معلومة

هل تحصل الأشجار حقًا على نسبة كبيرة من كتلتها من الكربون الموجود في الهواء؟

هل تحصل الأشجار حقًا على نسبة كبيرة من كتلتها من الكربون الموجود في الهواء؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

أتذكر أنني سمعت أن الأشجار والنباتات الأخرى تحصل بالفعل على كمية كبيرة من كتلتها من الكربون العائم في الهواء ، وليس الأرض تحتها. هل تحتوي تركيبة الهواء فعليًا على كمية كافية من الكربون لدعم هذه النظرية ، وهل مساحة سطح الشجرة كبيرة بما يكفي للحصول على كمية الكربون التي تحتاجها مباشرة من الهواء؟


الغالبية العظمى من الشجرة كربون يأتي من الهواء بمتوسط ​​0.03-0.04٪ من حيث الحجم (300-400 جزء في المليون) من ثاني أكسيد الكربون2. يتم إصلاح ذلك من خلال عملية التمثيل الضوئي ويتم تخزينه في النهاية على شكل جلوكوز يمكن للنبات استخدامه بعد ذلك في عملية التمثيل الغذائي.

عند القيام ببعض العمليات الحسابية السريعة ، فهذا يعني أنه من أجل إنتاج كيلوغرام واحد من الكربوهيدرات (مثل السليلوز) ، يحتاج النبات إلى المعالجة بترتيب 2000-3000 متر مكعب من الهواء (و 550 جرامًا أو مل من H2O) ، والتي من شأنها أن تملأ مكعبًا بقياس 13-14 مترًا في أحد أضلاعه. لاحظ أن هذا هو الرقم المثالي. من المحتمل أن تنخفض كفاءة التثبيت في المصنع لأنه يستنفد هواء ثاني أكسيد الكربون2.

تأخذ النباتات قدرًا كبيرًا من الأرض ، مثل الماء والنيتروجين الثابت (للبروتينات) والفوسفور (للأحماض النووية) وعدة أيونات (الصوديوم والبوتاسيوم والكالسيوم وغيرها)


أنا مندهش من أن أحداً لم يذكر جان فان هيلمونت. لتلخيص حساب Blankenship ، في 17ذ قرنًا ، قام (Helmont ، وليس Blankenship) بزراعة شجرة في وزن جاف معروف من التربة ووزن أوراق الشجرة المتساقطة ، ثم في النهاية الشجرة بأكملها بما في ذلك نظام الجذر. وجد أن كتلة التربة قد تقلصت بالكاد وخلص إلى أن كتلة الشجرة كانت في الغالب بسبب الري (CO2 لم يتم اكتشافه.)1

مع الاستفادة من معرفة أول أكسيد الكربون2 يمكننا أن نستنتج أن كتلة الأشجار تأتي من تثبيت ثاني أكسيد الكربون2 و ح2وكذلك وجود ح2يا كمذيب بيولوجي.


(1) بلانكينشيب ، آر إي ، الآليات الجزيئية لعملية التمثيل الضوئي ، بلاكويل ساينس ، 2002 ، ص. 26


نعم فعلا. في الواقع ، تأتي كتلة المركبات العضوية خاصة من الهواء ، نظرًا لأن عملية التمثيل الضوئي تعمل بشكل أساسي على بناء الجلوكوز عن طريق إضافة الهيدروجين إلى ثاني أكسيد الكربون فقط. يمكن معالجة تفاعل 2 H₂O → 2H₂ + O₂ بشكل منفصل ، كما حدده Sam Ruben و Michael Kamen بتتبع نظائر ¹⁸O ، أي في الواقع فقط يأتي الهيدروجين الموجود في الكربوهيدرات من التربة ، وهذا بالطبع له كتلة أصغر بكثير.

كما قال Nick T ، تشتمل المركبات الأكثر تعقيدًا أيضًا على عناصر أخرى تحصل عليها النباتات من التربة ، لكن معظمها لا يزال يتكون أساسًا من C و O. المجموع تحتوي كتلة الشجرة بالطبع على الكثير من الماء وبعض المعادن ، ولكن لا يزال من الآمن القول أن الشجرة "تتكون أساسًا من الهواء".

بالنسبة إلى سؤالك حول مساحة السطح ومحتوى الهواء من ثاني أكسيد الكربون ، لا يعتبر أي منهما العامل المحدد: في الطبيعة ، يكون التعرض للضوء وإمدادات المياه والمعادن (على الرغم من أن التسميد بغاز ثاني أكسيد الكربون في المساحات المغلقة مثل البيوت الزجاجية يكون ضروريًا في بعض الأحيان).


لا تصبح الشجرة القديمة أطول ، لكنها تتراكم مثل لاعب كمال الأجسام

أكبر الأشجار في العالم ، مثل هذا الصنوبر الاسكتلندي الكبير في سلسلة جبال سييرا دي بازا الإسبانية ، هي أيضًا الأشجار الأسرع نموًا في العالم ، وفقًا لتحليل 403 نوعًا من الأشجار تمتد عبر ست قارات. أسير هيريرو / الطبيعة إخفاء التسمية التوضيحية

أكبر الأشجار في العالم ، مثل هذا الصنوبر الاسكتلندي الكبير في سلسلة جبال سييرا دي بازا الإسبانية ، هي أيضًا الأشجار الأسرع نموًا في العالم ، وفقًا لتحليل 403 نوعًا من الأشجار تمتد عبر ست قارات.

مثل الحيوانات الأخرى والعديد من الكائنات الحية ، نحن البشر ننمو عندما نكون صغارًا ثم نتوقف عن النمو بمجرد أن ننضج. لكن تبين أن الأشجار هي استثناء لهذه القاعدة العامة. في الواقع ، اكتشف العلماء أن الأشجار تنمو بشكل أسرع كلما تقدمت في السن.

بمجرد أن تصل الأشجار إلى ارتفاع معين ، فإنها تتوقف عن الارتفاع. اكتشف العديد من الحراجين أن نمو الأشجار - وحجمها - يتباطأ أيضًا مع تقدم العمر.

يقول نيت ستيفنسون ، عالم بيئة الغابات في هيئة المسح الجيولوجي الأمريكية ، ومقرها في متنزهات سيكويا وكينغز كانيون الوطنية في كاليفورنيا: "ما وجدناه كان عكس ذلك تمامًا". يقول ستيفنسون: "يزداد معدل نمو الأشجار باستمرار كلما كبرت الأشجار وأكبر حجمًا".

يبلغ عمر الجنرال شيرمان ، وهو عبارة عن سيكويا عملاقة في متنزه سيكويا الوطني بكاليفورنيا ، أكثر من 2000 عام ، ويُعتقد أنه أكبر شجرة (من حيث الحجم) في العالم. مارك رالستون / وكالة الصحافة الفرنسية / غيتي إيماجز إخفاء التسمية التوضيحية

يبلغ عمر الجنرال شيرمان ، وهو عبارة عن سيكويا عملاقة في متنزه سيكويا الوطني بكاليفورنيا ، أكثر من 2000 عام ، ويُعتقد أنه أكبر شجرة (من حيث الحجم) في العالم.

مارك رالستون / وكالة الصحافة الفرنسية / غيتي إيماجز

كان هناك تلميحات قبل أن تنمو الأشجار الناضجة بشكل أسرع من عمرها ، لكن الفكرة كانت مثيرة للجدل ، كما يقول. لذلك اجتمع مع 37 عالمًا من 16 دولة للإجابة على السؤال على نطاق عالمي.

