем местом с нетронутыми девственными лесами, на самом деле являются результатом столетий естественного лесовосстановления. Большая часть этого возобновленного роста в Америке произошла, когда американские индейцы, примерно во времена европейской колонизации, покинули свои поля и резко сократили свою сельскохозяйственную деятельность, в то время как необходимость преобразования лесов ранними колонизаторами была ничтожной.
После серии разрушительных пожаров и варварской вырубки деревьев восстановление амазонского леса кажется маловероятным. Кроме того, ученые задаются вопросом: будут ли восстановленные леса работать также хорошо, как и легкие Земли? Будет ли восстановлено биоразнообразие? Как быстро восстанавливаются леса?
К сожалению, сегодня восстановление лесов не может быть таким простым, как раньше. Особенно там, где обезлесение и деградация лесов не уменьшаются, а эрозия почв является серьезной проблемой, например, в районе Амазонки в Бразилии. И многие страны, которые обязались восстановить 350 миллионов гектаров деградировавших земель в рамках Боннского вызова к 2030 году, демонстрируют только ухудшение. Особенно в Бразилии, и именно поэтому.
Что не так с правительством Бразилии?
Несколько событий 2020 года ясно показывают, что лес Амазонки в Бразилии ждет только деградация и полное исчезновение.
Для начала, в 2020 году огромные территории Южной Америки были опустошены беспрецедентной засухой и пожарами. Тысячи живых существ погибли, леса превратились в степи и пустыни.
Эксперты говорят, что лесные пожары в регионе, охватывающем Бразилию, Аргентину, Боливию и Парагвай, достигли критической точки в 2020 году. В начале августа бразильские власти сообщили, что пожары в лесу Амазонки увеличились на 28%. Масштабы пожаров могут достичь того же уровня, что и в 2019 году. Однако ситуация вышла из-под контроля, и эксперты признали, что ситуация в 2020 году гораздо хуже.
Пожары разгораются в идеальных условиях, в том числе при сильном ветре, температуре выше 40 °С и в сухой сезон, когда фермеры используют подсечно-огневые методы земледелия, чтобы попытаться восстановить почву.
Однако основная проблема заключается не в фермерах. Президент Жаир Больсонару поощряет сельскохозяйственную и горнодобывающую деятельность в регионе Амазонки — это главная причина пожаров.
По данным Национального космического агентства Бразилии, площадь пожаров еще в августе увеличилась на 28% по сравнению с тем же месяцем прошлого года.
Эти цифры вызывают опасения у активистов — они опасаются, что масштабы пожаров могут достичь уровней, зафиксированных в августе и сентябре 2019 года. "Это ужасный знак", сказал Ане Аленкар, директор Бразильского института экологических исследований в Амазонии. — Мы ожидаем, что количество пожаров в августе только увеличится, а в сентябре будет еще хуже". Страхи активистов оправдались.
И что делает правительство в ответ на это, чтобы спасти леса? Отменяет все меры по защите мангровых зарослей!
В конце сентября правительство бразильского президента Больсонаро отменило постановления о защите мангровых зарослей и других хрупких прибрежных экосистем. Конечно, это угрожает "постоянным охранным зонам", созданным в 2002 г. для сохранения тропических мангровых зарослей и кустарников песчаных дюн вдоль Атлантического побережья.
Экологи предупредили, что отмена правил откроет такие земли для развития, что приведет к катастрофическим последствиям для их экосистем.
"Эти территории уже находятся под сильным давлением со стороны магнатов недвижимости", — объясняет Марио Мантовани, глава экологической группы SOS Mata Atlantica. "Правила 2002 года по крайней мере защитили их от дальнейшего разрушения", — сказал в интервью для AFP, назвав их отмену "преступлением против общества".
Новое регулирование является частью серии спорных экологических решений президента с крайне правыми взглядами, которые привели к обезлесению тропических лесов Амазонки и Pantanal водно-болотных угодий с момента вступления в должность в январе 2019 года.
В других решениях правительство также отменило меру, требующую экологических разрешений на проекты орошения, а президент разрешил цементным компаниям сжигать пустые контейнеры с пестицидами, которые должны быть превращены в бетон, что, по мнению экологов, сильно загрязняет окружающую среду.
