Pagbawas sa Pagbabago ng Klima: Ang Pagtatanim ng mga Puno sa Artic ay Lumalala sa Pag-init ng Daigdig

Ang pagpapanumbalik ng kagubatan at pagtatanim ng puno ay isang mahusay na itinatag na diskarte para sa pagpapagaan ng pagbabago ng klima. Gayunpaman, ang paggamit ng ang pamamaraang ito sa arctic ay nagpapalala ng pag-init at kontraproduktibo sa pagpapagaan ng pagbabago ng klima. Ito ay dahil binabawasan ng saklaw ng puno ang albedo (o pagmuni-muni ng sikat ng araw) at pinapataas ang kadiliman sa ibabaw na nagreresulta sa pag-init ng net (dahil ang mga puno ay sumisipsip ng mas maraming init mula sa araw kaysa sa snow). Dagdag pa, ang mga aktibidad sa pagtatanim ng puno ay nakakagambala din sa carbon pool ng arctic soil na nag-iimbak ng mas maraming carbon kaysa sa lahat ng mga halaman sa Earth. Samakatuwid, ang diskarte sa pagpapagaan ng pagbabago ng klima ay hindi kinakailangang nakatuon sa carbon. Ang pagbabago ng klima ay tungkol sa balanse ng enerhiya ng Earth (net ng solar energy na nananatili sa atmospera at solar energy leaving atmosphere). Ang dami ng greenhouse gases ay tumutukoy kung gaano karaming init ang nananatili sa atmospera ng Earth. Sa mga rehiyon ng arctic, sa matataas na latitude, ang epekto ng albedo (ibig sabihin, ang pagmuni-muni ng sikat ng araw pabalik sa kalawakan nang hindi na-convert sa init) ay mas mahalaga (kaysa sa greenhouse effect dahil sa atmospheric carbon storage) para sa kabuuang balanse ng enerhiya. Samakatuwid, ang pangkalahatang layunin ng pagbagal ng pagbabago ng klima ay nangangailangan ng isang holistic na diskarte.   

Ang mga halaman at hayop ay patuloy na naglalabas ng carbon dioxide (CO₂) sa atmospera sa pamamagitan ng paghinga. Ang ilang mga natural na kaganapan tulad ng mga wildfire at pagsabog ng bulkan ay naglalabas din ng CO₂ sa kapaligiran. Isang balanse sa atmospheric CO₂ ay pinapanatili ng regular na carbon sequestration ng mga berdeng halaman sa pagkakaroon ng sikat ng araw sa pamamagitan ng photosynthesis. Gayunpaman, ang mga aktibidad ng tao mula noong 18^th siglo, partikular na ang pagkuha at pagsusunog ng mga fossil fuel tulad ng karbon, petrolyo, at natural gas, ay nagpapataas ng konsentrasyon ng atmospheric CO.₂.  

Kapansin-pansin, ang pagtaas ng konsentrasyon ng CO₂ sa atmospera ay kilala na nagpapakita ng carbon fertilization effect (ibig sabihin, mas nag-photosynthesize ang mga berdeng halaman bilang tugon sa mas maraming CO.₂ sa kapaligiran). Ang isang magandang bahagi ng kasalukuyang terrestrial carbon sink ay nauugnay sa tumaas na global photosynthesis bilang tugon sa tumataas na CO.₂. Noong 1982-2020, ang global photosynthesis ay tumaas ng humigit-kumulang 12% bilang tugon sa isang 17% na pagtaas sa pandaigdigang konsentrasyon ng carbon dioxide sa atmospera mula 360 ppm hanggang 420 ppm.^1,2.  

Maliwanag, ang tumaas na pandaigdigang photosynthesis ay hindi kayang i-sequestrate ang lahat ng anthropogenic carbon emissions mula noong nagsimula ang industriyalisasyon. Bilang resulta, ang atmospheric carbon dioxide (CO₂) ay epektibong tumaas ng humigit-kumulang 50% sa huling dalawang siglo hanggang 422 ppm (noong Setyembre 2024)³ na 150% ng halaga nito noong 1750. Dahil ang carbon dioxide (CO₂) ay isang mahalagang greenhouse gas, ang makabuluhang pangkalahatang pagtaas na ito sa atmospheric CO₂ ay nag-ambag sa global warming at pagbabago ng klima.  

Ang pagbabago ng klima ay nagpapakita sa anyo ng pagtunaw ng polar ice at mga glacier, pag-init ng mga karagatan, pagtaas ng lebel ng dagat, pagbaha, mga sakuna na bagyo, madalas at matinding tagtuyot, kakulangan sa tubig, mga heat wave, matinding sunog, at iba pang masamang kondisyon. Ito ay may malubhang kahihinatnan sa buhay at kabuhayan ng mga tao kaya't kinakailangan ang pagpapagaan. Samakatuwid, upang limitahan ang global warming at pagtaas ng temperatura sa 1.5°C sa pagtatapos ng siglong ito, ang UN Climate Change Conference kinilala na ang pandaigdigang greenhouse gas emissions ay kailangang bawasan ng 43% pagsapit ng 2030 at tinawag ang mga partido na lumayo sa fossil fuels upang maabot ang netong zero emissions sa pamamagitan 2050.  

