Reforestación, agua y cambio climático

13/10/2017 3 comentarios
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Este es un post que surgió a partir de nuestra conversación con José Segarra, amigo del blog, sobre restauración de principios de año. Allí hablábamos de proyectos exitosos de restauración y, mayoritariamente, reforestación, aquí reflexionamos sobre si éstos son siempre deseables, con especial énfasis en el papel de los bosques como mitigadores del cambio climático y en la captura de un recurso tan limitante en tierras secas: el agua. Agradecemos tanto a José, como a María Felipe Lucia su ayuda durante la escritura de este post

Con más de tres trillones de árboles en el mundo, y muchos de ellos en las tierras secas, quedan pocas dudas de la importancia de las zonas boscosas en este bioma. No es ninguna novedad si decimos que estamos talando estos árboles a velocidades alarmantes (Platón ya se lamentaba de ello en la antigua Grecia, y Humboldt hizo lo propio durante sus viajes a Sudamérica). Tampoco es de extrañar el pensar que estos ecosistemas corren peligro de reducirse drásticamente con el aumento de aridez que se espera para los próximos años (os invitamos a leer el post de Francisco Lloret al respecto en nuestro blog amigo del CREAF aquí), si bien todavía hay incertidumbre sobre estos posibles efectos ya que el aumento de la concentración de CO2 permite que las plantas sean más eficientes utilizando el agua y, por consiguiente, que haya más agua disponible en el suelo. De hecho se ha sugerido que el aumento de la concentración de CO2 está detrás del "reverdecimiento" de las zonas áridas en distintos lugares del planeta observado en las últimas décadas. Tampoco les parecerá sorprendente a nuestros lectores (a no ser que cierto presidente se encuentre entre ellos) si les decimos que dicho aumento está incrementando la temperatura del planeta. Por tanto, numerosas iniciativas han promovido la plantación de árboles como forma de reducir los impactos de la deforestación a la vez que se aumenta la captura de C en sus troncos, reduciendo la velocidad a la que cambia el clima. Pusimos como ejemplo hace unos meses el cinturón verde de África o el megaproyecto de reforestación en China.

Uno de los bosques favoritos de los ecólogos de tierras secas son, sin duda, los baobabs. Foto de Gavinevans

Ahora bien, ¿es siempre buena idea plantar árboles? En principio, uno tiende siempre a decir que sí, y sin duda muchas veces estará en lo cierto. Sin embargo, no siempre es buena idea, como ya vimos en su momento con el ejemplo chino. Por un lado, está claro que los árboles capturan sustanciales cantidades de carbono en sus troncos, y también en los suelos. En particular, dos meta-análisis (Guo y Gifford 2002, Bárcena et al. 2014) revelan que los efectos beneficiosos de la reforestación sobre el C del suelo son mucho mayores si ésta se realiza en antiguos cultivos que si se plantan zonas de pastizal. Además, los beneficios de este cambio en el uso del suelo (de cultivos a bosques) no benefician sólo al C del suelo, sino también a la biodiversidad. Por otro lado, el efecto positivo del secuestro de C para regular el clima se puede ver reducido por un incremento en albedo (lo verde refleja menos que lo blanco). Por tanto, a igual radiación, la tierra se calienta más en zonas de bosques que en zonas de arbustos o cultivos, por ejemplo. Este aumento de temperatura puede ser bastante relevante, con aumentos de 5 ºC de media y hasta 30 ºC en días soleados de verano observados en un bosque de Israel. Los autores de este último artículo mencionan que se requerirían más de 40 años de fijación de C para compensar el aumento de temperatura asociado a un menor albedo. Este no parece ser siempre el caso, en China la temperatura durante el día puede bajar 1,6 ºC de media en zonas boscosas en comparación con áreas de cultivo cercanas; sin embargo esto parece verse compensado por un aumento de la temperatura nocturna (¡particularmente en zonas secas!). Este balance aún se puede ver más inclinado hacia una mayor temperatura en los bosques si el manejo de los mismos es pobre, como se ha observado en algunos bosques de Europa. Parece ser que el balance entre disminución de temperatura por secuestro de C y aumento por un menor albedo no es fácil de aclarar (hay docenas de artículos al respecto); posiblemente dependa de las especies de árboles estudiadas (que pocas veces se tienen en cuenta), de otros atributos estructurales del bosque (edad de los árboles, cobertura total, etc), o de la importancia relativa de la concentración de CO2 vs el albedo de la tierra como determinantes del cambio climático global. Uno pensaría que el albedo no es siempre menor en bosques que en otros tipos de vegetación más baja, que dependerá de si estás en suelos calizos blancos o arcillosos y más ricos en materia orgánica (rojo oscuro). Aparentemente, esto no es así, ya que estos investigadores encontraron que en más del 90 % de los casos las plantaciones forestales tenían menor albedo que las áreas circundantes, e imagino que en toda China habrá bastantes tipos de suelo como para oscurecer este patrón, si dependiera de ello. No somos expertos en el tema, y no pretendemos aclarar una discusión científica que lleva ya años en marcha (véase este artículo y los comentarios que recibió como ejemplo). Preocupa de este último artículo que mencionamos las tasas mucho mayores de deforestación (con respecto a la reforestación) que se observan en las zonas secas a nivel global (véase la Fig. 1 aquí).

