La productividad primaria neta orquesta las fuentes de incertidumbre que impulsan el carbono orgánico del suelo mundial bajo el cambio de uso del suelo

Por qué importa el suelo bajo nuestros pies

Los suelos contienen silenciosamente más carbono que todas las plantas del mundo y la atmósfera juntas, lo que los convierte en una palanca poderosa en la lucha contra el cambio climático. Cuando talamos bosques, ampliamos las tierras agrícolas o plantamos nuevos árboles, modificamos la cantidad de carbono que entra y sale del suelo. Aun así, los científicos siguen en desacuerdo sobre si estos cambios en el uso del suelo convierten a los suelos en una fuente neta o en un sumidero de carbono para el planeta. Este estudio ahonda en ese rompecabezas y muestra que la cantidad de crecimiento vegetal anual es la mayor fuente de desacuerdo en los modelos globales de cambio del carbono del suelo.

Cambiando el rostro de la tierra

Durante el último siglo, las personas han transformado alrededor de un tercio de la superficie terrestre de la Tierra mediante la deforestación, la agricultura, el pastoreo, la urbanización y la plantación de árboles. Estos cambios, conocidos como cambio de uso y cobertura del suelo, alteran el equilibrio entre el carbono que entra en los suelos por el crecimiento vegetal y el carbono que sale por la descomposición. Cuando los bosques se convierten en tierras de cultivo, por ejemplo, las temporadas de cultivo más cortas, las cosechas que eliminan biomasa y la labranza que altera el suelo suelen reducir el carbono del suelo. En contraste, la plantación masiva de árboles en regiones como China ha incrementado el crecimiento vegetal y, en muchos casos, el carbono del suelo. Debido a que estos efectos son complejos y se distribuyen de forma desigual en todo el mundo, los investigadores dependen de grandes modelos computacionales para estimar el resultado neto.

Cómo intentan los científicos rastrear el carbono enterrado

Los autores analizaron resultados de 35 modelos computacionales de última generación que simulan cómo interactúan la tierra, la vegetación y el clima a lo largo del tiempo. Estos modelos están organizados en tres grupos internacionales de comparación, cada uno usando diferentes datos climáticos, historiales de uso del suelo y representaciones de la vegetación y los suelos. Para cada modelo, el equipo comparó simulaciones pareadas: una con el cambio de uso del suelo histórico y otra con el uso del suelo mantenido constante. La diferencia entre ambas revela cuánto cambió el carbono orgánico del suelo específicamente debido a las decisiones humanas sobre el uso del suelo desde 1901.

Un veredicto dividido sobre las ganancias y pérdidas globales de suelo

Los modelos no coincidieron en si el cambio de uso del suelo ha aumentado o disminuido el carbono del suelo a nivel mundial. Un grupo de modelos sugirió que, en general, los suelos ganaron carbono, principalmente en regiones septentrionales. Los otros dos grupos indicaron pérdidas netas de carbono del suelo, especialmente en los trópicos y en muchas áreas templadas como el centro de Estados Unidos, Europa, China y partes de Sudamérica y África. Regionalmente, los trópicos destacaron como puntos críticos de pérdida de carbono del suelo en la mayoría de los modelos, reflejando la deforestación intensa, condiciones cálidas y húmedas que aceleran la descomposición y suelos que ofrecen menos protección mineral para la materia orgánica. A pesar de los totales globales contradictorios, hubo un amplio consenso en que muchas regiones fuertemente cultivadas o deforestadas han perdido carbono del suelo durante el último siglo.

El crecimiento vegetal como la mayor incógnita

Para entender por qué los modelos discrepaban, los investigadores emplearon un marco de diagnóstico que separa el cambio del carbono del suelo en cuatro partes: cambios en el crecimiento vegetal (el carbono que entra en los suelos), cambios en cuánto tiempo permanece el carbono en los suelos, la interacción entre ambos y cuánto se alejan los suelos de un equilibrio estable entre aporte y pérdida. En todos los grupos de modelos, tiempos de residencia del carbono del suelo más cortos empujaron de forma consistente a los suelos hacia la pérdida de carbono tras el cambio de uso del suelo. En otras palabras, cuando las conversiones o el manejo del suelo aceleraron la descomposición, los suelos tendieron a convertirse en una fuente de carbono. La verdadera incertidumbre provino del crecimiento vegetal. En algunos grupos de modelos, el cambio de uso del suelo redujo la producción vegetal y provocó grandes pérdidas de carbono del suelo; en otro grupo, el crecimiento vegetal aumentó lo suficiente en muchas regiones como para compensar con creces la mayor rotación del carbono en el suelo, conduciendo a ganancias netas. Esto muestra que la forma en que los modelos representan el crecimiento de la vegetación y su respuesta al uso del suelo y al clima es la principal fuente de desacuerdo.

Qué significa esto para las soluciones climáticas

Desde la perspectiva de un público general, el mensaje del estudio es que el impacto climático de cambiar el uso del suelo depende de forma crítica de dos palancas: cuánto crecen las plantas y qué tan rápido se descompone el carbono del suelo. Todos los modelos coinciden en que acelerar la descomposición del suelo mediante prácticas como la labranza intensiva, las cosechas repetidas o la deforestación mal gestionada erosiona el carbono del suelo. Pero divergen en cuánto podrían la reforestación, una mejor gestión o el aumento del dióxido de carbono favorecer el crecimiento vegetal lo suficiente como para reconstruir esos stocks. Los autores sostienen que mediciones a largo plazo más sólidas de la productividad vegetal y la rotación del carbono en el suelo, combinadas con nuevos datos y herramientas de aprendizaje automático, son esenciales para reducir estas incertidumbres. Ajustar bien esos números mejorará las estimaciones del balance global de carbono y ayudará a diseñar estrategias de uso del suelo y agrícolas que realmente fijen más carbono de forma segura en el suelo en lugar de liberarlo a la atmósfera.

Cita: Gang, C., Wei, N., Feng, C. et al. Net primary productivity orchestrates uncertainty sources driving global soil organic carbon under land use change. Commun Earth Environ 7, 285 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03312-6

Palabras clave: carbono del suelo, cambio de uso del suelo, productividad vegetal, ciclo del carbono, mitigación climática