El calentamiento global está haciendo que más carbono se escape del suelo a la atmósfera del que le añaden las plantas, alterando la función de los suelos de los bosques como reservorio de CO2.

Es el resultado de un experimento realizado a lo largo de doce años por un equipo dirigido por Peter Reich, director del Instituto de Biología del Cambio Global en la Universidad de Michigan.

Al comprender cómo el aumento de las temperaturas afecta el flujo de carbono hacia dentro y hacia fuera de los suelos, los científicos pueden comprender y pronosticar mejor los cambios en el clima de nuestro planeta. Los bosques, por su parte, almacenan aproximadamente el 40% del carbono del suelo de la Tierra.

Por eso, ha habido muchos proyectos de investigación que estudian cómo el cambio climático afecta el flujo de carbono de los suelos forestales. Pero pocos han durado más de tres años y la mayoría se centran en el calentamiento del suelo o del aire por encima de él, pero no de ambos, dijo Reich en un comunicado.

En el experimento, que se cree es el primero de su tipo dirigido por Reich, los investigadores controlaron tanto la temperatura del suelo como la de la superficie al aire libre, sin el uso de ningún tipo de recinto. También mantuvieron el estudio en marcha durante más de una docena de años. Sus hallagos se publican en Nature Geoscience.

"Nuestro experimento es único", dijo Reich, que también es profesor en la Escuela de Medio Ambiente y Sostenibilidad de la UM. "Es de lejos el experimento más realista de este tipo en el mundo".

El equipo trabajó en dos sitios en el norte de Minnesota en un total de 72 parcelas, investigando dos escenarios de calentamiento diferentes en comparación con las condiciones ambientales.

En una, las parcelas se mantuvieron a 1,7 grados Celsius por encima de la temperatura ambiente y, en la otra, la diferencia fue de 3,3 grados Celsius. La respiración del suelo, el proceso que libera dióxido de carbono, aumentó un 7% en el caso de calentamiento más moderado y un 17% en el caso más extremo.

El carbono respirado proviene del metabolismo de las raíces de las plantas y de los microbios del suelo que se nutren de los alimentos que contienen carbono que tienen a su disposición: azúcares y almidones filtrados de las raíces, partes de plantas muertas y en descomposición, materia orgánica del suelo y otros microorganismos vivos y muertos.

"Los microbios son muy parecidos a nosotros. Parte de lo que comemos se devuelve a la atmósfera mediante la respiración", dijo Reich. "Utilizan exactamente el mismo proceso metabólico que nosotros para exhalar CO2 de vuelta al aire".

Aunque la cantidad de dióxido de carbono respirado aumentó en las parcelas a temperaturas más altas, es probable que no haya aumentado tanto como podría haberlo hecho, descubrieron los investigadores.

Su configuración experimental también tuvo en cuenta la humedad del suelo, que disminuyó a temperaturas más cálidas que provocan una pérdida más rápida de agua de las plantas y los suelos. Sin embargo, los microbios prefieren suelos más húmedos y los suelos más secos restringen la respiración.