西アフリカでは、かつて密生していた森林生態系が1900年以降80％以上減少しました。
残存する森林は重要な炭素吸収源であり、作物の収量向上にも役立っています。
これらの森林がなければ、気候変動と食料安全保障の問題はさらに深刻化するだけだと、土壌科学の専門家は述べています。
1ヘクタールの森林は、約16トンの石炭を燃焼させる発電所が排出するのと同量のCO2を、大気中から永続的に取り除くことができます。
西アフリカの一部地域では、文化的または宗教的な重要性のために、森林の一部が長期間にわたって保存されてきました。これらの「聖なる森」には、神々、トーテム動物、または祖先が住み、守っていると信じられています。地域社会には独自の規則があり、無謀な木材や獣肉の採取を禁じてきました。こうした規則が、何世代にもわたって聖なる森を守ってきたのです。
これらの森林は数百平方キロメートルに及び、西アフリカ沿岸に沿って広がっていたかつては連続していた森林の名残である可能性があります。西アフリカでは、かつて密生していた森林生態系が1900年以降80％以上減少しておりました。残された森林の断片は樹齢が高いため、周囲の農地よりも生物多様性を多く含んでいることが多いです。これらは生態学的ニッチの最後の名残です。
これらの古代の森林の名残は、文化的価値と生物多様性に富むだけでなく、気候変動との闘いにとっても極めて重要です。また、農業生産性の向上にも寄与しています。これらは、私が共同執筆した最近の研究で明らかになった知見です。この研究では、トーゴ北部の聖なる森とその周辺の土壌タイプを調査しました。これらの土壌の母材は石灰質ではなく、つまり石灰岩由来の炭酸塩ではないため、重要な炭素吸収源となっています。
私の計算によると、1ヘクタールの森林は、約16トンの石炭を燃焼させる発電所が排出するのと同量の二酸化炭素を、大気中から永続的に取り除くことができます。
私の調査によると、土壌の肥沃度と炭素貯留に違いをもたらしているのは、長期間にわたって土壌の表面と内部に存在し、分解が進んでいる有機物、すなわち枯葉や樹木の残骸であることが分かりました。樹木や植物が枯れたり、枯葉が落ちたりすると、それらは土壌中に生息する微小な生物によって、少しずつ土壌へと取り込まれていきます。
この安定した有機物の生態系は、炭素隔離の可能性があるため、気候変動との闘いに貢献できます。炭素隔離とは、大気中の二酸化炭素を回収して貯蔵することです。これは、世界の気候変動政策にとって重要な意味を持ちます。
この地域の土壌は、農業生産の収量向上にも寄与しうるため重要です。有機物を農地に加えることで、これらの森林の周辺における農業収量を、聖なる森の土壌の性質を「模倣」することによって高めることができます。
落葉分解者が炭素を捕捉する
森林は大気中の二酸化炭素を大量に取り込み、葉の中に固定します。しかし、樹木が枯れて最終的に森林の床で分解されると、この二酸化炭素は放出され、より永続的な形で捕捉・貯蔵されない限り、大気中に戻ります。私の研究では、この炭素の捕捉が、トーゴ北部の農場にある示されました聖なる森の床面で行われていることが分かりました。聖なる森は、トーゴ北部の農場にあります。
聖なる森の下の土壌は、生物多様性に非常に富み、養分と有機物が豊富です。これは、周囲の土壌とは対照的です。周辺の農地は土壌侵食と炭素の損失の影響を受けています。
森林土壌では、オリバチダニなどの落葉分解者の活動の痕跡が見つかりました。これらの生物は有機炭素を分解し、その生物活動によって土壌中に方解石と呼ばれる鉱物の形成を助けています。方解石は、根の呼吸と有機物を分解する微生物によって二酸化炭素が生成されると形成されます。このプロセスは土壌水分と反応して溶存無機炭素を生成し、その後方解石として沈殿します。
聖なる森の床面にある方解石は、針状の繊維や棒状の形で形成されています。こうした形状は、生物起源に典型的なものです。
これらの特徴は、聖なる森を取り囲む劣化した土地の土壌には一切見られません。周囲の土壌は有機物含有量が非常に低く、石灰質ではなく、微小動物相の活動もごくわずかです。
計算によると、トーゴ北部の聖なる森の下の土壌には、1ヘクタールあたり227トンの有機炭素が蓄えられており、大気中の二酸化炭素を1ヘクタールあたり少なくとも8.64トンの難分解性無機炭素として永続的に捕捉している、とされています。
そのため、1ヘクタールの森林は、約16トンの石炭を燃焼させる発電所が排出する量と同じ量の二酸化炭素を取り除くと言えます。
トーゴのこの地域は乾燥しているため、この無機炭素の鉱物形態は土壌中にとどまり、溶解しません。
作物収量の向上
私が調査したトーゴの聖なる森の周囲には、疎林サバンナや、ピーナッツ、トウモロコシ、米、ミレット、大豆、綿花などの作物が広がっています。土壌の肥沃度が低く、施肥が不足しているため、作物の収量は低くなっています。
私が調査を行ったタミの農業センターには、わずか4分の1ヘクタールの聖なる森の名残があります。この聖なる森には、明瞭で直線的な境界があり、その規模が長期にわたる耕作によって制御されてきたことが強く示唆されています。周囲の土壌の性質は、これとはまったく異なります。
この農場では、枯葉を堆肥として加えるなど、枯渇した土壌に有機物を戻す技術を開発しています。これにより土壌の養分が増加し、食料生産量が向上するとともに、聖なる森のプロセスを再現することにもなります。世界の気候変動政策に関連する炭素隔離の増加につながる可能性もあり、その政策の一つが「4パーミル」です。これは、農地土壌の炭素量を0.4％、すなわち毎年4パーミル（‰）増加させることを目指す取り組みです。
人口増加、建物の拡大、道路建設、そして伝統的な宗教観の衰退により、これらの森林がますます希少になり、分断されている地域では、土壌改善の取り組みが特に重要です。
聖なる森のような古い森林の名残を保全し、劣化した農地を再生することは、二つの利点をもたらします。すなわち、食料生産量の増加と、世界のCO₂排出量の削減です。
農林業分野に従事する人々であれ、都市の園芸家であれ、土地を利用するすべての人々が、有機炭素を保全することの利点を理解することが重要です。
