Florestas tropicais exploradas que são replantadas com uma mistura diversa de espécies se recuperam mais rápido do que com uma única espécie
(technologynetworks.com)- Observações por satélite do maior experimento ecológico do mundo, realizado na ilha de Bornéu, mostram que o plantio misto de mudas de diversas espécies em florestas tropicais exploradas acelera significativamente a recuperação
- Talhões replantados com uma mistura de 16 espécies nativas recuperaram a área de copa e a biomassa total das árvores mais rapidamente do que talhões com apenas 4 espécies ou 1 espécie
- Mesmo talhões plantados com uma única espécie se recuperaram mais rápido do que os deixados para regeneração natural
- A diversidade de espécies arbóreas preenche diferentes nichos ecológicos, aumentando a função e a estabilidade do ecossistema como um todo
- Desde que as florestas exploradas não sejam convertidas em plantações de palm oil, elas podem se recuperar, o que é importante para enfrentar as crises da natureza e do clima
Visão geral do estudo e principais resultados
- O maior experimento ecológico do mundo, realizado na ilha de Bornéu, foi observado por satélite; os resultados foram publicados na revista Science Advances
- O Professor Andy Hector, da University of Oxford, e colegas desenharam o experimento há mais de 20 anos como parte da SE Asia Rainforest Research Partnership (SEARRP)
- Avaliação da recuperação de 125 talhões em áreas de floresta tropical explorada plantadas com diferentes combinações de espécies arbóreas
- Talhões com plantio misto de 16 espécies nativas recuperaram a área de copa e a biomassa total das árvores mais rapidamente do que talhões com 4 espécies ou 1 espécie
- Mesmo os talhões plantados com uma única espécie se recuperaram mais rápido do que os talhões em regeneração natural
- Professor Andy Hector: “Ao plantar uma mistura diversa de espécies nativas em florestas tropicais exploradas, é possível alcançar simultaneamente a recuperação da copa, da biodiversidade e de serviços ecossistêmicos essenciais, como o sequestro de carbono”
Como a diversidade aumenta a resiliência
- Diferentes espécies arbóreas ocupam diferentes posições no ecossistema, ou seja, diferentes nichos (niche)
- Isso inclui as condições físicas e ambientais às quais cada espécie está adaptada e suas formas de interação com outros organismos
- Misturas diversas se complementam e aumentam a função e a estabilidade do ecossistema como um todo
- Algumas espécies tropicais produzem mais substâncias químicas protetoras e têm maior tolerância à seca, oferecendo resiliência à floresta em períodos recorrentes de baixa precipitação
- O Professor Hector compara a diversidade das florestas tropicais a um “efeito de seguro”, semelhante a um portfólio de investimentos diversificado
- Misturas diversas de árvores sustentam uma gama mais ampla de vida animal
- Ex.: hornbill (calau) precisa de árvores grandes e maduras com cavidades onde a fêmea possa fazer o ninho
O maior experimento ecológico do mundo
- As florestas tropicais cobrem apenas 6% da superfície terrestre do planeta, mas abrigam cerca de 80% das espécies registradas no mundo (WWF) e atuam como importantes sumidouros de carbono
- Estão desaparecendo rapidamente devido à extração de madeira e à conversão em plantações de palm oil
- Entre 2004 e 2017, 43 milhões de hectares de florestas tropicais foram perdidos, uma área equivalente à do Marrocos (WWF)
- Até agora, não estava claro se a melhor forma de restaurar florestas tropicais exploradas era a regeneração natural (usando sementes dormentes no solo) ou o replantio ativo
