por Li Yali, Academia China de Ciencias
En medio de los crecientes desafíos del cambio climático global, obtener una comprensión más profunda de los mecanismos de secuestro de carbono en el suelo es esencial para mejorar la función de sumidero de carbono y la estabilidad de los ecosistemas terrestres.
La materia orgánica disuelta (MOD) y la proteína del suelo relacionada con la glomalina (GRSP) son componentes vitales del depósito de carbono del suelo , desempeñando un papel crucial en la acumulación y estabilización del carbono orgánico. Sin embargo, los patrones de distribución, las características dinámicas y los mecanismos reguladores que afectan a estos componentes durante el desarrollo a largo plazo de los ecosistemas siguen siendo poco conocidos.
Para abordar esta cuestión, los investigadores del Jardín Botánico del Sur de China de la Academia de Ciencias de China seleccionaron dos cronosecuencias de dunas costeras que abarcan 2 millones de años: la bahía de Jurien, caracterizada por un clima cálido y árido , y Warren, que presenta un clima húmedo y frío.
Su objetivo fue analizar sistemáticamente cómo el clima y la pedogénesis influyen en las características de la materia orgánica del suelo (MOD) y la materia orgánica del suelo (GRSP), y su consiguiente impacto en la dinámica del carbono orgánico del suelo. Los hallazgos se han publicado en las revistas internacionales de edafología CATENA y Plant and Soil .
Mediante espectroscopia de matriz de excitación-emisión de fluorescencia (EEM) combinada con análisis factorial paralelo (PARAFAC), los investigadores descubrieron que los niveles de acumulación de materia orgánica orgánica (MOD) y su índice de humificación en el clima húmedo y frío de Warren eran significativamente mayores que en la región cálida y árida de la bahía de Jurien, lo que indica una mayor estabilidad de la materia orgánica. Esta diferencia se debe principalmente a las variaciones en el aporte de vegetación, el suministro de carbono y el entorno edáfico.
Análisis posteriores revelaron que, durante las primeras etapas del desarrollo del ecosistema, las concentraciones de materia orgánica disuelta (MOD) eran más altas y ricas en componentes proteínicos y de origen microbiano, lo que constituía una fuente vital de nutrientes para plantas y microorganismos. Por el contrario, durante la etapa de degradación, la MOD se transformó gradualmente en componentes más estables, como los ácidos húmicos y fúlvicos, pasando de promover la renovación de nutrientes a mejorar la estabilidad de los depósitos de carbono.
Características de acumulación de la proteína del suelo relacionada con la glomalina y sus factores influyentes. Crédito: Mou et al.
Evolución de la materia orgánica disuelta a lo largo del desarrollo del ecosistema dunar. Crédito: Mou et al.
El estudio identificó que el GRSP, en particular el EE-GRSP, se acumula significativamente en suelos antiguos deficientes en fósforo, a pesar de la disminución de la biomasa de hongos micorrízicos arbusculares (HMA). Esta acumulación contraria a la intuición se produce porque las plantas aumentan la asignación de carbono subterráneo, lo que estimula la renovación de la biomasa de los HMA, un proceso corregulado por la acidez del suelo, la estequiometría de nutrientes y la diversidad de plantas micorrízicas.
La investigación confirmó que el GRSP desempeña un papel importante en la promoción de la acumulación y estabilización del carbono orgánico del suelo (COS), ayudando a mantener su función crítica de sumidero de carbono, incluso bajo limitaciones de nutrientes a largo plazo.
Este estudio es el primero en revelar los mecanismos diferenciales mediante los cuales el clima y la pedogénesis regulan la acumulación de materia orgánica disuelta (MOD) y de materia orgánica de suelo (GRSP), así como sus funciones como sumideros de carbono. Proporciona nuevos conocimientos teóricos sobre la evolución espaciotemporal de la acumulación y estabilización del carbono en el suelo en el contexto del cambio global.
Más información: Zhijian Mou et al., El clima y la pedogénesis ejercen controles divergentes sobre la materia orgánica disuelta durante el desarrollo a largo plazo de los ecosistemas, CATENA (2025). DOI: 10.1016/j.catena.2025.109004
Zhijian Mou et al., Desentrañando la paradoja: Aumento de la acumulación de glomalina en medio de la disminución de la biomasa micorrízica a lo largo de una cronosecuencia de dunas de dos millones de años, Plant and Soil (2025). DOI: 10.1007/s11104-025-07391-w
