Wie viel CO2 absorbiert ein Wald pro Jahr in der Projektregion? Das ist die entscheidende Frage, die alle Wiederaufforstungsprojekte beantworten müssen, um eine Zertifizierung zu erhalten und Geldgeber anzuziehen.
Die einfachste Lösung ist, sich auf wissenschaftliche Studien zu stützen, die das Wachstum der Biomasse ähnlicher Wälder gemessen haben. Das Problem: Es gibt nur sehr wenige Artikel, die sich mit afrikanischen Wäldern befassen und zu diesem Thema veröffentlicht wurden. Glücklicherweise hat das Forschungsteam von Hérault et al. das Wachstum der Bäume mehrerer Arten unseres Projekts in der Region Korhogo in der Elfenbeinküste, 400 km von unserem Projekt entfernt, über 30 Jahre hinweg quantifiziert (The long-term performance of 35 tree species of sudanian West Africa in pure and mixed plantings).
Ein anderer, präziserer Ansatz zielt darauf ab, die Biomasse reifer Wälder in der Projektregion zu messen, um dann das jährliche Wachstum abzuleiten. Dies haben wir mit unserem Partner EcoAct durchgeführt.
Bevor man beginnt, muss man das Alter der zu messenden Wälder genau bestimmen. Das Ziel ist es, das durchschnittliche Biomassewachstum pro Jahr und Hektar zu ermitteln. Zu diesem Zweck identifizierte EcoAct alle 20 Jahre alten Wälder und alle 10 Jahre alten Wälder in der Unterpräfektur Samana. Dann wandten wir einige zusätzliche Auswahlkriterien an, um Wälder zu erhalten, die wenig degradiert und leicht zugänglich waren.
Dank dieser Vorauswahl konnten wir die GPS-Punkte von fünf zehnjährigen und fünf zwanzigjährigen Wäldern identifizieren (wobei wir wussten, dass wir nur Zeit haben würden, um vier von jeder Kategorie zu vermessen).
Vor Ort ist es nicht ratsam, alleine in einen Wald zu gehen, vor allem wenn man Ausländer ist. Es ist respektvoller und vorsichtiger, sich bei den Behörden des nächstgelegenen Dorfes zu melden, um unsere Absicht zu erklären, Ratschläge zu erhalten und sich begleiten zu lassen. Diese Gespräche können einige Zeit in Anspruch nehmen, da es auch viele Fragen zu dem Projekt gibt, aber es lohnt sich. Die Unterstützung des Dorfes ist entscheidend.
Anschließend muss man sich in den Wald begeben. Dies erfordert oft lange Anmarschwege, entweder durch den Busch oder durch den Wald. Die Machete ist wichtig, um voranzukommen, und es ist besser, wenn Sie nichts im Fahrzeug vergessen haben (Messgeräte, Regenjacke, Stiefel, Wasser usw.).
Sobald wir den GPS-Punkt erreicht haben, haben wir in jedem Wald einen 30m x 30m großen Perimeter mit Bändern abgesteckt, um genau zu wissen, welche Bäume in die Messungen einbezogen werden sollen und welche nicht, weil sie außerhalb des 900 m2 großen Perimeters liegen.
Dann muss man methodisch vorgehen, um sicherzustellen, dass man keinen Baum übersieht. Konkret heißt das: Eine Person misst den Durchmesser in Brusthöhe, eine Person misst die Höhe, eine Person gibt die Baumart an und markiert den Baum, damit er nicht ein zweites Mal vermessen werden muss, und eine Person notiert diese Informationen. Um die Arten zu erkennen, ist es notwendig, sich auf die lokalen Fähigkeiten zu stützen.
Letztendlich haben wir in sechs Tagen über 1500 Bäume auf 13 Feldern vermessen (neben den vier 10- und 20-jährigen Wäldern haben wir auch die Bäume auf Feldern vermessen, die 2021 und 2022 von arboRise aufgeforstet werden). Es ist eine mühsame und nicht ungefährliche Arbeit, manchmal im Regen und in üppiger Vegetation, aber es ist eine wesentliche Arbeit, die es uns ermöglicht, die Biomasse und damit den Kohlenstoff und damit die potenziellen Einnahmen des Projekts und damit auch die möglichen Ausgaben genau zu berechnen.
Danke Stéphane, danke Julia für euren konkreten Einsatz vor Ort unter schwierigen Bedingungen ♥.
