Artículos de miembros de REMEDIA: Pérdidas de C debidas a cambios del uso del suelo podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de cubiertas verdes en olivos de secano de zonas mediterráneas

¡Hola a todos!

Con este artículo empezamos una nueva sección en el blog en el que podréis exponer brevemente los resultados de vuestros estudios. El blog REMEDIA quiere ser una ventana que os permita explicar vuestras líneas de trabajo, las técnicas que usais o cualquier otra información que permita la interaccionar entre los científicos REMEDIA y/o crear sinergias científicas. Además, es una fabulosa oportunidad de hacer divulgación científica (que siempre viene muy bien para justificar los proyectos, ;P).

Espero que sigais el ejemplo de las autoras de este artículo. Para contactar con nosotros, podeis usar la pestaña de CONTACTO disponible en este mismo blog o bien por correo electrónico.

Un saludo

Pérdidas de C debidas a cambios del uso del suelo podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de cubiertas verdes en olivos de secano de zonas mediterráneas

En este trabajo hemos diseñado un experimento para conocer si los procesos de erosión juegan un papel importante en el balance de carbono (C) en el suelo en agro-ecosistemas mediterráneos considerando su interacción con los procesos de descomposición de la hojarasca.

Los objetivos de este estudio fueron: :

  1. Evaluar el papel que desempeñan las distintas fases de la erosión hídrica (erosión, transporte y sedimentación) en la descomposición de la hojarasca de dos especies comúnmente utilizadas como “cubierta verde” (Avena sativa L. y Vicia sativa L.)
  2. Identificar los factores que controlan dicha descomposición en cada una de las fases del proceso erosivo
  3. Estimar la contribución de la incorporación de la “cubierta verde” en el balance de carbono orgánico en el suelo en un olivar de secano en condiciones mediterráneas.

Para ello se delimitaron 4 parcelas (3 m x 2 m) en tres posiciones diferentes (erosión, transporte y sedimentación) a lo largo de una ladera, y se depositaron en el suelo un total de 288 bolsas de hojarasca (“litterbags”) de ambas especies en la estación seca (julio), justo antes de la época en la que se suelen producir eventos de precipitación de alta intensidad que movilizan una gran cantidad de sedimentos y que constituyen una parte importante de las tasas anuales de erosión en estas zonas (Figura 1).

Secuestro de carbono

Además, se instalaron trampas de sedimento y “pins” de erosión para cuantificar el sedimento movilizado tras cada evento erosivo. Las “litterbags” se recogieron en diciembre (antes de las labores de labranza) y después de las lluvias otoñales. Dos eventos de lluvia consecutivos, de media-alta intensidad, movilizaron una gran cantidad de sedimento y enterraron la mayoría de las “litterbags” localizadas en la zona de deposición.

El estudio demuestra que la erosión tiene un impacto importante en la descomposición del material vegetal dado que encontramos relaciones muy estrechas entre el suelo infiltrado/depositado dentro de la “litterbags” y la pérdida de peso en la hojarasca en ambas especies, siendo las tasas de descomposición en las zonas de deposición hasta tres veces superiores que en las zonas de transporte y erosión. Además, la aceleración de la descomposición de la hojarasca fue independiente de la calidad de la misma. Por otra parte, los factores que controlan dicha descomposición variaron en función de la posición de la ladera donde se encuentre dicha hojarasca. Mientras que en las zonas de erosión y transporte la descomposición estuvo inducida por el suelo movilizado e “infiltrado” en las “litterbags” (Figura 2), en las zonas de deposición el principal mecanismo inductor de la descomposición fue el contenido de nitrógeno en la hojarasca (lo que está íntimamente relacionado con la actividad de los microorganismos).

Secuestro de carbono

Estos resultados sugieren que es importante incorporar (explícitamente) las diferentes fases del proceso erosivo en los modelos de descomposición de hojarasca en ecosistemas áridos, semiáridos y mediterráneos, dado que los modelos actuales infraestiman las tasas de descomposición en comparación con las observadas en campo. Dicha inclusión es especialmente importante en zonas agrícolas, más vulnerables a sufrir un incremento en las tasas de erosión debido a una mayor ocurrencia de eventos de lluvia extremos, como resultado del cambio climático. Hemos demostrado también en este estudio el potencial que tiene la “cubierta verde” como una herramienta eficiente para restaurar pérdidas de C causadas por los cambios en los usos del suelo ya que favorece la capacidad anual de secuestro de C en agroecosistemas mediterráneos. De acuerdo con nuestras estimaciones, las pérdidas de C causadas por cambios en los usos del suelo (conversión de uso forestal a agrícola) en un estudio previo (674 g C m-2, Martinez-Mena et al., 2008) podrían ser compensadas tras 20 años de incorporación de “cubiertas verdes” en dicho campo de cultivo. Nuestras estimas anuales de acumulación de C en el suelo son consistentes con las obtenidas en un campo de cultivo adyacente con similares condiciones de suelo, clima y manejo, en la que se ha observado un incremento en el stock de C en el suelo de 109 g C m-2 después de cuatro años de incorporación de “cubierta verde” (27 g Cm-2 año-1; Almagro et al, 2013). Valores que podrían ser incluso más altos si tenemos en cuenta que con esta práctica se reduce entre un 33 y 50 % las pérdidas de C por erosión (Almagro et al, 2013).

Consideramos que este plazo de tiempo es razonable en términos de “recuperar los valores iniciales de contenido de C en el suelo previos al cambio de uso”, lo que refuerza la conveniencia de ésta práctica de manejo como estrategia de mitigación de emisiones de CO2 a la atmósfera.

La Fuente:

M. Almagro y M. Martínez-Mena. Litter decomposition rates of Green manure as affected by soil erosion, transport and deposition processes, and the implications for the soil carbon balance of a rainfed olive grove under a dry Mediterranean climate”. Agriculure, Ecosystems and Environment, 196 (2014) 167-177 

Referencias
Almagro, M., de Vente, J., Boix-Fayós, C., García-Franco, N., Melgares de Aguilar, J. González, D, Solé-Benet, A., Martínez-Mena, M. Sustainable land management practices as providers of several ecosystem services under rainfed mediterranean agroecosystems. Mitigation and Adaptation Strategies for Global Change. 2013. 10.1007/s11027-013-9535-2

Martínez-Mena M., López, J., Almagro M., Boix-Fayos C. Albaladejo J. 2008. Effect of water erosion and cultivation on the soil carbon stock in a semiarid area of South-East Spain. Soil & Tillage Research. 99, 119-129.

Autora del artículo:

María Almagro y María Martínez-Mena García son investigadoras del Departamento de Conservación de Agua y Suelos y Manejo de Residuos Orgánicos, del Centro de Edafología y Biología Aplicada del Segura (CEBAS-CSIC).

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