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Juan José Irigoyen, experto en Biología vegetal

“Las plantas son las que más sufren el impacto del calentamiento global”

Las plantas tienen mal porvenir con el cambio climático, ya que no se pueden desplazar como los animales. Desde 2001, la Universidad de Navarra (UN) mantiene invernaderos de gradiente térmico para estudiar la respuesta de las plantas en condiciones adversas, con un aumento del CO2 y de la temperatura. Hablamos con el profesor del departamento de Biología Vegetal de la UN, Juan José Irigoyen que dirige estos laboratorios hortícolas.

Juan José Irigoyen
Juan José Irigoyen. Foto: Universidad de Navarra.

¿Las variables que se aplican son reales? ¿Serán las que conoceremos dentro de unos años?
Es un tema serio que interesa abordar. A medida que se incorporan más variables, l ainvestigación se complica mucho más. Pero es la única manera de poder avanzar y entender la respuesta y el impacto de las plantas ante el cambio climático, así como parámetros como la contaminación por ozono y otros que podrán ir surgiendo.

¿Por qué se eligió el estudio en plantas?
Las plantas constituyen el principio de la cadena alimenticia. Además, a diferencia de los animales, no se pueden desplazar. Constituyen un porcentaje altísimo de la biomasa del planeta y dependen directamente del clima, porque viven a cuenta de la actividad fotosintética de la luz, de la disponibilidad de CO2 y del agua. Las plantas sufren el impacto del cambio climático de una manera directa y mucho más importante que otros seres vivos como los animales, que, de alguna manera, pueden amortiguar el impacto. Las plantas tienen unos recursos más reducidos, aunque tengan un metabolismo mucho más plástico y se adapten mejor. Son, en principio, los organismos que más sufrirían el impacto del calentamiento global. Al hombre le interesa conocer cómo reaccionarían para poder amortiguar los efectos del cambio climático o poner en marcha una serie de maniobras que puedan minimizar el impacto si es negativo, o aprovechar al máximo los efectos beneficiosos que pueda tener.

¿Qué resultados se han obtenido hasta ahora?
El trabajo que hemos hecho en cámaras de crecimiento, y ahora el de invernaderos, no refleja siempre lo que ocurre en entornos naturales, ya que cambian muchas variables, pero los estudios en condiciones controladas tienen extrapolación a las naturales. Estos escenarios son la única manera de ir controlando el impacto de cada factor. Al final, las conclusiones obtenidas en condiciones controladas se corroboran con las naturales.

Así, el efecto del CO2 se estimula dentro de los rangos óptimos para la especie vegetal estudiada y este fenómeno se observa en circunstancias normales. En general, el aumento de CO2 en interacción con el aumento de temperaturas estimula el crecimiento, pero la interacción con otros factores como la disponibilidad de agua puede modificar completamente la respuesta que la planta tiene al aumento de CO2 o de temperaturas. Los efectos son, en estos casos, bastante moderados.

Hablamos de estimulaciones de crecimiento, cuando las hay, de un 15% o 20%. Este crecimiento se anula cuando aumenta la humedad relativa o cuando aumenta la temperatura. No es un efecto muy espectacular. En cambio, la sequía es más preocupante ya que puede provocar la disminución de hasta un 50% de la producción. El aumento del CO2 facilita o mejora la tolerancia a la sequía.

¿No son estos efectos contradictorios?
Hay factores que impactan mucho más que otros. El agua es uno de ellos. El paisaje vegetal de la superficie del planeta está en gran parte marcada por las temperaturas máximas y mínimas de un ambiente, y la productividad de los ecosistemas del planeta está totalmente marcada por la disponibilidad de agua. Si no tenemos agua, no hay crecimiento vegetal, por mucho CO2, nutrientes naturales minerales y buenas temperaturas que tengamos. Si no hay agua, las plantas no crecen. El CO2 ayuda a que una producción mejore, pero el agua condiciona totalmente el desarrollo vegetal.

