Estudio revela que las tierras utilizadas para el pastoreo pueden empeorar o ayudar al cambio climático

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Por David L. Chandler Cuando se trata del cambio climático global, el pastoreo de ganado puede ser una bendición o una maldición, según un nuevo estudio, que ofrece pistas sobre cómo diferenciarlo. Si se maneja adecuadamente, muestra el estudio, el pastoreo puede aumentar la cantidad de carbono del aire que se almacena en el suelo y se secuestra a largo plazo. Pero si hay demasiado pastoreo, puede producirse la erosión del suelo, y el efecto neto es causar más pérdidas de carbono, de modo que la tierra se convierte en una fuente neta de carbono, en lugar de un sumidero de carbono. Y el estudio encontró que esto último es mucho más común en todo el mundo hoy en día. El nuevo trabajo, publicado en la revista Nature Climate Change, proporciona formas de determinar el punto de inflexión entre los dos, para las tierras de pastoreo en una zona climática y un tipo de suelo determinados. También proporciona una estimación de la cantidad total de carbono que se ha perdido en las últimas décadas debido al pastoreo de ganado, y cuánto podría eliminarse de la atmósfera si se implementara la gestión de optimización del pastoreo. El estudio fue realizado por Cesar Terrer, profesor asistente de ingeniería civil y ambiental en el MIT; Shuai Ren, estudiante de doctorado en la Academia China de Ciencias cuya tesis está codirigida por Terrer; y otros cuatro. "Este ha sido un tema de debate en la literatura científica durante mucho tiempo", dice Terrer. "En experimentos generales, el pastoreo disminuye las reservas de carbono del suelo, pero sorprendentemente, a veces el pastoreo aumenta las reservas de carbono del suelo, por lo que ha sido desconcertante". Lo que sucede, explica, es que "el pastoreo podría estimular el crecimiento de la vegetación al aliviar las limitaciones de recursos como la luz y los nutrientes, aumentando así los aportes de carbono de las raíces a los suelos, donde el carbono puede permanecer allí durante siglos o milenios". Pero eso solo funciona hasta cierto punto, según descubrió el equipo después de un cuidadoso análisis de 1.473 observaciones de carbono en el suelo de diferentes estudios de pastoreo de muchos lugares del mundo. "Cuando cruzas un umbral en la intensidad del pastoreo, o la cantidad de animales que pastan allí, es cuando comienzas a ver una especie de punto de inflexión: una fuerte disminución en la cantidad de carbono en el suelo", explica Terrer. Se cree que esa pérdida se debe principalmente al aumento de la erosión del suelo en las tierras desnudas. Y con esa erosión, dice Terrer, "básicamente se pierde una gran cantidad del carbono que se ha estado bloqueando durante siglos". Los diversos estudios que compiló el equipo, aunque diferían un poco, utilizaron esencialmente una metodología similar, que consiste en cercar una porción de tierra para que el ganado no pueda acceder a ella, y luego, después de un tiempo, tomar muestras de suelo dentro del área del recinto y de áreas cercanas comparables que hayan sido pastoreadas, y comparar el contenido de compuestos de carbono. "Junto con los datos sobre el carbono del suelo para las parcelas de control y pastoreo", dice, "también recopilamos un montón de otra información, como la temperatura media anual del sitio, la precipitación media anual, la biomasa vegetal y las propiedades del suelo, como el pH y el contenido de nitrógeno. Y luego, por supuesto, estimamos la intensidad del pastoreo, es decir, la biomasa aérea consumida, porque ese resulta ser el parámetro clave". Con modelos de inteligencia artificial, los autores cuantificaron la importancia de cada uno de estos parámetros, los impulsores de la intensidad (temperatura, precipitación, propiedades del suelo) en la modulación del signo (positivo o negativo) y la magnitud del impacto del pastoreo en las reservas de carbono del suelo. "Curiosamente, encontramos que las reservas de carbono del suelo aumentan y luego disminuyen con la intensidad del pastoreo, en lugar de la respuesta lineal esperada", dice Ren. Una vez desarrollado el modelo a través de métodos de IA y validado, incluso comparando sus predicciones con las basadas en principios físicos subyacentes, pueden aplicar el modelo para estimar los efectos pasados y futuros. "En este caso", dice Terrer, "usamos el modelo para cuantificar las pérdidas históricas en las reservas de carbono del suelo debido al pastoreo. Y descubrimos que 46 petagramos [mil millones de toneladas métricas] de carbono del suelo, hasta una profundidad de un metro, se han perdido en las últimas décadas debido al pastoreo". A modo de comparación, la cantidad total de emisiones de gases de efecto invernadero por año de todos los combustibles fósiles es de aproximadamente 10 petagramos, por lo que la pérdida por pastoreo equivale a más de cuatro años de todas las emisiones fósiles del mundo combinadas. Lo que encontraron fue "una disminución general en las reservas de carbono del suelo, pero con mucha variabilidad". Dice Terrer. El análisis mostró que la interacción entre la intensidad del pastoreo y las condiciones ambientales, como la