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Acaba de nacer la Sociedad Ibérica de Ecología SIBECOL la cual agrupa científicos/as y profesionales portugueses y españoles de todas las áreas de la ecología: teórica, terrestre, marina y de aguas continentales. Su principal fin es fomentar la ecología y dar a conocer los trabajos científicos que se están realizando en sus distintos ámbitos.

Para celebrar la creación de la Sociedad y conocer los nuevos avances científicos en ecología, el pasado 4-7 de febrero se celebró el Primer Congreso SIBECOL, junto con la XIV Reunión de la Asociación Española de Ecología Terrestre (AEET). El lugar de celebración fue la Facultad de Biología de la Universidad de Barcelona (España).

Este congreso se celebró en un tiempo y lugar emblemático debido a que en 2019 se conmemora el centenario del Profesor Ramon Margalef. Margalef se erigió como uno de los ecólogos más relevantes del siglo XX y se convirtió en el primer profesor de Ecología de España en la Universidad de Barcelona, ​​donde tuvimos la oportunidad de reunirnos todos los ecólogos ibéricos.

Desde el Proyecto INTARSU no quisimos perdernos este importante evento para la ecología y tuvimos la oportunidad de presentar nuestro último estudio con un póster titulado “Phytostabilisation of trace elements with different tree species revealed a species-specific effect on soil functioning”. Este trabajo ha sido posible gracias a la colaboración de investigadores del IRNAS-CSIC, la Universidad de Sevilla y la Universidad de Reading (Reino Unido). Fue presentado en la Sesión Temática 14 “Organisms and ecosystem responses to global change in soils and sediments”, organizada por el Grupo Interacciones Planta-Suelo de la AEET.

En este trabajo presentamos los efectos que diferentes especies de árboles (acebuche, álamo blanco y pino piñonero) generan en las propiedades abióticas y bióticas del suelo. La zona de estudio, conocida como el Corredor Verde del Guadiamar (Sevilla), sufrió en 1998 una grave contaminación debido al vertido minero de Aználcollar. Tras un proceso de remediación del área afectada, diferentes especies de árboles y arbustos fueron plantadas y 15 años después estos árboles han generado cambios en el suelo. En relación a los nutrientes del suelo hemos encontrado que la cobertura con árboles ha aumentado la fertilidad de los suelos en comparación con suelos cubiertos por plantas herbáceas. Entre las especies estudiadas, la plantación de álamo blanco ha ayudado a neutralizar el pH del suelo, sin embargo, el pino piñonero ha acidificado el suelo, lo cual es un efecto no deseado ya que está aumentando la disponibilidad de elementos traza. La actividad microbiana del suelo ha presentado diferencias entre las especies de árboles y hemos encontrado que las actividades enzimáticas que controlan los ciclos de C, N y P son altamente dependientes del pH del suelo. En resumen, hemos observado que existe un efecto de las especies plantadas en los suelos con consecuencias directas en la funcionalidad del suelo.

Gil-Martínez, Marta; Domínguez, María Teresa; Navarro-Fernández, Carmen María; Tibbett, Mark; Marañón, Teodoro (2019). Phytostabilisation of trace elements with different tree species revealed a species-specific effect on soil functioning. En: Abstract book. 1st Meeting of the Iberian Ecological Society & XIV AEET Meeting. Ecology: an integrative science in the Anthropocene. February 4-7, 2019, Barcelona (Spain), page 269. AEET, Madrid, DOI: 10.7818/SIBECOLandAEETmeeting.2019.

La evaluación de los servicios ecosistémicos es una herramienta que sirve para apoyar y justificar la gestión sostenible del suelo.

Investigadores del IRNAS, CSIC han participado en el desarrollo de una metodología para la evaluación de servicios ecosistémicos asociados al suelo, formando parte del consorcio europeo RECARE.

Se han comparado los resultados de 26 medidas ensayadas para la recuperación de suelos degradados, a partir de 16 estudios de caso en Europa. En particular, los investigadores del IRNAS han evaluado los resultados de la aplicación de enmiendas (compost de biosólidos) y plantación de árboles (acebuche) en suelos contaminados y recuperados del Corredor Verde del Guadiamar.

