La baja humedad ambiental puede estresar más a las plantas que la falta de agua en el suelo durante una sequía

El hallazgo sugiere que los modelos que se utilizan para medir el impacto de la sequía en los ecosistemas deben refinarse para tener en cuenta con mayor precisión el papel de la baja humedad atmosférica. Se volverá más importante en el futuro, a medida que el clima de la Tierra se vuelve más cálido y la humedad más baja tiene un impacto cada vez mayor.

Y a medida que estos niveles de humedad caen, las plantas pueden ser menos eficaces en la eliminación de carbono de la atmósfera, reduciendo su capacidad para compensar el cambio climático. Al mismo tiempo, las estrategias de gestión agrícola como el riego, que mejoren la humedad del suelo pero que tienen un menor efecto de la humedad, pueden ser menos eficaces en el futuro.

"Hay mucha incertidumbre en lo que respecta a nuestra capacidad para predecir futuros patrones de absorción del carbono por las plantas", dice Kimberly Novick, profesora asistente en la Escuela Bloomington de Asuntos Públicos y Ambientales de la Universidad de Indiana y autora principal del estudio. "Nuestro trabajo sugiere que especificar adecuadamente cómo las plantas responden a las variaciones de la humedad del aire es una forma de reducir la incertidumbre", añade.

El tiempo seco afecta a las plantas en dos formas básicas: a través de cambios en la humedad en el suelo y la humedad relativa en la atmósfera. Según Novick, se podría pensar en ello como una situación de oferta y demanda. La humedad del suelo abastece de agua a las plantas y durante sequía, suministra menos. La humedad relativa baja crea una "demanda" que tira del agua de las plantas; durante la sequía, la sequedad del ambiente exige más agua.

LAS PLANTAS CAPTURAN MENOS CO2 EN LAS SEQUÍAS

Las plantas han evolucionado para cerrar sus estomas --diminutos poros en la superficie de sus hojas-- durante el tiempo seco para evitar la pérdida excesiva de humedad. Pero las plantas también absorben dióxido de carbono de la atmósfera a través de sus estomas, por lo que cuando se cierran los estomas, capturan menos carbono.

Novick, el segundo autor del estudio, Darren Ficklin, profesor asistente en la IU Bloomington Colegio de Artes y Ciencias Departamento de Geografía, y sus colegas fueron capaces de separar los efectos de la humedad del suelo y la humedad relativa mediante el análisis de datos recogidos en incrementos de una hora a partir de 38 "torres de flujo" en la Red AmeriFlux, una colección de sitios en diversos ecosistemas que recopilan importantes datos micrometeorológicos cada hora y los comparten con otros investigadores.

Mientras que la humedad del suelo cambia poco en el transcurso de un día, la humedad puede variar significativamente, permitiendo que los efectos de la humedad del suelo y la humedad se evalúen de manera independiente mediante el uso de estos datos de "alta frecuencia".

Una de las torres de flujo, en el bosque Morgan-Monroe, al norte de Bloomington, es operado por un equipo dirigido por Novick y Phillips en cooperación con el Departamento de Recursos Naturales de Indiana. El análisis encontró que la humedad del suelo y la humedad relativa tienen marcadamente diferentes influencias en la planta que funcionan en distintos momentos del día.

Con el tiempo, la humedad tiende a ser la influencia dominante a medida que el clima se vuelve más cálido y seco, especialmente en ecosistemas de bosques templados que son muy importantes en la eliminación de dióxido de carbono de la atmósfera. Además de tener importantes implicaciones para la gestión de los sistemas agrícolas, los hallazgos podrían ayudar a los científicos a anticipar los efectos futuros del cambio climático, según Novick.

Aunque el estudio no se centra en los flujos de carbono, los científicos saben que las plantas eliminan menos de carbono de la atmósfera cuando los estomas están cerrados para reducir la pérdida de agua. Por lo tanto, a medida que el clima se vuelve más caliente y seco, las plantas son menos capaces de tomar en carbono, lo que disminuirá su capacidad para contrarrestar el cambio climático, una hipótesis que probarán los autores del estudio en su próximo trabajo.