Bilang karagdagan sa pagbawas sa carbon emission, ang pagkilos ng klima ay maaari ding suportahan sa pamamagitan ng pag-alis ng carbon mula sa atmospera. Ang anumang pagpapahusay sa pagkuha ng atmospheric carbon ay makakatulong.  

Ang marine photosynthesis ng phytoplankton, kelp, at algal plankton sa mga karagatan ay responsable para sa halos kalahati ng carbon capture. Iminungkahi na ang microalgal biotechnology ay maaaring mag-ambag sa pagkuha ng carbon sa pamamagitan ng photosynthesis. Ang pagbaligtad ng deforestation sa pamamagitan ng pagtatanim ng puno at pagpapanumbalik ng kagubatan ay maaaring maging lubhang kapaki-pakinabang sa pagpapagaan ng klima. Natuklasan ng isang pag-aaral na ang pagpapahusay ng pandaigdigang takip ng kagubatan ay maaaring gumawa ng malaking kontribusyon. Ipinakita nito na ang global tree canopy capacity sa ilalim ng kasalukuyang klima ay 4.4 bilyong ektarya na nangangahulugan ng dagdag na 0.9 bilyong ektarya ng canopy cover (katumbas ng 25% na pagtaas sa kagubatan na lugar) ay maaaring malikha pagkatapos na ibukod ang umiiral na takip. Ang dagdag na canopy cover na ito kung gagawin ay mag-iimbak at mag-imbak ng humigit-kumulang 205 gigatonnes ng carbon na humigit-kumulang 25% ng kasalukuyang atmospheric carbon pool. Ang pandaigdigang pagpapanumbalik ng kagubatan ay kinakailangan din dahil ang tuluy-tuloy na pagbabago ng klima ay magreresulta sa pagbabawas ng humigit-kumulang 223 milyong ektarya ng kagubatan (karamihan sa mga tropikal na lugar) at pagkawala ng nauugnay na biodiversity sa 2050^4,5. 

Pagtatanim ng puno sa rehiyon ng arctic  

Ang rehiyon ng Arctic ay tumutukoy sa hilagang bahagi ng Earth sa itaas ng 66° 33′N latitude sa loob ng artic circle. Karamihan sa rehiyong ito (mga 60%) ay inookupahan ng sea ice covered arctic ocean. Ang artic landmass ay matatagpuan sa paligid ng southern margin ng artic ocean na sumusuporta sa tundra o hilagang boreal forest.  

Ang mga boreal na kagubatan (o taiga) ay matatagpuan sa timog ng Arctic Circle at nailalarawan sa pamamagitan ng mga koniperong kagubatan na karamihan ay binubuo ng mga pine, spruces, at larches. Mayroon itong mahaba, malamig na taglamig at maikli, basang tag-araw. Mayroong nangingibabaw na malamig-tolerant, cone-bearing, evergreen, coniferous trees (pines, spruces, at fir) na nagpapanatili ng kanilang hugis-karayom ​​na mga dahon sa buong taon. Kung ikukumpara sa mga mapagtimpi na kagubatan at tropikal na basang kagubatan, ang mga boreal na kagubatan ay may mas mababang pangunahing produktibidad, may mas kaunting pagkakaiba-iba ng species ng halaman at walang layered na istraktura ng kagubatan. Sa kabilang banda, ang arctic tundra ay matatagpuan sa hilaga ng boreal forest sa mga rehiyon ng Artiko ng hilagang hemisphere, kung saan ang subsoil ay permanenteng nagyelo. Ang rehiyong ito ay mas malamig na may average na temperatura ng taglamig at tag-araw sa hanay na -34°C at 3°C ​​– 12°C ayon sa pagkakabanggit. Ang ilalim ng lupa ay permanenteng nagyelo (permafrost) kaya't ang mga ugat ng mga halaman ay hindi maaaring tumagos nang malalim sa lupa at ang mga halaman ay mababa sa lupa. Ang Tundra ay may napakababang pangunahing produktibidad, mababang pagkakaiba-iba ng species at maikling panahon ng paglaki na 10 linggo kapag ang mga halaman ay mabilis na tumutubo bilang tugon sa mahabang liwanag ng araw.  

Ang paglago ng puno sa mga rehiyon ng arctic ay apektado ng permafrost dahil pinipigilan ng nagyeyelong tubig sa ilalim ng balat ang malalim na paglaki ng ugat. Karamihan sa tundra ay may tuluy-tuloy na permafrost habang ang boreal forest ay umiiral sa mga lugar na may kaunti o walang permafrost. Gayunpaman, ang arctic permafrost ay hindi naaapektuhan.  