قاموا بفحص ما يقرب من 700000 شجرة كانت موضوع دراسات طويلة الأجل. استنتاجهم المنشور في عدد هذا الأسبوع من المجلة طبيعة سجية: في حين أن الأشجار لم تتوقف عن الارتفاع ، إلا أنها استمرت في الاتساع - حيث ازدادت حجمها كلما تقدمت في السن. ونحن لا نتحدث عن الشجرة الشبيهة بحشد من كبار السن مع أحشاء البيرة - فالأشجار القديمة تشبه إلى حد كبير لاعبي كمال الأجسام النشطين والصحيين.

يقول ستيفنسون: "يبدو الأمر كما لو ، في فريقك الرياضي المفضل ، تكتشف أن اللاعبين النجوم هم مجموعة من الأطفال في سن 90 عامًا". "إنهم الأكثر نشاطا. إنهم من يسجلون أكبر عدد من النقاط. هذا شيء مهم يجب معرفته."

لأنه ، في عالم الأشجار ، هذا يعني أن أقدم أعضاء الغابة يبذلون قصارى جهدهم لسحب ثاني أكسيد الكربون من الهواء وتخزينه ككربون في خشبهم. يقول ستيفنسون إن هذه حجة أخرى للحفاظ على الغابات القديمة.

يقول ستيفنسون: "إنها لا تحتوي على الكثير من الكربون فحسب ، بل إنها تضيف الكربون بمعدل هائل". "وسيكون هذا أمرًا مهمًا حقًا لفهمه عندما نحاول التنبؤ بكيفية تغير الغابات في المستقبل - في مواجهة تغير المناخ أو التغيرات البيئية الأخرى."

جادل بعض علماء البيئة بأن الغابات الصغيرة أكثر أهمية من الغابات القديمة في مكافحة تغير المناخ ، لأن الآلاف من الأشجار الصغيرة التي تحل محل القليل من الأشجار الكبيرة تعمل بشكل جماعي على سحب المزيد من ثاني أكسيد الكربون من الهواء مقارنة بالغابات الناضجة. لكن ستيفنسون يقول إن ذلك لا يعطي الفضل الكامل لأهمية الأشجار القديمة.

والنتائج لها آثار تتجاوز استراتيجيات الحفظ. تتحدى النتائج الافتراض الذي ينطبق على ما يبدو على جميع البيولوجيا.

يقول ناثان فيليبس من جامعة بوسطن: "لم نعتقد أن الأشياء يمكن أن يكون لها إمكانات نمو غير محدودة". "كان هناك تاريخ طويل لهذا النوع من التفكير."

لكن الدراسة الجديدة تظهر أنه عندما يتعلق الأمر بالنمو في الأشجار - حسنًا ، السماء هي الحد الأقصى. وهذا يترك فيليبس يتساءل عما إذا كانت الأشجار ، في الواقع ، لديها القدرة على العيش إلى الأبد. يحاول أن يتخيل المدة التي ستعيشها الشجرة إذا كان بإمكانك منعها من الانهيار أو الخضوع للجفاف أو المرض.

"إلى متى يمكن أن تستمر؟ أعتقد أنها يمكن أن تستمر لفترة طويلة ، بشكل أساسي إلى أجل غير مسمى" ، كما يقول.

رأى فيليبس أشجار تنوب دوغلاس عمرها 500 عام لا تزال تنتج مجموعات من الأقماع ، مما يعني أنها لا تزال تتكاثر. لذلك عندما يتعلق الأمر بالشيخوخة ، فإن للأشجار شيئًا مميزًا جدًا يحدث.


زراعة الأشجار & # x27 لديها إمكانات مذهلة & # x27 لمعالجة أزمة المناخ

تعد زراعة مليارات الأشجار في جميع أنحاء العالم واحدة من أكبر وأرخص الطرق لإخراج ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي لمعالجة أزمة المناخ ، وفقًا للعلماء ، الذين أجروا أول حساب لعدد الأشجار التي يمكن زراعتها دون التعدي على المحاصيل. الأرض أو المناطق الحضرية.

مع نمو الأشجار ، تمتص وتخزن انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تؤدي إلى الاحتباس الحراري العالمي. يقدر بحث جديد أن برنامج الزراعة العالمي يمكن أن يزيل ثلثي جميع الانبعاثات الناتجة عن الأنشطة البشرية التي تبقى في الغلاف الجوي اليوم ، وهو رقم يصفه العلماء بأنه "مذهل".

وجد التحليل أن هناك 1.7 مليار هكتار من الأراضي الخالية من الأشجار والتي يمكن أن تنمو عليها بشكل طبيعي 1.2 تريليون شتلة من الأشجار المحلية. تبلغ هذه المساحة حوالي 11٪ من مجموع الأراضي وتعادل مساحة الولايات المتحدة والصين مجتمعين. يمكن أن تحتوي المناطق الاستوائية على غطاء شجري بنسبة 100٪ ، في حين أن المناطق الأخرى ستكون مغطاة بشكل أقل ، مما يعني أن نصف المساحة تقريبًا ستكون تحت مظلة الشجرة.

استبعد العلماء على وجه التحديد جميع الحقول المستخدمة لزراعة المحاصيل والمناطق الحضرية من تحليلهم. لكنها تضمنت أراضي الرعي التي يقول الباحثون إن بعض الأشجار عليها يمكن أن تفيد الأغنام والماشية.

قال البروفيسور توم كروثر من الجامعة السويسرية ETH Zürich ، الذي قاد البحث: "يُظهر هذا التقييم الكمي الجديد أن استعادة [الغابة] ليست مجرد واحدة من حلول تغير المناخ لدينا ، إنها الحل الأول بشكل كبير". "ما يذهلني هو الميزان. اعتقدت أن الاستعادة ستكون في المراكز العشرة الأولى ، لكنها أقوى بشكل كبير من جميع حلول تغير المناخ الأخرى المقترحة ".

أكد كروثر أنه لا يزال من الضروري عكس الاتجاهات الحالية لارتفاع انبعاثات غازات الاحتباس الحراري من حرق الوقود الأحفوري وتدمير الغابات ، وخفضها إلى الصفر. وقال إن هذا ضروري لمنع أزمة المناخ من أن تزداد سوءًا ولأن استعادة الغابات المتوخاة ستستغرق 50-100 عام حتى يكون لها تأثير كامل في إزالة 200 مليار طن من الكربون.

لكن غرس الأشجار هو "حل لتغير المناخ لا يتطلب من الرئيس ترامب أن يبدأ على الفور في الإيمان بتغير المناخ ، أو أن يتوصل العلماء إلى حلول تكنولوجية لسحب ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي" ، كما قال كروثر. "إنه متوفر الآن ، وهو أرخص سعر ممكن ويمكن لكل فرد منا المشاركة فيه." وأضاف أنه يمكن للأفراد إحداث تأثير ملموس من خلال زراعة الأشجار بأنفسهم والتبرع لمنظمات ترميم الغابات وتجنب الشركات غير المسؤولة.

يتفق علماء آخرون على ضرورة إزالة الكربون من الغلاف الجوي لتجنب التأثيرات المناخية الكارثية وحذروا من أن الحلول التكنولوجية لن تعمل على النطاق الواسع المطلوب.

قال جان فرانسوا باستين ، من ETH Zürich أيضًا ، إن العمل مطلوب بشكل عاجل: "يجب على الحكومات الآن أن تضع [ترميم الأشجار] في استراتيجياتها الوطنية."

لماذا الأشجار جيدة للبيئة؟

هناك حوالي 3 تريليون شجرة على هذا الكوكب وتلعب دورًا مهمًا في إنتاج الأكسجين الذي نتنفسه جميعًا. لكن ضعف هذا العدد كان موجودًا قبل بداية الحضارة الإنسانية.

اليوم ، يتم قطع 10 مليارات شجرة أكثر مما يُزرع كل عام. هذا التدمير هو مساهم كبير في انبعاثات ثاني أكسيد الكربون التي تقود أزمة المناخ. تقوم ريس بسحب ثاني أكسيد الكربون مرة أخرى من الغلاف الجوي أثناء نموها ، وستحتاج زراعة الأشجار إلى لعب دور مهم في إنهاء حالة الطوارئ المناخية.