- Em colaboração com parceiros locais, os pesquisadores instalaram o Sabah Biodiversity Experiment em 500 hectares de floresta explorada no estado de Sabah, na Malásia, na ilha de Bornéu
- A área foi dividida em 125 talhões experimentais, deixados para regeneração natural ou plantados com misturas de 1, 4 ou 16 espécies arbóreas
- As 16 espécies incluem várias espécies ameaçadas de extinção e Shorea faguetiana, a espécie tropical mais alta do mundo, que pode crescer mais de 100 m
- O primeiro plantio ocorreu em 2002; nos anos seguintes, cerca de 100 mil árvores foram plantadas no total
Métodos de medição e planos futuros
- Modelos estatísticos foram aplicados a imagens aéreas capturadas por satélites para avaliar a recuperação dos talhões
- Em poucos anos, confirmou-se que os talhões com 1 espécie tiveram desempenho inferior aos talhões com mistura de 4 espécies, enquanto os talhões com 16 espécies foram os melhores
- O autor principal Ryan Veryard (que analisou os dados durante o doutorado na University of Oxford): “Florestas exploradas podem se recuperar, desde que não sejam convertidas para usos agrícolas como plantações de oil palm”
- Ele enfatiza a necessidade de conservar a biodiversidade de florestas intactas para restaurar áreas já exploradas
- A equipe do Sabah Biodiversity Experiment iniciou um novo projeto de 3 anos, com apoio do UK Natural Environmental Research Council, para fazer um censo completo das árvores sobreviventes
- O projeto combinará diferentes técnicas de sensoriamento remoto, como sensores lidar montados em helicópteros e sensores compactos instalados em drones, para uma análise abrangente da saúde da floresta
1 comentários
Opiniões do Hacker News
A dissertação de mestrado do meu irmão comparava florestas-modelo plantadas em várias zonas climáticas da UE, e ele disse que as florestas mistas se saíam muito melhor em resiliência ao clima, a pragas etc. em todas as zonas climáticas
Como alguém dos Alpes, não podemos esquecer o quanto uma estrutura diversificada de árvores é importante para a estabilização do solo, especialmente em áreas montanhosas
Com as mudanças climáticas aumentando eventos extremos como chuva, deslizamentos de terra podem se tornar um fator econômico real, e florestas mistas, por terem estruturas de raízes menos uniformes, seguram melhor o solo
Portanto, a melhor época para plantar florestas mistas foi há 20 anos; a segunda melhor é agora
Para quem não conhece bem o setor madeireiro: há poucas florestas mistas porque monoculturas eram mais fáceis de explorar, mas isso também está mudando com métodos e tecnologias modernos
Áreas enormes viraram terrenos com nada além de árvores mortas
Ventos de cerca de 110 km/h derrubaram amplas faixas de florestas de pinheiros e abetos em áreas elevadas como se tivessem passado um cortador de grama; em muitos casos, as árvores não foram arrancadas pela raiz, mas quebraram no meio, restando apenas parte do tronco
Depois disso, besouros parasitas prosperaram e a população explodiu; a principal causa é atribuída às monoculturas plantadas décadas antes
Essas florestas eram bonitas e também usadas no tratamento de doenças respiratórias por causa do ar limpo da montanha, com forte cheiro de resina de pinheiro, mas agora, quase 20 anos depois, a floresta ainda não se recuperou adequadamente e foi tomada por arbustos de crescimento rápido
Houve muita disputa entre a gestão florestal/de parques nacionais e os ecologistas sobre o que fazer, mas no fim todos perderam, e a floresta também perdeu
A falta de biodiversidade acima do solo leva à falta de diversidade na teia alimentar do solo, reduzindo a capacidade de processamento, e esses solos geralmente têm pH baixo e ciclagem de nutrientes ruim
