دور الغابات في التخفيف من حدة المناخ وعزل الكربون

الغابات بوصفها حلولا مناخية طبيعية

فالغابات هي أقوى آلية أرضية للأرض لإخراج ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، ومن خلال التليفزيون الضوئي، تحول الأشجار وغيرها من النباتات ثاني أكسيد الكربون إلى كربون عضوي، وتخزنه في الخشب، والأوراق، والجذور، والتربة منذ عقود أو حتى قرون، وهذه العملية الطبيعية تجعل الغابات أمرا لا غنى عنه في مكافحة تغير المناخ، غير أن قدرتها على العمل كبواليع للكربون تتعرض لضغوط شديدة من إزالة الغابات وتدهورها، وتساعد على تخفيف آثار تغير المناخ.

وعلى الصعيد العالمي، تستوعب الغابات ما يقرب من ٢,٦ بليون طن من ثاني أكسيد الكربون كل سنة، أي ما يعادل ثلث ثاني أكسيد الكربون المفرج عنه من الوقود الأحفوري المحترق، وهي تخزن نحو ٨٠ في المائة من الكربون الأرضي في العالم - حوالي ٨٦١ بليون طن - وتدعم أكثر من ٨٠ في المائة من التنوع البيولوجي الأرضي، وتبرز هذه الأرقام ليس فقط إمكانات التخفيف من حدة المناخ بالنسبة للغابات، بل أيضا قيمتها الإيكولوجية التي لا يمكن استبدالها.

The Science of Carbon Sequestration in Forests

إن عزل الكربون هو العملية التي يتم من خلالها احتجاز ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتخزينه في شكل مستقر، وفي الغابات، يحدث ذلك في المقام الأول من خلال تركيب الصور، حيث يمكن أن تستوعب الأشجار ثاني أكسيد الكربون من خلال أوراقها، وتجمعه مع الماء والضوء الشمسي لإنتاج البلوكو، وتفريغ الأكسجين، ثم يتم دمج الآلاف من الكربون في الكتلة الأحيائية الشجرية - الجذوع والفروع والأوراق والجذور - وفي نهاية المطاف في قاعات الحرجية حيث يتحول إلى الأرضي إلى الغلاف الجوي والآثار العضوية.

Carbon Pools in Forest Ecosystems

وتخزن الكربون في الغابات في عدة مجمعات متميزة:

• Above —ground biomass:] Stems, branches, foliage, and bark. This is the most visible pool and can be measured directly.
• Below‐ground biomass:] Living roots, which can account for 20 -40 % of total forest carbon in some biomes.
• Dead wood and litter:] Fallen branches, dead trees, and leaf litter decompose slow, releasing carbon back to the atmosphere but also building soil carbon.
• Soil organic carbon:] Decomposed organic matter, roots, and microbial remains. Forest soils can store more carbon than the vegetation growing above them, especially in boreal regions.

ويتفاوت مقدار الكربون المخزن في كل مجمع تفاوتا كبيرا مع نوع الغابات والمناخ والتاريخ الاضطراباتي، فعلى سبيل المثال، تحتفظ الغابات الاستوائية بمعظم كربونها في الكتلة الحيوية الحية، بينما تخزن الغابات المزروعة الأغلبية في التربة العضوية العميقة، وتتطلب إدارة هذه المجمعات المختلفة اتباع نهج مصممة خصيصا.

Quantifying Climate Mitigation Potential

وتتجاوز إمكانات التخفيف من آثار الغابات تخزين الكربون البسيط، وتؤثر الغابات على المناخ من خلال التغذية الفيزيائية الأحيائية - بما في ذلك الطلاء (الإنبعاث)، والتهرب من التلصص، والاختناق السطحي - الذي يمكن أن يضخم أو يقلل من أثر التبريد الصافي، وبوجه عام، توفر الغابات الاستوائية تهدئة صافية قوية بسبب التهرب العالي والتشكيل السحابي، في حين أن الغابات الغليان قد يكون لها أثر أضعف أو حتى المحايد لأن

ووفقا للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ، يمكن أن يؤدي تحسين إدارة الغابات وإعادة التحريج والتحريج إلى ما يصل إلى 4 بلايين طن من إزالة ثاني أكسيد الكربون سنويا بحلول عام 2050 - أي ما يقرب من 10 في المائة من الانبعاثات العالمية السنوية الحالية، وعلى سبيل المقارنة، فإن الحلول المناخية الطبيعية الأخرى مثل عزل كربون التربة في الزراعة أو استعادة الأراضي الرطبة الساحلية تقدم مساهمات أصغر ولكنها مكملة.

