Mislili da spasavaju planetu, pa napravili katastrofu: Poslije 20 godina pošumljavanja - hladan tuš

Širom Urugvaja, velike površine tradicionalnih travnjaka pretvorene su u planske šume, posebno u plantaže brzorastućeg drveća poput eukaliptusa i bora. Ova promjena može donijeti ekonomske koristi kroz proizvodnju drvne građe, ali takođe mijenja način na koji se voda kreće kroz pejzaž. Dvadesetogodišnja studija poređenja riječnih slivova u sjevernom Urugvaju pruža jedno od najjasnijih dugoročnih mjerenja tog efekta.

Prema studiji „Hidrološki uticaji pošumljavanja u Urugvaju: 20-godišnja studija upoređenih riječnih slivova“, istraživači su pratili dva susjedna sliva počev od 2000. godine. Jedan je ostao pašnjak, dok je u drugom 2003. godine zasađen sjevernoamerički bor (lobloli bor).

Do kraja studije, pošumljeni sliv je proizvodio znatno manje vode nego što bi davao pod travnjakom. Istraživači su otkrili da je kumulativni prinos vode opao za 35 odsto tokom perioda od 17 godina nakon sadnje, pri čemu je razlika postala uočljiva nekoliko godina nakon što je drveće izraslo.

Urugvajski travnjaci zamijenjeni komercijalnim šumama

Urugvaj je pretrpio značajne promjene u korišćenju zemljišta kako se komercijalno šumarstvo širilo na područjima na kojima su istorijski dominirali travnjaci. Plantaže bora i eukaliptusa posebno su važne za šumarski sektor ove zemlje, a to širenje je otvorilo pitanja o tome kako zamjena trave drvećem utiče na dostupnost vode.

Istraživači koji stoje iza ove dvadesetogodišnje studije uočili su da su značajni dijelovi urugvajskih travnjaka pretvoreni u komercijalne šume, dok je u Južnoj Americi sprovedeno relativno malo dugoročnih eksperimenata sa upoređivanjem slivova.

Njihova studija je stoga osmišljena kako bi se izolovali efekti promjene vegetacije, umjesto da se jednostavno porede nepovezana riječna područja. Na imanju La Korona u basenu rijeke Takuarembo, praćene su padavine, dubina podzemnih voda i riječni protok za dva susjedna sliva površine 69 i 108 hektara.

Oba su ostala pašnjaci tokom trogodišnjeg pripremnog perioda, prije nego što je na jednom zasađen bor u julu 2003. godine.

Naučnici pratili iste slivove tokom dvije decenije

Istraživači su primijenili pristup upoređenih slivova, što im je omogućilo da uporede pošumljeni sliv sa obližnjim pašnjakom koji je imao gotovo identične vremenske uslove. Ovo je važno jer količina padavina može znatno varirati iz godine u godinu, što otežava kratkoročna poređenja.

Praćenje je počelo 2000. godine, obezbjeđujući tri godine mjerenja prije sadnje kako bi se uspostavila početna osnova za oba sliva. Tretirani sliv je zatim pretvoren iz pašnjaka u plantažu bora, dok je susjedni sliv ostao pod režimom pašnjaka, piše „Tajms of Indija“.

Mjerenja su nastavljena do juna 2020. godine, čime je stvorena dvadesetogodišnja evidencija koja je zabilježila razvoj drveća od svježe zasađenih sadnica do zrele plantaže.

Studija je pokazala da razlike u prinosu vode nisu bile odmah očigledne. Smanjenje je postalo uočljivo tek oko četiri godine nakon sadnje, ali je jaz između pošumljenog i travnatog sliva naknadno postao značajan tokom posljednjih 12 godina istraživanja.

Pošumljeni sliv na kraju nosio 35 odsto manje vode

Glavni nalaz bio je zapanjujući: kumulativni prinos vode iz sliva zasađenog borom bio je 35 odsto niži tokom 17 godina nakon pošumljavanja u poređenju sa uslovima pašnjaka na uporednom slivu.

Ovo smanjenje nije bilo ograničeno samo na izuzetno vlažne ili sušne periode. Analiza dnevnog protoka pokazala je da su visoki protok (koji se javljaju u manje od 20 odsto vremena) smanjeni za otprilike 40 do 50 odsto, dok su preostali, niži protokovi smanjeni za oko 50 do 70 odsto.

Istraživači su ovu promjenu povezali sa samom biologijom drveća. Korijen bora prodire dublje u zemljište u poređenju sa plitkim korijenjem trave koju je zamijenio, omogućavajući drveću da crpi više vode iz dubljih slojeva tla. Ta dodatna voda potom se troši kroz proces transpiracije (isparavanja kroz lišće), čime se smanjuje količina vode koja na kraju napušta sliv kao riječni tok.

Nalazi ukazuju na kompromis između šuma i vode

Eksperiment u Urugvaju ne znači da sadnja drveća univerzalno i svuda smanjuje zalihe vode u istoj mjeri. Istraživači su konkretno proučavali plantažu bora koja je zamijenila travnjak u uslovima sjevernog Urugvaja i napomenuli su da je intenzitet efekta varirao u zavisnosti od vremenskih prilika i rasta drveća.

I druga istraživanja su takođe zabilježila smanjenje riječnog protoka povezano sa pošumljavanjem u Urugvaju, iako se razmjera efekta može razlikovati od sliva do sliva.

Na primjer, studija iz 2024. godine čiji su autori Himena Alonso, Luis Silvejra i Rutger Vilem Vervort, otkrila je značajan pad riječnog protoka u četiri velika basena sa visokim procentom šuma u sjevernom Urugvaju, gdje su promjene postale uočljive kada je pošumljenost dostigla oko 15 odsto površine basena. Novija istraživanja naglašavaju da gustina šume, konfiguracija pejzaža, karakteristike sliva i način upravljanja utiču na hidrološki odgovor.

Ova dvadesetogodišnja studija na kraju ističe manje vidljivu posljedicu pretvaranja pejzaža iz travnjaka u šumu. Drveće može transformisati izgled i ekonomsku upotrebu nekog područja, ali istovremeno mijenja i njegov vodeni ciklus ispod površine.

Na lokaciji La Korona, razlika se pojavljivala godinama, ali je postajala sve izraženija kako se plantaža bora razvijala. Istraživači nastavljaju da proučavaju ovu lokaciju kako bi razumjeli kako pošumljavanje utiče na vodu tokom cijelog proizvodnog ciklusa.

Njihovi nalazi pružaju neuobičajeno dugoročan uvid u kompromis koji nosi pretvaranje travnjaka u komercijalne šume: pejzaž dobija drveće, ali manji udio kišnice na kraju napušta sliv kao voda koja teče nizvodno, prenosi Mondo.