تعتبر الغابات أيضًا موطنًا حيويًا وغنيًا للحياة البرية. الأرض في بداية الانقراض الجماعي السادس للأنواع ويعتبر تجريف الغابات والنظم البيئية الأخرى أكبر مساهم في الخسائر. تعتبر الغابات الاستوائية المطيرة ذات أهمية خاصة ، حيث تستضيف 50٪ من الأنواع البرية المعروفة على 6٪ فقط من أراضي العالم. تعتبر الأشجار مهمة أيضًا في السيطرة على هطول الأمطار الإقليمي ، حيث إنها تتبخر الماء من أوراقها.

في المناطق الحضرية ، تبين أن الظل من الأشجار يؤدي إلى تبريد شوارع المدينة وتقليل مستويات تلوث الهواء. يمكنهم أيضًا تعزيز رفاهية الناس كجزء من المساحات الخضراء ، حيث أظهرت الأبحاث أن تناول "جرعة" من الطبيعة لمدة ساعتين أسبوعيًا يؤدي إلى تحسين الصحة بشكل ملحوظ.

قالت كريستيانا فيغيريس ، رئيسة المناخ السابقة في الأمم المتحدة ومؤسس مجموعة التفاؤل العالمية: "أخيرًا لدينا تقييم رسمي لمساحة الأرض التي يمكننا ويجب علينا تغطيتها بالأشجار دون المساس بإنتاج الغذاء أو مناطق المعيشة. هذا مخطط مهم للغاية للحكومات والقطاع الخاص ".

قال رينيه كاسترو ، مساعد المدير العام لمنظمة الأمم المتحدة للأغذية والزراعة: "لدينا الآن دليل قاطع على مساحة الأرض المحتملة لإعادة زراعة الغابات ، وأين يمكن أن توجد وكمية الكربون التي يمكن تخزينها."

تحدد الدراسة ، التي نُشرت في مجلة Science ، إمكانية غرس الأشجار ولكنها لا تتناول كيفية دفع تكاليف برنامج غرس الأشجار العالمي وتسليمه.

قال كروثر: “أكثر المشاريع فعالية هي القيام بترميم الشجرة مقابل 30 سنتًا أمريكيًا. وهذا يعني أنه يمكننا استعادة تريليون شجرة مقابل 300 مليار دولار [240 مليار جنيه إسترليني] ، على الرغم من أن ذلك يعني بوضوح كفاءة وفعالية هائلة. لكنه إلى حد بعيد الحل الأرخص الذي تم اقتراحه على الإطلاق ". وقال إن الحوافز المالية لمالكي الأراضي لزراعة الأشجار هي الطريقة الوحيدة التي يرى حدوثها ، لكنه يعتقد أن 300 مليار دولار ستكون في متناول تحالف من أصحاب المليارات المحسنين والجمهور.

قال كروثر: يمكن أن تتم زراعة الأشجار بشكل فعال في جميع أنحاء العالم: "الإمكانيات موجودة حرفياً في كل مكان - العالم بأسره. فيما يتعلق باحتجاز الكربون ، تحصل إلى حد بعيد على أكبر تأثير لباك الخاص بك في المناطق الاستوائية [حيث يكون غطاء المظلة 100 ٪] ولكن يمكن لكل واحد منا المشاركة ". تحتوي الدول الست الأكبر في العالم ، روسيا وكندا والصين والولايات المتحدة والبرازيل وأستراليا ، على نصف مواقع الاستعادة المحتملة.

مبادرات غرس الأشجار موجودة بالفعل ، بما في ذلك تحدي بون ، بدعم من 48 دولة ، والتي تهدف إلى استعادة 350 مليون هكتار من الغابات بحلول عام 2030. لكن الدراسة تظهر أن العديد من هذه البلدان قد التزمت باستعادة أقل من نصف المساحة التي يمكن أن تدعم غابات جديدة. قال كروثر: "هذه فرصة جديدة لتلك البلدان للقيام بذلك بشكل صحيح". "شخصيًا ، ستكون البرازيل النقطة الساخنة التي أحلم بها للقيام بذلك بشكل صحيح - سيكون ذلك مذهلاً."

يعتمد البحث على قياس غطاء الشجرة بواسطة مئات الأشخاص في 80000 صورة عالية الدقة من الأقمار الصناعية من Google Earth. ثم قامت حوسبة الذكاء الاصطناعي بدمج هذه البيانات مع 10 عوامل أساسية تتعلق بالتربة والتضاريس والمناخ لإنشاء خريطة عالمية للأماكن التي يمكن أن تنمو فيها الأشجار.

أظهر هذا أن حوالي ثلثي مجموع الأراضي - 8.7 مليار هكتار - يمكن أن تدعم الغابات ، وأن 5.5 مليار هكتار بها أشجار بالفعل. من أصل 3.2 مليار هكتار من الأراضي الخالية من الأشجار ، يتم استخدام 1.5 مليار هكتار لزراعة الغذاء ، مما يترك 1.7 مليار هكتار من أراضي الغابات المحتملة في مناطق كانت متدهورة في السابق أو قليلة الغطاء النباتي.

قال جوزيف بور ، الباحث البيئي في كوينز كوليدج بجامعة أكسفورد: "هذا البحث ممتاز". "إنه يقدم رؤية طموحة ولكنها ضرورية للمناخ والتنوع البيولوجي." لكنه قال إن العديد من مناطق إعادة التحريج التي تم تحديدها ترعى حاليًا بالماشية بما في ذلك ، على سبيل المثال ، أجزاء كبيرة من أيرلندا.

وقال: "بدون تحرير مليارات الهكتارات التي نستخدمها لإنتاج اللحوم والحليب ، فإن هذا الطموح لا يمكن تحقيقه". قال كروثر إن عمله توقع شجرتين إلى ثلاث أشجار فقط لكل حقل لمعظم المراعي: "إن استعادة الأشجار بكثافة [منخفضة] لا تتعارض مع الرعي. في الواقع ، تشير العديد من الدراسات إلى أن أداء الأغنام والماشية يكون أفضل إذا كان هناك عدد قليل من الأشجار في الحقل ".

قال كروثر أيضًا إن إمكانية زراعة الأشجار جنبًا إلى جنب مع محاصيل مثل البن والكاكاو والتوت - تسمى الحراجة الزراعية - لم يتم تضمينها في حساب إمكانات ترميم الأشجار ، ولم يكن هناك سياج تحوط: "تقديرنا لـ 0.9 مليار هكتار [من المظلة cover] محافظ بشكل معقول ".

ومع ذلك ، قال بعض العلماء إن الكمية المقدرة من الكربون التي يمكن أن تمتصها الزراعة الجماعية من الهواء كانت مرتفعة للغاية. قال البروفيسور سايمون لويس ، من جامعة كوليدج لندن ، إن الكربون الموجود بالفعل في الأرض قبل غرس الأشجار لم يتم حسابه وأن الأمر يستغرق مئات السنين لتحقيق أقصى قدر من التخزين. وأشار إلى سيناريو من تقرير اللجنة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ 1.5 درجة مئوية عن 57 مليار طن من الكربون تم عزلها بواسطة غابات جديدة هذا القرن.

وقال علماء آخرون إن تجنب غابات المزارع الأحادية واحترام السكان المحليين والسكان الأصليين أمران حاسمان لضمان نجاح إعادة التشجير في خفض الكربون وتعزيز الحياة البرية.

تشير الأبحاث السابقة التي أجراها فريق Crowther إلى أن هناك حاليًا حوالي 3 تريليونات شجرة في العالم ، وهو ما يقرب من نصف العدد الذي كان موجودًا قبل ظهور الحضارة البشرية. قال كروثر: "لا يزال لدينا صافي خسارة بنحو 10 مليارات شجرة سنويًا".

