Stromy mohou být silnými spojenci v boji proti změně klimatu, protože odebírají uhlík ze vzduchu a ukládají ho během svého růstu. Lesy také poskytují mnoho dalších výhod přírodě i lidem, jako je habitat pro ohrožené druhy, čistá voda a možnosti rekreace. Kanada v roce 2021 zahájila federální program nazvaný 2 Billion Trees (2BT), který má pomoci zemi dosáhnout jejích klimatických cílů vysazováním stromů a zároveň dosáhnout cílů prospěšných lidem a ohroženým druhům. Ale kam přesně by tyto stromy měly být vysazeny?
Nature United je kanadská ochranářská organizace, která usiluje o urychlení role přírody při zmírňování rychlé změny klimatu. Tyto snahy, označované jako „natural climate solutions“, zahrnují obnovu lesů nebo ochranu důležitých zásob uhlíku, jako jsou staré lesy a rašeliniště. Aby podpořila implementaci 2BT a jeho účinnost jako přírodního klimatického řešení, Nature United spolupracovala s federálními agenturami, akademickými institucemi a dalšími neziskovými organizacemi na nové analýze, která identifikuje místa, kde může výsadba stromů přinést optimální přínosy pro klima, lidskou pohodu a biodiverzitu, přičemž zároveň minimalizuje náklady spojené s realizací nebo alternativním využitím půdy. Tato analýza, nedávno publikovaná v časopise One Earth ukazuje, že je možné dosáhnout mnoha souběžných přínosů, ale ne současně na stejných místech. Skutečně může být náročné dosáhnout více cílů na jednom místě a analýza ukazuje kompromisy mezi těmito cíli. Například oblasti vhodné pro rekreaci založenou na přírodě mají obvykle nižší náklady spojené s výsadbou a půdou, ale hostí méně ohrožených druhů nebo mají pomalejší růst stromů (což znamená méně ukládání uhlíku). Kvůli takovým kompromisům je důležité zajistit, aby výsadba stromů probíhala na různých místech a z různých prioritních důvodů po celé zemi jako strategie pro optimalizaci souběžných přínosů. Výběrem více lokalit pro obnovu, z nichž každá má jiné cíle týkající se souběžných přínosů, lze dosáhnout plného spektra přínosů z výsadby stromů.
Analýza také identifikuje důležité synergie, které mohou informovat kanadské snahy o obnovu lesů. Například mnoho oblastí s vysokým růstem stromů hostí také vysoký počet ohrožených druhů, což zdůrazňuje příležitost pro obnovené lesy dosáhnout jak klimatických, tak biodiverzitních cílů. Smíšené dřeviny v jižním Ontariu jsou domovem desítek druhů v úpadku a možného ohrožení vyhynutím, včetně ptáků jako Canada Warbler. Stromy v této hustě osídlené oblasti mohou rychle růst a ukládat uhlík, takže výsadba stromů zde může zajistit čistou vodu komunitám, habitat pro zvířata a snížit množství uhlíku v atmosféře.

Prvním krokem týmu při provádění analýzy bylo identifikovat celkovou potenciální oblast vhodnou pro obnovu. Tato „oblast příležitosti“ zahrnuje místa (1) historicky zalesněná, ale převedená na jiné využití půdy, například pastviny, nebo (2) která zažila přírodní narušení jako požár divočiny, které samy o sobě nevedly k úspěšnému znovuzalesnění. Vyloučili jsme vysoce kvalitní zemědělskou půdu, abychom se vyhnuli konfliktům s produkcí potravin, stejně jako oblasti, kde stromy nejsou přirozeně dominantní, například původní travnaté oblasti, aby se zabránilo neúspěšným výsadbám nebo negativním dopadům na biodiverzitu. Také jsme vyloučili oblasti, které již mají dostatek stromů nebo kde je výsadba stromů již zákonem vyžadována, takže obnova je „dodatečná“ ke stávajícímu stavu. Vyloučili jsme oblasti ve vysokých nadmořských výškách nebo velmi na severních zeměpisných šířkách, které jsou obtížné k výsadbě a mají omezenou schopnost ukládat uhlík kvůli pomalým růstovým tempům. Oblasti neslučitelné s výsadbou stromů, jako jsou městská prostředí nebo oblasti pokryté vodou a ledem, byly vynechány.
Použili jsme ArcGIS Pro 3.1 ke sloučení datových vrstev ve stejném rozsahu a rozlišení, provedení geoprocesních úloh jako transformace souřadnicových systémů a extrakci relevantních pixelů podle výše uvedeného popisu s konečným přeškálováním všech vrstev na rozlišení 300 m.
Zjistili jsme, že 19,1 milionu hektarů je vhodných pro obnovu lesního porostu v Kanadě, což je mnohem více než 1,2 milionu hektarů potřebných k vysazení 2BT. Provedli jsme optimalizační analýzu osmi scénářů obnovy lesa za účelem určení míst v oblasti příležitosti, kde může 2BT nejlépe dosáhnout různých cílů. Tyto scénáře upřednostňovaly různé aspekty obnovy jako vysoké tempo růstu, nízké náklady a blízkost k nejbližší silnici pro dostupnost a snadnost výsadby. Také jsme zkoumali scénáře maximalizující souběžné přínosy lidem, například poskytování sladké vody a rekreace založené na přírodě, stejně jako souběžné přínosy přírodě, například oblasti důležité pro ekologickou konektivitu umožňující volný pohyb zvířat. Ačkoli byla tato optimalizační analýza provedena mimo prostředí Esri pomocí balíčku prioritizr v R, ArcGIS Pro umožnil kreativní vizualizaci výsledků. Abychom pomohli šířit informace o zjištěních, vytvořili jsme online prohlížeč dat pomocí Esri Instant Apps tak, aby kdokoli mohl snadno vidět příležitosti k výsadbě stromů.

S pomocí těchto nástrojů sdílíme naše poznatky s praktikujícími odborníky, tvůrci politik i veřejností s cílem podpořit cílenou obnovu lesů na optimálních místech a zlepšit způsob vysazování stromů po celé Kanadě tak, aby dosahovalo jak klimatických a biodiverzitních cílů, tak přinášelo užitek lidem i přírodě. Kdekoliv krajina potřebuje pomoc stát se opět lesem, každý strom je krokem blíž k dosažení různorodých cílů lidí pro nové výsadby.<\/SPAN> <\/SPAN><\/P>