الغابات مقارنة بغيرها من السنك الكربونية

• Forests vs:] Oceans absorb about 25 % of human —caused CO2 but risk acidification; forests provide additional benefits like biodiversity and timber.
• Forests vs. geological storage:] Artificial carbon capture and storage is costly and not yet deployed at scale; forests are a proven, low —tech solution.
• Forests vs. agricultural soils:] Agricultural soils have lost significant carbon historically; restoration forest cover can rebuild soil carbon faster than most cropland practices.

غابات الغابات الرئيسية وخزنها الكربوني

ويؤدي كل موضوع أحيائي للغابات دوراً متميزاً في تدوير الكربون على الصعيد العالمي، ويُعتبر فهم هذه الاختلافات عاملاً أساسياً في وضع سياسات واستراتيجيات فعالة للحفظ.

الغابات الاستوائية

أما الغابات المطيرة المدارية فتغطي أقل من ٧ في المائة من سطح الأرض، ومع ذلك تخزن حوالي ٢٥ في المائة من الكربون الأرضي، فزيادة إنتاجيتها وتراكم الكتلة الحيوية السريع تجعلها غير متطابقة مع عزل الكربون لكل هكتار، غير أن إزالة الغابات في المناطق المدارية - التي تنجم أساسا عن الماشية، ومزارع الصويا، وزيت النخيل - قد تُطلق كميات هائلة من الكربون المخزن.

الغابات المعبدة

وقد استعادت الغابات المعبدة، التي وجدت في مناطق مثل أمريكا الشمالية وأوروبا وشرق آسيا، بشكل كبير خلال القرن الماضي من خلال النمو والتحريج، وهي تخزن الكربون في المقام الأول في الكتلة الحيوية الحية والتربة، مع معدلات تراكم متوسطة، وكثيرا ما تدار هذه الغابات في الأخشاب، مما يتيح فرصا لقطع الأشجار المستدام الذي يحافظ على مخزونات الكربون أو يعززها.

الغابات البولية

وتمتد الغابات البورية (تايغا) عبر كندا وسكاندينافيا وروسيا، وتحتفظ بمخازن كربونية ضخمة في التربة الباردة والمائية الملوّثة التي تبطئ التحلل، وتهدد تواتر إطلاق النار البري نتيجة لتغير المناخ إطلاق هذا الكربون، وتزيد الغابات البورية من درجة حساسية الاضطرابات أكثر من المناطق المدارية، ويمكن أن تتجاوز فترة اعادة كربونها بعد الحريق أو قطع الأشجار قرن.

How Forests Regulate Climate Beyond Carbon

تؤثر الغابات في المناخ من خلال آليات متعددة تتجاوز بكثير تخزين الكربون:

• Evapotranspiration:] Trees release water vapor through their leaves, cooling the surrounding air and forming clouds that reflect sunlight. This process can lower local temperatures by 1-3 °C in tropical regions.
• Albedo effect:] Dense forests have low albedo (they absorb more sunlight than open ground or snow). In boreal zones, this warming effect can partially compreing cooling from carbon storage.
• Rainfall generation:] Forests recycle moisture through evapotranspiration, sustaining precipitation downwind. The Amazon, for instance, generates roughly half of its own rainfall via this process.
• Wind and temperature moderation:] Forest canopies reduce wind speeds and buffer temperature extremes, creating microclimates that help ecosystems and agriculture.

وهذه الآثار الفيزيائية الحيوية معقدة وتختلف حسب خط العرض، وقد خلصت دراسة أجريت في عام 2019 في العلم ] إلى أن الغابات الاستوائية توفر تهدئة صافية قوية عندما تؤخذ في الاعتبار آثار الكربون والفيزيائية الحيوية على السواء، بينما يكون للغابات الغليان أثر عام قريب من المحايدة، وهذا الفارق يؤكد أهمية تحديد أولويات حفظ الغابات الاستوائية للتخفيف من حدة المناخ.