قم بزيارة موقع Crowther Lab على الويب للحصول على أداة تمكن المستخدمين من إلقاء نظرة على أماكن معينة وتحديد مناطق الاستعادة وأنواع الأشجار الأصلية هناك.

تم تعديل هذه المقالة في 18 أكتوبر 2019 لتعكس مراجعة تم إجراؤها على ورقة البحث الأصلية ، وتوضيح في رسالة من مؤلفي الدراسة في مجلة Science ، والتي ترد على انتقادات لعملهم. أوضحوا أن مقارنة واحدة أجريت لم تأخذ في الاعتبار أن 55 ٪ من ثاني أكسيد الكربون الناتج عن النشاط البشري تمتصه الأرض والمحيطات. تم تحرير نص الفقرة الأولى والثانية من هذه المقالة لتعكس هذا وتنقيح الورقة.


قوة شجرة واحدة - الهواء الذي نتنفسه

يوم السبت ، 21 مارس ، ستحتفل دائرة الغابات الأمريكية باليوم الدولي للغابات التابع للأمم المتحدة. مع مثل هذا الاعتراف العالمي المهم بكل الغابات الذي يقدمه لنا البشر ، تود دائرة الغابات أن يسأل الناس أنفسهم: هل أعرف حقًا مقدار مساهمة الأشجار في حياتي اليومية؟

أو بعبارة أخرى ، ما هي قوة الشجرة؟

تمامًا كما نتكون نحن البشر من العديد من الأجزاء التي تعمل معًا مما يسمح لنا بالقيام بأشياء عجيبة ، فإن تشريح الشجرة رائع بنفس القدر ، حيث يمنحهم صفات الأبطال الخارقين.

ما الذي أتحدث عنه؟ تتمتع الشجرة بالقدرة على توفير عنصر أساسي من عناصر الحياة لجميع الكائنات الحية على كوكبنا - الأكسجين ، والقدرة على إزالة الغازات الضارة مثل ثاني أكسيد الكربون مما يجعل الهواء الذي نتنفسه أكثر صحة.

للحفاظ على البساطة ، تتكون الشجرة من أوراقها وسيقانها وجذعها وجذورها. عندما تنظر إلى شجرة ، لاحظ أن حوالي خمسة بالمائة من الشجرة تتكون من أوراقها ، و 15 بالمائة من سيقانها ، و 60 بالمائة تذهب إلى جذعها و 20 بالمائة مخصصة لجذورها.

ها هو جزء البطل الخارق. من خلال عملية تسمى البناء الضوئي ، تسحب الأوراق ثاني أكسيد الكربون والماء وتستخدم طاقة الشمس لتحويل هذا إلى مركبات كيميائية مثل السكريات التي تغذي الشجرة. ولكن كمنتج ثانوي لذلك التفاعل الكيميائي ، يتم إنتاج الأكسجين وإطلاقه بواسطة الشجرة. يُقترح أن توفر شجرة كبيرة واحدة إمدادات يومية من الأكسجين لما يصل إلى أربعة أشخاص.

تخزن الأشجار أيضًا ثاني أكسيد الكربون في أليافها مما يساعد على تنظيف الهواء وتقليل الآثار السلبية التي يمكن أن يكون لثاني أكسيد الكربون هذا على بيئتنا. وفقًا لمؤسسة Arbor Day Foundation ، في عام واحد ، تمتص الشجرة الناضجة أكثر من 48 رطلاً من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي وتطلق الأكسجين في المقابل.

لذلك في المرة القادمة التي تأخذ فيها نفسًا عميقًا من الهواء ، تنسب الفضل لشجرة أو تعانق شجرة بفضل ما تعطينا - الهواء الذي نتنفسه.


مستحيل جسديا

بالنسبة إلى Coe ، فإن الادعاء "ليس له أي معنى فيزيائي" لأنه ببساطة لا يوجد ما يكفي من ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للأشجار لتقوم بعملية التمثيل الضوئي لتتحول إلى خمس الأكسجين الموجود على الكوكب.

حرائق الأمازون & # x27SO أسوأ بكثير مما قبل ، & # x27 يقولون المحلية

فكر في الأمر: لكل دفعة من جزيئات ثاني أكسيد الكربون التي تسحبها الأشجار من الهواء ، فإنها تدفع عددًا مماثلاً من جزيئات الأكسجين للخارج. بالنظر إلى أن الغلاف الجوي يحتوي على أقل من نصف في المائة من ثاني أكسيد الكربون ، ولكن يحتوي على 21 في المائة من الأكسجين ، فلا يمكن للأمازون أن يولد هذا القدر من الأكسجين.

توصل العديد من العلماء إلى تقديرات أكثر دقة. يبني Yadvinder Malhi ، عالم بيئة النظام البيئي في معهد التغير البيئي بجامعة أكسفورد ، حساباته على دراسة أجريت عام 2010 والتي تقدر أن الغابات الاستوائية مسؤولة عن حوالي 34 بالمائة من عملية التمثيل الضوئي التي تحدث على الأرض. بناءً على حجمها ، فإن الأمازون ستشكل حوالي نصف ذلك. هذا يعني أن الأمازون ينتج حوالي 16 في المائة من الأكسجين المنتج على الأرض ، كما يوضح مالهي ، الذي شرح حساباته في منشور حديث على مدونة.

تنخفض هذه النسبة إلى 9 في المائة عند الأخذ في الاعتبار الأكسجين الذي تنتجه العوالق النباتية في المحيط. (توصل عالم المناخ جوناثان فولي ، الذي يدير مشروع السحب غير الربحي الذي يبحث في حلول تغير المناخ ، إلى تقدير أكثر تحفظًا بنسبة 6 في المائة).

لكن هذه ليست القصة كاملة. لا تقوم الأشجار بإخراج الأكسجين فحسب ، بل تستهلكه أيضًا في عملية تُعرف باسم التنفس الخلوي ، حيث تقوم بتحويل السكريات التي تجمعها خلال النهار إلى طاقة ، باستخدام الأكسجين لتشغيل هذه العملية. لذلك أثناء الليل عندما لا تكون هناك شمس في الجوار لعملية التمثيل الضوئي ، فإنهم يمتصون الأكسجين بشكل صافي. يعتقد فريق Malhi البحثي أن الأشجار تستنشق ما يزيد قليلاً عن نصف الأكسجين الذي تنتجه بهذه الطريقة. ربما يتم استخدام الباقي من قبل عدد لا يحصى من الميكروبات التي تعيش في الأمازون ، والتي تستنشق الأكسجين لتفكيك المواد العضوية الميتة في الغابة.

ويوضح أن "صافي تأثير [الأكسجين] لغابات الأمازون ، أو أي منطقة حيوية أخرى ، يقارب الصفر".

بسبب هذا التوازن بين إنتاج الأكسجين واستهلاكه ، بالكاد تتزحزح النظم البيئية الحديثة عن مستويات الأكسجين في الغلاف الجوي. بدلاً من ذلك ، فإن الأكسجين الذي نتنفسه هو إرث العوالق النباتية في المحيط التي تراكمت على مدار مليارات السنين بثبات الأكسجين الذي جعل الغلاف الجوي قابلاً للتنفس ، كما يوضح سكوت دينينج ، من عالم الغلاف الجوي في جامعة ولاية كولورادو.

يمكن أن يتراكم هذا الأكسجين فقط لأن العوالق أصبحت محاصرة في قاع المحيط قبل أن تتعفن - وإلا فإن تحللها بواسطة ميكروبات أخرى كان سيستخدم هذا الأكسجين. توضح دينينج في مقال في The Conversation أن العمليات التي تحدد كمية الأكسجين الموجودة في الغلاف الجوي تحدث في المتوسط ​​على نطاقات زمنية جيولوجية واسعة ولا تتأثر حقًا بعملية التمثيل الضوئي الجارية الآن.


