Yao, Y., Ciais, P., Viovy, N., Joetzjer, E., Chave, J., 2022: How drought events during the last century have impacted biomass carbon in Amazonian rainforests, Global Change Biology, 29, 747-762, https://doi.org/10.1111/gcb.16504

Intérprete

Takahashi Guevara Ken

Fecha de interpretación

06/12/2023

Resultados y conclusiones

El cambio en el clima y el aumento de dióxido de carbono CO2 resultan en aumento de la biomasa del bosque amazónico con el tiempo pero con tendencia de desaceleración debido a que la mortalidad por falla hidráulica aumenta más rápidamente que el crecimiento y reclutamiento, particularmente en el marco de sequías en la Amazonía, según simulaciones con el nuevo modelo de superficie ORCHIDEE-CAN-NHA. De las 8 sequías más intensas simuladas, 6 afectaron sustancialmente la Amazonía peruana (1963, 1983, 1998, 2005, 2010, 2016). La pérdida de biomasa en la Amazonía peruana simulada fue particularmente intensa durante las sequías de 1963, 1983, y 1998. En la sequía 2015-2016 se observó una mayor razón de pérdida de biomasa por unidad de déficit hídrico, posiblemente debido a que otros factores incrementaron la transpiración, como la alta temperatura y déficit de vapor.

Metodología y datos

El modelo ORCHIDEE-CAN-NHA representa la vegetación dinámica, incluyendo el almacenamiento y flujo de agua en las plantas. Se parametriza la mortalidad por falla hidráulica. El modelo se calibró con datos del bosque Caxiuana en la Amazonía oriental y Tapajos en la Amazonía central. Para los experimentos, se forzó el modelo con reanálisis atmosférico de Japón (JRA) ajustados con CRU en grilla de 1°x1°, para el periodo 1901-2019. Se hicieron tres experimentos, uno considerando el cambio en el CO2 y el clima estable y otros con alguno fijo. Se cuantificó la sequía con el índice de Déficit Hídrico Climatológico Máximo (MCWD), una medida del déficit cumulativo que usa como referencia una evapotranspiración de 100 mm/mes para copas de árboles tropicales húmedos (Aragão et al. 2007) y que correlaciona bien con mortalidad de árboles (Phillips et al 2009).

Limitaciones de la investigación

Las tendencias simuladas son menores que las observadas, quizás por limitaciones en el modelo y en las observaciones (representatividad). En la Amazonía occidental, observaciones indican mayor renovación que el modelo, posiblemente por diferente composición de especies adaptadas a suelos más fértiles. El modelo puede subestimar la respuesta a eventos compuestos de baja precipitación, alta temperatura y alto déficit de vapor. Además no representa dinámica de nutrientes (ej. mayor fósforo en la zona occidental) ni diferencias regionales en características de las especies. Asimismo, incluye solo mortalidad por sequías pero no por vientos fuertes. El modelo sobreestimó la respuesta de productividad primaria relativo a datos observados durante la sequía de 2010, quizás porque el modelo no incluye acceso a agua subterránea. También puede es posible que las propiedades del suelo en el modelo no correspondan exactamente a las de los sitios de las observaciones. Se requieren mediciones de campo de daño hidráulico en los trópicos para ajustar el umbral en la parametrización de impacto de sequía, el cual puede depender fuertemente de la especie, altura, densidad.

Recomendaciones

Los escenarios futuros del cambio climático en la Amazonía, incluyendo el impacto de las sequías y la probabilidad de colapso del bosque asociado a puntos de inflexión (tipping points), dependerá de una buena representación de la respuesta del bosque al clima, así como del efecto del cambio en el bosque en los flujos de agua y energía hacia la atmósfera (ej. reciclaje de humedad). Es muy importante el investigar y modelar en mayor profundidad y detalle estos procesos para poder simular mejor los posibles escenarios para el bosque amazónico y sus impactos, por ej. la pérdida de biodiversidad, aumento de emisiones de carbono y reducción de los recursos hídricos tanto en la Amazonía como en los Andes, considerando el enfoque integrado del Sistema Tierra.

Adaptación: Agua, Bosques

Mitigación: Uso de suelo, cambio de uso de suelo y silvicultura

Escala: Regional

Ámbito geográfico: Amazonía,Loreto, Ucayali, Madre de Dios, Amazonas, Cajamarca, Huánuco, Pasco, Junín, Cusco, Puno,Perú, Colombia, Ecuador, Brasil, Bolivia

Palabras clave: Vegetación dinámica, Falla hidráulica, Punto de inflexión , Tipping point, Sistema Tierra

Cita de la interpretación

Takahashi Guevara, Ken, 2023: Interpretación de Yao et al. (2022, doi:10.1111/gcb.16504), Observatorio de Conocimiento Científico sobre Cambio Climático del Perú, IGP, https://cienciaclimatica.igp.gob.pe/entities/interpretation/9ac98426-0d2a-4af3-b71f-208bd886dbfe