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O crescimento esperado da Floresta Amazônica quando exposta à uma atmosfera cada vez mais rica em carbono pode ser limitada pelo baixo conteúdo de fósforo nos solos da região, mostra uma nova pesquisa.
Concentrações mais elevadas de dióxido de carbono (CO2) na atmosfera fazem com que as plantas cresçam mais rapidamente, assimilando o carbono da atmosfera mais rapidamente.
Esse aumento da taxa de crescimento – especialmente em grandes florestas como a Amazônia – ajuda a limitar o aumento dos níveis de CO2 na atmosfera, desacelerando a mudança climática.
No entanto, para que este processo ocorra as plantas necessitam ter acesso à nutrientes do solo para processar o CO2 e crescer. O novo estudo demonstra que a falta de níveis adequados de um determinado nutriente, o fósforo, pode limitar a capacidade da Amazônia de aumentar a produtividade (taxa de crescimento) à medida que o CO2 aumenta.
Isso também pode tornar a floresta tropical menos resiliente à mudança climática, alertam os pesquisadores.
O estudo publicado na revista Nature, foi realizado por uma equipe internacional liderada pelo Instituto Nacional de Pesquisa da Amazônia (INPA) e pela Universidade de Exeter, com a participação de outras instituições como a Universidade Tecnológica de Nanyang, Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE), Universidade de São Paulo entre outras.
“Nossos resultados questionam o potencial da Amazônia em manter as altas taxas atuais de absorção de carbono” disse a principal autora, Hellen Fernanda Viana Cunha, que está atualmente concluindo seu doutorado no INPA.
“Cerca de 60% da bacia Amazônica está em solos antigos com baixo teor de fósforo, mas o papel do fósforo no controle da produtividade não era claro porque a maioria dos experimentos de fertilização em outras partes do mundo foram realizados em sistemas mais ricos em fósforo”
“Nosso experimento examinou os efeitos da adição de fósforo, nitrogênio e cátions (outros nutrientes potencialmente importantes) em uma floresta tropical madura com baixo teor de fósforo”.
“Somente o fósforo levou ao aumento da produtividade nos dois primeiros anos do experimento”
“Ter respostas tão rápidas e fortes ao fósforo, tanto acima quanto abaixo do solo, é uma indicação de que o sistema estava funcionando sob severa limitação de fósforo”.
“Os solos de regiões tropicais como a Amazônia geralmente se formaram há milhões de anos, e nutrientes como fósforo e cátions, provenientes da decomposição química das rochas, podem ser perdidos ao longo do tempo”.
Nutrientes como o nitrogênio podem ser absorvidos do ar por microrganismos associados a certas plantas e solos, o fósforo, contudo, não está disponível como gás na atmosfera – portanto, uma vez esgotado, há pouca oportunidade para os níveis aumentarem.
No novo experimento, dois anos de adição de fósforo ao solo dessas florestas causaram aumentos significativos no crescimento das raízes finas (29%) e na produtividade do dossel (19%).
O crescimento do tronco não aumentou. Cunha disse que isso pode ser porque raízes e folhas exigem mais fósforo do que o tronco, e o crescimento do tronco é um processo mais lento.
O monitoramento de longo prazo do experimento é necessário para determinar se a resposta da produtividade do tronco se torna aparente.
As descobertas têm grandes implicações não apenas para o armazenamento de carbono, mas também para a resiliência da floresta à mudança do clima global. “Uma resposta tão rápida a adição de fósforo sugere um alto nível de limitação por este nutriente, e indica que é pouco provável que a floresta possa crescer mais rápido com o aumento de CO2 na atmosfera. Isso preocupa”. Disse o pesquisador do INPA, Carlos Alberto Quesada.
“Para lidar e se recuperar de ameaças crescentes, como secas, precisamos que a floresta esteja crescendo melhor do que costumava” Disse o Professor Iain Hartley, do departamento de Geografia da Universidade de Exeter.
A fertilização com CO2 atmosférico pode aumentar a resiliência da floresta às alterações climáticas, mas nossas descobertas sugerem que a disponibilidade de fósforo limitará esse efeito – e, portanto, os riscos associados aos impactos negativos da mudança climática sobre a floresta amazônica tornam-se cada vez maiores.
Em suma, partes da Floresta Tropical que crescem em solos de baixa fertilidade podem ser mais vulneráveis à mudanças climática do que se reconhece atualmente.
O experimento AmazonFACE – que está elevando a concentração do CO2 na floresta em um local próximo ao experimento AFEX e cuja equipe internacional inclui pesquisadores do experimento AFEX – está trabalhando para responder esta questão científica de máxima prioridade.
O novo estudo foi financiado pela NERC (Natural Environment Research Council).
O artigo é intitulado: “Direct evidence for phosphorus limitation on Amazon forest productivity” (Evidência direta da limitação por fósforo na produtividade da floresta Amazônica) e está disponível no link: https://rdcu.be/cTpMk - DOI: 10.1038/s41586-022-05085-2
