Ir o contido principal

Proxecto H2020 B4EST: Mellora adaptativa para bosques produtivos, sostibles e resilientes fronte ao cambio climático

  • Tipo Proxecto
  • Estado Cheo
  • Execución 2018 -2022
  • Orzamento asignado 6.000.000,00 €
  • Ámbito Europeo
  • Fonte principal de financiamento Horizonte 2020
  • Páxina web do proxecto Proyecto B4EST
Descrición

O obxectivo de B4EST é aumentar a supervivencia, a saúde, a resiliencia e a produtividade dos bosques fronte ao cambio climático e ás perturbacións naturais, mantendo ao mesmo tempo a diversidade xenética e as funcións ecolóxicas clave, e fomentando unha bioeconomía competitiva na UE. B4EST proporcionará aos melloradores 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 nas 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 toma de decisións para a selección e o uso de materiais forestais de reprodución (MRF) que equilibren a produción, a resiliencia e a diversidade xenética, incluíndo estudos de caso desenvolvidos con socios da industria.
  5. Modelos integrativos de rendemento para guiar a implantación da FRM a nivel de masa e paisaxe.
  6. Análise económica de riscos/beneficios/custos.
  7. Recomendacións políticas.

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

A nosa estratexia xerará un alto grao de integración de datos e coñecemento, incluíndo novos e múltiples trazos obxectivo e as súas vantaxes e desvantaxes; información xenómica; avaliacións temporais e espaciais nunha ampla gama de entornos; demandas das partes interesadas; e a percepción do risco e a 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 de Coincidencia Climática e a Ferramenta de Redución de Escala Climática (https://b4est.eu/tools) ofrecen acceso gratuíto e sinxelo a datos climáticos históricos e futuros. Experimentos xenéticos novos e revisados que empregan normas de resposta a diferentes escalas espaciais e temporais identificaron factores ambientais clave como o frío, a seca e os estreses bióticos, e confirmaron unha variación xenética significativa para a plasticidade fenotípica de respostas importantes das árbores. Os novos datos climáticos empregáronse para analizar as proxeccións do rendemento das árbores en climas futuros, con énfase específica tanto na incerteza da predición como na avaliación de riscos.

Desenvolvéronse tres novas ferramentas de xenotipificación de SNP de 50.000 unidades 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 na xenotipificación a nivel xenómico permitiron unha resolución sen precedentes das estruturas xenéticas das especies, o que podería axudar de xeito eficiente na trazabilidade da FRM. Ademais, a identificación de numerosos polimorfismos ligados a unha adaptación específica podería beneficiar rapidamente o enriquecemento das poboacións reprodutoras actuais.

O proxecto estendeu a avaliación xenómica a especies para as que faltaban recursos, como o freixo e o piñeiro piñonero. Como campo emerxente na avaliación xenómica, a inclusión de regras de reacción e información multiómica dispoñible demostrou o seu interese potencial. As vantaxes leves ou moderadas de adoptar o cribado xenómico observadas nos sete estudos de caso inclúen unha maior precisión do cribado, o potencial para limitar os custos da fenotipificación multitrait e unha redución significativa no tempo de avaliación de candidatos. As novas directrices de reprodución que destacan as especificidades, as debilidades e as perspectivas dos programas de reprodución actuais están listas para a súa difusión. Desenvolvéronse dúas ferramentas de apoio á toma de decisións, que están dispoñibles tanto como plataformas de investigación como ferramentas operativas para o seu uso polos silvicultores. As achegas 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. A Guía do plantador é unha iniciativa nórdica conxunta para o piñeiro silvestre e o abeto silvestre, 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 amosaron unha gran diversidade entre as rexións en canto aos desafíos prevalentes relacionados coa sustentabilidade forestal e forestal. Non obstante, a implementación dun sistema mellorado de xestión forestal (FRM) pareceu desempeñar un papel importante para abordar estes desafíos en todas as situacións. Elaborouse unha síntese de obstáculos regulatorios e novas oportunidades para implementar o uso transnacional da 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 fundamental para a conservación da biodiversidade, o almacenamento de carbono e o fornecemento de materias primas renovables para a bioeconomía. Os bosques europeos están a experimentar un rápido cambio climático, caracterizado por unha alta incerteza sobre o seu momento e magnitude. O cambio climático aumenta a vulnerabilidade dos bosques aos danos e ás enfermidades, fomentando ameazas abióticas e bióticas que afectan á sustentabilidade dos bosques e causan graves perdas económicas.

