中国東部で実施された最近の研究では、多様な種類の木が生い茂る森林は、単一種類の木が生い茂る森林の 2 倍の炭素を吸収できることがわかりました。
この発見により、保全グループがより多くの CO2 を吸収できる森林を育成できるようになり、気候変動との闘いに役立つことが期待されています。
研究のための森を育てる
2009 年、中国の江西省の丘の中腹に 15 万本以上の木を植える大規模なプロジェクトが実施されました。研究者たちは、森林が吸収した炭素の量を 8 年間にわたって追跡しました。研究者たちは、森林 1 ヘクタールごとに平均約 32 トンの炭素が吸収されていることを発見しました。対照的に、単一種の森林は、森林 1 ヘクタールあたり平均 12 トンの炭素しか吸収しませんでした。森林で発見された樹木の種類が増えるごとに、炭素貯蔵量がさらに 6% 増加すると推定されています。最大で 20 種類の木立に相当します。
実験結果は Science 誌に掲載されました。この研究は、樹木の多様性が炭素の吸収にどのように影響するかに関して、広範囲の森林を調査した初めての研究でした。この研究には、中国、ドイツ、スイスなどの国を含む世界中の 60 人以上の科学者が参加しました。
研究者たちは、より多様な森林がより高い炭素吸収につながるという仮説を立てましたが、この仮説を検証するには、人工的に耕作された森林を観察する必要がありました。以前の研究では、炭素貯蔵と森林区画の生物多様性との間の正の相関関係が確かに確認されていましたが、研究は規模がはるかに小さく、単純に自然の区画の種の多様性を互いに比較していました.
中国科学院の植物学者であり、この研究の主要メンバーの 1 人である Ma Keping 氏は、天然林のみが観察された場合、生物多様性が多様な森林による炭素のより大きな吸収の背後にある理由であると断言することは不可能であると説明しています。森林自体を耕作することにより、研究者は、樹木の生物多様性がより高い森林が炭素を吸収するのにより効果的であるという説得力のある証拠を得ることができました.
より大きな多様性、より多くのバイオマス、より少ない大気中の炭素
以前の研究では、生物多様性の高い草原では生産性が向上する (炭素吸収が大きくなる) ことが実証されており、これには、北米とヨーロッパ全体の草原生態系で実行された実験から収集されたデータが含まれます。主な仮定は、樹木のほとんどの種が同様の生態学的ニッチを満たし、生物多様性のある森林の生産性への影響はわずかであるというものでした。しかし、ドイツ統合生物多様性研究センターのヘルゲ ブリュールハイデ共同所長が説明するように、森林生態系のバイオマスは、多様な条件の下では牧草地生態系と同じくらい劇的に改善されました。植物は光合成の過程で吸収した二酸化炭素をバイオマスに変換するため、バイオマスは炭素の吸収の指標となります。
研究者は、地上のバイオマス内に貯蔵された炭素の量を確認することにより、森林の生産性を測定しました。チームは約 100 本の木を切り倒し、バイオマスの量を使用して、これらの木がどれだけの炭素を貯蔵しているかを計算しました。研究チームの調査結果によると、樹木の枝と幹の約半分に炭素が蓄えられていました。木の高さと直径を測定した後、彼らは木が大気からどれだけの炭素を捕獲/吸収したかを計算することができました.
多くの異なる国で進行中の多くの再植林プロジェクトがあります。たとえば、中国は 2010 年から 2015 年の 5 年間で約 150 万ヘクタールの森林を植林しました。これらの再植林の試みは賞賛に値しますが、残念なことに、それらは多くの場合、急速に成長する時期に合わせて最適化された大規模な樹木の単一栽培です。ベルンハルト・シュミットは、世界中の森林再生プログラムは研究結果に注意を払うべきだと説明しています。シュミットは次のように説明しています:
すぐに多様な森林を植える
シュミットは続けて、種が豊富な森林は、生物多様性に富んだ野生生物を保護することによって、世界にも利益をもたらすと述べています。生物多様性が豊富な森林は、気候変動の影響により一般的になっている病気の発生という極端な気象現象に見舞われた場合、多様性の低い森林よりも崩壊する可能性が低くなります。シュミット氏は、生物多様性と生産性は両立できないという誤解が依然として広まっていると述べていますが、実際にはその逆であり、これを世界の政府に明らかにする必要があります.
研究チームは、この研究結果が世界の他の森林にも当てはまれば、樹種の生物多様性が 10% 減少すると、毎年約 200 億米ドルの生産損失につながると述べています。
この研究の結果は、気候科学者が、気候変動に対処するための即時の行動を促す国連に提出される報告書を完成させようとしているときに発表されました。 Climate and Land Use Alliance が発表した声明によると、二酸化炭素除去技術は気候変動に対処するために開発されていますが、地球の気温が 1.5°C を超える上昇を未然に防ぐには技術の開発が間に合わない可能性があります。むしろ、アライアンスは、森林が大気中の二酸化炭素を貯蔵する実証済みの能力に投資することで、地球の気温上昇を防ぎ、「炭素バランスの達成に有意義に貢献する」ことができると主張しています。
世界中の森林は人間が排出する二酸化炭素の約 4 分の 1 を吸収できますが、深刻な山火事や森林伐採によってその吸収能力が低下する恐れがあります。非営利団体のアメリカン フォレストは、土地と水の保護基金が失効したため、米国での森林再生プロジェクトへの資金提供が停止したと述べています。このため、研究者は、彼らの調査結果が、政府機関が再植林プロジェクトに投資するだけでなく、これらのプロジェクトが本質的に多様であることを保証する動機となることを望んでいます.
