La tierra oscura amazónica puede ser clave en la reforestación de áreas con degradación ecológica

La deforestación de áreas para agricultura y ganadería es la principal causa de degradación ecológica y pérdida de biodiversidad. Una de las estrategias para regenerar esas consecuencias requieren técnicas que aumenten la salud del suelo y la calidad microbiológica para mitigar estos impactos. En ese sentido, las tierras oscuras amazónicas (ADE por sus siglas en inglés) pueden ayudar a que crezcan árboles en operaciones de restauración ecológica, según demuestra una nueva investigación que se publicó recientemente en la revista científica Frontiers.

Millones de amerindios que viven en la Amazonía actual transformaron el suelo inicialmente pobre a través de varios procesos entre 450 a. C. y 950 d. C. Mejoraron con carbón vegetal de fuegos de baja intensidad utilizados para cocinar y quemar basura, huesos de animales, cerámica rota, compost y estiércol durante muchas generaciones humanas. Como resultado se creó la tierra oscura amazónica o terra preta, que es muy beneficiosa por su alto contenido de nutrientes y materia orgánica estable formada a partir del carbón vegetal, que le da su color negro.

Científicos brasileños han demostrado que la ADE podría ser un arma secreta para acelerar la reforestación en la Amazonía, donde se ha perdido el 18%, o alrededor de 780.000 km2, desde la década de 1970. El autor principal, Luís Felipe Zagatto, estudiante de posgrado del Centro de Energía Nuclear en la Agricultura de la Universidad de São Paulo en Brasil, indicó: “Aquí mostramos que el uso de ADE puede mejorar el crecimiento de pastos y árboles debido a sus altos niveles de nutrientes, así como a la presencia de bacterias beneficiosas y arqueas en la comunidad microbiana del suelo. Esto significa que el conocimiento de los ingredientes que hacen que los ADE sean tan fértiles podría aplicarse para ayudar a acelerar los proyectos de restauración ecológica”.

Llevaron a cabo estudios controlados para simular la sucesión biológica y los cambios en el suelo que ocurren cuando los pastos en áreas deforestadas se convierten activamente en bosques. Su objetivo era investigar si los ADE, o eventualmente los suelos en los que el microbioma se ha construido artificialmente para imitarlos, pueden acelerar este proceso.

Zagatto y sus colegas recolectaron ADE de la Estación Experimental de Investigación Caldeiro en el estado brasileño de Amazonas y suelo agrícola de la Escuela Superior de Agricultura Luiz de Queiróz en São Paulo como controles. Dispusieron de 36 macetas de cuatro litros con 3 kilos de tierra dentro de un invernadero con una temperatura media de 34°C para predecir el calentamiento global más allá de las temperaturas actuales de la Amazonía de 22 a 28°C. Un tercio de las muestras recibió solo tierra de control, otro tercio una mezcla 4 a 1 de tierra de control y ADE, y el tercio restante obtuvo ADE al 100%. Pusieron semillas de pasto (Urochloa brizantha), un forraje típico para animales en Brasil, en cada contenedor para imitar el pasto y dejaron que las plántulas se desarrollaran durante 60 días.

Los investigadores cortaron el pasto y dejaron solo sus raíces en el suelo antes de replantar semillas de árboles en cada una de las tres superficies. Ambay pump wood (Cecropia pachystachya), Peltophorum dubium (típico de bosques secundarios), o cedro blanco (fósiles de Cedrela). Las semillas se dejaron germinar y crecer durante 90 días antes de medir la altura, la masa seca y la extensión de la raíz. En el transcurso del experimento, los científicos midieron los cambios en el pH, la textura y las concentraciones de materia orgánica, potasio, calcio, magnesio, aluminio, azufre, boro, cobre, hierro y zinc del suelo. También rastrearon los cambios en la diversidad microbiana del suelo.

Inicialmente, los ADE tenían más nutrientes que el suelo de control, con 30 veces más fósforo y de tres a cinco veces más de cada uno de los nutrientes probados, excepto el manganeso. El pH de ADE también era más alto y contenía más arena y limo pero menos arcilla. Los suelos tenían menos nutrientes después del experimento, pero los integrados 100% por ADE permanecieron más ricos, mientras que los niveles de nutrientes en los suelos 20% ADE fueron intermedios.

A lo largo del ensayo, 20% o 100% de suelos ADE soportaron más biodiversidad de bacterias y arqueas que los terrenos de control. Otro de los autores principales, Anderson Santos de Freitas, afirmó: “Los microbios transforman las partículas químicas del suelo en nutrientes que las plantas pueden absorber. Nuestros datos mostraron que ADE contiene microorganismos que son mejores en esta transformación de suelos, proporcionando así más recursos para el desarrollo de las plantas. Por ejemplo, los suelos ADE contenían taxones más beneficiosos de las familias bacterianas Paenibacillaceae, Planococcaceae, Micromonosporaceae e Hyphomicroblaceae”.

Según un este nuevo, agregar difosfato de adenosina (ADE) al suelo impulsó el crecimiento y desarrollo de las plantas. En comparación con el suelo de control, la masa seca de pasto aumentó 3,4 veces en 20% ADE y 8,1 veces en 100% ADE. Las plántulas de Cedro blanco y P. dubium crecieron 2,1 y 5,2 veces más altas en 20% ADE, respectivamente, y 3,2 y 6,3 veces más en 100% ADE. Ambay pump wood no creció en suelos de control o con 20% ADE, pero prosperó aún más en suelos con 100% ADE.

Los investigadores encontraron que ADE puede aumentar el desarrollo de las especies. Sin embargo, advirtieron que si se utiliza en la naturaleza, se necesitaría la misma cantidad de tiempo para recuperarse. Siu Mui Tsai, profesor del mismo instituto y autor del documento, advirtió: “La ADE ha tardado miles de años en acumularse y, si se usa, tardaría el mismo tiempo en regenerarse en la naturaleza. Nuestras recomendaciones no son utilizar ADE en sí mismo, sino copiar sus características, particularmente sus microorganismos, para usar en futuros proyectos de restauración ecológica”, concluyó.

En la presente investigación participaron también Gabriel Silvestre Rocha, Franciele Muchalak, Solange dos Santos Silva, Aleksander Westphal Muñiz y Rogerio Eiji Hanada.

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