O obxectivo estratéxico de B4EST era aumentar a resiliencia e a produtividade dos bosques fronte ao cambio climático, mantendo ao mesmo tempo 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 tivo como obxectivo traballar con oito especies de coníferas e folla ancha mediante programas avanzados de mellora 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 ás principais perturbacións e as vantaxes e desvantaxes entre produción, resistencia/resiliencia e capacidade reprodutiva. As respostas das especies e das poboacións ás tendencias climáticas e ás principais perturbacións (xeadas, secas, ataques bióticos) aprendeuse mediante probas xenéticas de campo a longo prazo, experimentos en ambientes controlados e a identificación de adaptacións xenéticas específicas. Aínda que se confirmaron as compensacións ben documentadas entre o crecemento, o rendemento reprodutivo, a tolerancia a factores estresantes abióticos e bióticos e a calidade da madeira en diferentes ambientes, os novos resultados non mostraron limitacións obvias para a mellora multitrait.
  2. Diversificar a carteira de materiais forestais de reprodución (MRF), o que require:
    1. Identificación de especies, conxuntos xenéticos e xenotipos relevantes.
    2. Definición da 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 se adapten á diversidade e aos rápidos cambios 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 factores estresantes abióticos (xeadas, seca) e bióticos. Desenvolveuse unha abordaxe conceptual para a selección baseada no rendemento do grupo (poboación), e os estudos de simulación demostraron que os escenarios silvícolas adaptados baseados na xestión da diversidade xenética poderían axudar a manter o rendemento a nivel de masa forestal.
  3. Facilitar o acceso á carteira de FRM para os xestores forestais mediante ferramentas de toma de decisións e recomendacións. A avaliación local e rexional das vulnerabilidades e as oportunidades é crucial para identificar estratexias de adaptación eficaces. Os socios industriais do consorcio abordaron este reto desde a perspectiva do usuario final. Desenvolvéronse directrices para a implementación e a xestión silvícola mellorada da FRM, tendo en conta as proxeccións climáticas, os riscos de perturbacións naturais e os requisitos e a aceptación do usuario final. Estes proporcionan unha ligazón ás ferramentas de decisión desenvolvidas e difúndense no sitio web do proxecto e durante os eventos das partes interesadas.
  4. Integrar unha visión a nivel de paisaxe e unha análise transnacional dos riscos, custos e beneficios do sector forestal. En catro rexións europeas, equipos de investigación, xunto coas partes interesadas, identificaron os desafíos e obxectivos máis importantes relacionados co uso dunha FRM mellorada e describiron estratexias alternativas de implementación e xestión que están a ser avaliadas actualmente.
Obxectivos

O obxectivo de B4EST é aumentar a supervivencia, a saúde, a resiliencia e a produtividade dos bosques fronte ao cambio climático e ás perturbacións naturais, mantendo ao mesmo tempo a diversidade xenética e as funcións ecolóxicas clave, e fomentando unha economía biolóxica competitiva na UE. B4EST proporcionará aos melloradores 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 de mellora adaptativa das árbores.
  3. Xenotipos de árbores de gran valor económico e adaptativo.
  4. Ferramentas de apoio á toma de decisións para a selección e o uso de materiais forestais de reprodución (MRF) equilibrando a produción, a resiliencia e a diversidade xenética, incluíndo estudos de caso desenvolvidos con socios da industria.
  5. Modelos integrativos de rendemento para guiar a implementación da FRM a nivel de masa e paisaxe.
  6. Análise económica de riscos/beneficios/custos.
  7. Recomendacións políticas.

