環境科学：アフリカの乾燥地樹木の炭素蓄積量の推定
Nature
サハラ以南のアフリカの半乾燥地域に生育する樹木（約100億本）の調査結果をもとにして、この生態系の炭素蓄積量の詳細な推定値が得られたことを報告する論文が、Natureに掲載される。このデータは、30万点以上の衛星画像から集められたものであり、炭素循環の理解を深めるために役立ち、科学者、政策立案者、乾燥地の回復に取り組む人々、農民にとっての有用な情報リソースとなる可能性がある。
樹木は、その生態系に対して、さまざまな効用をもたらす。例えば、動物の避難場所となり、動物に食料をもたらし、経済に貢献し、炭素循環や気候システムにおいて重要な役割を果たしている。こうした役割は、乾燥地生態系において特に重要だ。乾燥地樹木に関する詳細なデータは、気候変動の緩和、カーボンアカウンティング（炭素会計）、生態系の保護と回復などの取り組みにとって重要だが、そうしたデータが不足している。
今回の研究で、Compton Tuckerたちは、この記録上の空白に取り組み、サハラ以南、赤道以北のアフリカの半乾燥地帯の約1000万km2の土地に生息する99億本以上の樹木の評価結果を明らかにした。機械学習を用いた手法で高解像度衛星画像（32万6523点）の精査が行われ、樹木が個別に識別されて、マッピングされた。その結果、個々の樹木の葉、材、根に蓄積されている炭素の量を推定できるようになった。炭素蓄積量の推定値は、超乾燥地域（年間降水量0～150ミリメートル）、乾燥地域（年間降水量150～300ミリメートル）、半乾燥地域（年間降水量300～600ミリメートル）、乾燥半湿潤地域（年間降水量600～1000ミリメートル）という降水量による地域区分に従って分類された。1本の樹木の平均炭素貯蔵量は、超乾燥地域で51キログラム炭素、乾燥地域で63キログラム炭素、半乾燥地域で72キログラム炭素、半湿潤地域で98キログラム炭素となった。過去に別のモデルを使って同じ対象地域の樹木の炭素蓄積量を推定する研究が数多く発表されているが、そのほとんどが今回の結果より過大な推定値になっていた。
An inventory of nearly 10 billion trees in semi-arid sub-Saharan Africa provides detailed estimates of the amount of carbon stored in this ecosystem, reports a paper published in Nature. These data, collected from more than 300,000 satellite images, can help to improve our understanding of the carbon cycle, and may be a useful resource for scientists, policymakers, dryland restoration practitioners and farmers.
Trees offer a range of benefits to their ecosystems: they provide shelter and food for animals, contribute to economies, and have important roles in carbon cycling and the climate system. These roles are especially important in dryland ecosystems. Detailed information about dryland trees is important for efforts in climate mitigation, carbon accounting and the protection and restoration of ecosystems, but such data have been lacking.
Addressing this gap in the record, Compton Tucker and colleagues present an assessment of more than 9.9 billion trees within semi-arid Sub-Saharan Africa north of the Equator, covering nearly 10,000,000 km2 of land. Machine learning was used to scan 326,523 high-resolution satellite images to identify and map individual trees, providing an opportunity to estimate the amount of carbon stored in the foliage, wood and roots of each tree. Values were divided into different rainfall zones: hyper-arid (0-150 mm of rain per year), arid (150–300 mm per year), semi-arid (300–600 mm per year) and dry sub-humid (600–1,000 mm per year). The average carbon stock for a single tree is 51 kilograms of carbon (kg C) in the hyper-arid, 63 kg C in the arid, 72 kg C in the semi-arid and 98 kg C in the sub-humid zone. Comparisons with previous models for the same area indicate that most attempts have overestimated the carbon stocks of trees.
“Tucker and colleagues’ study is a big step forward for efforts to generate accurate data on dryland carbon stocks,” which could inform future dryland management, note Jules Bayala and Meine van Noordwijk in an accompanying News & Views.
doi: 10.1038/s41586-022-05653-6
「Nature 関連誌注目のハイライト」は、ネイチャー広報部門が報道関係者向けに作成したリリースを翻訳したものです。より正確かつ詳細な情報が必要な場合には、必ず原著論文をご覧ください。
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