الأخطار التي تهدد الغابات

وتواجه الغابات ضغوطا متزايدة تقوض قدرتها على عزل الكربون وتخزينه، ويتمثل الخطر الأكثر إلحاحا في إزالة الغابات - الإزالة الكاملة للغطاء الحرجي لاستخدامات أخرى في الأراضي، ووفقا لمنظمة الأغذية والزراعة، فقد العالم 10 ملايين هكتار من الغابات كل عام بين عامي 2015 و 2020، ولا يقتصر إزالة الغابات على إطلاقات الكربون المخزنة، بل يزيل أيضا إمكانات العزل في المستقبل لتلك الأرض.

تدهور الغابات

وحتى عندما تظل الغابات ثابتة، فإن التدهور - من قطع الأشجار الانتقائي، أو الحريق، أو التجزؤ، أو الإفراط في إيواء المنتجات غير الخشبية - يقلل من مخزون الكربون فيها، وغالبا ما تكون الغابات المتدهورة أقل الكتلة الأحيائية، وأكثر غابة ميتة، وهيكل مبسط، مما يجعلها أكثر عرضة للاضطرابات في المستقبل، وتشير الدراسات إلى أن الغابات الاستوائية المتدهورة لا تحتفظ إلا بنسبة 50-75 في المائة من قدرتها الأصلية على تخزين الكربون.

إطلاق النار

إن تغير المناخ يكثف نظم إطلاق النار البرية في العديد من المناطق الحرجية، وتشهد الغابات البورية، على وجه الخصوص، حرائق أكبر وأكثر تواترا تفرج عن قرون من الكربون المخزن في موسم واحد، ففي عام 2023، انبعثت النيران البرية الكندية نحو 480 مليون طن من الكربون - أي أكثر من الانبعاثات السنوية للعديد من البلدان الصناعية، وفي حين أن بعض الحرائق طبيعية، فإن الاتجاه الحالي يتجاوز خطوط الأساس التاريخية ويهدد بتحويل الغابات المزرة إلى مصادر صافية للكربون.

Climate Feedbacks

وتضغط أنماط التهطال المتزايدة على النظم الإيكولوجية الحرجية، وتضعف الجفاف الأشجار، مما يجعلها عرضة للآفات مثل خنافسات الشوك، التي قتلت ملايين الهكتارات في غرب أمريكا الشمالية، وتظل معدلات النمو المخفضة ومعدلات وفيات الأشجار أقل ارتفاعا في كمية الكربون، وفي المناطق المدارية، قد تقل درجات الحرارة الساخنة من الإنتاجية الأولية الصافية بنسبة تصل إلى 30 في المائة بحلول نهاية القرن، وفقا لبعض النماذج المثيرة للقلق.

استراتيجيات تعزيز عزل الكربون في الغابات

إن حماية الغابات القائمة واستعادة الأراضي المتدهورة هما أكثر الاستراتيجيات فعالية من أجل زيادة دور الغابات في التخفيف من حدة المناخ إلى أقصى حد، وهناك حاجة إلى مجموعة من النهج، تتناسب مع السياقات الإيكولوجية والاجتماعية المختلفة.

إعادة التحريج والتحريج

وتشمل إعادة التحريج زرع الأشجار على الأراضي التي كانت في السابق تُحْبَر الغابات، بينما يُنشئ التحريج الغابات على الأراضي التي لم تُغَطَّر منذ فترة طويلة، ويمكن لكلاهما زيادة تخزين الكربون، ولكن يجب القيام بذلك بعناية، وقد تؤدي زراعة أحادي الأنواع الغريبة السريعة النمو إلى عزل الكربون بسرعة، ولكنها يمكن أن تقلل من التنوع البيولوجي وتوافر المياه والقدرة على التكيف مع الآفات.

الإدارة المستدامة للغابات

تشمل إدارة الغابات القائمة من أجل الكربون استراتيجيات مثل:

• Extended rotations:] Allowing trees to grow older before harvest accumulates more carbon.
• Reduced impact logging:] Minimizing damage to remaining stands and soils.
• Retention of coarse woody debris:] Leaving dead wood and snags provides habitat and soil carbon.
• thinning for fire risk reduction:] Removing small trees can prevent catastrophic fires while releasing stored biomass for bioenergy with carbon capture.

الحراجة الزراعية

إدماج الأشجار في المناظر الزراعية - كحدائق الرياح، والظل للمحاصيل، أو النسيج - الكربون في الخياطة، مع تحسين صحة التربة، وغلة المحاصيل، والقدرة على التكيف في المزارع، ويمكن لنظم الحراجة الزراعية أن تخزن 2-10 أطنان من الكربون في الهكتار سنويا، حسب الكثافة والإدارة، وهي واعدة بشكل خاص في المناطق المدارية التي يدير فيها صغار المزارعين مناطق كبيرة.

