Clear Sky Science · ar
الزراعة الحرجية المحسّنة تقلل مخاطر الفيضانات وتحد من فقدان المياه في أوروبا
لماذا يهم مكان زراعة الأشجار
بينما تتسابق أوروبا لزراعة مليارات الأشجار لمواجهة تغير المناخ، يبرز سؤال محوري: هل ستقلل هذه الغابات الجديدة من الفيضانات وتحمي مصادر المياه، أم أنها قد تجفف الأنهار والتربة عن غير قصد؟ تستكشف هذه الدراسة كيف أن اختيار مواقع زراعة الأشجار بعناية عبر أوروبا يمكن أن يقلل مخاطر الفيضانات مع الحد من فقدان المياه، مقدمة إرشاداً سياسياً لتحويل الأراضي الزراعية المهجورة إلى غابات مزدهرة.

تحويل الحقول الخالية إلى غابات مفيدة
تركز الباحثون على الأراضي الزراعية المهجورة في أنحاء أوروبا — مزارع لم تعد مستخدمة وتشكّل مرشّحاً مناسباً للإعادة الإيكولوجية. تستشرف استراتيجية التنوع البيولوجي للاتحاد الأوروبي تحويل نحو 10% من الأراضي الزراعية إلى غابات. ومع ذلك، تستهلك الأشجار كميات كبيرة من المياه، ويمكن أن تؤدي زراعة واسعة النطاق إلى زيادة التبخر وتقليل الجريان السطحي، لا سيما في المناطق الأكثر جفافاً. لموازنة هذه المقايضات، طرح الفريق سؤالاً ما إذا كان بالإمكان من خلال «وضعٍ ذكي» للغابات الجديدة أن يحدّوا الفيضانات ويساعدوا في الاحتفاظ بقدر كافٍ من المياه في الأنهار والاحتياطات الجوفية.
الزراعة الذكية مقابل الزراعة العشوائية
لاختبار ذلك، قارن المؤلفون بين طريقتين مختلفتين لإضافة نفس كمية الغابات الجديدة. تستخدم الاستراتيجية الذكية خوارزمية تعلّم آلي مستوحاة من الانتقاء الطبيعي. توازن هذه الخوارزمية بين عوامل عديدة — مثل أماكن ترك الأراضي الزراعية، ومدى رطوبة الأرض في الربيع، ومدى ملاءمة المناخ والتربة لنمو الغابات، وكيف تشير التجارب السابقة إلى تأثير الغابات على الفيضانات والمياه الجوفية. توزع هذه المقاربة الأشجار بشكل أرق عبر مواقع متعددة، مفضلة الأماكن التي يمكن للأشجار أن تبطئ الجريان دون أن تستنزف الكثير من المياه. أما الاستراتيجية الساذجة، فبدلاً من ذلك تختار المواقع بشكل عشوائي نسبياً من الأراضي المؤهلة، وغالباً ما تُنشئ «جزر» غابية كثيفة في مناطق كانت غنية بالأشجار أصلاً.
كيف أعادت الغابات تشكيل الفيضانات والمياه
باستخدام نموذج هيدرولوجي أوروبي مفصّل، لمح الفريق تدفقات الأنهار ورطوبة التربة والتبخر والمياه الجوفية للفترة 1991–2020 لكلتا الاستراتيجيتين وبالمقارنة مع خط أساس بلا غابات جديدة. خفضت الزراعة الحرجية الذكية تصريفات الأنهار القصوى عبر معظم أوروبا، مع تقليصات نموذجية تبلغ نحو 3% وتراجع محلي يفوق 40% في بعض الأحواض. وصلت قمم الفيضانات متأخرة وتراجعت بسلاسة أكبر، لا سيما في الأنهار الصغيرة التي يسيطر عليها الجريان السريع. أما المقاربة الساذجة فلم تغيّر قمم التصريفات تقريباً في معظم المواقع. فيما يخص المياه الجوفية، خفضت كلتا الاستراتيجيتين متوسط التخزين لأن الأشجار تسحب مزيداً من المياه من التربة. ومع ذلك حافظت الاستراتيجية الذكية على هذه الخسائر ضمن حدود متواضعة وحسّنت بالفعل أدنى مستويات المياه الجوفية أثناء فترات الجفاف، بزيادة تقريبية بمقدار ثلاثة أضعاف في الاحتفاظ الأدنى بالمياه مقارنة بالاستراتيجية الساذجة. بالمقابل تسببت الزراعة العشوائية في انخفاضات أكبر وأكثر انتشاراً في المياه الجوفية.
