Las praderas de montaña son ecosistemas únicos. Un equipo de investigación dirigido por la Universidad Técnica de Munich (TUM) ha descubierto que el cambio climático reduce el contenido de humus y las reservas de nitrógeno en los suelos de pastizales de los Alpes y altera la estructura del suelo. La fertilización orgánica, por ejemplo con estiércol líquido, puede compensar en cierta medida esta pérdida de materia orgánica del suelo.
La investigación se publica en la revista Geoderma. .
Para recrear los efectos del cambio climático en condiciones realistas, los investigadores utilizaron mesocosmos suelo-planta. Estos ecosistemas en miniatura constan de unidades que contienen muestras de suelo. Al mover los mesocosmos a lo largo de un gradiente de elevación desde lugares más altos y más fríos hacia lugares más bajos y más cálidos, los científicos simularon el cambio climático. De este modo simularon un calentamiento de hasta 3°C, dependiendo de la diferencia de altitud entre la ubicación original y la nueva.
"Estudiar en detalle las respuestas del suelo al cambio climático nos ayuda a comprender mejor los efectos a largo plazo en los ecosistemas de pastizales alpinos", dice la investigadora de suelos Dra. Noelia García-Franco. El estudio se llevó a cabo en distintas zonas de los distritos bávaros de Weilheim-Schongau y Garmisch-Partenkirchen.
La mitad de los mesocosmos se cultivaron de forma intensiva y la otra mitad de forma extensiva, es decir, se cortaron con diferentes frecuencias y se fertilizaron con estiércol líquido, por ejemplo. Se tomaron muestras de suelo después de cuatro años.
Como resultado de aumentos de temperatura de 2° y 3°, el contenido de humus disminuyó rápida y marcadamente, siendo la disminución aún más pronunciada bajo un manejo extensivo. Con un manejo extensivo, el suelo perdió el 22% de humus con un aumento de temperatura de 3° y el 14% con 2°. Bajo manejo intensivo, la pérdida de humus del suelo ascendió al 11% en estas condiciones. La fertilización orgánica más intensiva pudo compensar parcialmente la pérdida de materia orgánica.
En general, el aumento de temperatura perjudica significativamente la estructura del suelo. Los terrones de tierra que componen el suelo se desestabilizan y, como resultado, la materia orgánica del suelo se degrada cada vez más. "El tamaño de los terrones del suelo podría ser una señal de alerta temprana de la inminente pérdida de humus y de la estructura del suelo", dice García-Franco. Los investigadores también observaron que las reservas del suelo del importante nutriente vegetal nitrógeno disminuyeron.
El cambio climático está avanzando más rápidamente en las regiones montañosas del centro y norte de Europa que en otras zonas. Por ejemplo, la temperatura media anual en los Alpes europeos ha aumentado 2° desde los años 1980. La especial combinación de altas precipitaciones y bajas temperaturas medias hace que los suelos almacenen una cantidad especialmente grande de carbono en forma de humus.
Los pastizales de los Alpes y las estribaciones alpinas son una de las mayores reservas de carbono orgánico fijado al suelo en Europa Central. Sin embargo, las temperaturas más altas aumentan la actividad de los microorganismos del suelo, especialmente en los meses de invierno. Como resultado, el humus se descompone más rápidamente y se libera como CO2. .
Las praderas de montaña cumplen importantes funciones económicas y ecológicas:producen grandes cantidades de piensos de alta calidad y desempeñan un papel esencial en el almacenamiento de agua y nutrientes, así como en el mantenimiento de una gran diversidad de plantas y organismos del suelo. El cambio climático podría perjudicar estas funciones a largo plazo.
Más información: Noelia García-Franco et al, Pérdida rápida de carbono orgánico y estructura del suelo en la capa superior del suelo de pastizales montañosos inducida por un cambio climático simulado, Geoderma (2024). DOI:10.1016/j.geoderma.2024.116807
Proporcionado por la Universidad Técnica de Múnich