Следует отметить, что проблема с пожарами, по сути, никак не решена. Кроме того"в Бразилии количество контрактов с добровольцами сократилось на 58%", — сказала Алика Туо из Института Centro de Vida, имея в виду людей, которые ранее мобилизовались для тушения пожаров. Она твердо возлагает вину за это на президента Бразилии Джаира Больсонара, известного скептика в области изменения климата.
Если нет никакой надежды для правительства, может ли естественные восстановленные леса как-то спасти ситуацию?
Потенциал восстановленных лесов — есть ли спасение?
Так как же восстановление лесов может поддержать биоразнообразие в 21 веке?
Естественно или "пассивно" восстановленные леса, безусловно, лучше справляются с задачей восстановления биоразнообразия, чем монокультурные плантации. Но это медленно. Может потребоваться несколько столетий регенерации, прежде чем исходный набор видов вернется на исходный уровень. Изменение климата, фрагментация среды обитания и пожары могут действовать вместе, чтобы замедлить восстановление биоразнообразия. Однако это не должно препятствовать естественному восстановлению лесов для защиты биоразнообразия.
Недавние исследования показывают, что пассивное восстановление лесов может быть дешевле и социально приемлемее, чем схемы посадки деревьев. Однако для принятия правильных решений и эффективности затрат крайне важно уметь предсказывать, где более вероятно пассивное восстановление лесов и где оно с большей вероятностью будет продолжаться с течением времени после заброшенного леса. Еще одним важным элементом является знание того, насколько большое биоразнообразие необходимо как человеку, так и природе в процессе восстановления лесов для предоставления основных услуг, таких как опыление насекомыми, гидрологическое регулирование, эрозия и борьба с вредителями.
Планирование восстановления лесов и биоразнообразия также требует учета воздействия на местные источники средств к существованию, которые могут пострадать далеко за пределами реальных проектов восстановления. Например, учитывая важность влаги в Амазонии для бразильского сельского хозяйства, утверждается, что бóльшая часть национальной цели Бразилии по восстановлению 12 миллионов гектаров деградировавших земель к 2030 году должна быть достигнута в южной и восточной частях Амазонии.
Биоразнообразие лесов постепенно восстанавливалось в нескольких местах Латинской Америки посредством пассивного восстановления в течение последнего десятилетия, охватывая по меньшей мере 2 млн. га, в том числе часть тропических Анд. А естественное лесовосстановление в горных районах имеет важные последствия для водоразделов, пострадавших от вырубки лесов.
При ограниченном финансировании и иногда краткосрочных подходах к проектам восстановления мир нуждается как в естественном, так и в активном лесовосстановлении для ускорения восстановления лесного биоразнообразия, а в некоторых случаях и в сочетании с тем и другим. Местные условия варьируются, и усилия по восстановлению требуют подходов, адаптированных к этим условиям, отмечает CIFOR Forest News. К ним относятся изменения в устремлениях и целях заинтересованных сторон, правовые и законодательные изменения, природные циклы, такие как пожары и засухи. Неудачи также возможны из-за отсутствия технических знаний или доступа к ним, особенно в развивающихся странах.
Справятся ли восстановленные леса с проблемой секвестрации углерода?
"Способность вторичных лесов поглощать углерод известна из исследований, которые включают в себя районы мониторинга на местах. Их средний чистый коэффициент поглощения углерода в неотропических районах в 11 раз выше, чем в старых лесах. Однако долгосрочная динамика вторичных лесов в Бразилии и во всем мире плохо изучена", — сказал Крус де Арагао, один из авторов исследования, проведенного в INPE.
Другими словами, восстановленные леса отлично справляются с поглощением углерода. Гораздо лучше, чем старые леса". Но никто не торопится их восстанавливать, сам процесс занимает много времени, а размеры и средний возраст этих часто заброшенных территорий, где вновь растет растительность, до сих пор неизвестны
Эти знания имеют фундаментальное значение для того, чтобы Бразилия смогла выполнить свои обязательства в соответствии с Конвенцией о всемирном наследии и Парижским соглашением в 2015 г. К 2030 году страна обязана восстановить 12 миллионов гектаров леса.
