كيف تستجيب الغابات الاستوائية لتغير المناخ

الغابات الاستوائية تلعب دوراً هاماً في تنظيم مناخ الأرض، ولكن هناك شكوك كبيرة حول كيفية استجابتها على مدى 100 عام المقبلة مع دفء المناخ على كوكب الأرض. ويهدف مشروع موسع من قبل علماء من مختبر لورانس بيركلي الوطني للطاقة إلى وضع مستقبل الغابات الاستوائية والنظام المناخي تحت المجهر للحصول على رؤية مستقبلية أكثر وضوحاً.

ويطلق على المشروع إسم "تجارب النظام البيئى للجيل القادم- بالمناطق المدارية (NGEE-Tropics)" والذى تم رصد 100 مليون دولار له من قبل وزارة الطاقة الأمريكية على مدار عشر سنوات. ويهدف المشروع إلى تطوير النموذج الذي يمثل كيفية تفاعل الغابات الاستوائية مع مناخ الأرض للحصول على تفاصيل بيئية أكثر من أي وقت مضى، مما يساعد العلماء على الاستكشاف بشكل أكثر دقة مما هو حادث حالياً، وكيف أن ارتفاع درجات الحرارة، وتغير أنماط هطول الأمطار، وزيادة مستويات غازات الدفيئة، وغيرها من التغيرات الطبيعية والتغيرات التي من صنع الإنسان المؤثرة على الغابات الاستوائية سوف تنعكس على مناخ الأرض.

يقول جيف شامبيرز، خبير في شؤون البيئة في قسم علوم الأرض بمختبر بيركلي والباحث الرئيسي ومدير المشروع :-"تتحكم الغابات الاستوائية فى الكربون والمياه أكثر من أي منطقة حية أخرى على كوكب الأرض، وعلى هذا النحو تعتبر الغابات الاستوائية لاعباً أساسياً في توازن الطاقة وتغير المناخ، ولكن هناك الكثير الذى نجهله حتى الآن. ومن خلال هذا المشروع، نحن نخطط إلى تحسين التوقعات المناخية في المستقبل". على مدى العقد المقبل، سوف يتعاون علماء المشروع مع باحثين آخرين لإجراء التجارب على الغابات الاستوائية في جميع أنحاء العالم. هذا البحث الأول من نوعه، سوف يدعم تطوير نموذج النظام الإيكولوجي للغابات الاستوائية .

خلال المرحلة الأولى من المشروع، الذي يمتد على مدى ثلاث سنوات، سوف يقيم العلماء ما هو معروف عن النظم الإيكولوجية للغابات الاستوائية ومدى تمثيل هذه العمليات في النماذج. وسيتم أيضا إعداد العديد من الدراسات الميدانية التجريبية في المرحلة الأولى التي تربط ما بين النمذجة مع الملاحظات الميدانية. أحد الأنشطة ذات الأولوية القصوى في المرحلة الأولى هى استكشاف إستجابة الغابات الاستوائية لانخفاض معدلات هطول الأمطار، والتي من المتوقع حدوثها في بعض المناطق المدارية. ستتحقق الدراسة أيضاً من التغييرات الحادثة في دورة الكربون بالغابات نتيجة لإمدادات المياه المنخفضة خلال موسم الجفاف من يونيو إلى سبتمبر في ولاية ماناوس بالبرازيل. وهذا أمر مهم لفهم ما إذا كانت الغابات الاستوائية سوف تستجيب للجفاف عن طريق الإفراج عن الكربون بدلا من تخزينه وحبسه؟

في مرحلة أخرى، سوف يدرس علماء المشروع في بورتوريكو، كيف تؤثر خصوبة التربة على إعادة نمو الغابات في الأراضي الزراعية المهجورة. وتعرف هذه بالغابات الثانوية والتى تمتص ثانى أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتخزنه لعدة عقود، ولكن يعتقد أن معدل الامتصاص يعتمد على خصوبة التربة. وستشمل البحوث قياسات الفوسفور والنيتروجين فى أنواع التربة المختلفة. وسوف تشمل أيضا الأجهزة المحمولة جواً، مثل LiDAR لقياس هيكل الغابات وأجهزة كشافة لدراسة كيمياء مظلة الغابات.

وفي بنما، سوف يستخدم العلماء البيانات التفصيلية للاختلافات بين الأنواع في مختلف المناطق لفهم أى الخصائص تجعل بعض الأنواع تزدهر في ظل الظروف الأكثر دفئاً أو الظروف الأكثر جفافاً، بينما تموت الأخرى. أيضاً تسلط الأبحاث الضوء على كيفية استجابة الغابات بشكل حيوي إلى احترار المناخ.

في نهاية المطاف، دمج العلماء ما حصلوا عليه من معلومات بالدراسات التجريبية، والملاحظات الميدانية الأكثر شمولاً للمرحلتين الثانية والثالثة، فى نموذج الغابات الاستوائية الجديد. ويقول شامبيرز :- "سيتم تطبيق نموذجنا العملي ضمن نموذج نظام الأرض، وسوف يحسن كثيرا من فهمنا لكيفية استجابة الغابات الاستوائية للتغيرات التى ستحدث خلال القرن القادم".

لقراءة المزيد: إضغط هنا