Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales

Roth-Douglas, Alea

doi:10.21256/zhaw-28115

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Publication type:	Bachelor thesis
Title:	Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales
Authors:	Roth-Douglas, Alea
Advisors / Reviewers:	Junghardt, Johann Laube, Patrick
DOI:	10.21256/zhaw-28115
Extent:	52
Issue Date:	2023
Publisher / Ed. Institution:	ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften
Publisher / Ed. Institution:	Winterthur
Language:	English
Subjects:	Blue carbon; Mangrove carbon stock; Avicennia marina; Aegiceras corniculatum; River restoration; Vegetation survey; Brunswick River New South Wales; Australia
Subject (DDC):	333.7: Land, natural recreational areas 577: Ecology
Abstract:	Mangroves, seagrasses, tidal- and saltmarshes are so called blue carbon ecosystems. These ecosystems can sequester carbon up to two to forty times faster than tropical forests, even though their area cover is two orders of magnitude smaller than terrestrial forests. Next to their carbon sequestration, blue carbon ecosystems provide numerous ecosystem services such as protection against floods, providing critical nursery grounds and improving water quality. Due to their proximity, the ecosystems are lost at an estimated global rate of 1-7% annually through anthropogenic and natural influences. When these ecosystems become degraded, the previously captured carbon is released, and ecosystem services are lost. On the Brunswick in River Northern New South Wales, degraded and unstable riverbanks and their ecosystems are being restored by both authorities and local organisations. Whilst the blue carbon ecosystems occur on the Brunswick River, their specific carbon stock is not well known. For the assessment of the mangrove carbon stock, a non-intrusive carbon stock methodology was developed for the species Avicennia marina and Aegiceras corniculatum and applied on a degraded riverbank area. Additionally, maps were developed to assist local organisations in finding potential restoration sites without major bureaucracy and including blue carbon potential. A total mangrove carbon stock of 50.84 ± 2.41 Mg ha-1 was estimated for a degraded riverbank area. Approximately 96% of this carbon stock is stored in the species Avicennia marina, with 43.40 ± 2.00 Mg ha-1 stored above ground and 5.68 ± 0.31 Mg ha-1 belowground in the roots. The maps developed highlight where urgent restoration is necessary based on riverbank stability and show the blue carbon priority areas. Further studies and inputs from trained experts in the field of carbon stock measurements are recommended to fine tune and confirm the developed methodology. Mangroven, Seegräser, Gezeiten- und Salzwiesen sind sogenannte blaue Kohlenstoffökosysteme. Diese Ökosysteme können Kohlenstoff zwei- bis vierzigmal schneller binden als tropische Wälder, obwohl ihre Fläche um zwei Grössenordnungen kleiner ist als die von Landwäldern. Neben der Kohlenstoffspeicherung erbringen diese Ökosysteme zahlreiche Ökosystemleistungen wie Schutz vor Überschwemmungen, Raum für Laichgebiete und Verbesserung der Wasserqualität. Aufgrund ihrer räumlichen Nähe gehen diese Ökosysteme durch anthropogene und natürliche Einflüsse weltweit um schätzungsweise 1-7 % pro Jahr verloren. Wenn diese Ökosysteme geschädigt werden, wird der zuvor gebundene Kohlenstoff freigesetzt und die Ökosystemleistungen gehen verloren. Am Brunswick River im nördlichen Neusüdwales werden degradierte und instabile Flussufer und ihre Ökosysteme sowohl von den Behörden als auch von lokalen Organisationen wiederhergestellt. Zwar gibt es am Brunswick River blaue Kohlenstoffökosysteme, aber ihr spezifischer Kohlenstoffbestand ist nicht weit erforscht. Für die Bewertung des Mangroven Kohlenstoffbestands wurde eine nicht-invasive Kohlenstoffbestandsmethode für die Arten Avicennia marina und Aegiceras corniculatum entwickelt und auf ein degradiertes Flussufergebiet angewendet. Darüber hinaus wurden Karten entwickelt, die lokalen Organisationen dabei helfen sollen, ohne großen bürokratischen Aufwand potenzielle Wiederherstellungsstandorte zu finden, die auch blauen Kohlenstoffpotenzial enthalten. Für ein degradiertes Flussufergebiet wurde ein Gesamtkohlenstoffbestand der Mangroven von 50,84 ± 2,41 Mg ha-1 geschätzt. Etwa 96 % dieses Kohlenstoffbestands ist in der Art Avicennia marina gespeichert, wobei 43,40 ± 2,00 Mg ha-1 oberirdisch und 5,68 ± 0,31 Mg ha-1 unterirdisch in den Wurzeln gespeichert sind. Die erstellten Karten zeigen, wo dringender Sanierungsbedarf aufgrund der Stabilität der Flussufer besteht und welche Gebiete für blauen Kohlenstoff vorrangig sind. Weitere Studien und Beiträge von geschulten Experten auf dem Gebiet der Messung des Kohlenstoffbestands werden zur Feinabstimmung und Bestätigung der entwickelten Methodik empfohlen.
URI:	https://digitalcollection.zhaw.ch/handle/11475/28115
License (according to publishing contract):	CC BY 4.0: Attribution 4.0 International
Departement:	Life Sciences and Facility Management
Appears in collections:	Bachelorarbeiten Umweltingenieurwesen

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Roth-Douglas, A. (2023). Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales [Bachelor’s thesis, ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften]. https://doi.org/10.21256/zhaw-28115

Roth-Douglas, A. (2023) Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales. Bachelor’s thesis. ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. Available at: https://doi.org/10.21256/zhaw-28115.

A. Roth-Douglas, “Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales,” Bachelor’s thesis, ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, Winterthur, 2023. doi: 10.21256/zhaw-28115.

ROTH-DOUGLAS, Alea, 2023. Blue carbon, estimation of the mangrove carbon stock and restoration on the Brunswick River New South Wales. Bachelor’s thesis. Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften

Roth-Douglas, Alea. 2023. “Blue Carbon, Estimation of the Mangrove Carbon Stock and Restoration on the Brunswick River New South Wales.” Bachelor’s thesis, Winterthur: ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. https://doi.org/10.21256/zhaw-28115.

Roth-Douglas, Alea. Blue Carbon, Estimation of the Mangrove Carbon Stock and Restoration on the Brunswick River New South Wales. ZHAW Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften, 2023, https://doi.org/10.21256/zhaw-28115.