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El suelo como factor clave para entender el futuro de los ecosistemas terrestres ante el Cambio Global Lorena Gómez Aparicio Grupo de Investigación en

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El suelo como factor clave para entender el futuro de los ecosistemas terrestres ante el

Cambio Global

Lorena Gómez AparicioGrupo de Investigación en Sistemas Forestales Mediterráneos

(SIFOMED)Dpto. Biogeoquímica, Ecología Vegetal y Microbiana

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Uniendo el compartimento aéreo y subterráneo de los ecosistemas terrestres

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Uniendo el compartimento aéreo y subterráneo de los ecosistemas terrestres

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Interacciones planta-suelo y cambio global

Cambio Global

Incremento de CO2

Cambio Climático Deposición de N

Cambios en los usos del suelo

Especies invasoras

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La textura del suelo modula la respuesta de la producción primaria al incremento de CO2 atmosférico

Interacciones planta-suelo e incremento de CO2

The LYCOG (Lysimeter CO2 Gradient) facility Blackland prairies (Texas, USA)

“Understanding soil-mediated controls in ecosystem responses to increased CO2 is critical for predicting how future ecosystem carbon cycling may differ across the

landscape”

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n = 755 parcelas de alcornoque (Q. suber) por toda Andalucía

Interacciones planta-suelo y cambio climático

La textura del suelo modula el efecto de cambios en la precipitación sobre la supervivencia arbórea

Current scenario

Warmer scenario (Δ3ºC)

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Interacciones planta-suelo y cambio climático

Peterman et al (2013) Ecohydrology

Bosques mixtos de Pinus edulis y Juniperus osteosperma

La capacidad de almacenamiento de agua del suelo modula el efecto de eventos de sequía extrema sobre la supervivencia arbórea

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Considerar el factor suelo en los Modelos de Distribución de Especies es fundamental para mejorar el realismo de sus predicciones

Interacciones planta-suelo y cambio climático

Climate Climate + Soil

Climate Climate + Soil

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Interacciones planta-suelo y cambio climático

Considerar el factor suelo en los Modelos de Distribución de Especies es fundamental para mejorar el realismo de sus predicciones

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Interacciones planta-suelo y especies invasoras

Los organismos del suelo como determinantes del carácter invasor de las especies vegetales

Callaway et al (2004) Nature

“Enemy release hypothesis” aplicada al suelo…

El éxito invasor de muchas especies de plantas se explica gracias al “escape” de microorganismos patógenos reguladores de su

abundancia

Nativa Exótica

Centaurea maculosa

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Interacciones planta-suelo y especies invasoras

Phytophthora cinnamomi

Decaimiento de encinas (Quercus ilex) y alcornoques (Quercus suber) en la Península

Ibérica

Brasier et al (1992) Nature

Algunas de las especies invasoras más destructivas son microorganismos edáficos con efectos letales sobre las plantas…

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Interacciones planta-suelo y especies invasoras

… cuya abundancia está fuertemente determinada por la textura del suelo

Algunas de las especies invasoras más destructivas son microorganismos edáficos con efectos letales sobre las plantas…

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Interacciones planta-suelo y especies invasoras

Los efectos de especies animales invasoras sobre la vegetación pueden estar mediados por su impacto sobre las propiedades del suelo

Kardol et al (2014) Journal of Ecology

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0.60SALINITY

r2 = 0.52

EC 0-10 EC10-25

0.86

HEALTHr2 = 0.88

BIRDS STRESSr 2 = 0.35

δ15 NS CL

0.81

0.72

- 0.94

NestFreq

0.930.87

CDICT

-0.76

0.980.87

-0.38

García et al (2011) Biological Conservation

Interacciones planta-suelo y eutrofización

δ13

Los efectos indirectos mediados por el suelo de los animales sobre las plantas pueden ser más importantes que los efectos directos

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La heterogeneidad espacial de los recursos del suelo condiciona la respuesta de la vegetación a la cantidad de recursos

Interacciones planta-suelo y eutrofización

Mayor respuesta en suelos

heterogéneos

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Consecuencias del Cambio Global sobre la biodiversidadImportantes pérdidas en distintos grupos de animales y

plantas

Chapin et al (2000) Nature

Cardinale et al (2012) Nature

Porcentaje de especies amenazadas de extinción

Relación diversidad-función

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Consecuencias del Cambio Global sobre la biodiversidadLa importancia de mirar a la biodiversidad edáfica…

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Consecuencias del Cambio Global sobre la biodiversidadLa importancia de mirar a la biodiversidad edáfica…

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Consecuencias del Cambio Global sobre la biodiversidad

La rápida respuesta de las comunidades edáficas al cambio global puede controlar la dinámica vegetal en los nuevos escenarios

Bardgett & van der Putten (2014) Nature

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Consecuencias del Cambio Global sobre la biodiversidad

La rápida respuesta de las comunidades edáficas al cambio global puede controlar la dinámica vegetal en los nuevos escenarios

Lau & Lennon (2012) Proceedings of the National Academy of Sciences of USA

-20% -58%

Dry plantsWet plants

Brassica rapa

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En resumen…

La respuesta de la vegetación a los distintos componentes del cambio global está fuertemente determinada por las características físicas, químicas y biológicas del suelo

El realismo y precisión de los modelos que traten de predecir los efectos del cambio global sobre la vegetación mejorará sustancialmente si se tiene en cuenta el suelo

Son necesarios mejores y más abundantes datos de suelos a las escalas relevantes para la vegetación

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“… the need to identify edaphic physiological tresholds beyond which species are not able to

survive”

En resumen…

No sólo importa identificar condiciones óptimas para las especies, sino las

condiciones extremas que son capaces de tolerar

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Gracias por vuestra asistencia y atención

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