Возраст и размер вторичных лесов в каждом биоме
Исследование подсчитало рост вторичных лесов, которые ранее имели антропогенный покров (насаждения, пастбища, городская инфраструктура или добыча полезных ископаемых), и их возраст, биом за биом. По мнению ученых, рост вторичных лесов не является линейным и коррелируется с возрастом, поэтому важно установить возраст леса для оценки его поглощения углеродом.
Данные показали, что в период 1986-2018 гг. в Бразилии было восстановлено в общей сложности 262 791 км² вторичных лесов. Это соответствует 59% площади старовозрастных лесов, заготовленных в Brзилианская амазонка между 1988 и 2019 годами.
Четыре этапа исследования
Исследователи использовали метод, реализованный в Google Earth Engine (GEE), и данные временных рядов, полученные в рамках бразильского ежегодного проекта по составлению карт землепользования и почвенно-растительного покрова (MapBiomas), начиная с 1986 года. Они создали 131 опорную карту за 33 года в период с 1986 по 2018 гг., охватывающую вторичные леса, разделенные на биомы. С исходным материалом можно ознакомиться по адресу здесь и здесь.
За исключением водно-болотных угодий, они выполнили методологию в четыре этапа. Сначала 34 карты из "MapBiomas" были переклассифицированы в бинарные карты, где пикселям, представляющим лесные массивы, было присвоено значение "1", а пикселам, соответствующим другим видам землепользования, и типам покрытия, было присвоено значение "0". Мангровые заросли и лесопосадки были исключены. Каждый пиксель соответствовал площади 30 на 30 метров.
Затем ученые замеряли рост вторичных лесных насаждений по картам, созданным на предыдущем этапе, пиксель за пикселем. На третьем этапе ученые создали еще 33 карты, показывающие размер вторичных лесов из года в год.
Наконец, осталось рассчитать возраст вторичных лесов на карте. Для этого ученые добавили карты годового прироста вторичных лесов, полученные на предыдущем этапе.
Лесные выбросы и потенциальные
Потенциальное чистое поглощение углерода вторичными лесами в каждом бразильском биоме в период с 1986 по 2018 гг. рассчитывалось пиксель за пикселем, исходя из предположения, что средняя линейная величина чистого поглощения углерода составляет 3,05 мг C га -1 год -1 (мегаграмма на гектар в год) в течение первых 20 лет. Годы вторичной сукцессии леса, независимо от возраста. Чистое потребление должно было быть нулевым через 20 лет.
Пантанал внес наименьший вклад, на его долю пришлось 0,42% вторичного поглощения углерода лесами в период с 1986 по 2018 годы. Наибольший вклад внес Био Амазонка, составивший 52,21%. В исследовании сделан вывод о том, что ожидаемое поглощение углерода всеми вторичными лесами Бразилии компенсировало 12 процентов выбросов углерода в результате обезлесения только в бразильской Амазонии в период 1988-2018 годов. Но на самом деле это не так уж и много.
Каков результат?
Учитывая, насколько важна Амазония, восстановление лесов должно продолжаться. Общая площадь вторичных лесов, как видно, не сильно увеличилась по сравнению с площадью вырубленных лесов, отмечают ученые. Это связано с землепользованием, особенно в Амазонии. Обезлесение означает потерю других выгод от естественных лесов, которые играют незаменимую роль в гидрологическом цикле и в поддержании биологического разнообразия — намного больше, чем вторичные леса. Они также более устойчивы к изменению климата.
Новые данные могут помочь бразильским политикам принять решение о том, как защитить биоразнообразие и планировать использование и охрану вторичных лесов. Они не охраняются и не оказывают важных услуг". На самом деле они, как правило, больше всего страдают от перепрофилирования в амазонском цикле землепользования. Теперь мы можем понять, почему они так срочно заслуживают защиты", — заключили ученые.
Ученые услышат власти?
Читайте также
Ученые выяснили, как именно тепловой стресс наносит вред сперме
Ежегодная миссия в Арктике закончилась, и данные разочаровывают. Чего ждет человечество? На 3-й день болезни большинство больных КОВИД-19 теряют обоняние и часто страдают от насморка
