Исследование показывает: посадка разнообразных смесей саженцев ускоряет восстановление вырубленных лесов
Спутниковые наблюдения за одним из крупнейших в мире экологических экспериментов на острове Борнео показали, что восстановление вырубленных лесов путем посадки разнообразных смесей саженцев может значительно ускорить их восстановление.
Исследование "Positive effects of tree diversity on tropical forest restoration in a field-scale experiment" опубликовано в Science Advances.
Эксперимент был заложен профессором Энди Хектором из Оксфордского университета и коллегами более 20 лет назад в рамках Партнерства по исследованию тропических лесов Юго-Восточной Азии (SEARRP). Он оценивал восстановление 125 различных участков на территории вырубленного тропического леса, засаженных разными комбинациями видов деревьев.
Результаты показали, что участки, засаженные смесью из 16 местных видов деревьев, демонстрировали более быстрое восстановление площади полога и общей биомассы деревьев по сравнению с участками, засаженными четырьмя или всего одним видом. Однако даже участки, засаженные одним видом деревьев, восстанавливались быстрее, чем те, которые оставили для естественного восстановления.
Ведущий ученый исследования профессор Энди Хектор сказал: "Наше новое исследование показывает, что восстановление вырубленных тропических лесов путем посадки разнообразных смесей местных видов деревьев дает множественные преимущества, ускоряя восстановление древесного покрова, биоразнообразия и важных экосистемных услуг, таких как связывание углерода".
Большее разнообразие дает большую устойчивость
По мнению исследователей, вероятной причиной такого результата является то, что разные виды деревьев занимают разные позиции или "ниши" в экосистеме. Это включает как физические и экологические условия, к которым вид адаптирован, так и его взаимодействие с другими организмами.
В результате разнообразные смеси дополняют друг друга, повышая общее функционирование и стабильность экосистемы. Например, некоторые тропические виды деревьев более устойчивы к засухе, поскольку производят больше защитных химических веществ, что придает лесу устойчивость к периодическим периодам низкого количества осадков.
Профессор Хектор добавил: "Наличие разнообразия в тропическом лесу можно сравнить со страховым эффектом, аналогичным финансовой стратегии диверсификации инвестиционных портфелей".
В свою очередь, разнообразная смесь деревьев может поддерживать гораздо более широкий спектр животного мира. Например, птицы-носороги требуют наличия крупных зрелых деревьев с дуплами, где самки могут гнездиться.
Один из крупнейших в мире экологических экспериментов
Тропические леса покрывают всего 6% поверхности суши планеты, но являются домом для около 80% задокументированных видов мира (WWF) и выступают в качестве основных поглотителей углерода. Однако эти критические среды обитания исчезают с тревожной скоростью, главным образом из-за вырубки для заготовки древесины и преобразования в плантации масличных пальм.
С 2004 по 2017 год было потеряно 43 миллиона гектаров тропических лесов — территория, примерно равная площади Марокко (WWF).
Восстановление вырубленных тропических лесов является важнейшим компонентом усилий по борьбе как с природным, так и с климатическим кризисами. До сих пор, однако, было неясно, лучше ли этого добиваться, позволяя лесам восстанавливаться естественным путем (используя спящие семена в почве), или путем активной посадки.
Чтобы исследовать этот вопрос, ученые сотрудничали с местными партнерами для создания "Эксперимента по биоразнообразию Сабаха" на 500 гектарах вырубленного леса в малайзийском штате Сабах на острове Борнео. Территория была разделена на 125 экспериментальных участков, которые либо оставляли для естественного восстановления, либо засаживали смесями из одного, четырех или 16 видов деревьев, часто являющихся объектами вырубки.
16 видов включали несколько исчезающих видов и самый высокий в мире вид тропического дерева (Shorea faguetiana), которое может достигать более 100 м в высоту. Первые деревья были посажены в 2002 году, а в последующие годы было высажено почти 100 000 саженцев.
Восстановление участков оценивалось с помощью статистических моделей, примененных к аэрофотоснимкам, сделанным спутниками. В течение нескольких лет стало очевидно, что участки с одним видом восстанавливались хуже, чем участки, засаженные смесью из четырех видов, а участки, обогащенные 16 видами, показали наилучшие результаты.
Ведущий автор Райан Верьярд сказал: "Важно, что наши результаты показывают, что вырубленный лес может восстановиться, если он не преобразован в сельскохозяйственные угодья, такие как плантации масличных пальм. Они также подчеркивают необходимость сохранения биоразнообразия в нетронутых лесах, чтобы мы могли восстановить его на уже вырубленных территориях".
Команда "Эксперимента по биоразнообразию Сабаха" сейчас начинает новый трехлетний проект по переписи всех выживших деревьев в эксперименте. Это будет сочетаться с более широким спектром методов дистанционного зондирования (включая лидарные датчики на вертолете и меньшие датчики на дронах) для получения более комплексного анализа здоровья леса.