La nueva metodología se ha aplicado para evaluar los impactos de cada una de las 26 medidas en los servicios ecosistémicos. Se han seleccionado 15 servicios ecosistémicos relevantes, agrupados en servicios de abastecimiento, de regulación y culturales. En general, las medidas de recuperación aplicadas al suelo produjeron un cambio positivo en los servicios ecosistémicos. Entre los servicios de regulación, la “mediación de los flujos” (protección de la erosión) y la “mediación de residuos y tóxicos” (estabilización de contaminantes) fueron los servicios con impactos positivos más importantes.

La metodología también sirvió para detectar las sinergias y los compomisos (trade-off) entre servicios ecosistémicos. Este enfoque holístico puede servir de base para la valoración de los beneficios de cada servicio ecosistémico y la gestión integrada del terreno o paisaje evaluado.

Los resultados han sido publicados en el número de diciembre 2018 de la revista de libre acceso Sustainability:

Gudrun Schwilch, Tatenda Lemann, Örjan Berglund, Carlo Camarotto, Artemi Cerdà, Ioannis N. Daliakopoulos, Silvia Kohnová, Dominika Krzeminska, Teodoro Marañón, René Rietra, Grzegorz Siebielec, Johann Thorsson, Mark Tibbett, Sandra Valente, Hedwig van Delden, Jan van den Akker, Simone Verzandvoort, Nicoleta Olimpia Vrînceanu, Christos Zoumides, Rudi Hessel (2018), Assessing impacts of soil management measures on Ecosystem Services. Sustainability, 10 (12), 4416, doi:10.3390/su10124416.

Las propiedades abióticas del suelo, como la textura, la disponibilidad de nutrientes y el agua, son esenciales para el establecimiento y desarrollo de las plantas terrestres. Los hongos micorrícicos, que son hongos que viven en simbiosis con las raíces de las plantas, también son fundamentales para el crecimiento de estas plantas. Esta simbiosis favorece un intercambio de carbohidratos y nutrientes que beneficia a ambos organismos, la planta y el hongo. Por lo tanto, se espera que dependiendo de las comunidades micorrícicas (en términos de especie y rasgos morfológicos) con las que se establezca esta simbiosis, la planta experimentará un desarrollo diferente, en cuanto a sus rasgos químicos y morfológicos.

Con el fin de comprender mejor las relaciones que se establecen entre la planta y los hongos micorrícicos, investigadores del IRNAS-CSIC y la Universidad de Sevilla, en colaboración con investigadores de la Universidad de Copenhague (Dinamarca) y la Universidad de Reading (Reino Unido), han realizado un estudio para conocer estas relaciones entre la encina y los hongos ectomicorrícicos simbiontes.

El área de estudio, el Corredor Verde del Guadiamar (Sevilla), sufrió un vertido minero dejando numerosas hectáreas de suelos contaminados por elementos traza. Veinte años después del accidente y de las medidas de fitorremediación instauradas, se siguen registrando concentraciones de elementos traza; por lo que el papel de los hongos ectomicorrícicos puede ser especialmente importante en estos suelos degradados.

En el presente estudio, encontramos que los hongos ectomicorrícicos explican más sobre los rasgos de la encina (en especial los rasgos de la raíz) que las propiedades abióticas del suelo. La simbiosis establecida con las dos especies más abundantes (Hebeloma cavipes y Thelephora terrestris) se relacionó con una posición conservativa en el “espectro de economía de la raíz”. Rasgos conservativos, como mayor densidad y mayor contenido de materia seca en la raíz, permite la supervivencia del árbol en ambientes adversos. Hebeloma cavipes y Thelephora terrestris se caracterizaron por una alta formación de rizomorfos, un rasgo fúngico que mejora la adquisición de agua y fosfato a través de un mecanismo exploratorio de larga distancia. Es probable que esta simbiosis específica encontrada entre planta-hongo fuera establecida como consecuencia de una limitación de recursos en el medio.

