EL SUELO: HISTORIAS BAJO LAS RAÍCES DE LOS MANGLARES
Por: Ana Laura Lara-Domínguez, Ma. Del Carmen Martínez García, Eduardo Sáinz Hernández, Víctor Manuel Vásquez Reyes.
Red de Ecología Funcional, Instituto de Ecología A.C.
¿Qué nos dicen los suelos de los manglares?
Los manglares como ecosistemas proveen una gran diversidad de servicios ecosistémicos. Sin embargo, poco se habla de su importancia como formadores y retenedores de suelo. En sus suelos hay minerales provenientes de ambientes marinos y continentales, y se almacenan grandes cantidades de Carbono y otros elementos importantes para mitigar los efectos del cambio climático [1].
Los manglares y otros humedales se desarrollan en suelos que se inundan permanente o estacionalmente. Esto les distingue de los suelos de la cuenca alta adyacente. El suelo es parte del ambiente fisicoquímico de los manglares y se le llaman suelos hídricos. Durante la inundación y en suelos saturados de agua la ausencia de oxígeno genera ambientes químicamente reducidos, lo que afecta la velocidad de descomposición y cómo se degrada la materia orgánica proveniente de la caída de hojarasca (hojas, ramas y troncos). A su vez, interviene en transformaciones químicas del carbono, fósforo, nitrógeno, azufre, hierro, y manganeso, entre otras (Figura 1).
Figura 1. Principales elementos que se pueden encontrar en el suelo. Foto de: Corona Salto A., 2021.
La falta de oxígeno disminuye la velocidad de descomposición, y reduce la cantidad de carbono emitido como gas a la atmósfera [2]. Asimismo, muchas transformaciones en los humedales están mediadas por poblaciones microbianas y por organismos grandes, como cangrejos, moluscos y otros invertebrados que habitan en este ecosistema. Tanto los micro como los macroorganismos aportan y liberan los nutrientes en las plantas y animales de esos ecosistemas [3].
Algunas transformaciones generan condiciones tóxicas, como la producción de elevada de sulfuro de hidrógeno (H2S), amoniaco (NH3) y metano (CH4), que le dan ese olor característico a los manglares. Otras trasformaciones como la desnitrificación y la metanogénesis emiten sustancias químicas a la atmósfera. Los manglares pueden ser fuente, sumidero o pueden transformar sustancias químicas.
El hidroperiodo se refiere a la frecuencia, tiempo y nivel de inundación Este es característico de cada sitio de estudio por lo que se considera como la huella hidrológica del humedal que permite identificarlo. Este aporte cíclico de agua (ya sea por lluvia, marea o inundación por eventos hidrometeorológicos) es fundamental para la velocidad y frecuencia de acumulación de materia orgánica y para la acumulación o remoción de sedimentos. En los manglares de cuenca se estima que la tasa de acumulación de sedimentos puede ser de alrededor de 1 mm por año.
¿Por qué estudiarlos?
Las propiedades fisicoquímicas del suelo en los humedales están en función de las condiciones de anaerobiosis es decir bajas cantidades de oxígeno. Los cambios físicos y químicos en el suelo indican el estado de salud de los ecosistemas.
Una forma de conocer las propiedades físicas de los suelos es describir cada uno de sus perfiles (horizontes), en los que se observa la variación en textura (partículas que componen el suelo: arcilla, limo y arena), color a lo largo del perfil y presencia de manchas, motas o grumos que pueden ser producto de la descomposición de materia orgánica.
La textura juega un papel muy importante en el desarrollo de los manglares. Por ejemplo, el mangle rojo (Rhizophora mangle) crece mejor en sedimentos arcillo-limosos y limo-arcillosos ricos en materia orgánica, con poco oxígeno, y períodos de inundación prolongados, mientras que el mangle negro (Avicennia germinans), crece en suelos arcillosos o arcillo-limosos con menor inundación y elevada salinidad [4].
