El cambio climático amenaza el secuestro global de dióxido de carbono forestal

El cambio climático está afectando a los bosques estadounidenses, especialmente en las regiones occidentales, reduciendo el crecimiento de los árboles y desafiando su capacidad para actuar como sumideros de carbono.

El cambio climático está remodelando los bosques de manera diferente en los Estados Unidos, según un nuevo análisis de datos del Servicio Forestal de EE. UU. Con el aumento de las temperaturas, la escalada de las sequías, los incendios forestales y los brotes de enfermedades que afectan a los árboles, los investigadores advierten que los bosques de todo el oeste americano son los más afectados por las consecuencias.

Un estudio revela disparidades regionales en la salud de los bosques

El estudio, realizado por investigadores de biología de la Universidad de Florida, se publicó c. Aaron Hogan y Jeremy W. Lichstein, en la revista Procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias. El estudio revela un claro desequilibrio regional en la productividad forestal, una medida clave de la salud forestal que mide el crecimiento de los árboles y la acumulación de biomasa. Durante las últimas dos décadas, el oeste de Estados Unidos, que enfrenta impactos climáticos más severos, ha mostrado una marcada desaceleración en la productividad, mientras que el este de Estados Unidos, que experimenta impactos climáticos más leves, ha experimentado un crecimiento ligeramente acelerado.

Los bosques como sumideros de carbono y reguladores del clima

Los bosques desempeñan un papel crucial en la regulación del clima de la Tierra, actuando como sumideros de carbono que secuestran aproximadamente el 25% de las emisiones humanas de carbono anualmente. Sin embargo, su capacidad para almacenar carbono depende del delicado equilibrio entre los impactos positivos y negativos del cambio climático. El estudio, utilizando datos de inventarios forestales a nivel nacional, modela las tendencias de 1999 a 2020, analizando 113.806 mediciones en bosques no plantados.

«Estamos viendo cambios en el desempeño forestal a medida que los ecosistemas forestales responden a los impulsores globales del cambio, como la fertilización con dióxido de carbono y el cambio climático», dijo Hogan. «Es el equilibrio futuro de estos factores lo que determinará el rendimiento forestal en los próximos años o décadas».

Fertilización con dióxido de carbono y crecimiento de árboles.

Algunos factores, como la sequía y los patógenos forestales, tienen impactos negativos en la productividad, pero se espera que otros, como la fertilización con dióxido de carbono, tengan impactos positivos. Este fenómeno indica que el aumento de los niveles de dióxido de carbono mejora el crecimiento de las plantas. FotosíntesisLo que inspiró a los investigadores a analizar más profundamente su efecto.

«El Servicio Forestal de Estados Unidos ha estado monitoreando el crecimiento y la supervivencia de más de un millón de árboles en todo Estados Unidos durante décadas», dijo Lichtstein. «Estábamos interesados ​​en saber si sus datos proporcionaban evidencia de un aumento en las tasas de crecimiento de los árboles, como lo predijo la hipótesis de la fertilización con CO2».

Suposiciones desafiantes sobre el almacenamiento de carbono

Si bien el crecimiento de los árboles en el este de los Estados Unidos está en línea con las expectativas, la región occidental muestra impactos climáticos extremos que anulan cualquier tendencia de crecimiento positiva, desafiando la suposición común de que la capacidad de los bosques para almacenar carbono seguirá aumentando.

«Nuestro estudio sugiere que las proyecciones futuras sobre el clima y el aumento del nivel del mar pueden ser demasiado optimistas porque, de hecho, es probable que los ecosistemas almacenen menos carbono en el futuro», dijo Lichstein. «Un menor almacenamiento de carbono en el ecosistema significa más carbono en la atmósfera y, por lo tanto, más calentamiento y cambio climático acelerado».

Fluctuaciones regionales y umbrales climáticos.

Los resultados también resaltan el hecho de que el cambio climático no es una fuerza unificadora, sino más bien un factor dinámico con impactos específicos de la región. El estudio muestra cómo el grado del cambio climático podría empujar a los bosques más allá del punto de inflexión. Algunos bosques ya se están acercando o superando los umbrales climáticos, convirtiéndolos en fuentes de carbono, en lugar de sumideros que eliminan carbono de la atmósfera.

«No se garantiza que el secuestro de carbono de los ecosistemas sea permanente y puede ser reversible debido al cambio climático», dijo Lichtstein. “Esta reversión ya está ocurriendo en el oeste de Estados Unidos, y hay indicios de que también puede ocurrir en otras regiones del mundo afectadas por la sequía, como el Amazonas”.

Puede resultar tentador atribuir las pérdidas a fenómenos extremos. Pero según los investigadores, la menor productividad en el oeste de Estados Unidos no puede atribuirse al aumento de las tasas de mortalidad de los árboles.

Disminución del crecimiento y la productividad de los árboles.

«Escuchamos mucho sobre los incendios forestales en el oeste de Estados Unidos, que están matando muchos árboles y liberando carbono a la atmósfera», dijo Lichtstein. «Pero nuestro estudio muestra que se produce una mayor pérdida de carbono en los ecosistemas de los bosques occidentales debido a las menores tasas de crecimiento de los árboles».

A medida que el crecimiento de los árboles se desacelera debido a los impactos adversos del cambio climático, incluida la reducción de las precipitaciones, el estudio sugiere que incluso sin un aumento de los incendios forestales, el almacenamiento de carbono en los bosques occidentales seguirá debilitándose si no se toman medidas urgentes para reducir las emisiones humanas de gases de efecto invernadero.

«Debemos tener bosques saludables en términos de reducción de emisiones para restablecer el equilibrio global de carbono y limitar el cambio climático», dijo Hogan.

La urgente necesidad de preservar los bosques y reducir las emisiones

Los cambios observados en los bosques estadounidenses plantean preocupaciones sobre su resiliencia y sostenibilidad futuras. Los investigadores esperan que sus hallazgos destaquen la urgente necesidad de que los gobiernos y la industria trabajen juntos para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y lograr emisiones netas cero lo antes posible.

«Nuestros resultados resaltan la necesidad de reducir las emisiones globales de gases de efecto invernadero», dijo Lichtstein. “Sin las reducciones de emisiones que los científicos han estado pidiendo durante décadas, es probable que los sumideros de carbono de los bosques se debiliten, acelerando el ritmo del cambio climático”.

Referencia: “El cambio climático marca la pauta para las tendencias de productividad en los bosques de EE. UU.” por J. Aaron Hogan y Grant M. Domke, Kai Zhou y Daniel J. Johnson, Jeremy W. Lichtstein, 16 de enero de 2024, procedimientos de la Academia Nacional de Ciencias.
doi: 10.1073/pnas.2311132121

Este estudio fue desarrollado con Grant Domke de la Estación de Investigación del Norte del Servicio Forestal de EE. UU., Kai Zhou de la Universidad de Michigan y Dan Johnson de la Facultad de Silvicultura, Pesca y Geomática de la Universidad de Florida.