Mangrovenwälder speichern riesige Mengen an Kohlenstoff, aber herauszufinden, wie viel weltweit gespeichert wird, ist eine Herausforderung. Jetzt haben Forscher aus Japan ein neues Modell entwickelt, das die Fernerkundung von Umweltbedingungen nutzt, um die Produktivität von Mangrovenwäldern zu bestimmen.
In einer aktuellen Studie in Wissenschaftliche Berichte, entwickelten Forscher des Instituts für Industriewissenschaften der Universität Tokio ein Modell zur Bewertung der Produktivität von Küstenmangroven in China. Mangroven wachsen entlang tropischer Küsten und werden regelmäßig vom Meerwasser überschwemmt. Diese einzigartigen Arten sind gut an tropische Küstenlebensräume angepasst und haben besondere Merkmale wie Luftwurzeln und salztolerantes Gewebe, die es ihnen ermöglichen, unter dynamischen Bedingungen zu gedeihen. Infolgedessen wird die Produktivität von Mangrovenwäldern von einer Reihe von Umweltfaktoren wie Meeresoberflächentemperatur, Salzgehalt und photosynthetisch aktiver Strahlung beeinflusst.
In der Vergangenheit wurden Lichtnutzungseffizienzmodelle verwendet, um die Produktivität von Landwäldern zu bewerten, aber es gibt keine derartigen Modelle für komplexere Mangrovenökosysteme.
„Frühere Versuche, die Produktivität der Mangroven zu modellieren, haben Feldmessungen verwendet und Schätzungen auf lokaler Ebene erstellt“, sagt der Hauptautor der Studie, Yuhan Zheng. „Aber um die Fähigkeit von Mangroven, Kohlenstoff zu speichern, wirklich zu verstehen, sind globale Bewertungen erforderlich, und diese erfordern Messungen der Umweltbedingungen in viel größerem Maßstab.“
Dazu verwendete das Team Satellitendaten, um ein Produktivitätsmodell zu entwickeln, das besser für Mangroven geeignet ist. Fernerkundung kann verwendet werden, um Informationen über die Umwelt über große Gebiete und im Laufe der Zeit zu sammeln. Die Forscher entwickelten ein Modell, das die Auswirkungen von Gezeitenüberschwemmungen berücksichtigte, und kombinierten das Modell dann mit Satellitendaten zu photosynthetisch aktiver Strahlung, um die Produktivität von Mangrovenwäldern entlang der Küste Chinas abzuschätzen.
„Wir haben die Ergebnisse des Modells mit Produktivitätsmessungen von Kohlenstoffflusstürmen verglichen, die Änderungen des Kohlenstoffs zwischen dem Mangrovendach und der Atmosphäre messen“, sagt Yuhan Zheng. „Wir fanden heraus, dass unser Modell die Mangrovenproduktivität genau abschätzen konnte.“
Das Modell schnitt auch besser ab als ein getestetes terrestrisches Modell.
Während die Welt nach Möglichkeiten sucht, die Auswirkungen des Klimawandels abzumildern, wird der Wert intakter Mangrovenwälder zunehmend geschätzt. Dieses neue Modell ist ein wichtiger Schritt zum Verständnis der Fähigkeit von Mangroven, Kohlenstoff zu speichern.
Yuhan Zheng et al, Schätzung der Bruttoprimärproduktion von Mangrovenwäldern durch Quantifizierung von Umweltstressoren im Küstengebiet, Wissenschaftliche Berichte (2022). DOI: 10.1038/s41598-022-06231-6