Actualmente, realizamos acciones de restauración en los manglares de Tampamachoco y de conservación de los manglares Jácome por su proximidad al desarrollo portuario. Las dos zonas son parte del sitio Ramsar 1602 “Manglares y Humedales de Tuxpan”. Aunque están relativamente cerca, están separados por el Río Tuxpan y cada uno tiene en sus suelos información que aportar acerca de los procesos físicos y químicos, como lo hemos encontrado durante las actividades de monitoreo que realizamos hace ya nueve años.
Los suelos de los manglares del estero de Jácome, próximos a la desembocadura del río Pantepec, son de textura arenosa, limosa o arcillosa, con un perfil orgánico superior de escasos tres centímetros, mientras que el horizonte de suelo orgánico alcanza hasta 15 centímetros en la laguna de Tampamachoco (Figura 2). Son porosos y de color café pardo, asociado a la composición de especies y a periodos intermitentes de inundación y exposición de la superficie del suelo. La formación del suelo es relativamente lenta porque se acumula alrededor de un milímetro de sedimentos cada año, por lo que para alcanzar un centímetro deben pasar 10 años. Por eso, un perfil colectado de suelo es como un libro en cuyas hojas se describe el calendario histórico de los procesos químicos y ambientales que ocurrieron y ocurren mientras se forma el suelo.
Figura 2. Descripción de los perfiles de dos muestras de sedimento, a) Suelo de Tampamachoco, b) suelo de TPT norte, cercanos a la terminal portuaria.
Uno de los más importantes servicios ambientales de los manglares es su capacidad de almacenar carbono, que viene fundamentalmente del crecimiento y muerte de raíces gruesas y finas que se acumulan porque su descomposición es muy lenta por la falta de oxígeno que no permite una actividad bacteriana importante. Como se observa en la Figura 3, la materia orgánica tiende a disminuir con la profundidad del suelo, al igual que el pH (más ácido en la superficie que en horizontes más profundos. En la Figura 4 se observa como desde la superficie se acumula el carbono conforme se incrementa la profundidad
Figura 3. En el horizonte superior del suelo, el contenido de materia orgánica (MO) es mayor que en el horizonte inferior (aproximadamente 30 cm de profundidad). Hay un alto contenido de MO en superficie, con valores de pH desde ácidos (5.4) hasta neutros en la capa inferior del núcleo (7.4 de pH). Foto de: Lara-Domínguez A., 2022.
Figura 4. Carbono acumulado desde la superficie del perfil hasta aproximadamente 30 cm de profundidad en tres diferentes tipos de manglar ubicados en el área de conservación de la Terminal Portuaria de Tuxpan. Foto de: Lara-Domínguez A., 2022.
El Grupo Manglares del INECOL lleva aproximadamente 10 años monitoreando los manglares de Tuxpan y esperamos continuar con estos estudios de largo plazo que aportan información sobre el desarrollo, permanencia y salud de estos ecosistemas tan importantes (Figura 5).
Figura 5. Parte del equipo manglares participando en la extracción de muestras de sedimentos en los manglares de Jácome en Tuxpan, Veracruz. Foto de: González González Y., 2021.
Referencias
[1] Vidal-Torrado P. y otros (2005). Suelos de manglar: características génesis e impactos antrópicos. Edafología 12(3): 199-244.
[2] Alvarado-Barrientos S. y Hernández E. (2021). https://elportal.mx/princ/aguas-podemos-perder-los-mayores-almacenes-de-carbono/
[3] Campos-Cascaredo A. y Moreno-Casasola P. Suelos hidromórficos. En: Breviario para describir y manejar humedales. http://www.inecol.edu.mx/inecol/libros/Breviario_Humedales.pdf
[4] López-Portillo J. y otros (2011). Atlas de las costas de Veracruz. Manglares y Dunas. Colección Veracruz Siglo XX. Secretaría de Educación del Estado de Veracruz, Universidad Veracruzana. 249 pp.