Protected areas enhance long-term carbon sequestrations in China’s forests

Bossen zijn de krachtigste luchtfilters van de natuur. Terwijl bomen groeien, trekken ze koolstofdioxide uit de atmosfeer en slaan het op in hun hout, bladeren en de bodem onder hen. Dit proces, bekend als koolstofsequestratie, is een essentieel instrument in de strijd tegen klimaatverandering. Om dit vermogen te beschermen, hebben veel landen beschermde gebieden ingesteld—gebieden waar houtkap en ontwikkeling strikt verboden zijn. De logica is simpel: als we stoppen met het kappen van bomen, zullen de bossen teruggroeien, meer koolstof opslaan en helpen de planeet af te koelen. Maar een cruciale vraag bleef in de hoofden van wetenschappers en beleidsmakers rondspoken: blijft deze bescherming voor altijd werken? Naarmate een bos volwassen wordt en de bomen ouder worden, blijft het dan koolstof op hetzelfde snelle tempo opnemen, of vertraagt de eetlust voor koolstof uiteindelijk wanneer de bomen hun volledige omvang bereiken?

Een nieuwe studie door onderzoekers in China pakt deze vraag aan door te kijken naar het enorme netwerk van beschermde bossen in het land. Het team combineerde geavanceerde computermodellen die simuleren hoe bomen groeien met een rigoureuze statistische methode die ontworpen is om beschermde bossen te vergelijken met vergelijkbare onbeschermde bossen. Door meer dan 10 miljoen hectare bos over een tijdlijn van 70 jaar te analyseren, wilden ze niet alleen zien hoeveel koolstof deze bossen momenteel vasthouden, maar ook hoe snel ze in de toekomst nog nieuwe koolstof toevoegen. Het doel was om te bepalen of de klimaatvoordelen van bescherming een permanente gift zijn of een tijdelijke stimulans die vervaagt naarmate het bos ouder wordt.

De onderzoekers vonden dat beschermde gebieden in China inderdaad zeer effectief zijn geweest in het opbouwen van koolstofvoorraden. In 2010 bevatten de bossen binnen deze beschermde zones aanzienlijk meer koolstof per hectare dan vergelijkbare bossen buiten de grenzen. Dit voordeel zal naar verwachting aanhouden, waarbij beschermde bossen naar verwachting 134% meer koolstof zullen opslaan dan hun onbeschermde tegenhangers tegen de jaren 2060. Het verhaal van hoe snel ze echter nieuwe koolstof toevoegen, vertelt een ander verhaal. De studie onthult dat de snelheid waarmee deze bossen koolstof absorberen niet een gestage, eindeloze klim is. In plaats daarvan volgt het een curve die stijgt, piekt en vervolgens begint te dalen naarmate de bomen volwassen worden.

De analyse suggereert dat de koolstofabsorptiesnelheid voor de beschermde bossen in China waarschijnlijk zijn hoogste punt zal bereiken tussen 2030 en 2035. Na deze piek zal de snelheid waarmee deze bossen koolstof uit de lucht trekken, beginnen te vertragen. Dit is een natuurlijk onderdeel van het leven van een bos: jonge, groeiende bomen zijn als hongerige eters die razendsnel koolstof opgobbelen om hun stammen en takken op te bouwen. Naarmate ze ouder worden en hun maximale omvang bereiken, vertraagt hun groei, en daarmee ook hun vermogen om nieuwe koolstof vast te leggen. De onderzoekers voorspellen dat tegen 2035 meer dan 90% van deze beschermde bossen hun pieksnelheid voor koolstofabsorptie heeft gepasseerd. Tegen de jaren 2060 zal de extra koolstofwinst die door bescherming wordt geboden, naar verwachting met gemiddeld 0,19 ton per hectare per jaar afnemen.