تعرف على المزيد حول زراعة مليار شجرة

شاهد هذا الفيديو لتتعرف على كيفية قيام برنامج "ازرع مليار شجرة" بمساعدة كوكبنا.

تعد حملة "ازرع مليار شجرة" مبادرة ترميم واسعة النطاق أطلقتها منظمة الحفاظ على الطبيعة في عام 2008. كان أول مشروع لنا هو استعادة غابة الأطلسي في البرازيل ، والآن توسعنا ليشمل مشاريع الغابات في الولايات المتحدة والصين. من خلال زراعة الأشجار ومساعدة الغابات على إعادة النمو حيث تعرضت للتدهور الشديد ، نساعد في ضمان المياه النظيفة والهواء والأنواع المتنوعة والغابات الكاملة والصحية للأجيال القادمة.

إنه أمر طموح ، لكن الغابات حول العالم تستحق العناء. إنها ضرورية لحياة صحية وكوكب صحي. يستفيد نهجنا من أفضل العلوم المتاحة لضمان أن الغابات التي نستعيدها وننشئها هي أنظمة بيئية قابلة للحياة توفر فوائد متعددة وموائل عالية الجودة.

تأسست The Nature Conservancy في عام 1951 ، وتتمتع بالوسائل والخبرة والسجل الحافل للعمل عن كثب مع المنظمات الشريكة لتحقيق هذا الهدف المهم.

تساعد الغابات في الحفاظ على كل أشكال الحياة على الأرض. ينظفون مياهنا. نظف هواءنا. تبريد كوكبنا. تمنحنا الأشجار الملاذ والمرطبات والظل والمأوى.

ستساعد حملة ازرع مليار شجرة في تحسين مستجمعات المياه الهامة التي توفر مياه الشرب النظيفة والطاقة الكهرومائية لملايين الأشخاص ، فضلاً عن حماية آلاف الأنواع من النباتات والحيوانات المحلية.

تختلف تكلفة زراعة الشجرة باختلاف موقع المشروع ونوع الشجرة التي يتم غرسها ، وتتراوح ما بين دولار واحد تقريبًا إلى ثلاثة دولارات لكل شجرة. بالإضافة إلى تغطية التكاليف لمجرد زرع الشتلات في الأرض ، فإن التبرعات تدعم الصيانة المستمرة والبحث والإشراف في مواقع Plant a Billion لضمان نمو الشتلات لتصبح أشجارًا ناضجة وصحية. تساعد التبرعات أيضًا في دفع تكاليف جهود إعادة التحريج في مشاريع Plant a Billion ، مثل إزالة الأنواع الغازية ، وحماية المناطق التي تنمو فيها شتلات الأشجار ، وتشجيع الأنواع على العودة إلى المناطق المتدهورة ، وإزالة أي حواجز قد تمنع الغابة من إعادة النمو. يتم استخدام ما يصل إلى 20٪ من التكلفة للمساعدة في إدارة البرنامج.

نعم! لدى منظمة Conservancy طاقم عمل وعلماء في جميع البلدان. إنهم يعملون مع شبكة من الشركاء داخل الدولة - بما في ذلك الحكومات وشركات الغابات والتعاونيات المحلية والمنظمات غير الحكومية والمجتمعات المحلية. نقدم المساعدة والإرشاد الفني باستخدام مشاريع الحفظ القائمة كنموذج لتسريع النتائج وتقليل التكاليف.

شكرا لك على الاهتمام بغابات العالم! لمساعدتنا في الوصول إلى هدفنا المتمثل في زراعة وحماية مليار شجرة ، انتقل إلى هنا. سيساعدنا دعمك في زراعة الأشجار وحماية الغابات واستعادتها في الموقع الذي تختاره ، أو يمكنك اختيار السماح لنا بتحديد الأماكن التي تشتد فيها الحاجة إلى الأموال.

لكل تبرع يتم تلقيه كجزء من خيار "إهداء شجرة" ، ستقوم شركة TNC بزراعة الأشجار في غاباتنا المهمة حول العالم. كلما زادت هديتك ، ستزرع المزيد من الأشجار في الاحتفال.

اكتب رسالة صادقة في النموذج ، واختر تاريخًا ، وسنرسل بطاقة إلكترونية لإعلام المستلم بأنه قد تم منحه شجرة.

شارك القدرة على إهداء شجرة مع الأصدقاء والعائلة باستخدام plantabillion.org/giftatree


السيكويا العملاقة

يمكن أن تنمو السيكويا العملاقة ليبلغ قطرها حوالي 30 قدمًا (9 أمتار) وأكثر من 250 قدمًا (76 مترًا). أكبر هذه العملاقة هو الجنرال شيرمان ، وهو سيكويا عملاقة في حديقة سيكويا الوطنية. يبلغ ارتفاع الجنرال شيرمان 275 قدمًا (84 مترًا) ، ويبلغ محيطه 102 قدمًا (31 مترًا) ، ويزن 2.7 مليون رطل بشكل لا يصدق. (1.2 مليون كيلوجرام).

يمكن أن تعيش السيكويا العملاقة حتى 3000 عام ، ويعيش أقدمها على الإطلاق أكثر من 3500 عام. عندما يموتون ، غالبًا ما يكون ذلك بشكل غير مباشر بسبب تعفن الجذور أو ضعف آخر في القاعدة. وفقًا لمجلة Scientific American ، لا تؤثر النار وتعفن الجذور ونوبات الجفاف عادةً على الشجرة بأكملها ، ولكن إذا زعزعت استقرار القاعدة ، فقد تؤدي الجاذبية في النهاية إلى سقوط الشجرة. تستغرق هذه العملية وقتًا طويلاً ، كما يتضح من حقيقة أن السكويات هي بعض من أطول الكائنات الحية على هذا الكوكب.

تفتقر السيكويا الناضجة إلى فروع في النصف السفلي من جذوعها. تتناقص جذوع السكويا مع ارتفاعها ، وتشكل قمة مستديرة حيث تكتسح الفروع الفردية لأسفل. أوراقها الخضراء صغيرة ، تشبه الحجم ، ومرتبة بشكل لولبي. يتم حمل كل من مخاريط الذكور والإناث على نفس الشجرة.

تنمو السكويا بشكل طبيعي على طول المنحدر الغربي لسلسلة جبال سييرا نيفادا ، بين 5000 و 7000 قدم (1524 و 2134 مترًا) فوق مستوى سطح البحر وبعيدة في الداخل. يوفر هذا الارتفاع للأشجار هواء جبلي جافًا ضروريًا لمخاريطها لفتح وإطلاق البذور. توفر كتلة الثلج من سييرا نيفادا السكوية بآلاف الجالونات من الماء كل يوم. السكويا لها جذور ضحلة وتتطلب تربة جيدة التصريف.

بسبب نسيجها الهش ، فإن السكوية ليست من أنواع الأخشاب المنشورة ذات القيمة. ومع ذلك ، فقد تم تسجيله على نطاق واسع في مطلع القرن العشرين. في الأصل ، يمكن العثور على سيكويا في جميع أنحاء نصف الكرة الشمالي. اليوم ، توجد فقط في 77 بستانًا متناثرة في شمال كاليفورنيا. من بين الأماكن التي تحافظ على سيكويا العملاقة غابة سيكويا الوطنية ، ومتنزه سيكويا الوطني ، ونصب سيكويا الوطني العملاق.

