Inhemska skogar utgör 1 procent av landskapet i Sydafrika men kan spela en nyckelroll för att minska atmosfäriskt kol och identifiera hållbara utvecklingsmetoder som kan användas globalt för att motverka klimatförändringar, enligt en forskare från Penn State.

"När vi tänker på vägar för att minska atmosfäriska koldioxidkoncentrationer, ett av de tillgängliga tillvägagångssätten är att använda den naturliga världen som en svamp, sa Erica Smithwick, professor i geografi och chef för Center for Landscape Dynamics i Penn State.

Utmaningen, enligt Smithwick, är att använda skogar för att lagra kol och samtidigt tillgodose lokalsamhällets behov. När träd växer, de absorberar och lagrar kol genom fotosyntes. Kol utgör ungefär hälften av ett träds massa, men mängderna varierar beroende på art. För att hitta dess kolförråd, forskare använder ekvationer baserade på trädets diameter och andra variabler, som höjd och trädensitet, snarare än att skära ner och väga varje art.

Under 2011, Smithwick märkte och mätte träd i naturreservatet Dwesa-Cwebe i Eastern Cape Province med hjälp av studenter i Penn State's Parks and People-studier utomlands. Hon mätte om träden fem år senare medan hon var i Sydafrika på ett Core Fulbright U.S.-stipendium och analyserade skogarnas kolinnehåll. Resultaten av studien, en av de första att kvantifiera kolhalten i Afrika, visas i ett färskt nummer av tidskriften Koldioxidhantering .

Smithwick fann att kusten, inhemska skogar lagrar en måttlig till stor mängd kol. De är också en hotspot för biologisk mångfald och därför viktiga för bevarandet. De lokala samhällena är beroende av skogarna för resurser som medicinalväxter, ved och virke, såväl som deras andliga behov, Smithwick tillade.

"När vi går mot en hållbar utveckling av dessa platser, vi måste tänka på hur lokalsamhällena kan värdera och arbeta med dessa egenskaper hos skogarna, sade Smithwick, som också har en utnämning i Penn State's Earth and Environmental Systems Institute. "Att förstå vad som är en optimal nivå av produktivitetsutvinning från det naturliga systemet så att vi inte försämrar systemet är ett intresseområde. Vi försöker ta reda på vad balansen mellan skogsproduktivitet och resursutvinning är."

Smithwick noterade att den stora mängden skogsproduktivitet, eller hur snabbt skogarna växer, och en liten mängd mänsklig användning av skogsresurser tyder på att människor inte negativt påverkar Dwesa-Cwebe-skogarna. Hon tillade att tillgången till naturreservatet är begränsad, och andra reserver ser mer resursutvinning.

Den sydafrikanska regeringen förvaltar Dwesa-Cwebe men planerar att så småningom överlåta förvaltningen av parken till de omgivande lokalsamhällena. Smithwick sa att bevarandet av området måste integrera mänsklig interaktion och värderingar i en utvecklingsmodell som erkänner hur människor kan gynna ett skogssystem om det sköts på ett hållbart sätt.

"Vi måste inse vikten av dessa naturskogar och deras biologiska mångfald och kolvärden, men vi måste också placera det i en utmaning för hållbar utveckling, sade Smithwick, som också är chef för Huck Institutes of Life Sciences Ecology Institute och biträdande direktör för Institutes of Energy and the Environment. "Skogen i Sydafrika är en bra fallstudie för hur vi börjar tänka på att balansera dessa överväganden. Lärdomarna från detta kan förhoppningsvis återspegla hur vi tänker kring dessa utmaningar i andra delar av världen."