Ir o contido principal

Proxecto H2020 B4EST: Cría adaptativa para BOSQUES produtivos, sostibles e resilientes ante o cambio climático

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2018 -2022
  • Orzamento asignado 6.000.000,00 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento H2020
  • Páxina web do proxecto Proyecto B4EST
Descrición

O obxectivo de B4EST é aumentar a supervivencia, a saúde, a resiliencia e a produtividade dos bosques ante o cambio climático e as perturbacións naturais, mantendo á vez a diversidade xenética e as funcións ecolóxicas clave, e fomentando unha bioeconomía competitiva na UE. B4EST proporcionará aos criadores de árbores forestais, aos xestores e propietarios forestais e aos responsables políticos:

  1. Mellora do coñecemento científico dos perfís de adaptación e da produtividade sostible, así como do valor engadido das materias primas en especies arbóreas europeas importantes para a silvicultura.
  2. Novas e flexibles estratexias para a mellora adaptativa das árbores.
  3. Xenotipos de árbores con gran valor adaptativo e económico.
  4. Ferramentas de apoio á decisión para a selección e uso de material de reprodución forestal (FRM) equilibrando a produción, a resiliencia e a diversidade xenética, incluíndo estudos de casos desenvolvidos con socios da industria.
  5. Modelos de rendemento integrativos para guiar o despregamento de FRM a nivel de stand e paisaxe.
  6. Análise económica de riscos/beneficios/custos.
  7. Recomendacións de políticas.

B4EST aproveitará os recursos desenvolvidos a través de proxectos europeos actuais e pasados para desenvolver, xunto cos produtores forestais, os xestores e propietarios forestais e a industria, solucións operativas que melloren a adaptación dos bosques ao cambio climático e reforcen a competitividade do sector forestal europeo. Para abordar as necesidades xeográficas, económicas e sociais da silvicultura na UE, B4EST traballará con oito coníferas e follas anchas (seis autóctonas e dúas non autóctonas) con programas avanzados de reprodución (abeto europeo, piñeiro silvestre, piñeiro marítimo, chopo, abeto Douglas e eucalipto) ou que sexan estudos de caso de produtos forestais ameazados (non ameazados). piñeiro).

O noso enfoque xerará un alto grao de integración de datos e coñecemento, incluíndo trazos novos e múltiples obxectivos e as súas compensacións; información xenómica; avaliacións temporais e espaciais nunha ampla gama de ambientes; demandas dos interesados; e a percepción de risco e aceptabilidade das novas estratexias de mellora xenética por parte dos propietarios e xestores forestais.

Descrición das actividades

Para axudar aos científicos e profesionais forestais a avaliar os impactos do cambio climático e planificar estratexias de adaptación, a ferramenta Climate Matching Tool e a Climate Downscaling Tool (https://b4est.eu/tools) proporcionan acceso gratuíto e sinxelo a datos climáticos históricos e futuros. Experimentos xenéticos revisados e novos utilizando normas de resposta a diferentes escalas espaciais e temporais identificaron factores ambientais clave como o frío, a seca e os estrés bióticos, e confirmaron unha variación xenética significativa para a plasticidade fenotípica das respostas importantes das árbores. Os novos datos climáticos utilizáronse para analizar as proxeccións do rendemento das árbores en climas futuros con énfase específica tanto na incerteza da predición como na avaliación do risco.

Desenvolvéronse tres novas ferramentas de xenotipado de SNP 50K para seis especies principais (Fraxinus spp, poplar spp, Picea abies, Pinus sylvestris, P. pinea e P. pinaster) e comercializáronse en todo o mundo. Os altos investimentos no xenotipado de todo o xenoma permitiron unha resolución sen precedentes das estruturas xenéticas das especies, o que podería axudar de forma eficiente á trazabilidade da FRM. Ademais, a identificación de numerosos polimorfismos vinculados a unha adaptación específica podería beneficiar rapidamente o enriquecemento das poboacións reprodutoras actuais.