تسبب الجفاف في كاليفورنيا في قلق العلماء بشأن صحة السيكويا. وفقًا لمجلة Scientific American ، تسبب الجفاف في العقد الأول من القرن الحادي والعشرين في تعرض العديد من السيكويا للتوتر بسبب نقص المياه. على الرغم من أن السكويا تموت عادة تحت وزنها ، فقد رأى العلماء مؤخرًا أن البعض لا يزال قائماً ، والبعض الآخر يظهر عليه أعراض الجفاف ، بما في ذلك أوراق الشجر البنية في الجزء العلوي من الشجرة. قال أحد العلماء لـ PBS في عام 2015 ، "إن الأشجار بالتأكيد متوترة كما رأينا في أي وقت مضى السيكويا العملاقة."

ومع ذلك ، ليست كل السكويا العملاقة تعاني من الجفاف. قالت ديبورا زيرتين ، مديرة التعليم والترجمة الفورية في Save the Redwoods League لـ LiveScience أن استجابة السيكويا العملاقة للجفاف تعتمد على الموقع. "هناك بعض المتنزهات التي شهدت تراجعا في السنوات الأخيرة وأخرى يبدو أن النمو فيها هو نفسه." يمكن أن تُعزى الاختلافات إلى إخماد الحرائق والطقس والموقع وكمية التعرض للذوبان الثلجي وكثافة الأشجار. وقال زيرتين "قد تكون هناك منافسة في بعض المجالات".

يعتبر إخماد الحرائق تهديدًا آخر لصدمات السيكويا العملاقة. قال زيرتين "السيكويا العملاقة تعتمد بشكل كبير على النار". تساعد النار في إطلاق البذور من مخاريطها ، وإعادة تدوير العناصر الغذائية في التربة ، وتقليل المنافسة من الأشجار الأخرى ، وإزالة الشجيرات ، وفضح التربة العارية التي يمكن أن تترسخ فيها الشتلات الجديدة وتفتح ثقوبًا في مظلة الغابة ، مما يسمح بدخول ضوء الشمس للشتلات الصغيرة.

قال زيرتين: "كان هناك الكثير من عمليات إخماد الحرائق على مدى المائة عام الماضية أو نحو ذلك". "تحاول بعض المتنزهات إعادة إشعال النار لإزالة هذا القصور وتحفيز النمو."

يعمل الباحثون على فهم كيفية تغير المناخ وسيستمر في التأثير على السيكويا العملاقة. وقال زيرتن إن قلة هطول الأمطار من ذوبان الجليد قد يكون أكبر تهديد. يمكن أن تؤثر حرائق الغابات المتزايدة أيضًا على الزواحف.


روبن وول كيميرر: "الطحالب نموذج لكيفية عيشنا"

يمكن لـ R obin Wall Kimmerer أن تتذكر اليوم الذي وقعت فيه لأول مرة تحت تأثير الطحالب غير المتوقعة. تقول: "إنه نوع من الإحراج". "لقد كنت دائمًا منخرطًا في النباتات ، لأنني نشأت في الريف. كان هذا عالمي. لكن الطحالب التي كنت سأضعها جانبًا في ذهني لأنها لا تستحق الاهتمام. كنت أدرس لأكون عالم بيئة غابات. تلك الحثالة الخضراء الصغيرة على الصخور: إلى أي مدى يمكن أن تكون مثيرة للاهتمام حقًا؟ عندها فقط كانت هناك نقطة أخذت فيها كل فصل في علم النبات كان على جامعتنا أن تقدمه ، باستثناء فصل واحد: بيئة الطحالب. اعتقدت أنني سأفعل ذلك ، فقط حتى أستطيع أن أقول إنني كنت قد أخذتهم جميعًا. كان حبا من النظرة الأولى. أتذكر أنني نظرت بالعدسة إلى هذه الصخور الجليدية الكبيرة غير المنتظمة التي كانت مغطاة بالطحالب ، وأفكر: هناك عالم كامل هنا يجب اكتشافه ". منذ ذلك الحين ، نادرًا ما تغادر منزلها في نزهة على الأقدام دون وجود مثل هذه العدسة على خيط حول رقبتها.

من المحتمل أن يكون Kimmerer ، أستاذ البيولوجيا البيئية ومدير مركز الشعوب الأصلية والبيئة في جامعة ولاية نيويورك في سيراكيوز ، أكثر علماء الأحياء شهرة في العالم اليوم. قد تكون ، في الواقع ، فقط عالم الأحياء الشهير في العمل اليوم (علم الأحياء هو دراسة الطحالب وحشيشة الكبد) ، على الأقل بين عامة الناس. لكن نجاحها غير المتوقع - من بين معجبيها الكاتب روبرت ماكفارلين والروائي الحائز على جائزة بوليتزر ريتشارد باورز ، الذي يقدم الشكر يوميًا لما يسميه "معرفتها اللانهائية" - بالكاد وصل بين عشية وضحاها. في عام 2013 ، نشر Kimmerer ، وهو عضو في Citizen Potawatomi Nation of Oklahoma ، بهدوء كتابًا بعنوان تجديل Sweetgrass: حكمة السكان الأصليين والمعرفة العلمية و تعليم النباتات - مكانة (على ما يبدو) تقرأ من الصحافة الأمريكية الصغيرة.

لفترة طويلة ، لم يحدث شيء. في العام الماضي ، ومع ذلك ، ظهر فجأة على نيويورك تايمز قائمة الأكثر مبيعًا. ومنذ ذلك الحين باعت أكثر من 500000 نسخة في جميع أنحاء العالم. بفضل هذا ، كتابها الأول ، جمع الطحلب: تاريخ طبيعي وثقافي للطحالب, يُعاد إصداره الآن أيضًا في المملكة المتحدة ، بعد 18 عامًا على الأقل من نشره لأول مرة.

هل فوجئ كيمرير بهذه التطورات؟ نعم و لا. تقول: "لم يكن هناك دفع تسويقي". بيعت الكتب يدا بيد. أعتقد أنها قضية كتلة حرجة تقريبًا. لكني أعتقد أيضًا أن الأوقات التي نعيشها تخلق شوقًا للارتباط بالأرض والطبيعة: ما أسميه التوق إلى الانتماء. يوفر كلا الكتابين مدخلًا إلى هذا النوع من الانتماء ، وربما أيضًا ، وصلنا أخيرًا إلى تقييم تلك الأشياء غير المرتبطة تمامًا بالتجارة ".

إنها تعتقد أن هذا يمكن أن يكون مجرد لحظة لثبات وتعقيد الطحلب. وتقول: "في الوباء ، يتحدث الناس عن الإغلاق". "لكني أحب عبارة" الاحتماء في المكان "، التي تشير إلى أننا ربما توصلنا إلى الاهتمام بالأشياء التي لدينا ، بدلاً من الأشياء التي لا نملكها ، حيث نقضي الوقت في حديقتنا أو في الغابة ، ونكتشف العزاء في المناظر الطبيعية ". وتصر على أن النظر إلى الطحالب عن قرب هو أمر مريح وواعي: "إنها أكثر النباتات التي يتم تجاهلها على هذا الكوكب. لكنها هدايا أيضًا. إنهم يقدمون لنا نموذجًا آخر لكيفية عيشنا ".

اقرأ كتاب Kimmerer ومن غير المحتمل أن تضيع مرة أخرى وقت البستنة الثمين في كشط الطحالب من حجارة الرصف. قد تجد نفسك تحاول تشجيع نموه. كما تكشف ، تحت قدميك ، بالكاد مرئي للعين ، يوجد عالم آخر: غابة مطيرة في صورة مصغرة ، على الرغم من أنك ستحتاج إلى السقوط على ركبتيك لرؤيتها بشكل صحيح. (على مستوى الطحلب ، فإن المشي فوقه يشبه الطيران فوق قارة على ارتفاع 32000 قدم.) أكثر النباتات بدائية ، تفتقر الطحالب إلى الزهور والفواكه والبذور ، وليس لها جذور ، ولا نظام وعائي لتوصيل المياه داخليًا ، و yet there are 22,000 species, even if most are still so little known to the public that only a few have been given common names. The undisputed masters of their chosen environments, mosses succeed by inhabiting the places other plants cannot.

