Inheemse bossen absorberen meer koolstof dan verwacht, onthult inversiemodellering

Onderzoek toont aan dat inheemse bossen in Nieuw-Zeeland meer koolstofdioxide (CO2) absorberen dan eerder werd gedacht.

De studie, geleid door Dr. Beata Bukosa, een atmosferisch wetenschapper van NIWA, suggereert dat deze bevindingen invloed kunnen hebben op de rapportage van broeikasgassen, de kosten van koolstofkredieten en het klimaat- en landgebruikbeleid in Nieuw-Zeeland. De resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Atmospheric Chemistry and Physics.

Dr. Bukosa legt uit dat zowel inheemse als exotische bossen een cruciale rol spelen in de absorptie van CO2 via fotosynthese. Eerdere studies hebben mogelijk de hoeveelheid koolstof die door de volwassen inheemse bossen van Nieuw-Zeeland wordt opgenomen, onderschat, die eerder als ongeveer koolstofneutraal werden beschouwd.

Met behulp van geavanceerde modellering en de supercomputer van NIWA hebben de onderzoekers een decennium aan atmosferische gegevens van 2011 tot 2020 bestudeerd om een betere schatting te maken van de hoeveelheid CO2 die door de ecosystemen van Nieuw-Zeeland wordt geabsorbeerd. Het NIWA-team werkte samen met GNS Science, Manaaki Whenua en andere universiteiten en instituten in Nieuw-Zeeland en het buitenland.

De onderzoekers maakten gebruik van een inverse modelleringstechniek, die atmosferische broeikasgassen combineert met een model dat toont hoe lucht door de atmosfeer wordt getransporteerd om CO2-bronnen en -putten te identificeren. Ze vergeleken de resultaten met de Groenehuisgasinventaris van Nieuw-Zeeland en met “bottom-up” modellen.

Dr. Bukosa legt uit: “Het werd gedacht dat sommige gebieden en landgebruikstypes zich in een bijna evenwichtstoestand bevonden met de absorptie en afgifte van CO2. Eerdere schattingen van hoeveel koolstof door de ecosystemen van Nieuw-Zeeland werd verwijderd, varieerden van netto 24 tot 118 miljoen ton per jaar. Onze onderzoeken hebben aangetoond dat de natuurlijke omgeving van Nieuw-Zeeland jaarlijks ongeveer 171 miljoen ton CO2 absorbeert.”

De grootste verschillen tussen eerdere schattingen en de nieuwe bevindingen kwamen in het Zuidereiland, vooral in gebieden die gedomineerd worden door volwassen inheemse bossen en bepaalde weidegronden. “We hebben ook seizoensgebonden variatie gevonden; in de herfst en winter wordt er minder CO2 in de atmosfeer afgegeven dan eerder werd gesuggereerd,” voegt ze toe.

Het onderzoek volgt op een pilotstudie uit 2017, die ook suggereerde dat inheemse bossen in Fiordland mogelijk meer CO2 absorbeerden dan verwacht. “Die studie was gebaseerd op slechts drie jaar aan gegevens, en we waren niet zeker of het slechts een tijdelijk effect was gerelateerd aan de klimatologische omstandigheden, of dat het effect beperkt was tot Fiordland. Onze nieuwe studie toont aan dat de koolstofput breder verspreid is dan we dachten, vooral over het Zuidereiland, met een grotere opname van CO2 die zich langs de Westkust uitstrekt,” zegt Dr. Bukosa.

“Met verbeteringen in onze modelleringstechnieken en gegevensdekking hebben we nu aangetoond dat de extra koolstofopname minstens een decennium heeft standgehouden. Meer onderzoek kan ons helpen beter te begrijpen waarom onze methode zo’n verschil in de balans van koolstofbronnen en -putten heeft aangetoond in vergelijking met andere methoden.”

Dr. Andrea Brandon, een hoofwetenschapper van het Ministerie van Milieu die medeauteur van de studie is, zegt dat de bevindingen helpen om een duidelijker beeld te schetsen van de rol die de natuurlijke systemen van Nieuw-Zeeland spelen in het absorberen van emissies uit de atmosfeer. “Echter, verder onderzoek is nodig voordat deze bevindingen kunnen worden opgenomen in de officiële emissierapportage,” voegt ze toe.

Dr. Bukosa benadrukt dat de resultaten belangrijke implicaties hebben voor de tracking van koolstofemissies en klimaatbeleid in Nieuw-Zeeland. “We moeten beter begrijpen waarom onze inheemse bossen meer CO2 absorberen dan verwacht en wat dit zou kunnen betekenen voor onze inspanningen om de uitstoot van broeikasgassen te verminderen en onze nationale en internationale doelstellingen te bereiken.”

Het onderzoek maakte deel uit van een door NIWA geleide Endeavor-programma genaamd CarbonWatch NZ, dat vorig jaar is beëindigd. Dr. Sara Mikaloff-Fletcher, hoofwetenschapper van NIWA en leider van CarbonWatch NZ, zegt dat het team nu kijkt naar manieren om dit werk uit te breiden om het puzzelstuk van het verschil in koolstof tussen inventarisatie-methoden en atmosferische metingen definitief op te lossen. “Dit onderzoek suggereert dat we de kansen om klimaatverandering te vertragen, kunnen maximaliseren door veranderingen in het landbeheer. Prognoses suggereren dat Nieuw-Zeeland 84 miljoen ton aan emissiereducties nodig zal hebben bovenop wat er thuis kan worden gedaan om te voldoen aan de internationale verplichtingen onder de Overeenkomst van Parijs,” zegt Dr. Mikaloff-Fletcher.

“Naast het verminderen van de behoefte aan buitenlandse compensaties, kan een beter beheer van onze inheemse bossen en andere gronden Nieuw-Zeeland in staat stellen om een langdurige steward te zijn van onze koolstofputten en geweldige biodiversiteitsvoordelen te bieden.”