Cientistas do Serviço de Pesquisa Agrícola (ARS) do USDA e colaboradores do Instituto Hawkesbury para o Meio Ambiente testaram como a perturbação do solo influencia a resposta das pastagens das Grandes Planícies dos EUA às mudanças climáticas. Os resultados mostraram que a perturbação e a subsequente invasão de plantas são fatores-chave a serem considerados na previsão do impacto das mudanças climáticas nesses ecossistemas.
As pastagens, as pastagens das quais dependemos para a produção pecuária, diversidade biológica e muitos outros serviços ecossistêmicos, estão sendo alteradas pelas mudanças climáticas. Embora os pesquisadores tenham estudado essas mudanças, incluindo a influência do aumento do dióxido de carbono e das temperaturas mais quentes, o foco tem sido historicamente em ecossistemas intactos ou relativamente intocados.

O estudo publicado hoje na Global Change Biology mostra que os efeitos do aumento do dióxido de carbono e do aquecimento diferem significativamente em pastagens perturbadas em comparação com pastagens nativas intactas.

“Sabemos que a perturbação das pastagens causa vários problemas, incluindo a invasão de plantas e a perda da diversidade de plantas”, disse Dana Blumenthal, ecologista de pesquisa e principal autora da ARS Rangeland Resources &Systems Research. “O que este novo estudo demonstra é que o aumento do dióxido de carbono torna mais difícil a recuperação desse tipo de mudança”.

O estudo, realizado em pradaria de grama mista no sudeste de Wyoming, usou parcelas circulares de pradaria nativa intacta ou pradaria perturbada. Sementes de plantas nativas e invasoras foram adicionadas a parcelas de pradaria perturbadas para representar a colonização da área perturbada por novas espécies. Durante um período de cinco anos, os cientistas mediram a produção de plantas, a diversidade de plantas e os níveis de carbono do solo depois que as parcelas foram continuamente expostas a altos níveis de dióxido de carbono e temperaturas quentes.

O principal resultado foi que o dióxido de carbono elevado mais do que dobrou a produção de plantas na pradaria perturbada, principalmente devido ao rápido crescimento da knapweed difusa (Centaurea diffusa), uma espécie invasora intragável que causa problemas nas pastagens dos EUA. Este grande aumento na produção levou a um declínio na diversidade de plantas. Em contraste, o dióxido de carbono elevado aumentou a produção de plantas em apenas 18% na pradaria intacta, enquanto aumentava a diversidade de plantas. Os cientistas também observaram uma maior perda de carbono no solo da pradaria perturbada quando expostos a temperaturas mais quentes.

"Vimos que esses distúrbios, combinados com a invasão de plantas, reduzem muito a resiliência da pradaria de grama mista às mudanças climáticas. Isso nos diz que o distúrbio é um fator chave que deve ser considerado ao prever os efeitos das condições climáticas futuras nesses ecossistemas, ", disse Blumenthal.

A pesquisa faz parte de uma série de estudos (Natureza (2011); Biologia da Mudança Global (2016); Cartas ecológicas (2016)) sobre a influência das condições climáticas e da invasão de plantas em ecossistemas de pastagens nativos e perturbados. + Explorar mais

Dióxido de carbono elevado suprime espécies de plantas dominantes em uma pradaria de grama mista