Primaveras más cálidas pueden reducir la productividad de la planta en verano

Un nuevo estudio extenso sobre los efectos de las primaveras más cálidas en el crecimiento de las plantas en las regiones del norte muestra una productividad sustancialmente reducida en los últimos meses. Los resultados cuestionan la validez de los modelos climáticos actuales que incluyen la productividad de la planta al evaluar la cantidad de carbono capturado por la vegetación y lo que queda en la atmósfera.

Utilizando 30 años de imágenes satelitales, un equipo internacional liderado por la Universidad de Leeds examinó 41 millones de km2 de tierra en las regiones del norte. Encontraron que el inicio temprano en la productividad de la planta causado por primaveras más cálidas no continúa en los meses de verano y otoño.

Anteriormente, se creía que el inicio temprano de la temporada de crecimiento debido al aumento de las temperaturas globales extendió la temporada de crecimiento para la vegetación, lo que le permitió obtener más biomasa durante su ciclo de vida y, por lo tanto, provocó un aumento en el proceso de fotosíntesis y, por lo tanto, un aumento en la cantidad de carbono capturado y almacenado.

Ahora, el equipo ha descubierto que los efectos adversos causados ​​por una primavera más cálida, en particular los relacionados con el suministro de agua agotada, redujeron sustancialmente cualquier beneficio de las estaciones cálidas más largas. En muchas áreas, la biomasa vegetal disminuyó en los meses de verano y otoño, limitando significativamente la captura de carbono.

El estudio, publicado en Nature, muestra que los modelos climáticos actuales subestiman la reducción en la productividad de las plantas y, por lo tanto, están sobreestimando la cantidad de carbono que absorben los ecosistemas terrestres a lo largo del año.

El autor principal del estudio, el Dr. Wolfgang Buermann, de la Escuela de la Tierra y el Medio Ambiente en Leeds, dijo: “Las regiones del norte han experimentado un calentamiento sustancial desde principios de los años 70, cambiando la forma en que funcionan los ecosistemas”.

“Hasta ahora se ha entendido de forma limitada el impacto total de inviernos más cortos y veranos más largos en las plantas. La disponibilidad de imágenes satelitales nos ha permitido realizar un estudio de todas las regiones del norte del mundo y tener una idea completa de cómo reaccionan las plantas ante las cambiantes estaciones “.

“La preocupación es que los modelos climáticos utilizados para predecir los impactos futuros del cambio climático no reflejan lo que las observaciones muestran claramente. Se pensó que el inicio temprano de la primavera ayudaría a la productividad de la planta en los meses de verano y otoño. Sin embargo, podemos ver que “La primera productividad de la planta de primavera cálida paga el precio más adelante en el año. Parece que los recursos valiosos necesarios para el crecimiento de las plantas, como el agua, no están disponibles en abundancia y, cuando se consumen al principio de la temporada de cultivo, faltan más adelante”.

El Dr. Buermann agregó: “Sobre la base de las predicciones climáticas futuras, las primaveras más cálidas se convertirán en el estándar. Hay una gran necesidad de asegurarnos de que nuestros modelos incorporen con precisión los efectos de las primaveras más cálidas en nuestros ecosistemas y cómo esto a su vez impacta el cambio climático. “Sin esto, no podemos predecir con precisión cómo las temperaturas globales pueden continuar cambiando, el efecto que esto podría tener sobre el clima o la amenaza potencial para la salud pública”.

El coautor del estudio, el Dr. Matthias Forkel, de la Universidad de Tecnología de Viena, dijo: “Ya sabíamos que el curso temporal del crecimiento de las plantas ha cambiado significativamente como resultado del cambio climático.

“Estos mecanismos son complicados y regionalmente diferentes. Desafortunadamente, eso cambia los pronósticos climáticos en una dirección desagradable. Tenemos que asumir que las consecuencias del calentamiento global serán incluso más dramáticas de lo que se calculó previamente”.

El Dr. Forkel explicó cómo se estudiaron las imágenes de satélite de todo el globo al norte del paralelo 30, desde el sur de Europa y Japón hasta las regiones de tundra en el extremo norte. Le permitió al equipo determinar punto por punto la cantidad de fotosíntesis y la biomasa que se gana.

Con las imágenes de satélite, el equipo pudo estudiar las regiones del norte en busca de verdor asociado con una vegetación productiva saludable. Evaluaron las correlaciones entre la temperatura, la época del año y la extensión del verdor en el paisaje del norte, incluidas las áreas en el Reino Unido, Canadá, Alemania, Francia y Rusia.

Las observaciones satelitales mostraron que el hemisferio norte se estaba volviendo más verde en la primavera, pero entre el 13 y el 16 por ciento de la superficie terrestre total mostró efectos adversos en los meses posteriores. Esto contrasta con los modelos actuales del ciclo del carbono que muestran efectos adversos entre el 1 y el 14 por ciento.

Los efectos negativos de los manantiales más cálidos fueron particularmente localizados en el oeste de América del Norte, Siberia y partes del este de Asia.

El estudio sugiere que los recursos hídricos agotados asociados con una temporada de primavera más cálida podrían ser una causa importante de las reducciones. El crecimiento abundante de las plantas lleva a una mayor demanda de agua y evaporación, lo que evita que las plantas tengan suficiente agua más adelante en el año para mantener la productividad. Ciertas plantas también pueden tener un período de crecimiento predeterminado de forma natural, que no se puede prolongar y un brote de crecimiento más temprano da como resultado un decaimiento más temprano.

El documento ‘Efectos de compensación estacional generalizada del calentamiento de primavera en la productividad de las plantas del norte’ se publica en Nature 04 de octubre de 2018.

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