Las sabanas forman uno de los hábitats más grandes del mundo, cubriendo alrededor de una quinta parte de la superficie terrestre de la Tierra. Se encuentran principalmente en África subsahariana. Las sabanas son el hogar no solo de una vida salvaje única, incluyendo los 'Cinco Grandes' - el elefante africano, rinoceronte, Búfalo del cabo leopardo y león, sino también a miles de especies de plantas endémicas como el baobab, o árbol de pan de mono.

"Y lo que es más, las sabanas juegan un papel importante en el ciclo global del carbono y, por lo tanto, afectan los ciclos climáticos del planeta, "dice Victor Odipo de la Universidad Friedrich Schiller, Jena (Alemania). La capacidad de las sabanas para almacenar dióxido de carbono, un gas de efecto invernadero, está determinada en última instancia por la cantidad de biomasa leñosa aérea. agrega Odipo, Candidato a doctorado en la sección de Teledetección del Instituto de Geografía. Hasta aquí, aunque, ha sido difícil medir este importante indicador, con los modelos climáticos actuales que se basan en estimaciones aproximadas de carbono. Sin embargo, un equipo de geógrafos de las universidades de Jena y Oxford, y del Instituto Federal de Geociencias y Recursos Naturales de Alemania, ahora ha logrado establecer una metodología que les permite medir la biomasa aérea de las sabanas y registrar incluso cambios menores en el ecosistema. Han presentado sus resultados en la revista especializada 'Bosques' (DOI:10.3390 / f7120294).

Modelo tridimensional del paisaje.

Los investigadores de la Universidad de Jena utilizan tanto datos de radar registrados por satélites como datos de escaneo láser recopilados desde el suelo. "Los datos de radar pueden registrar la biomasa en áreas geográficas más extensas, dada su cobertura, pero proporciona información insuficiente sobre la estructura de la vegetación a escalas localizadas, "explica Víctor Odipo. Típico de la sabana es su estructura en forma de mosaico:una mezcla de pasto y arbustos con árboles de muy diferentes alturas, ya sea de pie solo o en parches. Para poder hacer un registro detallado de esta estructura y poder convertirla en biomasa, los datos satelitales se complementan con mediciones en tierra. Para este propósito, se utiliza un escáner láser terrestre (TLS), que escanea sus alrededores con un rayo láser en un radio de varios cientos de metros. "Esto nos proporciona un modelo digital tridimensional integral del paisaje, que permite un análisis preciso de la estructura de la vegetación, "dice Jussi Baade, profesor asociado de Geografía Física en la Universidad de Jena.

Después de exhaustivas pruebas iniciales en el bosque Stadtrodaer y las laderas del valle de Saale cerca de Jena, los investigadores ahora han aplicado su metodología a la sabana del Parque Nacional Kruger en Sudáfrica. En un área de unos nueve kilómetros cuadrados para la que se dispone de datos de satélite de radar, recopilaron datos de escaneo láser de más de 40 parcelas, e integró estos datos en un modelo para calcular la biomasa. "Los datos de escaneo láser recopilados de puntos seleccionados brindan resultados significativamente más precisos que el radar satelital, "señala Christian Berger, coautor del estudio y responsable del proyecto de investigación en el que se basa la tesis doctoral de Victor Odipo. "Pero por sí solo, y debido a una cobertura más pequeña en comparación con los datos aéreos, este método no es adecuado para investigar grandes áreas ". Como muestra este estudio, sin embargo, La combinación de los dos métodos permite estimar la biomasa con un rango de 2,9 toneladas por hectárea en áreas de pastos y arbustos a 101,6 toneladas por hectárea en áreas con árboles.

Monitoreo de cambios en el ecosistema

Estos resultados no se pueden utilizar para crear nuevos modelos climáticos. "También necesitamos datos confiables para monitorear los cambios en el ecosistema de la sabana, "dice Víctor Odipo. Señala un hallazgo incidental sorprendente:las mediciones de los investigadores mostraron que la biomasa de una parte sustancial del área de estudio en el Parque Nacional Kruger está disminuyendo de año en año". No esperábamos eso, "dice Odipo, "dado que se trata de una reserva natural". Resultó, sin embargo, que estos cambios, a diferencia de los de la mayoría de las áreas desprotegidas, no fueron principalmente el resultado de la actividad humana, sino obra de elefantes, que derriban una gran cantidad de árboles.

Este estudio fue apoyado por el Servicio Alemán de Intercambio Académico (DAAD), la Fundación Alemana de Investigación (DFG), y el Ministerio Federal de Educación e Investigación (BMBF). El escáner láser terrestre se adquirió con la ayuda de fondos EFRD del Estado Libre de Turingia.