Diversidade é uma forma de diversificação de risco
Mas a resposta a esse tipo de pergunta ecológica geralmente parece apontar para a ideia de que a maneira como a natureza fez as coisas por milhões de anos é, de fato, a melhor
Existem vários motivos que desconhecíamos, e quando interferimos demais surgem problemas
Se o modo da natureza não funcionasse, ele não teria perdurado em primeiro lugar; então descobrir por que ele é ótimo parece ser o ponto central desse tipo de pesquisa
Em Bornéu, alguém desmatou uma área de 500 hectares, dividiu-a em 125 parcelas e plantou 0, 1, 4 ou 16 espécies de árvores que costumam ser alvo de exploração madeireira
Vinte anos depois, imagens de satélite indicaram que quanto mais espécies eram plantadas, mais a terra parecia ter se recuperado
Mas me pergunto por que plantaram apenas espécies madeireiras lucrativas
O texto linkado fala bastante de restauração florestal, mas o fato de o experimento ter sido limitado a espécies rentáveis me faz desconfiar dele como um todo
Também não sei se as imagens de satélite representam de fato a situação no solo
Muitos terrenos explorados no oeste dos EUA são replantados em grades regulares com árvores favoráveis à exploração madeireira; podem parecer florestas para satélites ou visitantes desavisados, mas a plantação de árvores que cresce de novo não funciona como uma floresta
O crescimento denso expulsa a vegetação rasteira e acaba virando um habitat ruim para a fauna local
Se o objetivo é produzir mais árvores para madeira, plantações de árvores são ótimas, mas não tenho certeza se a afirmação de restauração florestal aqui é honesta ou verdadeira
Este estudo provavelmente tinha como objetivo reduzir o dano imediato causado pela exploração madeireira
Proprietários privados geralmente não estão tentando criar florestas primárias, mas ganhar dinheiro
Não é o ideal, mas aumentar a biodiversidade, mesmo que a área seja explorada novamente mais tarde, provavelmente é algo positivo
Se queremos mais florestas primárias, precisamos de muito mais subsídios que, literalmente, paguem aos proprietários para não explorar a madeira
Não é o melhor em termos de biodiversidade, mas misturar 16 espécies já é uma tentativa bastante boa
O efeito xadrez é bem impressionante, e essa estratégia foi um desastre para animais como a coruja-pintada-do-norte
[0] https://www.google.com/maps/@43.4146826,-123.52657,129879m/d...
[1] https://osupress.oregonstate.edu/blog/checkerboard-effect
[2] https://en.wikipedia.org/wiki/Northern_spotted_owl
O chão de uma floresta de sequoias é assim: https://www.westwindvistas.com/Redwood%20Forest%20Floor.htm
Tentei procurar rapidamente se esse resultado vale apenas para florestas tropicais ou se também se aplica, por exemplo, às florestas do oeste da América do Norte, mas não encontrei uma resposta clara
Um estudo da Virgínia[1] diz que plantar várias espécies de árvores é benéfico porque a espécie mais adequada ao local prospera, e a floresta também consegue resistir a problemas que afetariam outras espécies
Um estudo do estado de Washington[2] testou o plantio em pares de algumas coníferas comuns e chegou a um resultado mais tradicional, de que “as árvores são afetadas pela competição”
Um estudo no oeste montanhoso do interior[3] disse que algumas coníferas podem se beneficiar quando misturadas com álamos, mas não parece tão conclusivo quanto o estudo de Bornéu
Eu gostaria de ver pesquisas mais definitivas sobre florestas temperadas do oeste
[1] https://www.si.edu/newsdesk/releases/tree-species-diversity-...
[2] https://cdnsciencepub.com/doi/10.1139/X09-040
[3] https://besjournals.onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1111...