temperatura, podría explicar la variabilidad, ya que una mayor intensidad del pastoreo y climas más cálidos dan lugar a una mayor pérdida de carbono. "Esto significa que los responsables de la formulación de políticas deben tener en cuenta los factores abióticos y bióticos locales para gestionar los pastizales de manera eficiente", señala Ren. "Al ignorar interacciones tan complejas, descubrimos que el uso de las directrices del IPCC [Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático] subestimaría la pérdida de carbono del suelo inducida por el pastoreo en un factor de tres a nivel mundial". Utilizando un enfoque que incorpora las condiciones ambientales locales, el equipo produjo mapas globales de alta resolución de la intensidad óptima del pastoreo y el umbral de intensidad en el que el carbono comienza a disminuir muy rápidamente. Se espera que estos mapas sirvan como puntos de referencia importantes para evaluar las prácticas de pastoreo existentes y proporcionen orientación a los agricultores locales sobre cómo gestionar eficazmente sus tierras de pastoreo. Luego, usando ese mapa, el equipo estimó cuánto carbono podría capturarse si todas las tierras de pastoreo se limitaran a su intensidad óptima de pastoreo. Actualmente, los autores encontraron que alrededor del 20 por ciento de todos los pastizales han cruzado los umbrales, lo que lleva a graves pérdidas de carbono. Sin embargo, descubrieron que, por debajo de los niveles óptimos, las tierras de pastoreo globales secuestrarían 63 petagramos de carbono. "Es increíble", dice Ren. "Este valor es aproximadamente equivalente a una acumulación de carbono de 30 años de rebrote global de bosques naturales". No sería una tarea sencilla, por supuesto. Para alcanzar niveles óptimos, el equipo descubrió que aproximadamente el 75 por ciento de todas las áreas de pastoreo necesitan reducir la intensidad del pastoreo. En general, si el mundo reduce seriamente la cantidad de pastoreo, "hay que reducir la cantidad de carne disponible para las personas", dice Terrer. "Otra opción es mover el ganado", dice, "desde las áreas que se ven más afectadas por la intensidad del pastoreo, a las áreas que se ven menos afectadas. Esas rotaciones se han sugerido como una oportunidad para evitar las disminuciones más drásticas en las reservas de carbono sin reducir necesariamente la disponibilidad de carne". Este estudio no profundizó en estas implicaciones sociales y económicas, dice Terrer. "Nuestro papel es simplemente señalar cuál sería la oportunidad aquí. Demuestra que los cambios en las dietas pueden ser una forma poderosa de mitigar el cambio climático". "Este es un análisis riguroso y cuidadoso que proporciona nuestra mejor visión hasta la fecha de los cambios de carbono en el suelo debido al pastoreo de ganado practicado en todo el mundo", dice Ben Bond-Lamberty, científico investigador de ecosistemas terrestres en el Laboratorio Nacional del Noroeste del Pacífico, que no estuvo asociado con este trabajo. "El análisis de los autores nos da una estimación única de las pérdidas de carbono del suelo debido al pastoreo y, curiosamente, dónde y cómo se podría revertir el proceso". Y añade: "Un aspecto intrigante de este trabajo son las discrepancias entre sus resultados y las directrices utilizadas actualmente por el IPCC, directrices que afectan a los compromisos de los países, a la fijación de precios en el mercado del carbono y a las políticas". Sin embargo, dice, "como señalan los autores, la cantidad de carbono que los suelos históricamente pastoreados podrían absorber es pequeña en relación con las emisiones humanas en curso. ¡Pero todo ayuda!" "La mejora de la gestión de las tierras de trabajo puede ser una herramienta poderosa para combatir el cambio climático", dice Jonathan Sanderman, director del programa de carbono del Centro de Investigación Climática Woodwell en Falmouth, Massachusetts, que no participó en este trabajo. Y añade: "Este trabajo demuestra que, si bien, históricamente, el pastoreo ha contribuido en gran medida al cambio climático, existe un potencial significativo para disminuir el impacto climático del ganado optimizando la intensidad del pastoreo para reconstruir el carbono perdido en el suelo". Terrer afirma que, por ahora, "hemos iniciado un nuevo estudio, para evaluar las consecuencias de los cambios en las dietas para las reservas de carbono. Creo que esa es la pregunta del millón: ¿Cuánto carbono se podría secuestrar, en comparación con lo de siempre, si las dietas cambian a más veganas o vegetarianas?" Las respuestas no serán sencillas, porque un cambio a dietas más basadas en vegetales requeriría más tierras de cultivo, lo que también puede tener diferentes impactos ambientales. Los pastizales ocupan más tierra que los cultivos, pero producen diferentes tipos de emisiones. "¿Cuál es el impacto general del cambio climático? Esa es la pregunta que nos interesa", dice. El equipo de investigación incluyó a Juan Li, Yingfao Cao, Sheshan Yang y Dan Liu, todos de la Academia China de Ciencias. El trabajo fue apoyado por la Segunda Expedición Científica y Programa de Investigación de la Meseta Tibetana, y el Proyecto Principal de Ciencia y Tecnología de la Región Autónoma Tibetana de China.