O proxecto estendeu a avaliación xenómica a especies para as que carecían de recursos, como o freixo e o piñeiro canteiro. Como campo emerxente na avaliación xenómica, a inclusión de regras de reacción e información multiómica dispoñible demostrou o seu interese potencial. As vantaxes leves a moderadas da adopción do cribado xenómico observadas nos sete estudos de casos inclúen unha maior precisión do cribado, o potencial de limitar os custos de fenotipado de múltiples rasgos e unha redución significativa no tempo de avaliación dos candidatos. Xa están listas para a súa difusión novas directrices de cría que destacan as especificidades, debilidades e perspectivas dos actuais programas de cría. Desenvolvéronse dúas ferramentas de apoio á decisión, que están dispoñibles tanto como plataformas de investigación como como ferramentas operativas para o seu uso polos forestais. A contribución das partes interesadas e dos usuarios finais sobre as súas preferencias para o deseño de ferramentas de apoio á decisión contribuíron ao desenvolvemento das ferramentas. The Planter's Guide é unha iniciativa nórdica conxunta para o piñeiro silvestre e o abeto, que busca seleccionar fontes de sementes óptimas nos países nórdicos, nas condicións climáticas actuais e futuras. A ferramenta de simulación Luberon2 (https://b4est.eu/luberon2), dispoñible a través da plataforma Capsis, facilitou a investigación dos impactos de diferentes escenarios silvícolas na diversidade xenética baixo eventos de perturbación estocástica.

Os catro escenarios rexionais mostraron unha gran diversidade entre as rexións en canto aos desafíos prevalentes relacionados coa sustentabilidade forestal e forestal. Non obstante, a implementación dun sistema de xestión forestal mellorada (FRM) parecía desempeñar un papel importante para abordar estes desafíos en todas as situacións. Desenvolveuse unha síntese de obstáculos normativos e novas oportunidades para implementar o uso transnacional de FRM.

Descrición contextual

Con 160 millóns de hectáreas en 2020, os bosques cobren aproximadamente o 39% da superficie terrestre da UE-28, o que é clave para a conservación da biodiversidade, o almacenamento de carbono e o abastecemento de materias primas renovables para a bioeconomía. Os bosques europeos están experimentando un rápido cambio climático, caracterizado por unha gran incerteza sobre o seu momento e magnitude. O cambio climático aumenta a vulnerabilidade dos bosques ante danos e enfermidades, fomentando ameazas abióticas e bióticas que afectan á sustentabilidade dos bosques e provocan graves perdas económicas.

O obxectivo estratéxico de B4EST era aumentar a resiliencia e a produtividade dos bosques ante o cambio climático, mantendo á vez a diversidade xenética e as funcións ecolóxicas clave, e fomentando unha bioeconomía competitiva na UE. Para abordar as necesidades xeográficas, económicas e sociais da silvicultura en Europa, B4EST tiña como obxectivo traballar con oito especies de coníferas e de folla ancha mediante programas avanzados de reprodución ou estudos de caso de bosques ameazados por pragas. Para acadar este obxectivo, B4EST propúxose acadar os seguintes avances científicos, tecnolóxicos e de implementación:

  1. Mellorar a comprensión científica da vulnerabilidade das especies ante grandes perturbacións e as compensacións entre produción, resistencia/resiliencia e capacidade reprodutiva. Coñeceron as respostas das especies e das poboacións ás tendencias climáticas e ás perturbacións importantes (xeadas, secas, ataques bióticos) mediante probas xenéticas de campo a longo prazo, experimentos en ambientes controlados e identificación de adaptacións xenéticas específicas. Aínda que se confirmaron os compromisos ben documentados entre o crecemento, o rendemento reprodutivo, a tolerancia aos estresores abióticos e bióticos e a calidade da madeira en diferentes ambientes, os novos resultados non mostraron limitacións obvias para a reprodución con múltiples rasgos.
  2. Diversificar a carteira de material forestal de reprodución (FRM), que require:
    1. A identificación de especies, pools xenéticos e xenotipos relevantes.
    2. Definir a diversidade xenética óptima para preservar a capacidade de adaptación dos bosques plantados en condicións de alta incerteza.
    3. O desenvolvemento de estratexias de mellora rápida e rendibles que atendan á diversidade e aos cambios rápidos nos contextos ambientais e económicos. Realizáronse esforzos específicos para avaliar a capacidade de adaptación (variación xenética a nivel de procedencia e individual) e os patróns de plasticidade fenotípica para a resposta a estresores abióticos (xeadas, seca) e bióticos. Desenvolveuse un enfoque conceptual para a selección baseado no rendemento do grupo (poboación), e estudos de simulación mostraron que escenarios silvícolas adaptados baseados na xestión da diversidade xenética poderían axudar a manter o rendemento a nivel de rodal.
  3. Facilitar o acceso á carteira de FRM aos xestores forestais mediante ferramentas de toma de decisións e recomendacións. A avaliación local e rexional das vulnerabilidades e oportunidades é fundamental para identificar estratexias de adaptación eficaces. Os socios industriais do consorcio abordaron este reto desde a perspectiva do usuario final. Elaboráronse directrices para a implantación e xestión silvícola de FRM mellorada, tendo en conta as proxeccións climáticas, os riscos de perturbacións naturais e os requisitos e aceptación do usuario final. Estes proporcionan unha ligazón ás ferramentas de decisión desenvolvidas e difúndense no sitio web do proxecto e durante os eventos de partes interesadas.
  4. Integrar unha visión a nivel paisaxístico e unha análise transnacional dos riscos, custos e beneficios do sector forestal. En catro rexións europeas, os equipos de investigación, xunto coas partes interesadas, identificaron os retos e obxectivos máis importantes relacionados co uso de FRM mellorada e describiron estratexias alternativas de implantación e xestión que están actualmente en fase de avaliación.
Obxectivos

