Efectos del carbono orgánico en función del manejo, del uso y de las variables geográficas en climas Mediterráneo y Templado
Fernández Romero, María Luisa
Los bosques mediterráneos tienen un importante papel para los ecosistemas ya que
contribuyen a la protección del suelo (contra la erosión), participan en el ciclo del agua
y regulan el clima tanto a nivel local (a través de la evapotranspiración), como mundial
(gracias al almacenamiento de C); son el hábitat de numerosas especies y se consideran
por ello protectores de la biodiversidad. En las últimas décadas los suelos forestales han
sufrido un cambio de uso transformándose en suelos agrícolas como el olivar, que es
uno de los principales apoyos económicos para los habitantes del área mediterránea
debido a la importancia del aceite de oliva.
Se ha estudiado el efecto del cambio de uso (de bosque mediterráneo a olivar con
labranza tradicional) en función de la topografía determinándose: las variaciones de
concentración y stock de carbono y nitrógeno del suelo, además de la relación de
estratificación en la campiña sur de Jaén (Torredelcampo). En términos generales, el
carbono fue bajo en los dos usos estudiados (en comparación con los valores medios de
carbono por tipo de suelo y uso en España), siendo mayor en forestal que en olivar. En
forestal decreció en función de la topografía (Punto alto: 32,3 g kg-1, punto medio:
38,3 g kg-1 y punto bajo: 33,4 g kg-1, valores en S1). Sin embargo, en olivar la tendencia
fue inversa (Punto alto: 11,0 g kg-1, punto medio: 13,1 g kg -1 y punto bajo: 22,3 g kg-1,
valores en S1) debido a los procesos de erosión-sedimentación. El stock de carbono
siguió un patrón similar al de la concentración de carbono en ambos usos. En general, la
concentración de nitrógeno disminuyó con el cambio de uso. En olivar, el nitrógeno
siguió el mismo patrón de comportamiento que la concentración y el stock de carbono,
mientras que en forestal no se apreció una tendencia clara. La calidad del suelo también
se vio reducida por el cambio de uso. Además se produjo un aumento de calidad de los
suelos en las posiciones topográficas más bajas en olivar mientras que hubo una
reducción en la calidad de los suelos en forestal en las mismas.
Además del deterioro de la calidad del suelo debido al cambio de uso, los suelos de
olivar están sujetos a una intensa degradación y su grado de deterioro depende
fundamentalmente del clima, textura y manejo. Debido a que la gestión del suelo puede
afectar a sus propiedades físico-químicas (particularmente el carbono orgánico del
suelo) se han desarrollado una serie de alternativas en los últimos años con el fin de
paliar esos efectos negativos. Hay varias razones para la introducción de diferentes
manejos. Por un lado, el interés en paliar los efectos adversos de la labranza tradicional
(degradación de los suelos debido a las elevadas tasas de erosión y empobrecimiento de
los mismos por la pérdida de nutrientes que conlleva), y por otro lado, la necesidad de
reducción de la concentración de CO2 atmosférico que deriva en el intento de utilizar el
suelo como sumidero de C, apostando por aquellos manejos que consigan almacenar
más carbono orgánico en suelo. Además, cuando el suelo contiene más carbono
orgánico, no sólo funciona como sumidero de C reduciendo la cantidad de CO2
atmosférico sino que también mejoran las propiedades físico-químicas del mismo
convirtiéndose en un mejor soporte para la agricultura. Algunas de estas alternativas; Mediterranean forests are fundamental to ecosystem function. They contribute to soil
protection (against erosion), participate in the water cycle and assist in regulating
climate at local (evapotranspiration) and global (C storage) level. They also include
habitats of many species and are therefore considered biodiversity protectors. In the last
decades, forest soils have suffered from land use change to become agricultural soils
supporting activities such as olive oil production, a mainstay of the Mediterranean
economy.
The effect of land use change (from a Mediterranean forest to olive grove under
conventional tillage) dependant on the topography has been studied. The following has
been determined: soil organic carbon and nitrogen concentration and stock variations, as
well as the stratification ratio in the southern countryside (campiña) of Jaen
(municipality of Torredelcampo). In general terms, soil organic carbon concentration
was low in both of the studied land uses (compared to mean values per soil and land use
type in Spain), with higher values in forest soils than in olive grove soils. Soil organic
carbon decreased according to topography (Summit: 32.3 g kg-1, backslope: 38.3 g kg-1
and toeslope: 33.4 g kg-1; in S1). However, the trend was the opposite in olive grove
soils (Summit: 11.0 g kg-1, backslope: 13.1 g kg-1 and toeslope: 22.3 g kg-1; in S1) due
to erosion-sedimentation processes. Soil organic carbon stock followed a similar pattern
to that of the soil organic carbon concentration for both land uses. Generally, nitrogen
concentration decreased as a result of land use change. In olive grove soils, nitrogen
followed a similar pattern to that of the soil organic carbon concentration and stock,
whereas no clear pattern was observed in the forest soils. Soil quality was reduced as a
result of land use change. Also, there was an increase of the quality of olive grove soils
in the lower topographical positions, whereas there was a decrease in the quality of
forest soils in these topographical positions.
Apart from the deterioration of soil quality due to land use change, olive grove soils
suffer significant degradation, with a severity which depends on climate and on soil
texture and management. Management techniques may affect physical-chemical
properties of soils (particularly soil organic carbon) and several alternatives have been
developed in recent years in order to mitigate negative effects. There are various reasons
that led to the introduction of the various soil management techniques that exist. On the
one hand, they aim to alleviate the adverse effects of conventional tillage (soil
degradation due to high erosion rates and soil impoverishment caused by the loss of
nutrients). Also, they seek to achieve significant levels of soil organic carbon capture as
part of providing a C sink to mitigate increases in atmospheric CO2. Higher soil organic
carbon levels in soils also improve physical-chemical properties related to agriculture.
Techniques include those with low levels of disturbance, such as minimal tillage and
direct sowing (conservative management), and others which use by-products from
agricultural processing as vegetative cover. In order to assess the efficacy of different
techniques, conventional tillage, which is most commonly used, was chosen as a...
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