El continente africano está encarando uno de los periodos más secos de las últimas 3 décadas y además continua sufriendo una fuerte deforestación. Los bosques y sabanas africanas han sido objeto de especial atención dado que tanto el cambio climático como las presiones en los usos del suelo han tenido grandes impactos en las reservas de carbono de su vegetación leñosa, con consecuencias inmediatas para el balance global de carbono.

En un nuevo estudio publicado en la revista Nature Ecology and Evolution los científicos han usado nuevos datos del espesor óptico de la vegetación obtenidos vía satélite y basados en microondas pasivas de baja frecuencia (L-VOD en su acrónimo en inglés) para cuantificar cambios en el contenido de carbono de las partes leñosas no enterradas de la vegetación del África sub-Sahariana, entre 2010 y 2016.

“Estudios recientes han mostrado que se ha subestimado fuertemente el número de árboles presentes en zonas áridas. Se ha omitido, así, la reserva de carbono que estos árboles suponen en las evaluaciones globales. El conocimiento de la cantidad, distribución y rotación de carbono en la vegetación africana es clave para comprender los efectos de la presión humana y del cambio climático, pero las carencias en los satélites radar y ópticos y la falta de inventarios de campo sistemáticos han generado una gran incertidumbre en la documentación de las reservas de carbono, y de sus cambios a largo plazo en el continente africano”, ha comentado el Dr. Martin Brandt de la Universidad de Copenhagen.

En este estudio, los autores aplican por primera vez la L:VOD para cuantificar las dinámicas inter-anuales de las reservas de carbono por encima del suelo para el periodo 2010-2016. “Presentamos un análisis temporal de patrones de ganancia y pérdida de carbono en diferentes zonas húmedas del África sub-sahariana en respuesta a la sequía sufrida los últimos años”, ha comentado el Dr. Martin Brandt de la Universidad de Copenhagen.

Se observó un cambio neto general en las reservas de carbono en zonas áridas de -0.07 PG C y -1 asociado a un aumento de la sequía, y un cambio neto de -0.03 Pg C y-1 en áreas húmedas. Estas tendencias reflejan una alta variabilidad inter-anual entre años muy húmedos (2011 y 2013; cambios netos de +0.33 y +1.13 Pg C) y un año muy seco (2015; cambio neto de -1.1 Pg C), asociados, respectivamente, a ganancias y pérdidas de carbono.

“En el presente estudio demostramos, primero, la aplicabilidad de L-VOD para monitorear las pérdidas de carbono debidas a variaciones climáticas, y, segundo, la importancia de las reservas de carbono altamente dinámicas y vulnerables de las sabanas de zonas áridas para el balance global de carbono, a pesar de presentar relativamente bajas reservas de carbono por unidad de área”, ha comentado el Prof. Josep Peñuelas del CREAF-CSIC Barcelona.

Para los autores, este estudio destaca la importancia del monitoreo temporal tanto de la deforestación tropical como de las reservas de carbono en la vegetación leñosa de los ecosistemas de sabana para la evaluación de las reservas globales de carbono.

 

Referencia: Brandt, M., Wigneron, J., Chave, J., Tagesson, T., Penuelas, J., Ciais, P., Rasmussen, K., Tian, F., Mbow, C., Al-Yaari, A., Rodriguez-Fernandez, N., Schurgers, G., Zhang, W., Chang, J., Kerr, Y., Verger, A., Tucker, C., Mialon, A., Vang Rasmussen, L., Fan, L., Fensholt, R. 2018. Satellite passive microwaves reveal recent climate-induced carbon losses in African drylands. Nature Ecology & Evolution, doi: 10.1038/s41559-018-0530-6.

 

The African continent is facing one of the driest periods in the past three decades and continuing deforestation. The forests and savannahs of Africa have attracted particular attention because both climate change and land-use pressure have large impacts on the carbon stocks of woody vegetation, with immediate consequences for the global carbon balance.

In a new study in the journal Nature Ecology and Evolution scientists used a new satellite data set based on vegetation optical depth derived from low frequency passive microwaves (L-VOD) to quantify annual aboveground woody carbon changes in sub-Saharan Africa between 2010 and 2016.

“Recent work showed that the number of trees in global drylands has been greatly underestimated: a carbon stock neglected in global assessments. Knowledge of the amount, distribution, and turnover of carbon in African vegetation is crucial for understanding the effects of human pressure and climate change, but the shortcomings of optical and radar satellite products and the lack of systematic field inventories have led to considerable uncertainty in documenting patterns of carbon stocks, and their long-term change over the African continent”, said Dr. Martin Brandt from University of Copenhagen.

In this study, authors apply for the first time L-VOD to quantify the inter-annual dynamics of aboveground carbon stocks for the period 2010-2016. “Based on calibrated relationships between L-VOD and an existing benchmark map we present and analyse temporal patterns of gains and losses in different humidity zones of sub-Saharan Africa in response to recent dry years”, said Dr. Martin Brandt from University of Copenhagen.

The overall net change in carbon stocks in drylands was -0.07 Pg C y-1 associated with drying trends, and a net change of -0.03 Pg C y-1 was observed in humid areas. These trends reflect a high inter-annual variability with very wet years (2011 and 2013; net changes +0.33 and +1.13 Pg C) and a very dry year (2015; net change -1.1 Pg C) associated with carbon gains and losses respectively.

“In this study we demonstrate, first, the applicability of L-VOD to monitor the dynamics of carbon loss and gain due to climate variations, and second, the importance of the highly dynamic and vulnerable carbon pool of dryland savannahs for the global carbon balance, despite the relatively low carbon stock per unit area”, said Prof. Josep Peñuelas from CREAF-CSIC Barcelona.

For the authors this study thereby highlights the importance of timely monitoring of both tropical deforestation and the highly dynamic woody carbon stocks of savannah ecosystems for assessments of global carbon stocks.

Journal Reference: Brandt, M., Wigneron, J., Chave, J., Tagesson, T., Penuelas, J., Ciais, P., Rasmussen, K., Tian, F., Mbow, C., Al-Yaari, A., Rodriguez-Fernandez, N., Schurgers, G., Zhang, W., Chang, J., Kerr, Y., Verger, A., Tucker, C., Mialon, A., Vang Rasmussen, L., Fan, L., Fensholt, R. 2018. Satellite passive microwaves reveal recent climate-induced carbon losses in African drylands. Nature Ecology & Evolution, doi: 10.1038/s41559-018-0530-6.