إعادة الغابات المتدهورة

فمساعدة التجديد الطبيعي - حماية الغطاء النباتي القائم والسماح بمصادر البذور الطبيعية بإعادة النمو - هي في كثير من الأحيان أكثر فعالية من حيث التكلفة من الزراعة، ففي جنوب شرق آسيا، على سبيل المثال، أدى إصلاح غابات الديبتروب المستخرجة باستخدام زرع الإثراء والدوريات إلى زيادة معدلات استرداد الكربون بنسبة 50 في المائة أو أكثر.

المبادرات والسياسات العالمية

وهناك عدة أطر دولية تدعم حفظ الغابات واستعادتها كحلول مناخية، أبرزها برنامج الأمم المتحدة لتقليل الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها، الذي يقدم مدفوعات قائمة على النتائج إلى البلدان النامية التي تقلل انبعاثات الكربون الحرجي، وحتى عام 2023، وجهت المبادرة المعززة لخفض الانبعاثات الناجمة عن إزالة الغابات وتدهورها أكثر من 3.5 بلايين دولار إلى الدول الاستوائية.

ويتضمن اتفاق باريس صراحة الأنشطة المتصلة بالغابات في المساهمات المحددة وطنيا، وقد التزمت بلدان كثيرة بإعادة تحريج ملايين الهكتارات - على سبيل المثال، يهدف تحدي بون إلى استعادة 350 مليون هكتار من الأراضي المتدهورة والمزالة من الغابات بحلول عام 2030، كما أن عقد الأمم المتحدة لإعادة النظام الإيكولوجي (2021-2030) يضاعف هذه الجهود.

وتتزايد أيضا مبادرات القطاع الخاص، وتستثمر الشركات في أرصدة الكربون الحرجي للتعويض عن انبعاثاتها، رغم استمرار الشواغل المتعلقة بالاستمرارية والإضافات والعدالة الاجتماعية، فإن معايير التصديق الصارمة، مثل معايير قياس الكربون المصدَّق واحتياطي العمل المناخي، هي معايير حاسمة لضمان تحقيق فوائد حقيقية في المناخ.

التكنولوجيا والرصد

ويعد القياس الدقيق لكربون الغابات أمرا أساسيا في السياسات والتمويل، ويتيح التقدم في الاستشعار عن بعد - بما في ذلك الليدر الليدرات التي تستخدمها النظم الإيكولوجية العالمية التابعة لناسا، وسواتل الاستشعار التابعة لوكالة الفضاء الأوروبية - للباحثين تقدير الكتلة الحيوية والمخزونات الكربونية في المناطق الكبيرة، كما أن القطع الميدانية الأرضية تقارن هذه النماذج وتتتبع التغيرات بمرور الوقت.

ويجري استخدام نظام " البلوكشاين " ورصد السواتل للتحقق من أن مشاريع حفظ الغابات تؤدي بالفعل إلى الحد من إزالة الغابات - وهو حارس حرج ضد الائتمانات " المنبعثة " ، وهذه التكنولوجيات، إلى جانب الرصد المجتمعي، يمكن أن تُنشئ الثقة في أسواق الكربون وأن تكفل تدفق الأموال إلى المشاريع الفعالة.

خاتمة

فالغابات تظل واحدة من أقوى الأدوات المتاحة بسهولة للتخفيف من حدة المناخ، وقدرتها على استيعاب وتخزين كميات كبيرة من الكربون، مع دعم التنوع البيولوجي، وتنظيم دورات المياه، والمحافظة على سبل العيش البشرية، مما يجعلها غير قابلة للاستبدال، ومع ذلك فإن استمرار تدهورها وتدميرها يقوض هذه الفوائد ويعجل بالاحترار العالمي، وحماية الغابات القائمة، واستعادة الأراضي المتدهورة، وإدارة الغابات على نحو مستدام، ليست مجرد أولويات بيئية، بل هي ضرورة اقتصادية واجتماعية لتعزيز العمل.

Further reading:] For more information, explore the IPCC Sixth Assessment Report] on carbon cycles, the FAO State of the World’s Forests] report, and the UN Decade on E.