O tipo de leito rochoso sob as florestas afeta muito o crescimento das árvores, espécies, armazenamento de carbono
p Os gráficos de inventário florestal na província fisiográfica de Ridge e Valley na Pensilvânia usados neste estudo são mostrados. Parcelas de inventário foram restritas a terras de propriedade e administradas pelo Departamento de Conservação de Recursos Naturais da Pensilvânia, Departamento de Silvicultura, e pela Comissão de Jogos da Pensilvânia, sustentado por uma rocha de xisto e arenito. Crédito:Grupo de Pesquisa Margot Kaye, Estado de Penn
p A capacidade de uma floresta de armazenar carbono depende significativamente da base rochosa abaixo, de acordo com pesquisadores da Penn State que estudaram a produtividade florestal, composição e características físicas associadas de rochas na cordilheira dos Apalaches e na região do vale da Pensilvânia. p Os resultados têm implicações para o manejo florestal, pesquisadores sugerem, porque as florestas que crescem em leito de xisto armazenam 25% mais vivas, carbono acima do solo e crescer mais rápido, absorvendo cerca de 55% a mais de carbono a cada ano do que as florestas que crescem em rochas de arenito.
p Os resultados demonstram que as florestas sustentadas por xisto nesta região fornecem mais serviços ecossistêmicos, como remoção de carbono e biodiversidade, explicou a pesquisadora Margot Kaye, professor associado de ecologia florestal na Faculdade de Ciências Agrárias. Também, as florestas de xisto constituem uma porção menor da paisagem e devem ser candidatas de alta prioridade para manejo ou conservação.
p “À medida que as florestas crescem e respondem ao aquecimento, mudanças na precipitação e espécies invasoras, os gestores se beneficiarão da incorporação de influências litológicas e considerações sobre a composição e produtividade da floresta, "disse ela." Por exemplo, conservar florestas que crescem em xisto com maior diversidade de espécies provavelmente levará a florestas que são resistentes a estressores e podem crescer mais vigorosamente. "
p Os gestores florestais - agora percebendo a disparidade de produtividade - podem ter como alvo as florestas que crescem sobre o xisto para conservação e sequestro de carbono, Kay afirma. Em contraste, eles podem decidir que as florestas que crescem sobre arenito são mais adequadas para o manejo ou recreação do habitat da vida selvagem.
p Para chegar às suas conclusões, pesquisadores analisaram dados de inventário florestal de 565 parcelas em florestas estaduais e terras de caça administradas pelo Departamento de Conservação e Recursos Naturais da Pensilvânia e pela Comissão de Jogos estadual na região de Appalachian Ridge e Valley. Eles usaram um conjunto de métricas de paisagem derivadas de GIS, incluindo medidas de clima, topografia e propriedades físicas do solo, identificar os vetores da dinâmica do carbono da floresta viva em relação ao leito rochoso.
p Um povoamento típico de carvalhos castanhos crescendo no topo da formação de Quartzito Tuscarora na Floresta Estadual de Rothrock. As florestas que crescem acima de uma base rochosa de arenito como essa têm árvores menores e menos diversidade de espécies de árvores. Crédito:Warren Reed, Estado de Penn
p Essas parcelas florestais continham mais de 23, 000 árvores, variando de 20 a 200 anos, com a maioria tendo 81 a 120 anos, de acordo com os dados de inventário florestal mais recentes disponíveis. No conjunto de dados do estudo, 381 parcelas estavam em rocha de arenito e 184 em xisto - uma proporção semelhante à quantidade de terras públicas da Pensilvânia em cada tipo de rocha na região de Ridge e Valley. Existem 812, 964 acres de floresta em arenito e 262, 025 hectares de floresta em xisto na região.
p "Esse é um número revelador, "disse o pesquisador principal Warren Reed, doutoranda em ecologia.
p Enquanto as florestas sustentadas por xisto e rocha de arenito eram dominadas pelo carvalho, as comunidades de árvores são bem diferentes, Reed apontou. O carvalho vermelho do norte é mais dominante na rocha de xisto, e o carvalho castanho domina o arenito. A maioria das espécies da floresta tende a ser mais produtiva no xisto, e a diversidade de espécies de árvores é mais alta em locais sobre o leito rochoso de xisto.
p As florestas crescem mais rápido sobre a rocha de xisto do que sobre a rocha de arenito por causa das características do solo que geralmente tornam a água mais disponível para as árvores, Reed hipotetizou. Ao longo de milhões de anos, o alicerce se desfaz, torna-se material de origem e os solos se desenvolvem. Por causa da composição dos tipos de rochas, xistos se decompõem em solos com textura mais fina do que arenito, que é mais grosseiro.
p As florestas acima do leito rochoso de xisto que crescem em solos mais finos normalmente têm melhor acesso à água durante a estação de crescimento.
p "Vemos isso em toda a paisagem, então a produtividade florestal está indiretamente relacionada à rocha-mãe, "Reed disse." Os carvalhos que crescem em arenito são mais sensíveis ao clima anual e à disponibilidade de água - ou dito de outra forma, o crescimento do carvalho no arenito é mais limitado pela água do que no xisto. "
p Os resultados da pesquisa, publicado recentemente em
Ecologia e manejo florestal , são emocionantes, Reed notou, porque as informações sobre o tipo de rocha-mãe subjacente estão prontamente disponíveis, mas anteriormente não eram usadas para entender o crescimento da floresta. Mapas que mostram a localização dos tipos de rocha-mãe existem há décadas. Mas a magnitude das diferenças florestais devido ao alicerce é bastante surpreendente, ele disse.
p O conceito de influências geológicas no crescimento da floresta será especialmente valioso na Pensilvânia, Reed disse, porque é um grande produtor de madeira de lei, e o estado tem muitas florestas crescendo em sua porção da cordilheira dos Apalaches e na região do vale. O Ridge and Valley é uma parte importante das montanhas apalaches cobertas de floresta, portanto, essas regras devem ser aplicadas do sul de Nova York ao norte da Geórgia dentro dessa paisagem.
p “O sequestro de carbono nas florestas é uma das muitas soluções baseadas na natureza que temos para combater a mudança climática global, "ele disse." Eu acredito que este é um serviço de ecossistema que continuará ganhando força e, eventualmente, maior valor de mercado. "