بحث جديد طويل الأمد أظهرت نتائج تجربة BiodiversiTREE (التي أجراها مركز أبحاث العلوم البيئية بالتعاون مع منظمة الحفاظ على الطبيعة) أن زراعة أنواع نباتية مختلطة تقلل من خطر فشل الزراعة. وقد وجدت هذه الدراسة معدلات بقاء أكثر استقرارًا مقارنةً بزراعة نوع واحد فقط على مدى عقد من الزمن.

ببساطة: يقلل مزج الأنواع من احتمالية فشل أحدها عند تعرضه لعوامل الطقس أو الآفات أو التربة الرديئة. وهذا يعني أن جهدك وأموالك وساعات تطوعك ستكون أقل عرضة للضياع.

الفوائد العملية ستظهر هذه النتائج في صورة بيئة أكثر صحة، وانتشار أقل للآفات، وقدرة أكبر على التكيف مع تقلبات تغير المناخ. كما ستسمعون عن تحسن وظائف النظام البيئي وزيادة التنوع البيولوجي وتخزين الكربون.

ضع في اعتبارك أن هذا ليس حلاً سحرياً. غالباً ما تُفيد الزراعة المختلطة، لكن الجفاف أو عدم توافق الأنواع قد يُؤثر سلباً على النتائج. ستشرح الأقسام اللاحقة متى تكون الزراعة المختلطة هي الأنسب لأهداف إعادة التشجير والمناخ في الولايات المتحدة، وما يجب طلبه في المشاريع المحلية.

ماذا تقول أحدث دراسة عن الغابات حول تنوع الأشجار ونجاح الزراعة؟

يقدم مشروع BiodiversiTREE أحد أوضح الاختبارات الواقعية للزراعة المختلطة مقابل الزراعة أحادية النوع. انطلق المشروع في عام 2013 في مركز سميثسونيان للأبحاث البيئية، حيث قام الباحثون وحوالي 100 متطوع بزراعة ما يقرب من 20000 شتلة على أرض زراعية سابقة بالقرب من خليج تشيسابيك.

داخل تجربة إعادة تشجير مدتها 100 عام

يقارن هذا المشروع طويل الأمد بين قطع الأراضي المزروعة بنظام أحادي المحصول وزراعات تضم أربعة واثني عشر نوعًا. وكان الهدف هو تجاوز العمل في البيوت الزجاجية واختبار أداء قطع الأراضي على مر السنين في التربة والأراضي الحقيقية.

ما رصده الباحثون

قام العلماء بمراقبة حوالي 8000 شجرة سنوياً خلال السنوات الثلاث الأولى، ثم كل سنتين إلى ثلاث سنوات بعد ذلك. وسجلوا معدلات بقاء الشتلات، ومعدلات نفوقها المبكر، وحالات فشل زراعتها، حتى تتمكن من رؤية النتائج الحقيقية بمرور الوقت.

أهم النتائج بعد 10 سنوات

العنوان: أظهرت قطع الأراضي المختلطة نتائج أكثر استقراراً. وكان التباين في الزراعات الأحادية ضعف التباين تقريباً في قطع الأراضي التي تضم 4 و 12 نوعاً، لأن الزراعات المختلطة كانت أكثر عرضة لاحتواء أنواع تتناسب مع الموقع.

• ازدهار أو انهيار في الزراعة الأحادية: قد ينجو نوع واحد بالكامل تقريبًا أو يفشل إلى حد كبير.
• مقارنة ملموسة: نسبة بقاء شجرة الجميز ~99% مقابل نسبة بقاء شجرة الجوز الأمريكي ~21% عند زراعتها بمفردها.

"تساعد الزراعات المختلطة أيضًا في الحفاظ على صحة مستجمعات المياه حول خليج تشيسابيك"، - جيمي بولين.

نشرت المؤلفة الرئيسية راشيل كينغ والمؤلفة المشاركة سوزان كوك-باتون هذه النتائج في مجلة Restoration Ecology. للاطلاع على البيان الصحفي للدراسة والمنهجية، انظر ملخص مشروع SERC.

كيف تدعم مرونة تنوع الأشجار النظم البيئية للغابات الأكثر صحة في العالم الحقيقي

عندما تزرع مزيجًا مختارًا جيدًا، فإن النبات يعمل كبوليصة تأمين ضد الآفات وتقلبات الطقس.

وظائف النظام البيئي التي يمكنك تخيلها

تُحقق الزراعة المختلطة فوائد واضحة: بيئة أكثر استقراراً للحياة البرية، وحماية أفضل من تقلبات درجات الحرارة والرطوبة، واحتمالات أقل لآفة أو مرض واحد يقضي على قطعة أرض.

لماذا يقلل مزيج الأنواع المناسب من المخاطر

تنتشر الآفات ومسببات الأمراض بسرعة أكبر عندما يكون كل عائل متماثلاً. إن تضمين أنواع مختلفة من الأشجار يبطئ انتقال العدوى ويقلل الضغط على أي عائل واحد.