Red bogmoss on the shores of Loch Maree, Wester Ross, Scotland. Photograph: espy3008/Getty Images/iStockphoto

“We’re busy looking for biological, ecological and cultural solutions to climate chaos,” says Kimmerer. “But mosses, which have been with us ever since they arose, 400 million years ago, have endured every climate change that has ever happened.” Quite apart from what she regards as their unique beauty, their mere existence should, she thinks, lead us to ask certain questions. Why are they so resilient? What can they teach us? What secrets might they hold?

Can mosses help us to read the state of the planet? “We don’t know if they can in macro ways,” Kimmerer tells me (she’s speaking to me on Zoom from upstate New York). “But in small ways, yes. They are great indicators of air quality, and of heavy metals in the environment because they have no epidermis, they’re intimate with the world. They’re storytellers. If I see a certain kind of moss, I’ll think, Oh, I know you… you wouldn’t be here unless there was limestone nearby. There are mosses that tell the story of land disturbance, and there are mosses that only come in after fires, and they’re habitats, too, for tardigrades and rotifers [minute aquatic animals], for algae, and all sorts of other things. They are the coral reef of the forest, a microbiome in which the species of the bacteria that live in the angles of their leaves are different, say, to those on their rhizoids [the filaments found on their thallus, or plant body].”

Mosses can reproduce in more than one way – via spores or, in extremis, by means of cloning – and they tolerate stress like few other plants, going into suspended animation when conditions aren’t right. A moss can lose up to 98% of its moisture and still survive to restore itself once the supply of water is restored. Even after 40 years of dehydration in a musty specimen cabinet, mosses have been fully revived after a quick dunk in a Petri dish.

“This is a primary adaptation to their role as the first colonisers of the land,” she says. “There was no soil here then – nothing for roots to grab on to, and no way to conserve water – so this was an evolutionary imperative. It’s quite remarkable, though not all mosses have it. Others have evolved to live in continuously wet places.”

في Gathering Moss, Kimmerer attempts to trace the hidden history of these ancient plants (so little has been written down). Northern people, she discovers, traditionally lined their boots and mittens with soft mosses for insulation. Carolus Linnaeus, the so-called father of modern plant taxonomy, reports that he slept on a bedroll of portable Polytrichum moss as he travelled among the indigenous Sami of Lappland. Pillows made of Hypnum mosses were said to induce special dreams in the sleeper. Fishermen once used moss to clean freshly caught salmon. Most amazing of all, moss was often used for nappies and sanitary towels: as Kimmerer notes, الطحالب moss can absorb 20 to 40 times its weight in water, a feat that easily rivals the performance of Pampers. Has all this given her any clues as to how moss might be used in the future? They are, alas, not good to eat (she has tried). But a lot of research is currently going on into their secondary chemistry, including their antimicrobial capacities. “This makes sense,” she says. “Because they have long been a part of traditional medicine.”

Tetraphis pellucida: ‘Their architecture is so beautiful.’ Photograph: Alamy

Does she have a favourite moss? Is it, perhaps, Schistostega pennata, otherwise known as goblin’s gold, a moss she describes in her book as “a paragon of minimalism” for its ability to live in caves with little natural light? (It makes use, not of leaves, but of a fragile mat of filaments known as the protonema, and seems almost to shimmer in the gloom.) Kimmerer laughs. “That’s a hard one,” she says. “But I think it would be Tetraphis pellucida, a moss that hedges its bets reproductively [growing almost exclusively on rotten stumps and logs, it has uniquely specialised means of both sexual and asexual reproduction]. I love them. Their architecture is so beautiful.”

In her book, she describes her efforts to inventory the individual shoots in Tetraphis colonies – a dense colony can have 300 shoots per square centimetre – marking each one with a bright pink plastic cocktail sword so she can find it again when she returns the following year (from this process she learns huge amounts about the moss’s life cycle). She likes to imagine the baffled conversations of the hikers who might stumble on these mossy logs, bizarrely decorated with swizzle sticks.

It is moss, she tells me, that keeps up her spirits when it comes to global heating. “It’s going to be 100 degrees upstate today,” she says. “That’s wrong, though these extremes are no longer out of the ordinary. We expect them. Of course I worry that people are not going to do what needs to be done that we’re already too late. But I have faith in photosynthesis. The plants know what to do. They know how to sequester carbon. They know how to cool the air. They know how to build capacity for ecosystem services and biodiversity. Will the world be different? ستكون. Will there be tremendous losses? There will. Heartbreaking losses. But the evolutionary creativity of the plant world will renew itself. Plants will figure out how to come back to a homeostatic relationship with the planet.”

Even as she notices the alarming fact that bloom times are arriving ever earlier, she is also increasingly aware of the natural movement of plants: “We’ve fragmented the planet in such a way that their natural migration routes are broken up. So it’s our responsibility now to assist that migration, to essentially help forests to ‘walk’. We have to help them get to where they need to go.” Will we be here to witness a new world, the one that she believes will be regenerated for us by the plants? She hesitates. “I have less faith in that.”

Goblin’s gold (Schistostega pennata) is highly reflective, having tiny ‘lenses’ within the structure. Photograph: Nature Picture Library/Alamy

The engine of her next book will be “ecological compassion” for plants. She would like people to come to understand them as sovereign beings in their own right, if not people. “The research in plant intelligence that is being done is already revolutionising science,” she says, “so my next project is designed to elicit in the reader a sense of compassion and justice for them. I would like people to recognise their culture. Take off your anthropocentric lenses, and you will see that they have very rich cultural lives.”

Do plants have rights? Should they be given more protection under the law? She smiles. “My greatest hope for my book is that it will make perfect sense of their rights. Such rights are not for us to bestow. I believe that they have their own inherent rights.”


Tree-planting to offset carbon emissions: no cure-all

Carbon offset schemes are based on trees absorbing carbon dioxide—but can planting compensate for pollution that causes global warming?

A few euros, a couple of mouse clicks and a tree is planted—as air travel is increasingly becoming a source of guilt, consumers and companies are looking for other ways to ease their conscience and reduce their carbon footprint.

But as more polluting industries join efforts to offset their carbon emissions, the effectiveness of the approach is open to debate, with some critics suggesting that tree-planting schemes are nothing more than a fig leaf.

Once marginal, the offset movement has even reached the arch-enemy of environmentalists: big oil.

Shell has ploughed $300 million (270 million euros) into forest plantations to reduce its carbon footprint by 2-3 percent, Italy's ENI has set an objective of zero net emissions via its forestry investments, and France's Total plans to set up a special "business unit" next year to spend $100 million annually on compensation efforts.

Beyond the grand statements, carbon offset schemes basically follow the same, simple mechanism.

A polluting company or individual purchases a credit equivalent to a tonne of carbon dioxide and the purchase price is paid directly or indirectly into an emissions reduction scheme, such as planting trees which absorb CO2 responsible for global warming or investment in renewable energy sources.

This is the principle that the civil aviation industry is adopting with its initiative CORSIA (Carbon Offsetting and Reduction Scheme for International Aviation) starting from 2020. Sixty-five countries have signed up to it so far—equivalent to 87 percent of all international activity in the sector.

"There will be a number of eligible carbon reduction schemes and airlines will be able to buy the equivalent tonnes of CO2 via these projects," says Nathalie Simmenauer, Air France's head of environment and sustainable development.

The aim is to reach "neutral carbon growth"—that is to ensure future emissions are held at 2020 levels.

While trees are an important tool for regulating the climate, reforestation alone cannot whitewash a company's carbon-emitting activity, say activists.

