Forestaciones aumentan la capacidad del suelo de oxidar metano

Por: 
INTA
06 de Agosto 2018
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Además de la acción de los árboles, gracias a que es habitado por bacterias metanotróficas capaces de oxidar metano, el suelo también tiene la capacidad natural de transformar el metano. Foto: INTA.
Un estudio –del que participa el INTA– indica que los suelos con plantaciones de pino y eucaliptus podrían incrementar hasta cinco veces la capacidad de eliminar metano atmosférico. El tema se presentará en el IV Congreso Nacional de Sistemas Silvopastoriles.
 
En la búsqueda de agregar sostenibilidad a las producciones, la ganadería silvopastoril logró constituirse en una alternativa destacada. Además de su doble propósito para generar carne y madera, esta actividad supo encontrar una característica de distinción en el cuidado del ambiente que, a su vez, es ponderada por un consumidor cada vez más pendiente de conocer la trazabilidad de los alimentos que elige. (Lea: Proponen dietas para vacas para bajar emisión de metano)
 
Por ejemplo, la definición del sello “carne carbono neutral” pone de relieve este diferencial, que refiere a la carne bovina obtenida en sistemas que combinan ganadería pastoril y plantaciones de árboles capaces de neutralizar el metano emitido por el ganado doméstico a través de la fijación de carbono en la biomasa forestal.
 
Pero además de la acción de los árboles, gracias a que es habitado por bacterias metanotróficas capaces de oxidar metano, el suelo también tiene la capacidad natural de transformar el metano –gas de efecto invernadero– en dióxido de carbono. Incluso, es la única fuente donde es posible intervenir para modificar las condiciones ambientales y favorecer –o al menos no limitar– la mejora de este servicio ambiental.
 
Con el objetivo de explorar esta premisa, un grupo de investigadores –del que participa el INTA– analiza el potencial de los suelos forestales para mitigar la emisión de Gases de Efecto Invernadero (GEI) en localidades del sudeste bonaerense. Resultados preliminares indican que los suelos bajo plantaciones de pino y eucaliptus podrían aumentar hasta un 500 % la oxidación de metano respecto de lugares con agricultura o pastizales, una posibilidad que ayuda a mejorar el balance de carbono de las producciones silvopastoriles. (Lea: Logran reducir la producción de gas metano en rumiantes)
 
Si bien aún se necesita más tiempo de investigación, resultados preliminares sugieren que ambos sistemas forestales estudiados –pinares y eucaliptales– poseerían una mayor capacidad de mitigación de metano que los sistemas herbáceos en los mismos suelos y condiciones climáticas”, analizó Javier Gyenge, investigador del Conicet en la agencia de extensión rural del INTA en Tandil. En el caso de los eucaliptus, aclaró que esta diferenciación depende del nivel de cobertura arbórea.
 
La investigación permitió detectar que, en ambas especies arbóreas, los sistemas más abiertos con herbáceas en el sotobosque fueron los de mayores flujos negativos de metano. “Esto sugiere que los sistemas silvopastoriles serían una opción que maximiza este servicio ambiental”, afirmó Gyenge.
 
Ganadería y metano
 
El metano es uno de los principales hidrocarburos presentes en la atmósfera, que puede absorber hasta 34 veces más radiación infrarroja que el dióxido de carbono y constituirse en gas de efecto invernadero. (Lea: Ganadería no produce el 20 % de gases contaminantes en Colombia)
 
Entre el 70 y 80 % del metano atmosférico es de origen biológico, ya que se forma por la descomposición microbiana de compuestos orgánicos en condiciones estrictamente anaeróbicas en un bajo potencial redox. Otras fuentes naturales de emisión son los océanos, algunos suelos forestales, termitas y rumiantes.
 
Asimismo, la expansión del cultivo de arroz, el aumento de la cantidad de rumiantes, la extracción y uso de combustibles fósiles, la quema de biomasa y las emisiones de efluentes son fuentes de emisión producto de la actividad humana.
 
El IPCC estima que entre un 3 a un 10 % del total de emisiones de metano es transformado en dióxido de carbono por bacterias metanotróficas que habitan en zonas cercanas a la superficie de suelos aeróbicos, mientras que el resto se procesa en la tropósfera –donde reacciona químicamente con los radicales hidroxilos–. Son los principales espacios naturales de transformación de este gas. (Lea: Sistemas silvopastoriles, la solución contra el gas metano)
 
De acuerdo con las estimaciones de emisión de ganado doméstico y las tasas de oxidación estimadas para distintos biomas, es posible que los suelos puedan oxidar entre el 2 y 19 % del metano producido por el ganado”, explicó Gyenge.
 