La transferencia de elementos traza del suelo a la raíz y a la hoja fue medida y, a pesar de la alta concentración en suelo, la acumulación de elementos traza en las hojas fue relativamente baja. Estos resultados confirman el potencial de la encina como especie fitoestabilizadora en suelos contaminados, dada su habilidad para prevenir la translocación de contaminantes a la biomasa aérea. Sin embargo, no se debe únicamente a la naturaleza de la encina, ya que la transferencia de elementos traza estaba altamente explicada por la comunidad de hongos ectomicorrícicos asociados, sugiriendo que las interacciones con estos hongos juegan un papel importante en la capacidad potencial de esta especie leñosa en retener los elementos traza en las raíces.

Estos hallazgos apoyan que las comunidades de hongos ectomicorrícicos, y sus rasgos funcionales, median en el rendimiento de la encina en suelos contaminados con elementos traza, y tienen gran influencia en la capacidad fitorremedidora de la planta.

Este estudio ha sido publicado en la revista Frontiers in Plant Science:

Gil-Martínez, M., López-García, Á., Domínguez, M. T., Navarro-Fernández, C. M., Kjøller, R., Tibbett, M., & Marañón, T. (2018). Ectomycorrhizal Fungal Communities and Their Functional Traits Mediate Plant–Soil Interactions in Trace Element Contaminated Soils. Frontiers in Plant Science, 9, 1682. 

El pasado mes de septiembre se celebró la 12ª Conferencia Internacional de Cierre de Minas en Leipzig (Alemania). Este congreso, organizado por la Technical University Bergakademie Freiberg, es uno de los referentes a nivel mundial entre los profesionales que desarrollan su actividad en el sector de cierre de minas. Los principales temas que se trataron y que preocupan en el sector son: establecer planes integrados de vida en la minería, diseñar usos del suelo sostenibles desde el punto de vista social y ambiental, aumentar el valor del escenario post-minería, y establecer ecosistemas estables y autorregenerativos, entre otros.

Debido a la urgente  necesidad de mejorar la recuperación de zonas mineras ya abandonadas y en proceso de cierre, investigadores del IRNAS-CSIC, la Universidad de Sevilla, la Universidad de Reading y la Haute École Condorcet han colaborado para presentar un artículo y una comunicación oral en esta conferencia.

Gil-Martínez M, Domínguez MT, Navarro-Fernández CM, Crompot H, Tibbett M , Marañón T (2018). Long-term effects of trace elements contamination on soil microbial biomass and enzyme activities, in C Drebenstedt, F von Bismarck, A Fourie & M Tibbett (eds), Proceedings of the 12th International Conference on Mine Closure, Technical University Bergakademie Freiberg, Germany, pp. 633-644.

Se han presentado los resultados de la aplicación de una estrategia de fitoestabilización en zonas mineras contaminadas por metales pesados. En la zona de estudio del Corrredor Verde del Guadiamar, donde la fitoestabilización lleva sucediendo durante 19 años, se ha descubierto cómo la forestación mejora la fertilidad y biomasa microbiana del suelo, lo que indica una mejor calidad de este. Además se ha visto cómo diferentes especies arbóreas tienen un efecto diferente en el suelo y sus comunidades microbianas. El álamo blanco es una especie que ayuda a neutralizar el suelo y recuperar niveles adecuados de nutrientes en el suelo. En cambio, el pino piñonero acidifica el suelo, aumentando la disponibilidad de metales pesados y reduciendo las comunidades microbianas. Por lo tanto, en la forestación es recomendable adecuar las especies a las condiciones específicas de la zona minera a recuperar.

Durante esta conferencia, Marta Gil-Martínez investigadora predoctoral del IRNAS-CSIC, pudo visitar el Proyecto de Remediación de Relaves de las Minas de Uranio de Wismut, el cual comenzó en 1991 y en la actualidad siguen los trabajos de limpieza, de perfilado y de establecimiento de cubiertas. La última cubierta consiste en diferentes tipos de vegetación para establecer zonas de bosque y zonas abiertas de herbáceas, para maximizar la biodiversidad.