En el caso de España, la región de Europa se augura mayor sequía, ¿el efecto será más radical?
Mucho más, efectivamente. El agua va a desempeñar un papel decisivo. Según las previsiones, la distribución de agua y la cantidad de la que se va a disponer va a ser menor. Lógicamente ese factor va a ser uno de los más definitivos para condicionar la respuesta del resto de factores.

Conociendo los resultados, ¿qué soluciones o alternativas habría?
Por ahora son previsiones con modelos estadísticos aplicados, y una base de datos de información anterior… Se trata de aprovechar al máximo los recursos que tenemos, en este caso, el agua. Será incluso necesario utilizar aguas que no tengan una calidad tan excelente, pero que podrán ser útiles para el crecimiento de plantas sin tener un impacto sobre la salud animal y humana. Sería una utilización más racional, más eficiente, de todos los tipos de agua de los que disponemos. Hay que utilizar especies vegetales mejor adaptadas y útiles para que, de alguna manera, esa eficiencia sea mayor. Son las mejores soluciones que se pueden proponer para hacer frente a una realidad futura.

¿Cuándo empezasteis a estudiar con el invernadero?
Empezamos en 2001, a través de una colaboración con el doctor Rafael Martínez Carrasco del Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología (IRNA-CSIC) de Salamanca. Era el primer grupo español que contaba con los invernaderos de gradiente térmico. El grupo trabajaba con trigo y a finales de junio, cuando finalizaban las cosechas, entrábamos nosotros con las cosechas de alfalfa en los meses de julio, agosto y septiembre, desde 2000 hasta 2005. Ellos han ampliado ahora las instalaciones, pero no son tan versátiles como antes, que podían desplazarse, pasando de un campo de trigo a un campo de alfalfa. En este momento, son estructuras fijas que se encuentran en Pamplona. Actualmente tenemos un invernadero construido y tenemos encargados tres más. En un futuro se pretende llegar hasta 12 invernaderos de gradiente térmico, porque el análisis estadístico y todas las variables que queremos estudiar requieren ampliar las instalaciones.

¿En qué condiciones están las plantas allí?
La concentración de CO2 que aplicamos y el aumento de temperaturas están dentro de las previsiones que propone el Panel Internacional sobre Cambio Climático (IPCC). Aumentamos la concentración de CO2 de lo que hay actualmente en la atmósfera, que ronda entre 350 y 400 partes por millón, y lo aumentamos a 700 partes por millón. Aplicamos además un aumento de temperaturas de 4 grados más que la temperatura ambiental. Éstas son las previsiones para finales de siglo o para algunos años antes en el escenario mediterráneo, dependiendo también de cómo siga la pauta de incremento.

¿Qué tipo de plantas están siendo estudiadas?
Hasta ahora hemos estudiado preferentemente plantas de alfalfa, porque son no leguminosas y tienen la propiedad de poder fijar nitrógeno. Son típicas del Mediterráneo y no necesitan el aporte de grandes cantidades de fertilizantes. Además, enriquecen el suelo en nitrógeno. Son todos ellos aspectos interesantes desde el punto de vista ambiental.

¿La alfalfa es más numerosa en España y en los países mediterráneos?
Es la “Reina de las forrajeras”, la planta que tiene un contenido en proteínas más elevado, muy apreciada por el ganado y con un aporte nutritivo muy elevado. Trabajamos con ella desde el año '80, pero nuestro objetivo es incorporar otras plantas como la colza, que es interesante desde el punto de vista de la producción de biodiesel. También tenemos intención de incorporar alguna leguminosa, ya que el ganado la digiere mejor, con lo cual se libera menos nitrógeno en los excrementos y en la orina, lo que presenta un efecto beneficioso para el cambio climático. Otra planta es la esparceta. Con el paso del tiempo incorporaremos también el estudio de cultivos como la vid, tan importante en el territorio español.

Fuente: SINC
Derechos: Creative Commons
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