المزيج الصحيح يعني ذلك اختيار سمات متكاملة - مثل تحمل الجفاف، أو تحمل الفيضانات، أو تحمل الظل - وليس مجرد إضافات عشوائية. وهذا يحسن التوافق مع ظروف التربة المحلية، والرطوبة، والمناخ المحلي.

نتائج المناخ وانبعاثات الكربون على نطاق واسع

على نطاق أوسع، تدعم الزراعة المختلطة التخفيف من آثار تغير المناخ بجعل الغابات أقل حساسية للتقلبات المناخية السنوية. وهذا أمر بالغ الأهمية مع ازدياد تقلبات الطقس في جميع أنحاء الولايات المتحدة.

• فرصة لإعادة التشجير: تصل مساحتها إلى 148 مليون فدان.
• إمكانات الكربون: حوالي 535 مليون طن متري من ثاني أكسيد الكربون سنوياً - أي ما يعادل إزالة حوالي 116 مليون سيارة سنوياً.

سواء كنت تعمل في مشروع تشجير الأحياء، أو على حافة مزرعة، أو مشروع مستجمعات المياه، فإن الخلطات المتعمدة تعمل على تحسين النتائج البيئية وبقاء الغابات على المدى الطويل في كل مكان.

متى يُفيد تنوّع الأشجار ومتى قد يأتي بنتائج عكسية في ظلّ ضغوط المناخ؟

تُظهر تجارب مختلفة أن فوائد الزراعة المختلطة قد تنعكس خلال فترات الجفاف الطويلة. لذا، من الضروري اتباع قاعدة عامة واضحة: فالزراعة المختلطة غالباً ما تُفيد في حالات الجفاف القصيرة، لكن نقص المياه لفترات طويلة قد يُغير ذلك.

ما تكشفه شبكة TreeDivNet

شبكة تقسيم الشجرة جمعت الدراسة بيانات من تسع قطع أرض مزروعة في ست دول، واستخدمت علم تحديد أعمار الأشجار والتصوير بالأشعة السينية على 1600 عينة (948 عينة نهائية) لتتبع نمو الأشجار واستجابتها للجفاف. وقارنت الدراسة بين مزارع أحادية ومزارع مختلطة من 21 نوعًا من الأشجار ضمن 68 تركيبة.

التيسير مقابل التنافس على المياه

فترات الجفاف القصيرة تميل هذه النباتات إلى إظهار تأثيرات إيجابية على النمو في الخلطات. ولكن عندما تستمر فترات الجفاف لمدة عام أو تتكرر على مدى سنوات، تعاني الغابات المختلطة أحيانًا بسبب تنافس الأنواع على المياه الشحيحة.

مسببات الأمراض، وهوية الجيران، والنتائج

أظهرت أبحاث مسببات الأمراض انخفاضًا في أضرار الأمراض عند زيادة التنوع النباتي في العديد من المناطق المعتدلة، إلا أن النتائج تعتمد على نوع النباتات المجاورة المزروعة جنبًا إلى جنب. وقد يكون لنوع النباتات المجاورة أهمية أكبر من مجرد تخفيف تركيز العائل.

• قم بمطابقة الأنواع مع التربة ومخاطر المناخ — ليس بالضرورة أن يكون وجود أنواع أكثر أفضل.
• خطة لمواجهة فترة الجفاف: توقع تأثيرات مختلفة من فترات الجفاف التي تستمر لسنة واحدة مقارنة بفترات الجفاف التي تستمر لعدة سنوات.
• فكّر في الجيران، وليس في الأرقام فقط: ينبغي على الإدارة وضع الأنواع المتوافقة معاً.

"إنّ مواءمة أنواع الكائنات الحية وإدارتها مع البيئات المحلية أمر ضروري."

خاتمة

تُظهر الأدلة الواقعية أن الخلطات المدروسة تمنحك فرصًا أفضل من المقامرة بنوع واحد. أظهرت نتائج مشروع BiodiversiTREE التي استمرت 10 سنوات والأبحاث ذات الصلة استقرارًا أكبر في معدلات البقاء على قيد الحياة وانخفاضًا في حالات فشل الزراعة في قطع الأراضي المختلطة.

ينبغي التعامل مع كل مشروع لإعادة التشجير على أنه جهدٌ للزراعة والتعلم في آنٍ واحد. اسأل عن أنواع الأشجار التي تتناسب مع تربتك ورطوبتها، وعن التركيبات التي تقلل من خطر الآفات، وكيف تتعامل الخطط مع الجفاف والتغيرات المناخية.

إطار قرار بسيط: نوّع بوعي، واحرص على تفضيل الأنواع المحلية عند الاقتضاء، وقم بمواءمة المزيج مع الظروف المحلية والمناخ المستقبلي. راقب معدلات البقاء، وتكيّف على مر السنين، واسعَ لتحقيق فوائد مستدامة للكربون ووظائف أقوى للنظام البيئي.

للمزيد حول قابلية التأثر واختيار الأنواع في البرامج الحضرية، انظر هذه النظرة العامة حول الجرد والتخطيط التكيفي: هشاشة الغطاء النباتي الحضري وتوجيه الأنواع.