Исследования показывают, что польза лесопосадок для климата могла быть сильно завышена, но быстрые действия могут обеспечить их реальный потенциал в борьбе с опасными выбросами.
Восстановление лесов как инструмент борьбы с изменением климата
Восстановление лесов — это посадка деревьев в районах, которые были вырублены или деградировали. Считается, что это важный инструмент в борьбе с изменением климата. Растения поглощают углерод из атмосферы и накапливают его в листьях, корнях, стеблях и древесине, а также в почве.
Насколько лесопосадки могут ограничить изменение климата?
Но насколько лесопосадки могут реально ограничить изменение климата? Это вопрос, который мы с коллегами исследовали в работе, опубликованной в журнале Science.
Мы обнаружили, что, хотя лесопосадки могут внести значительный вклад в борьбу с изменением климата, их глобальный потенциал намного меньше, чем предполагалось. Если мы не изменим подход, лесопосадки вряд ли смогут существенно помочь в достижении нулевого уровня выбросов.
Глобальный потенциал лесопосадок
Около 135 стран взяли на себя обязательства достичь нулевого уровня выбросов. Большинство из них, включая Австралию, планируют удалять углекислый газ (CO₂) из атмосферы для достижения этой цели. Ожидается, что лесопосадки будут играть важную роль в этом процессе.
Китай провёл наиболее масштабное восстановление лесов. Его усилия позволили накопить 7 миллиардов метрических тонн CO₂ за четыре десятилетия. Другие страны также инвестировали в лесопосадки, но в меньших масштабах. Например, австралийская программа «20 миллионов деревьев» к 2030 году должна будет улавливать около 0,2 миллиона тонн CO₂ в год. Это составляет 0,04% от национальных выбросов парниковых газов.
Однако глобальный потенциал лесопосадок более сложен, чем может показаться. Например, такие факторы, как сельское хозяйство и рост городов, могут ограничивать площади, доступные для посадки деревьев.
Риски для биоразнообразия
Лесопосадки также могут представлять риск для биоразнообразия и экосистем, если использовать неправильные виды деревьев или сажать их в неподходящих местах.
Результаты исследования
Мы взяли все земли на планете, которые ранее были покрыты лесами, затем исключили городские районы, территории, используемые для сельского хозяйства и сохранения природы, а также территории, где существует риск потери биоразнообразия.
Мы также исключили районы, где лесопосадки могут усугубить глобальное потепление — например, в снежных регионах посадка лесов может привести к потеплению, потому что тёмные кроны поглощают больше тепла, чем снег, который отражает тепло.
В результате мы обнаружили, что около 389 миллионов гектаров на Земле потенциально могут быть использованы для лесопосадок. Это примерно половина некоторых предыдущих оценок. Из 389 миллионов гектаров наибольшая часть приходится на Америку (42%) и Европу (26%).
Страны Бразилии, России и США имеют наибольший потенциал для лесопосадок. Мы также подсчитали обязательства стран по лесопосадкам в рамках различных глобальных программ и соглашений. Около 230 миллионов гектаров лесопосадок было запланировано на 2021–2030 годы, что составляет 59% от глобального потенциала, определённого в нашем исследовании.
Однако около 90% обязательств взяли на себя страны с низким и средним уровнем дохода, где земли для лесопосадок ограничены. Например, около половины земель, выделенных для лесопосадок, приходится на африканские страны, но они содержат только 4% от глобальной площади, которую мы определили как подходящую для лесопосадок.
Ограниченный потенциал
Ограниченный потенциал в основном связан с проблемами биоразнообразия. Например, большая часть земель, выделенных Суданом, Демократической Республикой Конго и Эфиопией, относится к саваннам. Саванны — это открытые экосистемы с небольшим количеством деревьев, которые являются средой обитания для многих видов животных и не подходят для лесопосадок.
В Европе и Южной Америке было выделено только 13% и 16% от их потенциального объёма лесопосадок.
Новая модель машинного обучения
Мы разработали новую модель машинного обучения — компьютерную программу, разработанную на основе наблюдений, которую можно научить распознавать закономерности в данных.
Для создания модели мы использовали оценки содержания углерода в растительности и почвах, а также другие климатические и почвенные свойства примерно в 3190 точках. Половина точек имела деревья, а другая половина — нет.
Точки охватывали все основные глобальные лесные регионы, включая тропические, бореальные (растущие в холодных высокоширотных средах) и умеренные эвкалиптовые леса.
С помощью этой новой модели мы рассчитали скорость накопления углерода в результате лесопосадок в каждом регионе, исходя из его лесоёмкости — то есть, сколько деревьев можно посадить в конкретном месте с учётом климата, почвы и других условий.
Если бы деревья были посажены на 389 миллионах гектаров, определённых в нашем исследовании как подходящих для лесопосадок, то около 4,9 миллиарда метрических тонн углекислого газа могли бы быть накоплены каждый год до 2050 года. Это количество сократилось бы примерно до 1,5 миллиарда тонн, если бы учитывались только текущие национальные обязательства на подходящей земле.
Эти цифры значительны, но это лишь малая часть ежегодных выбросов парниковых газов в мире.
Что можно сделать?
Страны с высоким доходом должны выделить больше земель для достижения целей по лесопосадкам. Им также необходимо предоставить финансирование странам с низким доходом для лесопосадок.
Рост рынков, которые устанавливают «цену на природу», может помочь стимулировать лесопосадки во всём мире. Например, появляются схемы, которые вознаграждают землевладельцев за посадку деревьев и другие восстановительные мероприятия.
Прямое участие местных сообществ и коренных народов будет способствовать более широкому внедрению программ лесопосадок. Программы должны соответствовать местным экономическим приоритетам и культурным ценностям.
И что особенно важно, наши результаты показывают, что лесопосадки не должны рассматриваться как замена либо прекращению вырубки лесов в других местах, либо быстрому сокращению выбросов парниковых газов.