Sea el efecto neto de los bosques sobre la temperatura positivo o negativo, lo que es seguro es que, con un menor albedo, la única forma de reducir la temperatura es mediante la transpiración. De hecho, los efectos del albedo son aún más marcados en bosques semiáridos, donde hay menos agua para transpirar y llega más radiación. Esto va a tener costes en cuanto al agua disponible, como sugiere un artículo sobre los potenciales efectos negativos de la reforestación sobre la recarga de un acuífero en el sudeste español. Un trabajo de Rob Jackson y colaboradores, bajo el explicativo título “Trading water for carbon” (“Cambiando agua por carbono”), también defiende la tesis de que la captura de C mediante la reforestación tiene asociados costes importantes en la cantidad de agua disponible, incluyendo en este “cocktail” de efectos negativos de las repoblaciones forestales la salinización y acidificación del suelo. Si bien es verdad que la inmensa mayoría de los datos de este último estudio provienen de plantaciones de especies no nativas (mayoritariamente eucaliptos y pinos), y recordemos que éste fue precisamente uno de los errores del megaproyecto de reforestación en China que mencionamos en un post anterior. Aunque parezca sorprendente, las tierras secas representan una parte importante de las zonas forestadas del mundo. Foto de la reforestación de Auwahi (Hawaii), cortesía de Arthur Medeiros (USGS, USA).Aunque pueden generar reducciones del agua disponible a escala local, los bosques también pueden “atraer” a la lluvia en otras zonas del planeta. Recuerdo que allá por 2003, Millán Millán, excelente climatólogo y exdirector del CEAM (Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo), nos recomendaba regar nuestras plantas en abundancia, ya que era esta transpiración extra lo que aportaría el agua necesaria para que las nubes que viajaban cargadas de agua del Mediterráneo se saturaran del todo (lo que hace que llueva); algo parecido parecen hacer los bosques para “atraer” la lluvia. Un ejemplo muy bonito son las “autovías atmosféricas del agua” que transmiten el agua transpirada por los bosques del Amazonas a otras zonas del planeta (os recomendamos esta excelente TED talk al respecto). 

Por tanto, aunque está claro que los bosques pueden aumentar la temperatura superficial en algunos casos, así como reducir las reservas de agua locales, no está tan claro que estos efectos negativos se extiendan a niveles más amplios, donde no es improbable que estos efectos sean más bien del signo contrario. Quizás una buena recomendación para minimizar los posibles efectos negativos sea reforestar preferiblemente zonas de cultivos abandonados, donde el efecto sobre la captura del C será mayor, y preferiblemente en áreas de umbría (donde el menor albedo tendrá poco efecto en la temperatura y habrá una mayor disponibilidad de agua). Si además, reforestamos con variedad de especies nativas, y no monocultivos de especies exóticas, es más que probable que los posibles efectos negativos se reduzcan drásticamente, mientras que la producción de madera y, probablemente, los efectos de la diversidad serán máximos. No conocemos ningún estudio que haya evaluado en qué zonas secas sería más beneficioso reforestar, teniendo en cuenta el balance entre los efectos positivos de los bosques sobre la diversidad, retención del suelo, producción de madera y otros bienes y captura de C, y los negativos de reducción del albedo y consumo de agua. En algún momento hicimos algo similar con los efectos de la matorralización, y los cambios en estos efectos provocados por el aumento de aridez, quizás algún día nos pongamos con ello. Lo haga quien lo haga, lo que recomendamos encarecidamente desde aquí es que se adopte una perspectiva multi-servicios, donde no sólo se mire la temperatura y el agua, sino que se considere la multitud de bienes que los bosques ofrecen, que se compare el balance neto de estos bienes con otros posibles usos del suelo, y que se considere cómo se verá alterada la producción de estos bienes bajo futuros escenarios de cambio climático. Por último, y como hemos repetido multitud de veces en el contexto de la matorralización, no todas las especies de árboles son iguales, es hora de que estos estudios macroclimáticos se vayan dando cuenta de ello.

Nos gustaría acabar el post parafraseando un trabajo muy bonito de nuestros compañeros Milena Holmgren y Marten Scheffer, de la Universidad de Wageningen (Holanda): “So far, ecosystem science has not done enough to analyze the effects of tree cover changes on ecosystem services and indicators of human well-being. Until these analyses are done, debates about forested versus open landscapes will be clashes of values rather than scientific evaluations”.