Geïntegreerde analyse van opties ter vermindering van broeikasgasemissies door ontbossing in Tshopo, DR Congo

Het begrenzen van klimaatverandering is een dringende en cruciale uitdaging voor een duurzaam aards systeem. CO2 emissies door tropische ontbossing en bosdegradatie vormen 8 tot 15% van de totale jaarlijkse CO2-uitstoot. Bijna alle IPCC 2 ° C scenario's steunen vanaf 2030 op grootschalige kooldioxideverwijdering (CDR), en daarbij wordt de absorptie van koolstof door tropische bossen beschouwd als een relevante CDR-strategie, als gevolg van de veronderstelling dat het snel kan worden geïmplementeerd. Tezelfdertijd presenteren zich andere uitdagingen in tropische landschappen, waaronder het verlies aan biodiversiteit verminderen en voldoen aan de toenemende vraag naar voedsel en natuurlijke hulpbronnen. De levering van deze ecosysteemdiensten en hun effect op het menselijk welzijn worden in grote mate bepaald door veranderingen in landgebruik en de bodembedekking. Daarom zijn er een groot aantal beleidsinitiatieven opgestart om landgebruikveranderingen in tropische landen te beïnvloeden. Het verminderen van de uitstoot ten gevolge van ontbossing en bosdegradatie (REDD +) is uitgegroeid tot een van de meest zichtbare initiatieven in onderzoeks- en beleidsarena's. Het idee is om prikkels te creëren die ontwikkelingslanden en bosgebruikers moeten stimuleren om hun CO2-uitstoot door ontbossing te verminderen, bosdegradatie te verminderen, bossen duurzaam te beheren en koolstof-koolstofvoorraden in bossen te vergroten. Om het mechanisme goed te laten werken en een effectief, efficiënt en rechtvaardig REDD + -beleid te ontwikkelen, is echter voldoende inzicht nodig in verschillende aspecten van het lokale landgebruiksysteem waarin men wil ingrijpen: het gaat hier over het huidige landgebruik en landgebruikveranderingen, zijn beheerders, en de sociaal-economische en koolstofuitkomsten van verschillende landgebruiksystemen. Ondanks zijn grote bosoppervlakte en stijgende ontbossingsnelheid is de Democratische Republiek Congo ondervertegenwoordigd in onderzoek naar deze aspecten, en dan vooral op subnationale schaal. In dit proefschrift probeerden we een beter inzicht te verkrijgen in twee aspecten van het het landgebruiksysteem in de Tshopo provincie: (1) de gevolgen van biofysische omstandigheden, landgebruik en landbeheer op de levering van ecosystemendiensten, in het bijzonder koolstofsequestratie en (2) de drijvende krachten achter landgebruik- en landbeheerveranderingen.

In hoofdstuk 3 hebben we de variatie in bovengrondse koolstof en in bosstructuur in primaire bossen in het centrale Congo-bekken geanalyseerd en hebben we de gevolgen hiervan voor koolstofkartering geanalyseerd. We vonden dat bovengrondse koolstofopslag aanzienlijk verschilde binnen de regio en tussen bosgemeenschappen. Met een geschatte bovengrondse koolstofvoorraad van 189 ± 40 Mg C ha-1 werd in gemengd bos significant minder koolstof opgeslagen dan in monodominant bos, dat gemiddeld 225 ± 58 Mg C ha-1 bevatte. Het verschil in koolstofopslag tussen de twee bosgemeenschappen was te wijten aan verschillen in gemiddelde houtdichtheid en in gemiddelde boomhoogten en niet aan verschillen in grondvlak. Onze observaties bevestigen de in het algemeen lagere bovengrondse koolstofvoorraden in het centrale Congobekken. Het karteren van koolstofopslag kan verbeterd worden door rekening te houden met verschillen in bosstructuur tussen verschillende bosgemeenschappen. Zo hebben we getest in welke mate Asner's universeel LiDAR model in staat is om koolstofopslag in primair bos te voorspellen en vonden we dat koolstofopslag voorspeld kon worden met 80% precisie. We hebben ook geconstateerd dat wanneer de verschillen in bosstructuur genegeerd worden er een systematische fout wordt gecreëerd.

