Análisis: ¿Puede llegar a neutralizarse el sumidero de carbono que representan los bosques a nivel mundial? | (CR)2

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Por Rocío Urrutia, investigadora adjunta del Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2

Se ha reportado que el aumento de las emisiones de CO2, la depositación de nitrógeno y el aumento de las temperaturas estarían acelerando el crecimiento de muchas especies de árboles a nivel mundial. Por su parte, los modelos vegetacionales existentes proyectan que esta estimulación en el crecimiento de los bosques continuará en el futuro, reafirmando así el importante rol de estos como sumideros de carbono. Sin embargo, se ha reportado para algunos ecosistemas boscosos (Korner 2017; Büntgen et al., 2019), que el aumento en las tasas de crecimiento llevaría a una disminución en la longevidad de los árboles, incrementándose las tasas de mortalidad. Este incremento en la mortalidad tendría un efecto negativo en el sumidero de carbono, liberándose este elemento devuelta a la atmósfera. Para que un bosque sea sumidero de carbono, no solo se necesita que los árboles capturen más CO2 de lo que emiten, sino que se requiere que la mortalidad sea baja y que el “tiempo de residencia” del carbono en el bosque sea lo más extenso posible.

Esta compensación o “trade-off” entre crecimiento y longevidad reportado anteriormente para algunos bosques, fue analizado por primera vez a nivel global en el artículo Forest carbon sink neutralized by pervasive growth-lifespan trade offs, publicado en la revista Nature Communications. En esta investigación participaron Jonathan Barichivich, quien perteneció al Centro de Ciencia del Clima y la Resiliencia (CR)2, y Ricardo Villalba, científico argentino con el cual existe una estrecha colaboración desde hace décadas. En este estudio se usaron anillos de crecimiento de 110 especies de árboles provenientes de ecosistemas tropicales, templados y boreales para evaluar la extensión de la ocurrencia de este trade-off. El estudio confirmó lo reportado anteriormente: las especies con las tasas de crecimiento más rápidas en sus primeros años de vida son las que viven menos y viceversa (Figura 1). Esto no solo se confirmó a través de diversas especies, sino también dentro de cada especie: los árboles que crecen más rápido viven menos.

Figura 1. Relación entre la tasa de crecimiento (promedio de los anchos de anillos de los primeros 10 años) y la longevidad máxima para 110 especies arbóreas alrededor del mundo. En rojo se observa la curva exponencial negativa ajustada a los datos, la que indica que, a mayor tasa de crecimiento, menor es la longevidad de las especies. Fuente: Figura tomada de la publicación original.

Además, el estudio encontró que este trade-off entre crecimiento y longevidad no estaba delineado por variables ambientales o climáticas, sino que ocurre de forma independiente, y es por esto que se observa en diversas especies que habitan lugares tan distantes y diversos. De acuerdo a los autores, el trade-off podría estar dado porque los árboles que crecen más rápido alcanzan su tamaño máximo potencial antes, por lo que mueren más tempranamente. Sin embargo, las causas aún no están claras.

El efecto del estudiado trade-off en la dinámica de una especie en particular fue evaluado usando un simulador forestal, en el cual se encontró que el incremento en stocks de biomasa (sumidero inicial de carbono) es esporádico y se revierte una vez que cesa la estimulación del crecimiento. Esto se produce, principalmente, porque la longevidad se ve reducida y aumenta la mortalidad de árboles. Esto implica, en la práctica, que no habría un incremento en los stocks de biomasa en el largo plazo. Estos resultados aplican principalmente para los ecosistemas de altas latitudes y bosques tropicales, en los cuales se ha reportado un aumento en el crecimiento, los cuales podrían experimentar mortalidades más tempranas.

Los modelos vegetacionales globales que existen hoy en día simulan un sumidero de carbono continuo por parte de los bosques para las décadas que vienen. Es por esto que los autores de este trabajo llaman a considerar este trade-off de crecimiento-longevidad en los modelos, de forma de simular más realísticamente lo que sucederá con el almacenaje de carbono a nivel mundial.

Ante estos resultados, resulta importante tener en cuenta que no en todos los lugares del mundo se está produciendo un aumento en el crecimiento de los bosques y que la fertilización por CO2 no es tan generalizada como se espera, pues depende mucho de las condiciones de sitio en las cuales los bosques se desarrollen. Esto implica que no en todos los lugares del planeta se producirá necesariamente una aceleración en la mortalidad de los bosques.

¿Qué sucederá en el caso de Chile? En nuestro país no existe información acerca de si las tasas de crecimiento iniciales de las diversas especies han incrementado o no, lo cual es crucial para entender si se adelantará su mortalidad. Por otra parte, para poder tener una respuesta sólida se necesita monitorear la dinámica y los flujos de carbono en el largo plazo, lo cual no resulta fácil dado lo acotado de las fuentes de financiamiento. En Chile, hemos estudiado por casi una década los bosques de alerce, un ejemplo claro de una especie que crece muy lento y puede vivir por milenios. Sin embargo, esto no es suficiente, por lo que es esperable que en el país surja la posibilidad de monitorear de forma permanente nuestros bosques prístinos, de forma de entender cómo el clima cambiante está afectando la dinámica y sobrevivencia de nuestros ecosistemas.

Referencias

Brienen, R.J.W., Caldwell, L., Duchesne, L. et al. Forest carbon sink neutralized by pervasive growth-lifespan trade-offs. Nat Commun 11, 4241 (2020). https://doi.org/10.1038/s41467-020-17966-z

Büntgen, U., Krusic, P.J., Piermattei, A. et al. Limited capacity of tree growth to mitigate the global greenhouse effect under predicted warming. Nat Commun 10, 2171 (2019). https://doi.org/10.1038/s41467-019-10174-4

Körner C. A matter of tree longevity. Science. 2017 Jan 13;355(6321):130-131. doi: 10.1126/science.aal2449. PMID: 28082545.