Habang umiinit ang klima ng arctic (na nangyayari nang dalawang beses nang mas mabilis kaysa sa pandaigdigang average), ang resulta ng pagkatunaw at pagkawala ng permafrost ay magpapahusay sa kaligtasan ng maagang punla ng puno. Ang pagkakaroon ng shrub canopy ay natagpuan na positibong nauugnay sa karagdagang kaligtasan at paglaki ng mga punla sa mga puno. Ang komposisyon ng mga species at paggana ng mga ecosystem sa rehiyon ay sumasailalim sa mabilis na pagbabago. Habang umiinit ang klima at bumababa ang permafrost, maaaring lumipat ang mga halaman mula sa arctic na walang puno patungo sa punong-kahoy sa hinaharap⁶.  

Magbabawas ba ang mga halaman sa arctic landscape na pinangungunahan ng puno ang atmospheric CO₂ sa pamamagitan ng pinahusay na photosynthesis at tulungan ang climate change mitigation? Maaari bang isaalang-alang ang rehiyon ng arctic para sa pagtatanim ng gubat upang alisin ang atmospheric CO₂. Sa parehong mga sitwasyon, ang arctic permafrost ay dapat munang matunaw o bumaba upang payagan ang paglaki ng mga puno. Gayunpaman, ang pagtunaw ng permafrost ay naglalabas ng methane sa atmospera na isang malakas na greenhouse gas at nag-aambag sa karagdagang pag-init. Ang paglabas ng methane mula sa permafrost ay nag-aambag din sa napakalaking wildfire sa rehiyon.  

Tulad ng para sa diskarte ng pag-alis ng atmospheric CO₂ sa pamamagitan ng photosynthesis sa pamamagitan ng pagtatanim ng gubat o pagtatanim ng mga puno sa artic na rehiyon at kaakibat na pagpapagaan ng pag-init at pagbabago ng klima, ang mga mananaliksik⁷ natagpuan na ang pamamaraang ito ay hindi angkop para sa rehiyon at hindi produktibo sa pagpapagaan ng pagbabago ng klima. Ito ay dahil binabawasan ng saklaw ng puno ang albedo (o pagmuni-muni ng sikat ng araw) at pinapataas ang kadiliman sa ibabaw na nagreresulta sa pag-init ng net dahil mas sumisipsip ang mga puno ng init mula sa araw kaysa sa snow. Dagdag pa, ang mga aktibidad sa pagtatanim ng puno ay nakakagambala din sa carbon pool ng arctic soil na nag-iimbak ng mas maraming carbon kaysa sa lahat ng mga halaman sa Earth.  

Samakatuwid, ang diskarte sa pagpapagaan ng pagbabago ng klima ay hindi kinakailangang nakatuon sa carbon. Ang pagbabago ng klima ay tungkol sa balanse ng enerhiya ng Earth (net ng solar energy na nananatili sa atmospera at solar energy leaving atmosphere). Tinutukoy ng mga greenhouse gas kung gaano karaming init ang nananatili sa atmospera ng Earth. Sa mga rehiyon ng arctic sa matataas na latitude, ang epekto ng albedo (ibig sabihin, ang pagmuni-muni ng sikat ng araw pabalik sa kalawakan nang hindi na-convert sa init) ay mas mahalaga (kaysa sa imbakan ng carbon sa atmospera) para sa kabuuang balanse ng enerhiya. Samakatuwid, ang pangkalahatang layunin ng pagbagal ng pagbabago ng klima ay nangangailangan ng isang holistic na diskarte.  

*** 

Sanggunian:  

1. Keenan, TF, et al. Isang hadlang sa makasaysayang paglago sa global photosynthesis dahil sa tumataas na CO2. Nat. Clim. Chang. 13, 1376–1381 (2023). DOI: https://doi.org/10.1038/s41558-023-01867-2 

2. Berkeley Lab. Balita – Binibigyan Kami ng Mga Halaman ng Oras para Mabagal ang Pagbabago ng Klima – Ngunit Hindi Sapat Para Itigil Ito. Available sa https://newscenter.lbl.gov/2021/12/08/plants-buy-us-time-to-slow-climate-change-but-not-enough-to-stop-it/ 

3. NASA. Carbon Dioxide. Available sa https://climate.nasa.gov/vital-signs/carbon-dioxide/ 

4. Bastin, Jean-Francois et al 2019. Ang potensyal na pagpapanumbalik ng puno sa buong mundo. Agham. 5 Hulyo 2019. Vol 365, Isyu 6448 pp. 76-79. DOI: https://doi.org/10.1126/science.aax0848 

5. Chazdon R., at Brancalion P., 2019. Pagpapanumbalik ng mga kagubatan bilang paraan sa maraming layunin. Agham. 5 Hul 2019 Vol 365, Isyu 6448 pp. 24-25. DOI: https://doi.org/10.1126/science.aax9539 

6. Limpens, J., Fijen, TPM, Keizer, I. et al. Shrubs at Degraded Permafrost Naghahanda ng Daan para sa Pagtatatag ng Puno sa Subarctic Peatlands. Ecosystems 24, 370–383 (2021).  https://doi.org/10.1007/s10021-020-00523-6 

7. Kristensen, J.Å., Barbero-Palacios, L., Barrio, IC et al. Ang pagtatanim ng puno ay hindi solusyon sa klima sa hilagang mataas na latitude. Nat. Geosci. 17, 1087–1092 (2024). https://doi.org/10.1038/s41561-024-01573-4  

***