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

A nosa estratexia dará lugar a un alto grao de integración de datos e coñecemento, o que implicará múltiples trazos novos e as súas vantaxes e desvantaxes; información xenómica; avaliacións temporais e espaciais nunha ampla gama de entornos; demandas das partes interesadas; e a percepción do risco e a 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 ampla 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 ampla 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 presión polo cambio climático e as especies invasoras sen depredadores naturais. Existe unha crecente conciencia entre os expertos da necesidade de novas estratexias de adaptación para preservar a multifuncionalidade dos nosos valiosos bosques. Fortalecemento da resiliencia dos bosques 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 desta estratexia foi a promoción dun concepto chamado nova reprodución adaptativa. Esta estratexia ten en conta os impactos do cambio climático e a resiliencia de diversas especies arbóreas, co obxectivo de promover a biodiversidade e unha bioeconomía competitiva na UE. «A nova mellora adaptativa é esencial para desenvolver estratexias forestais rexionais e nacionais para a mitigación e adaptación ao cambio climático», explica Catherine Bastien, coordinadora do proxecto B4EST no 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 diversos factores estresantes. A información xenómica e as ferramentas xenómicas integráronse nas estratexias de mellora e os modelos de predición do rendemento combináronse con escenarios climáticos. Planificación da estratexia de adaptación para os bosques Elaboráronse directrices para catro rexións europeas: os países nórdicos, os bosques escoceses, a cordilleira da Costa Atlántica e as chairas aluviais de Europa central e meridional. Os equipos de investigación identificaron os desafíos e obxectivos máis importantes relacionados co uso de material forestal reprodutivo mellorado e describiron estratexias de xestión alternativas. «O proxecto B4EST proporcionou unha mellor comprensión científica das especies vulnerables ao cambio climático e as vantaxes e desvantaxes entre a produtividade, a resiliencia e a capacidade reprodutiva», afirma Bastien. "Os novos resultados non mostraron limitacións obvias para a reprodución multitrait, 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, denominados Ferramenta de correspondencia climática e Ferramenta de redución de escala climática, pódense descargar de balde e proporcionan un acceso sinxelo a datos climáticos históricos e futuros.

Tamén se desenvolveron tres novas ferramentas de xenotipificación para seis importantes especies de árbores europeas. «Desenvolvéronse outras dúas ferramentas de apoio á toma de decisións para os silvicultores», sinala Bastien. "A guía do plantador céntrase no piñeiro silvestre e no abeto silvestre para axudar aos usuarios a seleccionar fontes de sementes óptimas para as condicións climáticas actuais e futuras." Unha segunda ferramenta de simulación ten como obxectivo axudar aos xestores forestais a investigar os impactos de diferentes escenarios climáticos na diversidade xenética. Bastien e o seu equipo cren que estas ideas e ferramentas serán de gran beneficio para os xestores forestais e os responsables políticos nun momento no que os impactos do cambio climático se converteron nunha realidade. "Os expertos forestais, así como as comunidades conservacionistas, teñen agora acceso a todo o progreso do proxecto, así como ás directrices de reprodución actualizadas", engadiu. "A mellora das árbores debe organizarse e levarse a cabo dun xeito máis colaborativo, 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 unha mellor xestión forestal sostible (XFS) revelou altas expectativas para estratexias adaptativas como a diversificación de especies arbóreas, a rexeneración artificial con XFS mellorada e o enriquecemento con XFS mellor adaptado ao cambio climático futuro.

Para afrontar os retos futuros, a mellora arbórea 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 formulación de políticas rexionais, así como unha mellor comprensión a nivel da UE da diversidade de desafíos e solucións entre as rexións. Estes resultados incorporáronse nun informe de políticas da UE e dos países nórdicos, publicado na plataforma Horizon Results. A comunicación sobre o traballo de B4EST continuará despois de que remate o proxecto, e o sitio web, o blog e as plataformas de redes sociais de B4EST servirán como recursos centrais.

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