Dit betekent niet dat de bossen stoppen met het helpen van het klimaat. Zelfs wanneer de snelheid van nieuwe koolstofopname vertraagt, blijft de totale hoeveelheid opgeslagen koolstof hoog en blijft deze groeien, zij het geleidelijker. De studie schat dat de beschermde bossen, ondanks deze vertraging in de snelheid, tegen de jaren 2060 nog steeds een extra 51,9 miljoen ton koolstofopslag zullen bijdragen vergeleken met wanneer ze niet beschermd zouden zijn. De belangrijkste bevinding is dat het "extra" voordeel van bescherming—het verschil tussen een beschermd bos en een onbeschermd bos—in de loop van de tijd krimpt. Dit gebeurt omdat onbeschermde bossen, als ze natuurlijk herstellen, ook groeien en koolstof opslaan, waardoor ze de beschermde bossen uiteindelijk inhalen naarmate de beschermde bossen hun maturiteitslimieten bereiken.

De studie benadrukt ook dat dit patroon niet overal hetzelfde is. De zuidelijke regio's van China, waar het klimaat warm en vochtig is, tonen het meeste potentieel voor voortgezette snelle koolstofabsorptie. Deze gebieden herbergen jongere bossen die zich nog in hun krachtige groeifase bevinden. In contrast hiermee hebben de noordelijke regio's, die koeler en droger zijn, oudere bossen die dichter bij hun maximale omvang zijn, wat betekent dat hun koolstofabsorptiesnelheden al aan het vertragen zijn. De onderzoekers gebruikten een methief genaamd propensity score matching om ervoor te zorgen dat hun vergelijkingen eerlijk waren. Ze koppelden beschermde bospercelen aan onbeschermde percelen met dezelfde bodem, klimaat en boomleeftijd, waardoor ze effectief een gecontroleerd experiment op enorme schaal creëerden. Dit stelde hen in staat om het werkelijke effect van bescherming te isoleren van andere factoren zoals weer of bodemkwaliteit.

De implicaties van deze bevindingen zijn aanzienlijk voor hoe we bossen in de toekomst beheren. De studie suggereert dat hoewel beschermde gebieden essentieel zijn voor het behoud van de enorme koolstofvoorraden die we al hebben opgebouwd, het een fout kan zijn om enkel op hen te vertrouwen voor het bieden van een snelle, versnellende koolstofput. Naarmate bossen ouder worden, neemt hun vermogen om als een snelwerkende klimaatoplossing te fungeren af. De onderzoekers betogen dat conservatiestrategieën slimmer moeten zijn over de leeftijd van de bomen. In gebieden waar bossen al oud zijn en hun koolstofabsorptie is vertraagd, moet het primaire doel zijn om de bestaande koolstofvoorraad te beschermen tegen het vrijkomen in de atmosfeer door brand of houtkap. In jongere bossen, met name in het zuiden, drijft bescherming voortdurende snelle koolstofopname aan.

Uiteindelijk schetst het onderzoek een beeld van een klimaatstrategie die moet evolueren. Beschermde gebieden zijn geen eenmalige oplossing; het is een dynamisch systeem waarbij de voordelen veranderen naarmate het bos groeit. De studie bevestigt dat de beschermde bossen in China een cruciaal bezit zijn, die veel meer koolstof vasthouden dan ze anders zouden doen. Maar het waarschuwt ook dat het venster voor maximale koolstofabsorptie voor veel van deze bossen sluit. Om de klimaatvoordelen te laten doorstromen, moeten beheerders wellicht verder kijken dan eenvoudige bescherming. Ze moeten misschien overwegen hoe ze een mix van jonge en oude bomen kunnen behouden of hoe ze nieuwe bossen kunnen beschermen terwijl ze groeien, om ervoor te zorgen dat de koolstofput robuust blijft, zelfs wanneer individuele bomen het einde van hun snelle groeifase bereiken. De bescherming van deze bossen blijft een hoeksteen van klimaatactie, maar de aard van die bescherming moet zich aanpassen aan de veranderende levenscyclus van het bos zelf.