La tecnología láser se ha utilizado para medir el volumen y la biomasa de secuoyas gigantes de California por primera vez, registra un nuevo estudio realizado por investigadores de la UCL. Crédito: Mat Disney
La tecnología láser se ha utilizado para medir el volumen y la biomasa de las secuoyas gigantes de California por primera vez, registra un nuevo estudio realizado por investigadores de la UCL.
La técnica, publicada en Informes científicos, ofrece información sin precedentes sobre la estructura 3D de los árboles, lo que ayuda a los científicos a estimar cuánto carbono absorben y cómo podrían responder al cambio climático.
El profesor Mat Disney (UCL Geography), autor principal del estudio, dijo: “Los árboles grandes son desproporcionadamente importantes en términos de su biomasa aérea (AGB) y almacenamiento de carbono, así como su impacto más amplio en la estructura del ecosistema. También son muy difíciles de medir y, por lo tanto, tienden a estar subrepresentados en las mediciones y modelos de AGB.
“Mostramos las primeras estimaciones detalladas de escaneo láser terrestre (TLS) en 3D del volumen y AGB de grandes secuoyas costeras (Sequoia sempervirens) de tres sitios en el norte de California, que representan algunos de los ecosistemas de biomasa más altos de la Tierra”.
La investigación contribuye a un aspecto de la investigación sobre el cambio climático con un enfoque cada vez mayor.
El profesor Disney agrega: “Las grandes preguntas dentro de la ciencia climática en respuesta al aumento de los niveles de CO2 son si se deben plantar más árboles y dónde y cuál es la mejor manera de conservar los bosques existentes. Para responder a estas preguntas, los científicos primero deben comprender cuánto carbono se almacena en las diferentes especies de árboles ”.
Estimar el tamaño y la masa de árboles muy grandes es una tarea extremadamente difícil. Anteriormente, los árboles solo podían pesarse cortándolos o utilizando otros métodos indirectos, como la teledetección o el aumento de escala a partir de mediciones manuales del diámetro del tronco, los cuales tienen márgenes de error potencialmente grandes.
Trabajando con colegas en NASA, y con el apoyo del programa del Sistema de Monitoreo de Carbono de la NASA, los investigadores utilizaron mediciones láser terrestres para crear mapas 3D detallados de las secuoyas. La nueva misión láser espacial de la NASA, GEDI, está mapeando el carbono forestal desde el espacio, y el equipo de GEDI está utilizando el trabajo del profesor Disney para probar y mejorar los modelos que utilizan para hacer esto.
Los árboles escaneados incluyen el árbol Colonel Armstrong de 88 metros de altura, con un diámetro a la altura del pecho de 3,39 m, que estiman que pesa alrededor de 110 toneladas, el equivalente a casi 10 autobuses de dos pisos.
Los investigadores compararon las estimaciones de TLS con otros métodos y encontraron que sus estimaciones se correlacionaban con las del mapeo de copas en 3D, una técnica iniciada por el botánico estadounidense Stephen C. Sillett que involucra a escaladores expertos que escalan secuoyas gigantes para registrar manualmente detalles finos sobre su altura y masa.
El equipo del profesor Disney descubrió que sus estimaciones de AGB estaban de acuerdo con el 2% de los registros del mapeo de coronas. Fundamentalmente, también encontraron que ambos métodos 3D muestran que estos árboles grandes son más de un 30% más pesados que las estimaciones actuales de métodos más indirectos.
Los investigadores recomiendan que la tecnología láser y el mapeo de coronas en 3D puedan utilizarse para proporcionar medidas en 3D independientes y complementarias.
La profesora asistente Laura Duncanson (Ciencias de la Tierra de la NASA y Universidad de Maryland), última autora del estudio y miembro del equipo científico de GEDI de la NASA, dijo: “Estimar la biomasa de árboles grandes es fundamental para cuantificar su importancia para el ciclo del carbono, particularmente en Los bosques más ricos en carbono de la Tierra. Este emocionante estudio de prueba de concepto demuestra el potencial del uso de esta nueva tecnología en árboles gigantes; nuestro próximo paso será extender esta aplicación a una escala global con la esperanza de mejorar las estimaciones de biomasa de GEDI en bosques densos en carbono de todo el mundo “.
Referencia: “Nuevas mediciones en 3D de grandes secuoyas para la biomasa y la estructura” por Mathias Disney, Andrew Burt, Phil Wilkes, John Armston y Laura Duncanson, 15 de octubre de 2020, Informes científicos.
DOI: 10.1038 / s41598-020-73733-6
La investigación fue financiada por la NASA, el Consejo de Investigación del Medio Ambiente Natural y UCL Geography.
