Los humedales de agua dulce son un importante sistema de regulación del carbono a nivel mundial, y su almacenamiento total de carbono orgánico en la vegetación y el suelo se estima en unos 450 gigatoneladas, que pueden durar hasta miles de años.

Aunque los humedales liberan gases de efecto invernadero como dióxido de carbono y metano a través de la actividad microbiana y la respiración del ecosistema, los niveles más altos del agua limitan la entrada de oxígeno en el suelo, lo que inhibe la descomposición de la materia orgánica por bacterias aeróbicas. Este mecanismo ayuda a equilibrar las emisiones de carbono y hace que los humedales de agua dulce se conviertan en importantes sumideros de carbono a nivel mundial en su estado natural.

Las interferencias externas, como el pastoreo, pueden afectar el presupuesto de carbono de varios ecosistemas. El pastoreo moderado ayuda a promover el crecimiento de la vegetación, aumentar la capacidad de fijación de carbono y aumentar las reservas de carbono del suelo, al tiempo que reduce las emisiones de carbono. Sin embargo, el pastoreo excesivo puede aumentar las emisiones de carbono y debilitar la función de sumidero de carbono de los humedales de agua dulce.

Diseño de la investigación:

El equipo de investigación llevó a cabo un estudio de un año en la región de weimerla, en el sureste de australia, centrado en comparar los efectos de los diversos mecanismos de pastoreo en las reservas de carbono (biomasa vegetal y carbono del suelo) y los flujos estacionales de carbono en dos humedales de agua dulce inundados estacionalmente (kealy Farm y Smith farm).

El experimento estableció tres mecanismos de pastoreo:

Pastoreo continuo: presencia de ovejas durante todo el año

Pastoreo concentrado a corto plazo: solo dos semanas en primavera

Zona de cuarentena prohibida

Los dos campos experimentales se encuentran en pastores de pastoreo excesivo, divididos en diferentes áreas de pastoreo a través de vallas, que son "áreas de pastoreo concentrado a corto plazo" y "áreas de pastoreo continuo". Los cuadrados blancos representan zonas de prueba de aislamiento en las que están prohibidas las ovejas, mientras que los cuadrados negros son zonas de prueba abiertas en las que las ovejas están autorizadas a entrar libremente.

Métodos de investigación:

El estudio utilizó una caja negra circular portátil de pvc, enterrada parcialmente en el suelo (1 - 2 centímetros), combinada con un analizador de gases de efecto invernadero ultraportátil (ugga) para determinar el flujo de dióxido de carbono y metano en el lugar. Cada punto de observación cubre el suelo del humedal cubierto de vegetación para reflejar el intercambio general de carbono del humedal.

Analizador de gases de efecto invernadero ultraportátil oa - ICOS gla132 - GGA "ugga"

El aire en la Caja se mantiene en circulación a través de un pequeño ventilador impulsado por una batería de 12 voltios. La parte superior de la Caja cubre la tapa de PVC y forma una conexión de circuito cerrado con ugga a través de un tubo transparente. El analizador registra las concentraciones de Ch y CO2 en la Caja cada 5 a 10 minutos. Después de cada muestreo, se retira la tapa de la Caja para que el interior recupere la luz natural y el intercambio de gas. Todos los datos de flujo son promedios de múltiples mediciones diurnas y nocturnas.

El estudio también midió los puntos de Observación de cada humedal durante dos días consecutivos en diferentes estaciones (períodos en los que las diferencias de temperatura, precipitación y crecimiento de la vegetación son significativas) para capturar cambios estacionales en las emisiones de carbono.

El estudio encontró:

1. cambios en el flujo de CO2

Los factores estacionales (temperatura, precipitación y fluctuación del nivel del agua) son las principales causas de las diferencias en el flujo de dióxido de carbono entre los dos tipos de humedales y las regiones. Además del modo de pastoreo y el impacto estacional, la diferencia entre el día y la noche también es muy significativa: las emisiones nocturnas de CO2 son un 31% más altas que durante el día.

En los dos ecosistemas de humedales estudiados, la variación estacional del flujo de CO2 (kealy) en las zonas piloto aisladas y abiertas. El gráfico de columnas grises representa la zona piloto de aislamiento y el gráfico de columnas blancas representa la zona piloto de pastoreo.

Las observaciones muestran que las emisiones de dióxido de carbono pueden reducirse en aproximadamente un 35% una vez que los humedales prohíben el pastoreo, lo que indica que la prohibición del pastoreo ayuda a mantener las reservas de carbono de los humedales y aumentar el potencial de secuestro de carbono.

2. características de las emisiones de Ch

Las emisiones de metano durante todo el período de monitoreo son generalmente bajas y están estrechamente relacionadas con los cambios en el nivel del agua. Por ejemplo, en el verano de 2017, debido al alto nivel del agua, las emisiones de metano alcanzaron su punto máximo; Y en el período posterior de descenso del nivel del agua, apenas se detectó la liberación de Ch.

Los cambios en el flujo y la profundidad del agua de CH en cada ecosistema de humedales y diferentes estaciones. Durante el evento de tormenta aislada en el humedal de kealy a principios del verano de 2017, se produjo un pico de emisiones de metano en condiciones de alto nivel de agua.

3. biomasa y carbono del suelo

El estudio muestra que, tanto el pastoreo continuo como el pastoreo concentrado a corto plazo, la biomasa sobre el suelo en la zona de cuarentena es un 6,4% más alta que en la zona de pastoreo. Al mismo tiempo, la concentración de carbono del suelo en la zona de cuarentena también es un 30% superior a la de la zona de pastoreo. Este resultado demuestra unánimemente que las actividades de pastoreo reducen la biomasa y las reservas de carbono del suelo en los humedales y aumentan las emisiones de carbono.

Inspiración y aplicación de la gestión:

El estudio encontró que, aunque el pastoreo centralizado a corto plazo ayuda en cierta medida a mejorar el almacenamiento de carbono, reducir las emisiones de dióxido de carbono y tiene un buen potencial de retorno de la inversión, la prohibición del pastoreo en humedales de agua dulce pluviales sigue siendo la mejor estrategia de gestión para aumentar las reservas de carbono del suelo y La vegetación y reducir las emisiones de carbono.

Aclarar los métodos adecuados de pastoreo de humedales no sólo puede mejorar el almacenamiento de carbono, sino también controlar las emisiones de carbono, lo que proporcionará una base importante para la gestión científica del ecosistema de humedales.

Fuente del caso:

Limbert, k.e., carnell, P.E. & macreadie, P.I. gestión racional del pastoreo agrícola para mejorar la capacidad de sumidero de carbono de los humedales de agua dulce, gestión ecológica de los humedales [j], 2021,29: 231 - 244.

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