Según el investigador, los ambientes con masas forestales ubicados en regiones templadas muestran mayores tasas de oxidación de metano, pese a que el potencial del servicio ambiental también depende de características y uso del suelo.
 
En el caso de Buenos Aires, la provincia tiene una superficie forestada que ronda las 50 mil hectáreas –sin incluir la región el Delta del Paraná– y un stock de 17 millones de cabezas –promedio histórico–. Esto significa que, según la capacidad promedio de fijar dióxido de carbono equivalente en el fuste de las forestaciones, se estima que mitigaría la emisión de 800 mil unidades de ganado. (Lea: Así serán las vacas del futuro)
 
Búsqueda de sostenibilidad
 
En un contexto de cambio climático, “resulta importante entender los factores que promueven un circuito de retroalimentación continua entre los procesos de emisión y mitigación de GEI”, señaló Gyenge.
 
No obstante, el investigador advirtió que, como servicio ecosistémico, la capacidad de los suelos para transformar el metano “varía según las condiciones ambientales hasta la posibilidad de que un mismo sitio pueda pasar de ser un sumidero a un emisor”.
 
Los aportes de este estudio ayudarán, entre otros aspectos, a identificar prácticas de manejo que reduzcan las emisiones de dióxido de carbono desde el suelo y favorezcan la capacidad de absorción o secuestro de metano en suelos y biomasa a fin de contrarrestar los incrementos de GEI en la atmósfera. (Lea: Con bacteria que come gas metano se reducirá contaminación global)
 
La presencia de una cobertura arbórea modifica ciertas condiciones ambientales que afectan tanto la difusividad de los gases de efecto invernadero en el suelo como el accionar de las bacterias metanotróficas que lo habitan”, apuntó Gyenge.
 
En este sentido, indicó que el coeficiente de difusión del suelo varía en gran medida de acuerdo con parámetros dinámicos –contenido de agua, temperatura, profundidad y tiempo– y parámetros estructurales –densidad y porosidad–.
 
A la vez, estos aspectos pueden registrar variaciones a partir del uso del suelo y su manejo, como, por ejemplo, una disminución de la difusividad por la compactación provocada por el tránsito de maquinarias agrícolas o de animales o un aumento de la difusividad por el uso de subsoladores. (Lea: La emisión de gases en la ganadería será fuente de energía)
 
En tanto, la actividad de las bacterias metanotróficas depende del tipo y cantidad de bacterias responsables de consumir o de producir metano o dióxido de carbono, en interacción con la respiración de las raíces de las plantas y de los organismos heterotróficos del suelo. Al mismo tiempo, el funcionamiento de estos componentes está condicionado por el tipo de horizonte y la presencia de agua.
 
Innovar desde la investigación
 
A partir del uso de cámaras estáticas, el objetivo del estudio –uno de los tres en marcha en el país– apunta a comparar los cambios en la concentración de metano atmosférico que se produce en los suelos forestados con eucaliptos y pinos (ubicados en sistemas de ganadería silvopastoril) respecto de los cambios que se producen en lugares sometidos a agricultura y pastizal.
 
De esta manera, si la tasa de cambio de la concentración de metano es negativa indica que el proceso de oxidación es mayor que el de emisión –por el contrario, la tasa de cambio será positiva cuando la tasa de emisión supera a la de oxidación–. (Lea: Gas metano de las reses podría convertirse en bolsas y sillas)
 
En relación con ese aspecto, los investigadores buscan determinar los factores que intervienen en el fenómeno –textura de suelo, contenido de agua, conductividad eléctrica, densidad, temperatura, entre otros–.
 
Las mediciones son realizadas en pinares de las sierras de Tandil (Pinus radiata), en situación densa y rala, y en eucaliptales de Balcarce (Eucalyptus globulus), con distinta densidad y cobertura herbácea en el sotobosque.
 
“Se trata de un tipo de estudio que comenzó a realizarse hace muy pocos años en el país y existen solo tres grupos de investigación con proyectos en marcha”, valoró Gyenge. (Lea: Dietas para vacas, a prueba de calentamiento global)
 
El equipo de investigación está integrado, además, por María de Bernardi, María Eugenia Priano, Victoria Fusé y María Juliarena, del Centro de Investigaciones en Física e Ingeniería del Centro de la provincia de Buenos Aires; Sergio Guzmán, de la Universidad Nacional del Centro de la provincia de Buenos Aires, y María Elena Fernández, investigadora del Conicet en el INTA Tandil.
 

Fuente: INTA.