O obxectivo de B4EST é aumentar a supervivencia, a saúde, a resiliencia e a produtividade dos bosques ante o cambio climático e as perturbacións naturais, mantendo á vez a diversidade xenética e as funcións ecolóxicas clave e fomentando unha economía competitiva de base biolóxica na UE. B4EST proporcionará aos criadores de árbores forestais, aos xestores e propietarios forestais e aos responsables políticos:

  1. Mellora do coñecemento científico dos perfís de adaptación e da produtividade sostible, así como do valor engadido das materias primas, en importantes especies arbóreas europeas para a silvicultura.
  2. Novas e flexibles estratexias adaptativas de mellora da árbore.
  3. Xenotipos de árbores de gran valor económico e adaptativo.
  4. Ferramentas de apoio á decisión para seleccionar e utilizar o material forestal de reprodución (FRM) mentres se equilibra a produción, a resiliencia e a diversidade xenética, incluíndo estudos de casos desenvolvidos con socios da industria.
  5. Modelos integrativos de rendemento para guiar a implantación de FRM a nivel de stand e paisaxe.
  6. Análise económica de riscos/beneficios/custos.
  7. Recomendacións de políticas.

B4EST aproveitará os recursos desenvolvidos por proxectos da UE pasados e actuais para desenvolver, xunto cos produtores de árbores, os xestores e propietarios forestais e a industria, solucións operativas para adaptar mellor os bosques ao cambio climático e reforzar a competitividade do sector forestal da UE. Para abordar as necesidades xeográficas, económicas e sociais da silvicultura na UE, B4EST traballará con oito (seis autóctonas, dúas non autóctonas) e frondosas con programas avanzados de reprodución (abeto noruego, piñeiro silvestre, piñeiro marítimo, chopo, abeto Douglas, eucalipto) ou que sexan estudos de caso de produtos forestais ameazados (non ameazados) ou de produtos forestais ameazados. piñeiro).

O noso enfoque dará lugar a un alto grao de integración de datos e coñecemento, que implica múltiples trazos novos obxectivos e as súas compensacións; información xenómica; avaliacións temporais e espaciais nunha ampla gama de ambientes; demandas dos interesados; e a percepción de risco e aceptabilidade das novas estratexias de mellora por parte dos propietarios e xestores forestais.

Resultados

Os recursos forestais están baixo presión debido ao cambio climático, ás especies invasoras e á crecente demanda industrial. A cría selectiva de árbores máis resistentes podería axudar a garantir que os bosques europeos manteñan a súa diversidade e produtividade. A importancia ambiental e económica dos bosques é amplamente coñecida. Proporcionan hábitats para unha gran variedade de organismos vivos, axudan a controlar as precipitacións, a evaporación e o fluxo de auga e evitan a erosión do solo. Ademais, os bosques proporcionan madeira, así como unha gran variedade de produtos forestais non madeireiros, como froitas, resinas e medicamentos. A medida que Europa se afasta dos combustibles fósiles, espérase que a demanda de biomasa forestal siga aumentando.