البحث عن مقدار «المثالي» من الأشجار
من خلال فحص كيفية تغير الجريان مع درجات مختلفة من الغطاء الغابي، حدد المؤلفون «النقطة الحلوة». حتى حوالي 40% من الغطاء الغابي في منطقة معيّنة، تؤدي الأشجار الإضافية أساساً إلى زيادة التبخر، مما يقلل الجريان بشكل مستمر. بين نحو 40% و80% من الغطاء، تعمل الغابات أكثر كخزان مؤقت: يخزن مظللها وتربتها مياه الأمطار ويطلقانها ببطء، مما يقلل الفيضانات دون تقليل إجمالي المياه المتاحة بشكل حاد. بعد هذا النطاق، يؤدي وجود المزيد من الأشجار مرة أخرى إلى خسائر مائية أشد. خوارزمية الذكاء الافتراضية فضّلت طبيعيًا نطاق الغطاء الوسطي هذا، باختيار مواقع تكون فيها الأشجار أكثر فعالية في مبادلة التخزين القصير الأمد لتقليل قمم الفيضانات، مع تجنّب الاستنزاف الأكبر للمياه الجوفية والجريان.

ماذا يحدث في مستقبل أكثر دفئاً
استكشف الفريق أيضاً مستقبلاً ترتفع فيه درجات حرارة هواء أوروبا بمقدار 2 °م، تماشياً مع توقعات مناخ منتصف القرن. أدت الظروف الأكثر دفئاً بمفردها إلى تقليل قمم الفيضانات عبر تقصير موسم الثلج وتغيير توقيت وصول ذوبان الثلوج إلى الأنهار، لكن ذلك على حساب خسائر مائية أكبر نتيجة زيادة التبخر. لا تزال الزراعة الحرجية الذكية تخفّض أقصى تصريفات الأنهار في ظل هذا الاحترار، مع أن فائدتها النسبية تقلّ: فقد انخفضت قمم الفيضانات بنحو الثلث في مناخ اليوم، لكن بمعدل أقرب إلى واحد من كل ثمانية في العالم الأكثر دفئاً. ومن المهم أن نلاحظ أن الفقدان الإضافي للمياه الناجم عن الغابات الجديدة بقي متواضعاً مقارنةً بالجفاف الناتج عن ارتفاع درجات الحرارة ولم يزداد سوءاً تحت الاحترار.
ما يعنيه هذا لزراعة الأشجار في المستقبل
لغير المتخصصين، الرسالة الأساسية هي أن زراعة الأشجار ليست حلّاً بسيطاً من نمط «المزيد أفضل». قد يعني المكان والكثافة التي تُزرع فيها الأشجار الفرق بين غابات تقلل الفيضانات بهدوء وتحافظ على مرونة الأنهار والمياه الجوفية، وغابات تفاقم ندرة المياه. تُظهر هذه الدراسة أن استخدام البيانات والنماذج لتوجيه مواقع الغابات الجديدة — بدلاً من الاعتماد على الزراعة الاغتنامية أو العشوائية — يمكن أن يقلل بشكل كبير من مخاطر الفيضانات ويحد من فقدان المياه عبر أوروبا. ومع إطلاق الحكومات لخطط زراعة واسعة النطاق، يمكن أن يساعد إدماج مثل هذه الاستراتيجيات المحسّنة والمبنية على الأدلة في ضمان دعم الغابات الجديدة لكل من أهداف المناخ وأمن المياه طويل الأمد.
الاستشهاد: El Garroussi, S., Wetterhall, F., Barnard, C. et al. Optimized afforestation reduces flood risk and limits water loss in Europe. Commun. Sustain. 1, 60 (2026). https://doi.org/10.1038/s44458-026-00057-3
الكلمات المفتاحية: الزراعة الحرجية, مخاطر الفيضانات, الموارد المائية, التكيف مع المناخ, الزراعة الأوروبية