Dieser erste Einblick in die Wälder hat uns einige vorläufige Hinweise gegeben:
- Die Artenvielfalt hängt vom Boden ab: Einige 20 Jahre alte Wälder waren fast monospezifisch mit einer Dominanz von Uapaca Somon, die sich, ähnlich wie die Buche in gemäßigten Wäldern, auf Kosten aller anderen Arten durchsetzt. Dies sollte uns dazu veranlassen, gezielte Durchforstungen vorzunehmen, um die Biodiversität zu erhalten.
- Auf den 2021 und 2022 aufgeforsteten Flächen gibt es eine große Variabilität in Bezug auf die Dichte: Sie kann mehr als 4500 Stämme pro Hektar erreichen, aber einige Teile der Parzellen sind auch 2 Jahre nach der Aussaat noch kahl. Dies ist auf den Boden zurückzuführen.
- Man findet fast immer die gleichen 10-15 Pionierarten und man kann davon ausgehen, dass die natürliche Regeneration effektiv ist. Dies sollte uns dazu veranlassen, die Samenernte auf seltene Arten aus unserer Liste von 40 Arten zu fokussieren.
Sobald die Daten gesammelt sind, kann die Analysearbeit beginnen. Forstwirte und Waldfachleute haben schon vor langer Zeit gelernt, das Volumen eines Baumstammes (eines entasteten Stammes) zu schätzen, als Europa für den Bau von Schiffen abgeholzt wurde. Grundsätzlich geht es darum, das Volumen eines Zylinders zu berechnen: Pi x Radius2 x Höhe. In Wirklichkeit ist ein Baumstamm nicht wirklich zylindrisch, sondern eher kegelförmig. Und das Verhältnis zwischen Durchmesser und Höhe variiert je nach Waldtyp (gemäßigt, tropisch, boreal, trocken, feucht, regenreich usw.). Aus diesem Grund haben viele Studien versucht, die allometrische Gleichung zu finden, die einem bestimmten Waldtyp am nächsten kommt. Einige versuchen sogar, das Volumen der Äste in die Gleichung einzubeziehen. Es sei daran erinnert, dass diese Gleichungen für Plantagen mit monospezifischen Nutzbäumen recht zuverlässig sind, aber in natürlichen Wäldern, die aus mehreren Arten bestehen, wird dies schnell zu einer Näherung und unterschätzt in der Regel das Biomassevolumen des Waldes.
Mit unserem Partner EcoAct (danke Margarita! ♥ ) testeten wir sieben allometrische Gleichungen, speziell für tropische Wälder, und wählten die Gleichung, deren Korrelation mit dem NDVI-Wert des GPS-Punktes am höchsten war: Die Gleichung von Djomo et al. (2010)*, die das Durchmesser und die Holzdensität berücksichtigt (da wir die Höhe nicht aller Bäume messen konnten): B = exp(-1,8623 + 2,4023 ln(D) – 0,3414 ln(p))
Diese Werte geben das Gewicht der trockenen Biomasse an. Dann muss man das Gewicht aller Nicht-Kohlenstoffatome (x 0,47) abziehen und das Gewicht der beiden Sauerstoffatome (x 3,67) hinzufügen, um das CO2-Gewicht der Stämme jedes Hektars zu erhalten. Dazu werden konventionell 20% addiert, um das unterirdische CO2, das in den Wurzeln vorhanden ist, zu berücksichtigen.
So kann man sagen, dass die Bäume eines Waldes in der Projektregion nach 20 Jahren 325 Tonnen CO2 pro Hektar absorbiert haben, also 16 Tonnen pro Jahr.
Da wir Werte für 2, 3, 10 und 20 Jahre alte Wälder haben, können wir sogar die Wachstumskurve abschätzen :
Wir müssen daran erinnern, dass wir es hier mit Wäldern aus natürlicher Verjüngung zu tun haben, von denen einige wahrscheinlich degradiert wurden (so ist die Biomasse eines der 10-jährigen Wälder signifikant geringer als die der anderen). Unser Ansatz des Plenterwaldes sollte jedoch zu vielfältigeren, dichteren und weniger degradierten Hochwäldern führen, die eine größere Menge an Biomasse produzieren.
Wir werden in einigen Jahren, wenn wir die ersten dendrometrischen Messungen unserer Wälder durchführen, mehr darüber erfahren. Und in diesem Zusammenhang können uns einige von Ihnen vielleicht dabei helfen, eine Terrestrial Laser Scanning-Ausrüstung zu finden, mit der man den gesamten Baum genau messen kann (nicht nur den Durchmesser in Brusthöhe und die Höhe), um das von den Ästen absorbierte CO2 mit einbeziehen zu können, ohne eine allometrische Gleichung anwenden zu müssen. Vielen Dank für Ihre Hilfe !
