Resiliência da floresta tropical à seca sazonal ligada à disponibilidade de nutrientes
Vegetação e chão de floresta coberto por serapilheira. Crédito:Oliver van Straaten As florestas tropicais são ecossistemas altamente produtivos, responsáveis por quase metade do sumidouro global de carbono florestal. Se as florestas tropicais não conseguirem mais remover o dióxido de carbono da atmosfera, os efeitos das alterações climáticas poderão tornar-se ainda mais graves.
Nos últimos tempos, descobriu-se que estas florestas são cada vez mais limitadas em nutrientes, o que pode afectar a sua resiliência às secas sazonais e a taxa a que conseguem remover dióxido de carbono da atmosfera.
Para investigar isto, uma equipa de investigação internacional liderada pela Universidade de Göttingen estabeleceu a primeira experiência de adição de azoto-fósforo-potássio em grande escala em África, na Floresta Budongo, no Uganda. A sua investigação mostrou que o aumento da disponibilidade de certos nutrientes pode potencialmente sustentar a produtividade destas florestas, mesmo sob condições de seca intensa – condições que já prevalecem na maior parte do mundo. Os resultados foram publicados na revista Nature Geoscience .
Os pesquisadores investigaram como os nutrientes controlam a produção de serapilheira no solo da floresta. As folhas das plantas removem ativamente o dióxido de carbono produzido pelo homem da atmosfera quando fotossintetizam para produzir seu próprio alimento. Esse processo leva ao acúmulo de carbono na madeira da planta ou nas próprias folhas. No entanto, em condições de seca, a maioria das árvores responde perdendo as folhas, o que reduz a taxa de remoção de carbono da atmosfera.
Eventualmente, toda a planta morre se a seca persistir por um período prolongado. No entanto, os investigadores descobriram, em particular, que para as árvores com deficiência de potássio, o aumento da disponibilidade deste nutriente durante o período mais seco atrasa em quatro semanas o momento em que a maior parte das folhas se perde.
Para superar os baixos níveis de potássio, as árvores realocaram o potássio das folhas mortas para o resto da planta antes de descartá-las. O autor principal, Dr. Raphael Manu, da Universidade de Göttingen, explica:"Essa baixa disponibilidade de potássio e fósforo pode tornar este ecossistema florestal tropical vital mais vulnerável à seca e um sumidouro de carbono menos eficaz."
Em condições secas, o potássio ajuda as plantas a regular eficazmente os minúsculos poros da epiderme, e o fósforo desempenha um papel importante na conservação da água dentro da planta. Isto explica porque é que estes dois nutrientes são tão importantes quando as condições se tornarem mais secas no futuro.
O professor Edzo Veldkamp, da Universidade de Göttingen, acrescenta:“Esta é a primeira vez que associamos experimentalmente a disponibilidade de nutrientes do solo à resposta sazonal à seca nas florestas tropicais”.