El estudio demuestra que, en los bosques con suelos fértiles, el aumento de la fotosíntesis conlleva un incremento de la acumulación de carbono en el ecosistema. En los suelos pobres, en cambio, cuando aumenta la fotosíntesis, aumenta también la respiración del entorno y no se consigue retener carbono.
"Los bosques con buena disponibilidad de nutrientes son capaces de secuestrar aproximadamente el 30% del carbono que reciben cuando realizan la fotosíntesis. En cambio, los bosques con suelos infértiles, con poca disponibilidad de nutrientes, son menos eficientes y sólo son capaces de acumular el 6% del carbono", explica el investigador Marcos Fernández-Martínez, del CSIC y del Centre de Recerca Ecològica i Aplicacions Forestals (CREAF), que ha codirigido el estudio.
La madera como almacén de carbono
El hallazgo muestra un cambio de paradigma. Hasta ahora los modelos para predecir la capacidad de capturar carbono de los bosques sólo tenían en cuenta la cantidad de nitrógeno del suelo, sin fijarse en otros factores como el fósforo o el pH del suelo (que se relaciona con la disponibilidad de nutrientes).
Los investigadores consideran que la diferente eficiencia en el uso del carbono se debe a varios factores. Los bosques que tienen más nutrientes aprovechan el carbono que reciben del CO2 para producir más madera que los bosques infértiles. Estos deben destinar buena parte de su carbono a exudados y simbiosis con bacterias y hongos para conseguir nutrientes del suelo.
La madera es un componente difícil de degradar y por lo tanto retiene el carbono durante largos períodos e impide que vuelva a la atmósfera. Además, los ecosistemas ricos en nutrientes suelen tener una materia orgánica subterránea que no se degrada fácilmente y que retiene más carbono.
Tras analizar 92 bosques de diferentes zonas climáticas, el estudio demuestra que en las zonas tropicales, donde los suelos tienen pocos nutrientes, prácticamente todo el carbono que absorben los árboles se vuelve a emitir a la atmósfera con la propia respiración.
Los bosques que crecen sobre suelos infértiles deben usar el carbono que reciben para producir raíces y mantener simbiosis con microorganismos del suelo que les ayuden a conseguir más nutrientes. Este proceso es energéticamente muy costoso y supone una pérdida de eficiencia en el uso del carbono a nivel de ecosistema.
"En general, los árboles que crecen en suelos poco fértiles deben destinar mucha energía a mecanismos que les permitan superar la falta de nutrientes y por ello no pueden destinar demasiado carbono a producir biomasa ", explica Josep Peñuelas, profesor del CSIC que ha codirigido el estudio.
M. Fernández-Martínez et al. Nutrient availability as the key regulator of global forest carbon balance. Nature Climate Change. DOI: 10.1038/NCLIMATE2177
