Assessment of ecological restoration projects under water limits: Finding a balance between nature and human needs

Resumo

A revegetação tem contribuído significativamente para a melhoria dos serviços ecossistêmicos, como o sequestro de carbono e a retenção de solo. No entanto, a expansão da vegetação em regiões com recursos hídricos limitados pode gerar conflitos entre a demanda hídrica da natureza e a dos seres humanos. Os estudos atuais ainda carecem de estudos que identifiquem a capacidade de vegetação permissível, ou seja, o limiar de produtividade primária líquida (PPL), com base nos limites dos recursos hídricos locais , e que proponham estratégias de ajuste e otimização para manter o uso da água equilibrado em sistemas antropogênicos-biológicos. Nesse contexto, este estudo avalia a diferença entre a PPL real e os limiares de PPL em escalas regionais e ecossistêmicas na China. Os resultados mostram que 8 das 31 províncias apresentam PPL real provincial acima dos limiares regionais de PPL, concentrando-se principalmente no norte da China, entre as linhas de isoprecipitação de 400 e 800 mm, ou seja, na Planície do Norte da China (Pequim-Tianjin-Hebei), no curso médio da Bacia do Rio Amarelo (províncias de Shaanxi e Henan) e no nordeste da China (Heilongjiang, Jilin e Liaoning). Os ecossistemas florestais dominam a diferença entre a NPP (Produtividade Primária Líquida) real total dos ecossistemas de bosques e pastagens e os limites de NPP permitidos nessas regiões, variando de 67% (Pequim) a 99% (Tianjin). Se a intensidade atual da vegetação nessas regiões permanecer inalterada, as áreas de ecossistemas de bosques e pastagens deveriam ser otimizadas em 0–48% e 0–100% de suas áreas atuais para equilibrar a demanda hídrica entre os ecossistemas e os seres humanos, sem considerar as potenciais consequências das mudanças climáticas e da erosão do solo. Embora 23 províncias apresentem NPP real regional abaixo dos limites de NPP permitidos, 6 dessas 23 províncias ainda têm NPP de ecossistemas de bosques e pastagens acima dos limites correspondentes, concentrando-se principalmente no noroeste da China, ao norte da linha de isoprecipitação de 400 mm, incluindo Mongólia Interior, Qinghai, Hainan, Shanxi, Gansu e Xinjiang. Os ecossistemas florestais também predominam nas diferenças negativas de NPP nessas regiões, variando de 91% (Mongólia Interior) a 46% (Gansu). Isso revela a pressão oculta e potencial nas seis províncias para equilibrar os recursos hídricos limitados no sistema antropogênico-biológico local. Este estudo fornece um método para avaliar o limite de NPP permitido pelos recursos hídricos e, além disso, propõe planos específicos de ajuste e otimização para as áreas com NPP real acima dos respectivos limites, o que pode orientar a implementação de programas de restauração ecológica de forma mais sustentável.