Esta tendencia representa unha ameaza para os ecosistemas forestais existentes, que xa están baixo a presión do cambio climático e das especies invasoras sen depredadores naturais. Hai unha crecente concienciación entre os expertos sobre a necesidade de novas estratexias de adaptación para preservar a multifuncionalidade dos nosos valiosos bosques. Fortalecemento da resiliencia forestal O obxectivo do proxecto B4EST financiado pola UE era abordar estas ameazas aumentando a resiliencia e a produtividade dos bosques con recursos xenéticos forestais adaptados. Un aspecto central deste enfoque foi a promoción dun concepto chamado novo cría adaptativo. Este enfoque ten en conta os impactos do cambio climático e a resiliencia de varias especies arbóreas, co obxectivo de promover a biodiversidade e unha bioeconomía competitiva na UE. "O novo cultivo adaptativo é esencial para desenvolver estratexias forestais rexionais e nacionais para a mitigación e adaptación ao cambio climático", explica Catherine Bastien, coordinadora do proxecto B4EST do INRAE (Francia).

O proxecto comezou cunha análise exhaustiva da capacidade de adaptación de varias especies arbóreas, tanto autóctonas como exóticas, nos bosques europeos. Isto implicou avaliar a súa tolerancia a varios factores estresantes. A información xenómica e as ferramentas xenómicas integráronse entón nas estratexias de reprodución e combináronse modelos de predición de rendemento con escenarios climáticos. Planificación da estratexia de adaptación dos bosques Elaboráronse directrices para catro rexións europeas: os países nórdicos, os bosques escoceses, a cordilleira da costa atlántica e as chairas inundables de Europa central e meridional. Os equipos de investigación identificaron os retos e obxectivos máis importantes relacionados co uso de material de reprodución forestal mellorado e describiron estratexias alternativas de xestión. "O proxecto B4EST proporcionou unha mellor comprensión científica das especies vulnerables ao cambio climático e as compensacións entre produtividade, resiliencia e capacidade reprodutiva", di Bastien. "Os novos resultados non mostraron limitacións obvias á reprodución de múltiples rasgos, o que é unha excelente noticia para o desenvolvemento de bosques altamente adaptativos". Ferramentas para permitir unha mellor xestión forestal O proxecto tamén desenvolveu ferramentas para axudar aos científicos e profesionais forestais a avaliar os impactos do cambio climático e planificar estratexias de adaptación. Estes recursos, chamados Climate Matching Tool e Climate Downscaling Tool, pódense descargar gratuitamente e proporcionan un fácil acceso a datos climáticos históricos e futuros.

Tamén se desenvolveron tres novas ferramentas de xenotipado para seis especies arbóreas europeas importantes. "Desenvolvéronse outras dúas ferramentas de apoio á decisión para os forestais", sinala Bastien. "A guía do plantador céntrase no piñeiro silvestre e o abeto, para axudar aos usuarios a seleccionar fontes de sementes óptimas para as condicións climáticas actuais e futuras". Unha segunda ferramenta de simulación pretende axudar aos xestores forestais a investigar os impactos de diferentes escenarios climáticos na diversidade xenética. Bastien e o seu equipo cren que estes coñecementos e ferramentas serán de gran beneficio para os xestores forestais e os responsables políticos nun momento no que os impactos do cambio climático se fan realidade. "Os expertos forestais, así como as comunidades conservacionistas, teñen agora acceso a todos os avances do proxecto, así como ás pautas de cría actualizadas", engadiu. "A cría de árbores debe organizarse e levarse a cabo dunha forma máis colaborativa, e B4EST proporcionou información actualizada e baseada na investigación para axudar a conseguilo".

Información adicional

Unha enquisa sobre as demandas de varios grupos sociais para mellorar a xestión forestal sostible (SFM) revelou altas expectativas de estratexias adaptativas como a diversificación de especies arbóreas, a rexeneración artificial con SFM mellorada e o enriquecemento con SFM mellor adaptado ao cambio climático futuro.

Para afrontar os retos futuros, a cría de árbores debe organizarse e levarse a cabo dun xeito máis colaborativo, tanto a nivel nacional como europeo. B4EST proporcionou información actualizada e baseada na investigación para a toma de decisións e a elaboración de políticas rexionais, así como unha mellor comprensión a nivel da UE da diversidade de retos e solucións entre as rexións. Estes resultados incorporáronse a unha reunión informativa sobre políticas da UE e dos países nórdicos, publicada na plataforma Horizon Results. A comunicación sobre o traballo de B4EST continuará despois de que remate o proxecto, co sitio web, o blog e as plataformas de redes sociais de B4EST como recursos centrais.

Coordinadores
  • INSTITUT NATIONAL DE RECHERCHE POUR L'AGRICULTURE, L'ALIMENTATION ET L'ENVIRONNEMENT (INRAE)