Estación Biológica Cocha Cashu

Methane and nitrous oxide fluxes across an elevation gradient in the tropical Peruvian Andes

avatar
Revista Científica:

Biogeosciences

Año:

2014

Volumen:

11

Número:

8

Páginas:

2325–2339

DOI:

https://doi.org/10.5194/bg-11-2325-2014

ISSN:

ISSN en línea: 1726-4170

Keywords (Autor):

Flujo de metano, Óxido nitroso, Gradiente de elevación, Andes, Biogeoquímica del suelo

Resumen

Estudios de teledetección y modelado inverso indican que los trópicos emiten más CH 4 y N 2 O de lo predicho por los inventarios de emisiones de abajo hacia arriba, lo que sugiere que las fuentes terrestres son más fuertes o más numerosas de lo que se pensaba anteriormente. Las tierras altas tropicales son una fuente potencialmente grande e importante de CH 4 y N 2 O a menudo pasada por alto por estudios empíricos y de modelado anteriores. Para abordar esta brecha de conocimiento, investigamos las tendencias espaciales, temporales y ambientales en los flujos de CH 4 y N 2 O del suelo a lo largo de un largo gradiente de elevación (600–3700 m snm) en el Valle de Kosñipata, en los Andes peruanos del sur, que experimenta fluctuaciones estacionales en las precipitaciones. El objetivo de este trabajo fue producir estimaciones preliminares de los flujos de CH 4 y N 2 O del suelo de hábitats representativos dentro de esta región, e identificar los controles próximos en la dinámica de CH 4 y N 2 O del suelo. Los cálculos de flujo ponderados por área indicaron que los ecosistemas a lo largo de este gradiente altitudinal eran tanto fuentes atmosféricas como sumideros de CH 4 sobre una base anual. Los pastizales montañosos (3200–3700 m snm) fueron fuertes fuentes atmosféricas, emitiendo 56,94 ± 7,81 kg CH 4 -C ha −1 año −1 . El bosque montano superior (2200–3200 m snm) y el bosque montano inferior (1200–2200 m snm) fueron sumideros atmosféricos netos (−2,99 ± 0,29 y −2,34 ± 0,29 kg CH 4 -C ha −1 año −1 , respectivamente); mientras que los bosques premontanos (600–1200 m snm) fluctuaron entre fuente o sumidero dependiendo de la estación (estación húmeda: 1,86 ± 1,50 kg CH 4 -C ha −1 año −1 ; estación seca: −1,17 ± 0,40 kg CH 4 -C ha −1 año −1 ). El análisis de las tendencias espaciales, temporales y ambientales en el flujo de CH 4 del suelo en el sitio de estudio sugiere que la oxidación-reducción del suelo fue un control dominante en el flujo neto de CH 4 del suelo . Las emisiones de CH 4 del suelo fueron mayores en los hábitats, las formas del terreno y durante las épocas del año en que los suelos eran subóxicos, y el eflujo de CH 4 del suelo se correlacionó inversamente con la concentración de O 2 del suelo (ρ de Spearman = −0,45, P < 0,0001) y se correlacionó positivamente con el espacio poroso lleno de agua (ρ de Spearman = 0,63, P < 0,0001). Los ecosistemas de toda la región fueron fuentes atmosféricas netas de N 2 O. Los flujos de N 2 O del suelo disminuyeron con el aumento de la elevación; los cálculos de flujo ponderados por área indicaron que NLas emisiones de 2 O del bosque premontano, bosque montano bajo, bosque montano alto y pastizales montañosos promediaron 2,23 ± 1,31, 1,68 ± 0,44, 0,44 ± 0,47 y 0,15 ± 1,10 kg N 2 O-N ha −1 año −1 , respectivamente. Los flujos de N 2 O del suelo de los bosques premontanos y montanos bajos superaron las predicciones del modelo anterior para la región. La investigación exhaustiva de los datos de campo y laboratorio recopilados en este estudio sugiere que los flujos de N 2 O del suelo de esta región fueron impulsados principalmente por la desnitrificación; que la disponibilidad de nitrato (NO 3 − ) fue la principal restricción en los flujos de N 2 O del suelo; y que la humedad del suelo y la porosidad llena de agua desempeñaron un papel secundario en la modulación de las emisiones de N 2 O. Cualquier cambio actual y futuro en la gestión del N o en la deposición antropogénica de N puede causar cambios en los flujos netos de N 2 O del suelo de estos ecosistemas montañosos tropicales, aumentando aún más esta fuente de emisión.

Copyright:

© Author(s) 2014. CC Attribution 3.0 License

Autor (es ):

Teh Y. A., Diem T., Jones S., Huaraca Quispe L. P., Baggs E., Morley N., Richards M., Smith P., and Meir P.

Editorial:

Copernicus Publications

Ciudad:

Gotinga, Alemania

Idioma:

Inglés

Tipo de Referencia:

Articulo de revista academica

Investigadores: