A3 El suministro de nutrientes como factor determinante de la producción de biomasa y de los flujos de agua acoplados del ecosistema en un gradiente climático y del uso del suelo [funded by DFG]
IP de este proyecto:
Prof. Dr. Wolfgang Wilcke
Resumen del proyecto:
Nuestro objetivo general es la determinación del impacto del cambio climático y del uso de la tierra sobre la mineralización de la materia orgánica, la meteorización de la roca madre y del suelo dentro de gradientes ambientales. En la segunda fase incluiremos el bosque seco en la Reserva Laipuna a la que la Unidad de Investigación ampliará el diseño conjunto de las parcelas centrales. Las nuevas parcelas cubrirán el bosque seco nativo y sistemas agroforestales a 600 y 1200 m s.n.m. Con nuestros datos contribuiremos a todos los objetivos conjuntos de la Unidad de Investigación. Nuestros datos servirán para parametrizar y validar la expansión del LSM HUMBOL-TD recién desarrollado al bosque seco.
El subproyecto A3 proporcionará los datos necesarios para la parametrización y la evaluación del modelo. Mediremos la deposición atmosférica y estimaremos la lixiviación de nutrientes del dosel y del suelo mineral en ambas elevaciones. En las muestras de suelo mineral de las parcelas centrales, determinaremos la textura del suelo y la densidad aparente como variables importantes para la modelización, el pH, la capacidad de intercambio catiónica, la saturación de bases y las concentraciones totales de C, N, P y S. Además, determinaremos las tasas de mineralización con una incubación a corto plazo y mediante la medición de la distribución vertical de los valores de δ13C y de las concentraciones del carbono en el suelo. Cuantificaremos las tasas de meteorización mediante el uso de balances de masa de sistemas abiertos en un experimento pHstat (simulando la meteorización acelerada a pH constante en el laboratorio) y mediante la medición de la distribución vertical de los isótopos estables del calcio en el suelo como un nuevo indicador potencial de meteorización. Evaluaremos la profundidad de la absorción de agua con agua marcada isotópicamente, la profundidad de la absorción de N con un trazador de 15N y la profundidad de la absorción de K con la ayuda de Rb y Li como trazadores. Finalmente, determinaremos el grado de procesamiento microbiano del fosfato con un experimento utilizando 18O como indicación del tamaño del reservorio del P microbiano, que es una fuente importante del P disponible.
Todos los datos se proporcionarán a nivel de las parcelas centrales y de tipo funcional de plantas, y parte de los datos además a nivel de plantas individuales, contribuyendo así al análisis marco conjunto de respuesta-efectos. El subproyecto A3 busca profundizar nuestra comprensión del impacto del cambio climático y del cambio en el uso de la tierra sobre la nutrición de las plantas y los principales procesos de suministro y pérdida de nutrientes en el bosque seco natural y sus sistemas antropogénicos de reemplazo.
Bosque seco en la Reserva Laipuna (Foto: A. Velescu)