In hoofdstuk 4 hebben we het belang van beheergeschiedenis en plantengemeenschapeigenschappen op de biomassaopslag en de biomassaproductiviteit in braakvegetatie in het centrale Congo-bekken geëvalueerd. De bemonsterde braakvegetatie (8,7 ± 5,5 jaar oud) had gemiddeld 62,5 (± 47) Mg ha-1 bovengrondse droge biomassa (AGB). AGB was positief gerelateerd aan de braakleeftijd en negatief gerelateerd aan het aantal vorige teeltcycli. Braakvegetatie in de vierde teeltcyclus bevatte aanzienlijk minder biomassa. Verder hebben we de relatie tussen beheergeschiedenis, landschapskarakteristieken, plantengemeenschapeigenschappen en jaarlijkse biomassa-aangroei (ABI) onderzocht. We testten drie hypothesen over hoe plantengemeenschapeigenschappen ABI kunnen beïnvloeden: functionele diversiteit, functionele identiteit en vegetatiehoeveelheid. Stamdichtheid was de beste voorspeller van ABI. De beheergeschiedenis heeft de gemeenschapseigenschappen sterk bepaald: het aantal eerdere teeltcycli had een negatieve invloed op de stamdichtheid en de pionierseigenschappen van de vegetatie. De implicatie van deze resultaten is dat de beheersgeschiedenis, en dan voornamelijk het aantal eerdere teeltcycli met herhaaldelijk afbranden en wieden en Chromolaena odorata invasie tot gevolg, leidt tot een afname van het herstel van het biomassa. Dit effect treedt vooral op door een vermindering van de dichtheid van regenererende individuen.

 In hoofdstuk 5 hebben we de variatie in ontbossingsnelheid en de drijvende krachten hierachter op verschillende schaalniveaus bestudeerd. We hebben op elk schaalniveau een aanzienlijke variatie in ontbossingsnelheid geconstateerd, waarbij de grootste variatie op het dorps- en huishoudniveau lag. Op dorpsniveau werd ontbossing het beste voorspeld door de afstand tot Kisangani, de afstand tot het bos, de dominante ethnie en de bevolkingsdichtheid. De bijdrage van individuele huishoudens aan ontbossing was ook sterk ongelijk verdeeld. Onze resultaten toonden aan dat niet de armste huishoudens, maar zij met meer sociaal en menselijk kapitaal meer kans hebben om deel te nemen aan ontbossing. Ongeveer de helft van de ontbossing werd toegeschreven aan slechts 8% van de huishoudens. Voor deze huishoudens maakt ontbossing deel uit van hun ontwikkelingsstrategie, met voordelen op zowel korte, middellange (verhoogde oogst) als lange termijn (eigendom over land die doorgegeven kan worden aan hun kinderen).

In hoofdstuk 6 hebben we onderzocht in welke mate de lokale bostransitiecontext een kader kan vormen om passende interventies in het landgebruik te identificeren. We identificeerden drie soorten bostransitietypes op dorpsniveau: (i) hoge bebossinggraad-laag bevolkingsaantal, (ii) lage bebossinggraad-laag bevolkingsaantal en (iii) lage bebossinggraad- hoog bevolkingsaantal. De percepties over ontbossing en de beoordeling van de beschikbaarheid van bos variëren per bostransitietype. In het algemeen vonden we dat de bossen voornamelijk gewaardeerd werden voor het leveren van producten en als grondreserve voor toekomstige landbouwontwikkeling. Er werd ook een daling in beschikbaarheid en schaarste geobserveerd van de meest gewaardeerde bosproducten (behalve houtproducten), en dit ongeacht het lokale bosoortransitietype. We concluderen i) dat door de hoge bebossinggraad in de meeste dorpen er een beperkte toe-eigening is van het doel om bos te beschermen, ii) dat het beperken van ontbossing onder REDD+ zonder de beschikbaarheid van aanvaardbare en beter functionerende alternatieven zou kunnen resulteren in maladaptieve veranderingen in het beheer van hulpbronnen, en in negatieve levens- en milieu-uitkomsten, en (iii) dat interventies die hogere landbouwopbrengsten per ha tot doel hebben, het best zullen worden ontvangen in dorp met een lage bebossinggraad.