Cuanto más colorido es el manto, mayor es su equilibrio: un estudio a largo plazo muestra que una cubierta vegetal rica en especies puede proteger de forma especialmente eficaz los ecosistemas del suelo contra las perjudiciales fluctuaciones de temperatura provocadas por condiciones climáticas extremas. Por tanto, el efecto amortiguador refuerza significativamente la resiliencia de los ecosistemas de pastizales frente a las consecuencias del cambio climático. En última instancia, este mecanismo natural también puede ayudar a frenar el calentamiento global, afirman los científicos.
Donde puede desarrollarse la diversidad, la naturaleza es particularmente fuerte: muchos estudios ya han dejado claro que una alta biodiversidad vegetal puede favorecer la estabilidad y la productividad de los ecosistemas de forma compleja. Entre otras cosas, las comunidades se están volviendo más resilientes al aumento de los fenómenos meteorológicos extremos causados por el cambio climático. Sin embargo, hasta ahora la investigación sobre estos efectos positivos se ha centrado poco en un componente potencialmente importante, según afirman los científicos dirigidos por Yuanyuan Huang del Centro Alemán para la Investigación Integrativa de la Biodiversidad Halle-Jena-Leipzig (iDiv): «La temperatura del El suelo juega un papel importante». papel central en el control de importantes procesos ecosistémicos relacionados con la dinámica del agua, el carbono y los nutrientes, la actividad microbiana y la productividad agrícola”, dice Huang. Sin embargo, aún no se ha estudiado sistemáticamente hasta qué punto la diversidad de plantas puede tener un efecto estabilizador sobre la temperatura del suelo durante condiciones climáticas extremas.
Tras un efecto reequilibrante
Huang y sus colegas ahora han llenado este vacío con los resultados de un gran estudio a largo plazo. Se basa en datos de un experimento a gran escala sobre la biodiversidad de los pastizales realizado entre 2004 y 2021. El sitio de prueba constaba de 80 parcelas con diferentes plantaciones: desde un monocultivo de una sola especie hasta una mezcla de 60 especies de plantas nativas. Los investigadores también utilizaron como comparación parcelas mantenidas libres de plantas. Las temperaturas del suelo se registraron continuamente durante 18 años a profundidades de 5 y 15 centímetros. Los valores podrían compararse con los respectivos datos meteorológicos. Como informa el equipo, durante este período también hubo algunos períodos particularmente calurosos, secos e inusualmente fríos.
Los investigadores informan que el efecto positivo de un alto nivel de diversidad de especies se hizo evidente en los resultados: cuantas más especies formaban la vegetación, mejor se protegía el suelo del sobrecalentamiento en caso de calor abrasador, y en los períodos más fríos la “manta de colores” ayudaba almacenar el calor especialmente bien. «Pudimos documentar que una alta diversidad actúa como un amortiguador natural y garantiza la estabilidad frente a los extremos climáticos», resume Huang. En particular, los análisis mostraron que en los días de verano particularmente calurosos, la temperatura del suelo en las comunidades de plantas con 60 especies era en promedio unos cinco grados centígrados más baja que la del suelo desnudo. En comparación, el monocultivo sólo logró un modesto efecto de enfriamiento de unos dos grados.
Enfriar o recalentar según sea necesario
En cuanto al efecto de la estación fría, se demostró que en los días de heladas la temperatura del suelo en la comunidad vegetal compuesta por 60 especies era aproximadamente 1,5 grados centígrados más alta que en las parcelas no cultivadas. Sin embargo, en los monocultivos los investigadores encontraron un efecto térmico de sólo unos 0,3 grados. Los datos del estudio a largo plazo también mostraron que los efectos positivos aumentan a medida que las comunidades analizadas envejecen y son particularmente evidentes en condiciones climáticas más duras.
A partir de algunos valores de prueba, el equipo también pudo sacar conclusiones sobre las causas en las que se basa el efecto estabilizador de la diversidad vegetal. Por lo tanto, un aspecto es la superficie total relativamente alta de la cubierta foliar con vegetación rica en especies, que garantiza un mayor efecto aislante. Pero un segundo aspecto es aparentemente aún más importante: cuando la biodiversidad es alta, la biomasa en el suelo aumenta debido al gran número de raíces diferentes de las plantas. Este material, a su vez, conduce a una menor conducción de calor en los 60 centímetros superiores del suelo, explican los investigadores.
Según ellos, los resultados del estudio documentan la gran importancia de estabilizar la temperatura del suelo mediante la biodiversidad vegetal en los ecosistemas de pastizales. Por lo tanto, el efecto puede ser crucial para mitigar los efectos negativos de los fenómenos climáticos extremos. Los científicos señalan que lo que fortalece estos ecosistemas puede a su vez beneficiar su capacidad para fijar carbono en el suelo. El autor principal Nico Eisenhauer de iDiv concluye: «Nuestra investigación destaca lo importante que es mantener y promover la diversidad biológica en nuestros ecosistemas para proteger el medio ambiente y garantizar un futuro sostenible», dice el científico.
Fuente: Universidad de Leipzig, artículo especializado: Nature Geoscience, doi: 10.1038/s41561-023-01338-5
