Els sòls forestals emmagatzemen gairebé la meitat del carboni orgànic terrestre del planeta. Més enllà de millorar la salut del sòl i la productivitat dels ecosistemes, aquest reservori és una peça clau per mitigar el canvi climàtic. Així doncs, entendre com s’emmagatzema el carboni de manera estable —a llarg termini— i quins factors hi influeixen esdevé clau per preservar i augmentar aquest magatzem.
El nitrogen és un element clau en a aquest procés, ja que la seva disponibilitat al sòl pot afavorir la transformació del carboni cap a formes més estables. Tanmateix, el seu efecte encara no es coneix amb certesa. El que sí que sabem és que, en les darreres dècades, el nitrogen ha augmentat de manera considerable, tant per deposició atmosfèrica com per fertilització, i que aquestes aportacions als sistemes naturals, incloent-hi els ecosistemes forestals, poden comportar conseqüències negatives.
Aquest és el punt de partida del projecte NAMASTE, que analitza el paper d’aquest nutrient en el cicle del carboni del sòl forestal i si realment és una solució per augmentar-ne les reserves.
La investigadora Àngela Ribas, que lidera el projecte NAMASTE, explica que l’addició de nitrogen s’utilitza com a eina de gestió forestal: “es fa servir com a fertilitzant per augmentar la disponibilitat d’aquest nutrient al sòl en boscos on és un factor limitant”. Tanmateix, adverteix que, paradoxalment, un excés de nitrogen podria tenir l’efecte contrari: en afavorir determinats microorganismes del sòl, pot incrementar-se l’activitat metabòlica i la respiració, fet que comportaria un major alliberament de carboni que fins aleshores estava fixat al sòl.
Més enllà dels efectes relacionats amb el carboni, l’excés de nitrogen també pot tenir repercussions en altres components de l’ecosistema. De fet, resultats recents del projecte D-NESS del CREAF, que ha analitzat la biodiversitat en sòls saturats de nitrogen, mostren canvis en la composició de les espècies de microorganismes presents. Aquests canvis fa que la connectivitat entre tots ells disminueixi i, en conseqüència, la xarxa tròfica es simplifica. “Quan la biodiversitat d'un ecosistema està formada per elements que no es relacionen entre sí, la fragilitat augmenta", apunta Ribas. En aquest context, qualsevol estrès o pertorbació pot tenir repercussions sobre el cicle de carboni i, com a resultat, comprometre el funcionament global de l’ecosistema.
La nostra hipòtesi és que aportar nitrogen als boscos en excés, afavoreix canvis en les funcions de les comunitats de microorganismes, que poden ser molt productives a curt termini però que, a llarg termini, van en detriment de la resiliència del sistema forestal.
Àngela Ribas, investigadora del CREAF i coordinadora del projecte NAMASTE.
Dos models de boscos
L’estudi es duu a terme en dos boscos europeus que funcionen com a living labs des de fa 15 anys: un a Cansiglio, al nord d’Itàlia, i l’altre a Prades, a Espanya. Aquests espais permeten analitzar com responen els ecosistemes forestals a canvis ambientals en condicions reals. A més, tots dos representen escenaris contrastats: Cansiglio és una fageda que rep molta quantitat de nitrogen procedent de l’atmosfera, mentre que Prades, un alzinar mediterrani, es caracteritza per una limitació d’aquest nutrient.
En ambdós casos, l’equip compararà parcel·les amb possible excés de nitrogen amb d’altres sense, amb l’objectiu de caracteritzar l’estat del sòl forestal. Principalment, es vol analitzar els canvis en les relacions entre les arrels de les plantes, els microorganismes del sòl i els invertebrats de la capa superior, i com aquestes interaccions influeixen en la captació i acumulació de carboni en els sistemes forestals. Tot i que hi ha limitacions en la comparativa entre els dos models de boscos, un punt fort del projecte és treballar amb experiments de llarga durada. “L’avantatge és que podem analitzar la dinàmica del sòl a mig termini en ecosistemes que han estat sotmesos a estrès durant anys”, explica la investigadora.
Els resultats obtinguts volen aportar coneixement sobre el funcionament dels sòls forestals i quin paper pot tenir el canvi climàtic en tots aquests processos. Alhora, podrien servir de base per orientar les polítiques de gestió dins del context climàtic actual.
El projecte es va iniciar el passat 2025 i acabarà el 2028. Hi participa el CREAF, la Universitat de Bolonya i la Universitat de Barcelona i està liderat per Àngela Ribas, del CREAF. És un projecte finançat pel Ministeri de Ciència, Innovació i Universitats.
