ブラジル大西洋森林における成熟森林喪失の驚異的なパターン
学術的背景
ブラジルの大西洋森林は、世界的な生物多様性ホットスポットの一つであり、多くの固有種を有し、生態系サービスに重要な役割を果たしています。しかし、長年にわたる森林伐採により、その原生林の被覆率はわずか24％にまで減少しています。法律による保護策が存在するにもかかわらず、森林喪失の速度は依然として懸念されています。現在の法律が森林伐採を抑制する上での有効性をより深く理解するため、研究者たちはブラジルの大西洋森林における成熟林の喪失について、定量的および定性的な時系列分析を行いました。この研究は、森林喪失の空間的および時間的パターンを明らかにし、その違法性を評価し、今後の保護政策に科学的根拠を提供することを目的としています。
論文の出典
この研究は、Silvana Amaral、Jean Paul Metzger、Marcos Rosa、Bruno Vargas Adorno、Gabriel Crivellaro Gonçalves、Luis Fernando Guedes Pintoらによって共同で行われました。著者らは、ブラジル国立宇宙研究所（INPE）、サンパウロ大学（University of São Paulo）、およびSOS Mata Atlântica財団に所属しています。この論文は2025年3月に『Nature Sustainability』誌に掲載され、DOIは10.1038/s41893-025-01508-wです。
研究のプロセス
1. データ収集と処理
研究は、2010年から2020年までの衛星画像データに基づいており、LandsatおよびPlanetScope衛星画像を使用して森林被覆の変化を監視しました。研究チームはまず、成熟林（mature forests）を定義し、明らかな攪乱のない原生林または中後期の二次林を識別しました。視覚的解釈と自動分類を組み合わせた方法により、研究チームは14,401の森林喪失ポリゴン（deforestation polygons）を描き、総面積は186,289ヘクタールに達しました。
2. 空間的および時間的分析
研究者たちは、これらの森林喪失ポリゴンの空間的および時間的分布を分析しました。カーネル密度分析（kernel density analysis）を通じて、研究チームは2つの主要な森林喪失ホットスポットを特定しました：北部ホットスポット（バイーア州とミナスジェライス州）と南部ホットスポット（パラナ州とサンタカタリーナ州）。さらに、研究では、私有地、保護区、先住民の土地、および入植プロジェクトなど、森林喪失の土地所有権（land tenure）タイプも分析しました。
3. 土地利用と被覆の変化
森林喪失後の土地利用の変化を理解するため、研究チームはPlanetScope衛星画像を使用して2021年の土地利用と被覆（LULC）を分類しました。研究者たちは、森林喪失地域の大部分が牧草地（pasture）、一時的な作物（temporary crops）、および二次植生（secondary vegetation）に転換されていることを発見しました。これらの変化は、異なる土地所有権タイプにおいて顕著な差異を示しました。
4. 温室効果ガス排出量の推定
研究では、2010年から2020年までの森林喪失による温室効果ガス排出量も推定しました。ブラジルの温室効果ガス排出・吸収量推定システム（SEEG）の方法に基づき、研究チームはこれらの森林喪失が89.14メガトンの二酸化炭素相当量（MtCO2e）を排出したと計算しました。これは、ブラジルの2023年の総排出量の3％に相当します。
主な結果
1. 森林喪失の空間的分布
研究によると、森林喪失は主にバイーア州とミナスジェライス州（50％）、およびパラナ州とサンタカタリーナ州（16％）に集中していました。北部ホットスポットの森林喪失は、季節性落葉林（seasonal decidual forests）と半落葉林（seasonal semideciduous forests）の伐採に関連しており、南部ホットスポットでは主に混合雨林（mixed ombrophilous forests）の喪失が関わっていました。
2. 土地所有権と森林喪失
研究では、森林喪失の73％が私有地で発生していることが明らかになりました。一方、保護区と先住民の土地での森林喪失率は低いものでした。しかし、先住民の土地での森林喪失率（0.8％）は私有地の平均（1.3％）に近く、これらの地域も大きな圧力にさらされていることが示されました。
3. 土地利用の変化
森林喪失後の土地利用の変化では、牧草地と一時的な作物が主要な転換タイプでした。私有地では、牧草地が38-43％、一時的な作物が11-15％を占めました。保護区と先住民の土地では、二次植生が主要な被覆タイプであり、これらの地域の森林回復の可能性が高いことが示されました。
4. 温室効果ガス排出量
研究で推定された温室効果ガス排出量は89.14 MtCO2eで、主に成熟林の炭素蓄積量の喪失によるものでした。この結果は、森林喪失が生物多様性を脅かすだけでなく、気候変動にも大きな影響を与えていることを示しています。
結論と意義
この研究は、ブラジルの大西洋森林における成熟林喪失の深刻さを明らかにし、現在の法律保護策の限界を指摘しました。研究結果は、法律による保護が存在するにもかかわらず、森林喪失が広範に存在し、その大部分が違法であることを示しています。研究は、特に森林喪失ホットスポット地域での保護策の強化の重要性を強調しました。さらに、研究は、土地利用計画や炭素削減戦略における今後の森林回復と保護政策に科学的根拠を提供しました。
研究のハイライト
- ホットスポット地域の特定：研究では、カーネル密度分析を通じてブラジルの大西洋森林における2つの主要な森林喪失ホットスポットを初めて特定し、異なる地域の森林喪失の要因を明らかにしました。
- 土地所有権の分析：研究では、異なる土地所有権タイプにおける森林喪失率を詳細に分析し、特定の保護政策の策定に根拠を提供しました。
- 土地利用の変化：高解像度の衛星画像を使用して、森林喪失後の土地利用の変化を明らかにし、森林喪失の長期的な影響を理解するための重要なデータを提供しました。
- 温室効果ガス排出量の推定：研究では、森林喪失による温室効果ガス排出量を推定し、ブラジルの炭素削減目標に科学的根拠を提供しました。
その他の価値ある情報
研究では、森林喪失後に二次植生が大きな割合を占めるものの、これらの二次林の生物多様性と炭素蓄積量は低く、再び喪失しやすいことも指摘しています。そのため、研究は、今後の保護政策において、森林喪失の抑制だけでなく、二次林の回復と管理にも重点を置くことを呼びかけています。
この研究のデータと分析結果は、Zenodoプラットフォームを通じて公開されており、他の研究者や政策立案者が利用できるようになっています。