Tesis:
Flujos de gases de efecto invernadero en suelos forestales y agroforestales del centro de la península ibérica.
- Autor: URIBE VALLEJOS, Carla Yolanda
- Título: Flujos de gases de efecto invernadero en suelos forestales y agroforestales del centro de la península ibérica.
- Fecha: 2013
- Materia: Sin materia definida
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS DE MONTES
- Departamentos: SIN DEPARTAMENTO DEFINIDO
- Acceso electrónico: http://oa.upm.es/22140/
- Director/a 1º: VAN MIEGROET, Helga
- Director/a 2º: INCLAN CUARTAS, Rosa María
- Resumen: Debido a la complejidad de los procesos que controlan el intercambio de gases de carbono (C) y nitrógeno (N) entre el suelo y la atmósfera, en los sistemas forestales y agroforestales, son comprensibles las incertidumbres existentes respecto a la estimación de los flujos de los gases de efecto invernadero (GEI) y la capacidad como reservorios de carbono de los suelos bajo diferentes formas de uso y regímenes de alteración a escala regional y global. Estas incertidumbres justifican la necesidad de caracterizar la dinámica de intercambio de GEI en los ecosistemas Mediterráneos, en especial en el contexto actual de cambio climático, al que se asocia para estos ecosistemas incrementos de temperaturas y periodos de sequía, alteración de los patrones de precipitación y el riesgo cada vez mayor de los incendios forestales con consecuencias que afectarán a los compartimentos de C y N del suelo y a la capacidad de secuestro de C de estos ecosistemas. Dentro de este contexto se enmarca la presente tesis cuyo objetivo ha sido cuantificar y caracterizar los flujos de dióxido de carbono (CO2), de oxido nitroso (N2O) y metano (CH4) junto con los stocks de C y N en suelos forestales de Quercus ilex, Quercus pyrenaica y Pinus sylvestris afectados por incendios forestales; así como el estudio del efecto de la gestión y la cubierta arbórea en la respiración del suelo y los stocks de C y N en una Dehesa situada en el centro de la Península Ibérica. De manera que los flujos de CO2, N2O y CH4, y los parámetros físico-químicos y biológicos del suelo fueron estudiados en los diferentes tratamientos y ecosistemas a lo largo del trabajo que se presenta. Los resultados obtenidos muestran variaciones temporales y espaciales de la respiración del suelo dentro de una escala geográfica pequeña, controlada principalmente por la temperatura y la humedad; y por los contenidos de C y N del suelo en un bosque de Pinus sylvestris en la vertiente norte de la Sierra de Guadarrama, en España. Los efectos de los incendios forestales a largo plazo (6-8 años) revelan que las pérdidas anuales de C a través de la respiración del suelo en las zonas quemadas de Quercus ilex, Quercus pyrenaica y Pinus sylvestris fueron 450 gCm-2yr-1, 790 gCm-2yr-1 y 1220 gCm-2yr-1, respectivamente. Lo que representa una reducción del 43%, 22% y 11% en comparación con las zonas no quemadas de dichas especies, debido a la destrucción de la masa arbórea. El efecto del fuego también alteró los flujos N2O y CH4 del suelo, de una forma diferente en los distintos ecosistemas y estacionalidades estudiadas. Mostrando los suelos quemados mayor oxidación del CH4 en las masas de Q. ilex, y menores en las de P. sylvestris; además de una disminución de los flujos de N2O en Q. pyrenaica. El microclima de los suelos forestales también se vio afectado por los fuegos, la temperatura del suelo fue mayor y menor la humedad en los emplazamientos quemados que en los no quemados. Los cationes intercambiables, el pH, el cociente C/N, el contenido en raicillas y la biomasa microbiana también disminuyeron en las zonas quemadas. Y aunque el C orgánico del suelo no se alteró de manera significativa, si lo hizo la calidad de la materia orgánica, disminuyendo el carbono lábil y aumentando las formas recalcitrantes lo que se tradujo en menor sensibilidad de la respiración del suelo a la temperatura (valores de Q10) en las zonas quemadas. Los resultados del estudio realizado en la Dehesa muestran que las actividades silvopastorales estudiadas afectaron levemente y de forma no constante a la respiración del suelo y a las condiciones microclimáticas del suelo. Se observó una reducción del 12% de la respiración del suelo por efecto del pastoreo no intensivo. Sin embargo, se observaron incrementos de 3Mg/ha en los stocks de C y 0,3 Mg/ha en los stocks de N en los suelos pastoreados en comparación con los no pastoreados. Aunque, no se observó un claro efecto del labrado sobre la respiración del suelo en nuestro experimento, sin embargo se encontró una disminución de 2 Mg/ha en las reservas de C y 0,2 Mg/ha de N en los suelos labrados en comparación de los no labrados. La copa del arbolado influyó positivamente en la respiración del suelo y los stocks de C y N. La humedad del suelo jugó un papel relevante en la sensibilidad de la respiración a la temperatura del suelo. Nuestros resultados ponen de manifiesto la sensibilidad de la respiración del suelo a cambios de la humedad y los parámetros edáficos, y sugieren que la aplicación de modelos estándar para estimar la respiración del suelo para áreas geográficas pequeñas puede no ser adecuada a menos que otros factores sean considerados en combinación con la temperatura del suelo. Además, las diferentes respuestas de los flujos de gases de efecto invernadero años después de la ocurrencia de incendios forestales destaca la necesidad de incluir estos cambios en la investigación futura de la dinámica del carbono en ecosistemas mediterráneos. Por otra parte, las respuestas divergentes en la respiración del suelo y en los contenidos de C y N del suelo observados en la dehesa, y la contribución de la copa de los árboles en los nutrientes del suelo ilustran la importancia de la gestión en la capacidad de almacenar C en la dehesa estudiada. La información obtenida en este trabajo pretende contribuir al mejor conocimiento de la dinámica y el balance de C en los sistemas mediterráneos para ayudar a predecir el impacto del cambio climático en el intercambio de C entre los ecosistemas forestales y agroforestales y la atmósfera.