Effects of different thinning regimes on carbon storage and related economic benefits: a case study from Mytilaria laosensis plantation in South China

Bossen zijn niet alleen verzamelingen van bomen; het zijn complexe economische motoren die ook dienen als enorme reservoirs voor koolstof, het element dat klimaatverandering aanjaagt. Voor bosbeheerders is de centrale uitdaging het balanceren van twee concurrerende doelen: het oogsten van hout om geld te verdienen en het laten staan van bomen om koolstof op te slaan. Dit evenwicht wordt beheerd door middel van "uitdunnen" (thinning), een praktijk waarbij bosbeheerders sommige bomen verwijderen om de overgebleven bomen meer ruimte te geven om te groeien. De logica is simpel: minder bomen betekenen minder concurrentie voor zonlicht en water, waardoor de overlevers dikker en hoger kunnen groeien, wat uiteindelijk meer waardevol, grotere diameter hout produceert. Het verwijderen van bomen betekent echter ook het verwijderen van de koolstof die zij vasthouden, wat een spanning creëert tussen onmiddellijk financieel gewin en langdurige milieuvormige opslag. De vraag hoe vaak en hoe zwaar een bos moet worden uitgedund voor het beste resultaat voor zowel de portemonnee als de atmosfeer, is al lang onderwerp van debat, met name voor snelgroeiende inheemse soorten in de subtropische regio's van China.

In een recente studie probeerden onderzoekers dit puzzelstuk op te lossen voor een specifieke inheemse boom genaamd Mytilaria laosensis, een breedbladige soort die inheems is in zuidelijk China en delen van Zuidoost-Azië. In tegen tegenstelling tot de veelvoorkomende dennen- of eucalyptusplantages die de regio domineren, wordt Mytilaria laosensis geprezen om zijn rechte stam, hoge aanpassingsvermogen en het vermogen om de bodemkwaliteit te verbeteren. De wetenschappers vergeleken twee groepen van deze plantages die in bijna elk opzicht identiek waren — dezelfde leeftijd, dezelfde bodem, dezelfde initiële plantdichtheid — maar die anders werden behandeld nadat ze de middelbare leeftijd hadden bereikt. De ene groep werd slechts één keer uitgedund voor groei, terwijl de andere groep drie keer werd uitgedund. Door de groei van individuele bomen te volgen, het volume aan geproduceerd hout te berekenen en de totale hoeveelheid koolstof opgeslagen in de bomen en de bodem te schatten, bouwde het team een gedetailleerd beeld op van hoe deze verschillende beheerstijlen zich over decennia heen voltrokken.

De resultaten onthulden een duidelijke afruil tussen de structuur van het geproduceerde hout en de hoeveelheid koolstof die in het bos wordt vastgehouden. De groep die drie keer was uitgedund, produceerde een veel betere mix van hout. Terwijl het eenmaal uitgedunde bos een grote hoeveelheid klein, laagwaardig hout bleef produceren, veranderde de output van het driemaal uitgedunde bos drastisch. Het verminderde de opbrengst van hout met een kleine diameter aanzienlijk en produceerde in plaats daarvan een veel groter volume middelgroot hout, dat ongeveer 6 de 60 procent van het totale geoogste hout uitmaakte. Dit middelgrote hout is de meest commercieel waardevolle categorie. Deze succes kwam echter met een ecologische prijs: het driemaal uitgedunde bos sloeg minder koolstof op dan het eenmaal uitgedunde bos. Omdat er vaker bomen werden verwijderd, was er minder staande biomassa om koolstof vast te houden, en de studie vond dat dit verschil significant werd naarmate het bos ouder werd, waarbij het eenmaal uitgedunde bos in zijn latere jaren merkbaar meer koolstof vasthield.

Wanneer de onderzoekers deze fysieke uitkomsten vertaalden naar economische termen, werd het verhaal nog genuanceerder. Ze gebruikten financiële modellen om de totale waarde van het bos in de loop van de tijd te berekenen, waarbij rekening werd gehouden met de kosten van het planten, onderhouden en oogsten van de bomen, evenals de inkomsten uit de verkoop van het hout. Ze testten ook hoe deze waarden zouden veranderen als de prijs van koolstof zou stijgen, waarbij ze een toekomst simuleerden waarin het opslaan van koolstof een directe monetaire waarde heeft. In bijna elk scenario dat ze testten, genereerde het driemaal uitgedunde bos meer geld dan het eenmaal uitgedunde bos. De extra inkomsten kwamen voort uit het hogere volume van waardevol middelgroot hout, wat het financiële verlies door minder koolstof ter plaatse op te slaan, overtrof. Zelfs toen ze een prijs aan de koolstof toewezen, hield het economische voordeel van het driemaal uitgedunde bos stand, mits rekening werd gehouden met de waarde van geld in de loop van de tijd (de discontovoet).

De studie onderzocht ook hoe de timing van de oogst, bekend als de "optimale rotatie", verschuift afhankelijk van deze economische variabelen. Over het algemeen, wanneer de prijs van koolstof stijgt, hebben bosbeheerders de neiging om langer te wachten met oogsten om meer koolstof op te slaan. Dit gold voor het eenmaal uitgedunde bos, dat de oogst uitstelde naarmate de koolstofprijzen stegen. Verrassend genoeg gedroeg het driemaal uitgedunde bos zich anders; naarmate de koolstofprijzen stegen, werd de optimale tijd voor de oogst juist korter. Dit tegenintuïtieve resultaat gebeurde omdat het driemaal uitgedunde bos zijn waardevolle hout zo snel liet groeien dat de financiële winst van het eerder oogsten van dit hout zwaarder woog dan het voordeel van het wachten op de accumulatie van meer koolstof. De onderzoekers merkten op dat dit specifieke gedrag alleen optrad onder bepaalde economische omstandigheden, zoals wanneer de tijdswaarde van geld in overweging werd genomen, en dat in extreme gevallen waar de koolstofprijzen astronomisch hoog waren of de tijdswaarde van geld werd genegeerd, de resultaten konden omdraaien.

Uiteindelijk suggereert de studie dat voor Mytilaria laosensis-plantages in zuidelijk China de strategie om drie keer uit te dunnen economisch superieur is aan het eenmalig uitdunnen, primair omdat het een meer gewenst productmengsel produceert. Deze economische overwinning gaat echter gepaard met een ecologische prijs: er blijft minder koolstof achter in de bodem en de bomen van het bos. De auteurs benadrukken dat hun bevindingen specifiek zijn voor dit type boom en deze beheermethode, en dat zij de koolstof die in de houtproducten wordt opgeslagen nadat de bomen zijn gekapt, niet hebben meegenomen, wat de balans zou kunnen veranderen. Het onderzoek onderstreept dat er geen enkele "perfecte" manier is om een bos te beheren; in plaats daarvan moeten beheerders navigeren door een delicate afweging tussen de directe economische rendementen van hoogwaardig hout en de langdurige milieuvoordelen van koolstofopslag, waarbij de beste keuze sterk afhangt van de huidige marktprijzen en de waarde die aan tijd wordt toegekend.