El papel subestimado del depósito de nitrógeno en el dosel para la productividad forestal

Área de la Ciencia:

• Ecología forestal
• Biogeoquímica
• Ciencia del cambio climático

Sus antecedentes:

• La deposición de nitrógeno (N) en la atmósfera es un motor importante del cambio global, con impactos esperados en el secuestro de carbono (C) de las plantas.
• Se discute la contribución real de la deposición de nitrógeno a la productividad forestal, con discrepancias entre los estudios correlativos y los experimentos de fertilización.
• Los procesos de captación de canopy N pueden explicar los diferentes resultados, ya que a menudo se pasan por alto en los diseños experimentales.

Objetivo del estudio:

• Investigar el impacto de la adición de nitrógeno (N) en el dosel frente a la adición de nitrógeno (N) en el subsuelo sobre la productividad primaria neta de los bosques y la eficiencia del secuestro de carbono.
• Cuantificar el papel de la captación de N en la mejora de los sumideros de C en los bosques.
• Proporcionar evidencia empírica para refinar los modelos globales de carbono y las estrategias de mitigación del cambio climático.

Principales métodos:

• Se llevó a cabo un experimento de campo de 10 años en un bosque caducifolio templado.
• Se añadió nitrógeno al dosel (CAN) y al sotobosque (UAN) a tasas de 0, 25 y 50 kg N ha−1 y−1.
• Se utilizó el rastreo isotópico del 15N y mediciones fisiológicas para evaluar la absorción y retención de N, la eficiencia de secuestro de C y las respuestas de las plantas.

Principales resultados:

• La adición de N en el dosel (CAN) mejoró significativamente la productividad primaria neta en un 37,0%, mientras que la adición de N en el subsuelo (UAN) mostró efectos marginales (8,0%).
• CAN dio como resultado una eficiencia de secuestro de C 3,5 veces mayor (54,5 ± 7,7 kg C kg-1 N) en comparación con UAN (12,2 ± 3,4 kg C kg-1 N), debido al aumento de la retención de N y la reducción de la lixiviación.
• CAN mejoró las tasas de fotosíntesis de las hojas, alteró la morfología de las hojas y prolongó la vida útil de las hojas, lo que contribuyó a mejorar el crecimiento del bosque.

Conclusiones:

• La captación de N en el dosel es una vía crítica para maximizar la productividad forestal inducida por N y el secuestro de carbono.
• Los modelos globales de carbono actuales pueden subestimar el potencial de sumidero de C del bosque al no incorporar completamente los procesos de absorción de N del dosel.
• Las estrategias específicas de deposición de N, teniendo en cuenta la absorción del dosel, son esenciales para la mitigación efectiva del cambio climático a través de un mejor secuestro de C en el bosque.