O abeto-bálsamo também pode entrar na conta, mas a qualidade da madeira não é muito boa e, em geral, ele rebrota sozinho
Não sei sobre reflorestamento tropical, mas a ideia de que no Canadá se replanta apenas uma espécie não é verdadeira
Mantêm-se árvores porta-sementes, coletam-se pinhas diretamente nas áreas de corte, e tudo é muito bem administrado e fortemente regulado
As áreas que não se regeneram são replantadas até que cresçam
O Canadá replanta 600 milhões de árvores por ano, e os EUA, cerca de 1 bilhão
As árvores estão crescendo muito mais rápido do que há 10 anos, e o CO2 é a “causa” disso
Ajudo na manutenção das pistas de uma estação de esqui de que gosto, e hoje em dia o trabalho aumentou de forma absurda; árvores começaram a invadir até áreas alpinas que historicamente não tinham árvores
No mundo da permacultura, essas combinações são chamadas de guildas
Entende-se os estratos de copa para que as plantas preencham cada camada sem competir pela luz do sol, e também se escolhem espécies considerando funções ecológicas como fixação de nitrogênio, acumulação dinâmica, atração de polinizadores e habitat
Em florestas temperadas, misturar aleatoriamente espécies que competem pelo mesmo estrato de copa pode resultar em competição maior
Um estudo que misturasse o estrato arbóreo, o sub-bosque arbóreo, o estrato arbustivo e, por exemplo, até frutíferas de bagas, pareceria mais esclarecedor
Os fungos fornecem muito do que as árvores precisam e recebem em troca o que eles próprios precisam, criando uma espécie de mercado que permite até que árvores de espécies diferentes troquem recursos
Cada árvore tem pontos fortes e condições que consegue aproveitar, e parece que elas conseguem prosperar juntas graças a uma enorme rede florestal subterrânea
Além disso, as árvores preferem crescer devagar e de forma densa
Uma árvore velha da mesma espécie fornece nutrientes a uma árvore jovem na sombra, e, quando a árvore grande cai, permite que a jovem ocupe aquele espaço e cresça mais rápido
Quando há competição entre espécies, elas podem crescer mais rápido porque disputam a luz do sol; o crescimento naquele ano pode ser maior, mas a densidade da madeira pode diminuir
Só que a madeira é vendida por volume
Boa parte da literatura sobre as relações complexas entre solo, árvores e árvores por meio da biota do solo também foi desencadeada pelas observações dela
Ela tentou fazer os madeireiros do noroeste pararem de cobrir tudo com herbicida depois do corte raso e antes do replantio
Porque, quando faziam isso, sempre tinham mais dificuldade do que o esperado
https://www.scmp.com/news/china/science/article/2167048/fore...
Um estudo florestal na China mostra que florestas com várias espécies misturadas podem absorver o dobro de carbono em comparação com áreas de uma única espécie
Mais de 60 cientistas da China, Suíça e Alemanha testaram uma hipótese baseada em observações de campo e afirmam que monoculturas não alcançam nem metade dos serviços ecossistêmicos desejados em termos de proteção climática
Para obter todo o efeito de mitigação do aquecimento global, as espécies precisam estar misturadas; florestas ricas em espécies também ajudam a proteger a biodiversidade ameaçada
Essas florestas também são menos vulneráveis a doenças e eventos climáticos extremos que se tornam mais frequentes com a mudança climática
Não sou especialista, mas eu achava que a observação de que monoculturas criam ecossistemas florestais frágeis era uma das bases da silvicultura moderna há centenas de anos
Este estudo parece uma consequência óbvia disso, e eu teria presumido isso mesmo antes de ler o texto; imagino que a maioria também pensasse de forma parecida
Claro, como não sou especialista, posso estar deixando passar algo, e às vezes são necessários estudos que forneçam evidências para o senso comum
O podcast Curiosity Daily abordou um tema relacionado na semana passada
Há planos em vários níveis de governo para plantar 1 bilhão ou 1 trilhão de árvores, e o número mencionado pelo WEF é 1 trilhão
Quando os pesquisadores foram procurar viveiros regionais que pudessem fornecer a diversidade de espécies necessária, menos da metade conseguia fornecer mudas, havia pouquíssimas mudas favoráveis à adaptação às mudanças climáticas, e a maioria eram árvores ornamentais ou inadequadas para resposta climática
“Plans to plant billions of trees threatened by massive undersupply of seedlings.” by Joshua Brown. 2023.
https://www.uvm.edu/news/story/plans-plant-billions-trees-th...
“A lack of ecological diversity in forest nurseries limits the achievement of tree-planting objectives in response to global change.” by Peter W. Clark, et al. 2023.
https://academic.oup.com/bioscience/advance-article-abstract...
“Trees Help Fight Climate Change.” Arbor Day Foundation. N.d.