Civil aviation is responsible for between 2 and 5 percent of global CO2 emissions

"If you don't reduce your emissions and don't stop deforestation, you're not going to solve anything by merely planting trees," says Stephane Hallaire, president and founder of Reforest'Action, which has planted 3.8 million trees in nine years.

For just three euros, the company will plant a tree adapted to the local biodiversity and purchase part of a carbon credit for a foreign forest conservation project.

But Hallaire argues that reforestation must also be accompanied by better behaviour elsewhere.

Jean-Francois Rial, the head of the environmentally friendly tour operator, Voyageurs du Monde, agrees.

He fervently advocates so-called "absorption", where "precise and sustainable" reforestation projects are identified and financed without the use of carbon credit systems, which are seen by some as more opaque and less effective.

"It's a cop-out that risks dissuading society collectively from making greater effort and investing in costlier technologies," says Alain Karsenty, researcher at the French Agricultural Research Centre for International Development (CIRAD).

Large-scale reforestation also poses other problems: the planted trees may compete with local cultures and forests and may not necessarily be beneficial to the local environment.

"These are often fast-growing species such as eucalyptus, pines, because we need trees that store carbon very quickly, but it can end up causing problems of biodiversity, soil drying," Karsenty said.

Reforestation alone is "insufficient", but still "better than nothing", and, for the time being it is just one tool among others to reduce emissions, the expert says.

That is until technological advances that allow the efficient capturing and storage of CO2 from the air or developing jets that run on hydrogen.

"It at least lets you buy time. Temporary storage can be a way to make the transition while waiting for breakthrough technologies," says Karsenty.


The backstory:

How We Calculated Offset Credits and Their Monetary Value

The value of the credits throughout these stories was calculated using the fourth quarter 2020 average price for all offsets in California’s system ($13.67). The actual amount of money earned by landowners, developers and other actors in the system will depend on when the credits were sold, how many were sold and how many they had to contribute to the program’s insurance “buffer” pool. These are private transactions, and the specific terms aren’t provided to outsiders.

When the Air Resources Board issues credits to a project, about 20% of those credits go into the pool. Credits in the pool can never be sold, but act as a kind of backstop in case of wildfires, drought and other events. For instance, if a fire burned up part of a forest located on a project site, resulting in one million tons of CO2 released into the air, then a million credits would be removed from the buffer pool to account for the loss.

Our story includes buffer pool credits when describing the credits issued to a group of projects, as all of those credits affect the integrity of California’s offset program. We exclude buffer pool credits when calculating the credits earned by any single project and their monetary worth.

How We Put Together Our Maps

The first map depicts the common practice (per-acre regional average) for the Northern California Coast Supersection, Redwood/Douglas-fir Mixed Conifer assessment area (high site class), and the Southern Cascades Supersection, Mixed Conifer assessment area (high site class), based on the Air Resources Board’s 2015 Compliance Offset Protocol. The second and third maps show what is effectively the common practice for each ecosection within the Southern Cascades Supersection CarbonPlan calculated the numbers using data from the Air Resources Board and the U.S. Forest Service Forest Inventory and Analysis Program. The third map omits one additional project on the California-Oregon border. That project had initial carbon levels below the regional average, and was not included in CarbonPlan’s study.

How We Got the Story

ProPublica and MIT Technology Review decided to collaborate on this project because of our respective track records of reporting on carbon offsets. In 2019, ProPublica reporter Lisa Song wrote about problems with international forest offsets and California’s cap-and-trade program. Separately, Technology Review editor James Temple spent much of 2019 and 2020 reporting on the promises and challenges of carbon removal efforts, including the Air Resources Board’s compliance carbon offset program. Both Song and Temple had independently interviewed several co-authors of the CarbonPlan report for their respective stories.

In late 2020, when CarbonPlan was partway through its analysis, study co-author Danny Cullenward pitched the study as a story to Technology Review. Temple then contacted Song to discuss a reporting partnership. We decided that such a complex, technical story would benefit from a newsroom collaboration.

Cullenward, a lecturer at Stanford Law School and CarbonPlan’s policy director, had studied California’s climate policy system for years. In 2019, Cullenward and ecologist Grayson Badgley, his former colleague at the Carnegie Institution for Science, decided to analyze the state’s offset program in a comprehensive way after attending a workshop where they learned more about how the program’s rules were designed. (Cullenward is also vice-chair of the Independent Emissions Market Advisory Committee, a group of experts convened by the California Environmental Protection Agency to advise the Air Resources Board on cap and trade. Cullenward said his work at CarbonPlan doesn’t speak for the committee.)

In early 2020, Cullenward joined the startup CarbonPlan. The nonprofit assesses the scientific integrity of carbon removal efforts. That includes various types of carbon offsets, as well as emerging technologies that remove CO2 from the air. CarbonPlan receives project-specific funding from companies and other organizations. For instance, Stripe paid CarbonPlan to evaluate different carbon removal options.

Microsoft also paid CarbonPlan to study how climate change would affect the ability of forests to mitigate global warming. CarbonPlan used part of that funding to digitize the forest carbon offset project documents in California’s program. Badgley, a postdoctoral fellow at Black Rock Forest and Columbia University, digitized those records and was paid as a consultant by CarbonPlan.

CarbonPlan then used separate unrestricted funding (from various individuals and foundations) to study those projects, working with Badgley and other scientists including Barbara Haya, who leads the Berkeley Carbon Trading Project at the University of California, Berkeley.

Its study is focused on the primary form of forest offsets in California’s program, called Improved Forest Management. These IFM projects reward landowners for managing their forests in ways that prevent further emissions or absorb more carbon over time.

In part because the study hadn’t been submitted to a scientific journal, which would include a formal peer review process, we took added steps to check its quality. First, we did a gut check and interviewed several forest experts about the report’s premise. CarbonPlan didn’t yet have final numbers on the scope of the over crediting, but academics we talked to said that using regional carbon averages created the possibility of awarding excess credits and incentivizing cherry-picking.

Weeks later, when CarbonPlan completed a draft, we sent it to several outside scientists for a detailed review, including Heather Lynch, Professor of Ecology & Evolution at Stony Brook University, and a member of ProPublica’s data advisory board Dan Sanchez, who directs the Carbon Removal Laboratory at UC Berkeley and David Valentine, Chair of the Department of Natural Resources and Environment at the University of Alaska-Fairbanks.

These scientists are all experts on forests, climate change, the carbon cycle and/or carbon removal. They all have at least a general understanding of California’s offsets, but do not work for offset developers.

We also sent the study to a fourth scientist, Hunter Stanke, a Ph.D. student in the School of Environmental and Forest Sciences at the University of Washington. Stanke developed the rFIA software that CarbonPlan used in its analysis. The software analyzes raw data from the Forest Service’s Forest Inventory and Analysis Program, often used by academics, government agencies and timber companies for purposes unrelated to offsets. Before the newsrooms sent Stanke the study, he had provided technical assistance on rFIA to the lead author of the CarbonPlan study, but he wasn’t aware CarbonPlan was using the software to study offsets.

All four scientists praised the study and its methodology. They asked for clarification on several technical details, which we sent to CarbonPlan. The nonprofit incorporated some minor suggestions into its final draft, but said the changes didn’t alter the overall findings.

CarbonPlan also conducted several analyses of its raw data on behalf of the reporters, including calculations of the level of excess crediting in projects that specific developers worked on.

When we published the story, CarbonPlan posted the study on its website, along with all of its methodology and code and the raw, digitized files of all the carbon offset project documents. CarbonPlan has also submitted the study for publication in a research journal.

This story was co-published with ProPublica, a nonprofit newsroom that investigates abuses of power. اشترك لتلقي their biggest stories as soon as they’re published.


شاهد الفيديو: 6. تعلم كل شئ عن السماد والعناصر الغذائية الكبرى والعناصر الغذائية الصغرى (قد 2022).