“Benefits of Planting Trees.” Tree Advisory Board. N.D. https://www.bgky.org/tree/benefits
Cultivar mudas das espécies adequadas precisa fazer parte desse esforço
Dizem que as parcelas replantadas com uma mistura de 16 espécies de árvores nativas recuperaram a área de copa e a biomassa total das árvores mais rapidamente do que parcelas plantadas com 4 espécies ou apenas 1 espécie, mas que mesmo as parcelas replantadas com apenas 1 espécie se recuperaram mais rápido do que as deixadas à restauração natural
Não quero me fazer de burro nem soar misantrópico, mas não entendo por que esse estudo era necessário
Havia alguma descoberta nova escondida aí?
Se você andar por uma estrada de terra e perguntar a qualquer agricultor, ele vai dizer que, se você semear um campo, ele cresce mais rápido do que se deixar por conta da natureza, e que plantar culturas mistas ou culturas de cobertura pode potencialmente melhorar a produtividade
Achei que fosse sobre espécies específicas de árvores, mas o artigo não parece dizer isso
Não é surpresa
O método Miyawaki mostra resultados quando alguns princípios são seguidos
Plantar comunidades de plantas que aparecem juntas naturalmente, evitar monoculturas e, melhor ainda, incluir a microfauna e os microrganismos do solo
Os locais de plantio são escolhidos de forma semialeatória, deixando espaço para as plantas se expandirem e se ressemearem
O agrupamento de árvores é protegido e regado nos primeiros 3 a 5 anos
A comunidade local participa e precisa ter interesse em proteger e manter o agrupamento de árvores nos primeiros anos
https://www.jstor.org/stable/24577389?mag=the-miyawaki-metho...
Gosto de plantas, então toda vez que caminho pela floresta recolho sementes, faço brotar e replanto todos os anos
No ano passado, consegui plantar 25 árvores, e plantei cerca de 100 ao longo de 4 anos
Nesta primavera, quero plantar mais 50
Quem diria que copiar a natureza daria os melhores resultados
O método Miyawaki parece relevante para esta discussão: https://www.creatingtomorrowsforests.co.uk/blog/the-miyawaki...
Como nunca cursei biologia, foi uma ótima introdução para aprender sobre sucessão ecológica em climas temperados, parâmetros de plantas que podem se complementar, e coisas do tipo
Dá para perceber no livro que os autores trabalharam em projetos de restauração em larga escala e paisagismo sustentável
Recomendo ler sobre as leis de reflorestamento da Alemanha
Por volta de 1400, a Alemanha estava ficando sem florestas para colher, e a lei mais antiga ainda em vigor é a Forstordnung do Bistum Speyer, de 1442
Todas as florestas alemãs foram criadas artificialmente, e há muitos elementos trabalhando para isso
Há um planejamento de chuvas que limita a quantidade de água que agricultores das regiões de alta montanha e das planícies podem usar, e há Wasserwirt, que alaga completamente as planícies agrícolas com regularidade e redistribui esse “lago” de água para outros campos em altitudes mais baixas
Também há Foerster, que decide quais árvores devem ser cortadas, quais devem ser substituídas e o que fazer com árvores mortas
Todas essas variáveis são planejadas cuidadosamente, e muitos dados entram especialmente no planejamento de inundações e chuvas
Se tiver interesse, há muitos documentários bons sobre esse tema na arte e na NDR
Há também a corrupção na Romênia e a máfia florestal, que foi uma grande controvérsia em Bruxelas por anos, porque a Ikea e outros fabricantes de móveis continuam comprando madeira de extração ilegal
Eu passava de trem pela floresta e, mesmo vendo pilhas de toras ao lado e veículos de extração, do trem era difícil perceber que aquela floresta estava sendo explorada
Já na Escócia, quando colhem uma floresta, fazem como se fosse uma colheita de trigo e deixam um descampado só com tocos
É horrível de ver e deve ser ruim para o ecossistema; como muitas florestas ficam em encostas, fico me perguntando se deslizamentos de terra vão se tornar mais comuns agora