Interacciones árbol-suelo: aplicación a la fitorrecuperación de suelos contaminados por elementos traza

Abstract

Los árboles son organismos ingenieros que modifican las propiedades físico-químicas del suelo, el ciclo de nutrientes y las comunidades microbianas. En la fitorrecuperación de suelos contaminados se usan plantaciones de árboles para estabilizar los elementos traza (p. ej. As, Cd, Pb y Zn) en el suelo, evitando su lixiviado y dispersión por suelos adyacentes y acuíferos. Las diferentes especies de árboles varían en la absorción y acumulación de elementos minerales en raíces y hojas y por tanto tienen una “huella” biogeoquímica característica en el ecosistema. El Corredor Verde del Guadiamar (Sevilla) es un ejemplo de fitorrecuperación a gran escala (más de 2.000 ha) de suelos contaminados por un vertido minero. Después de la limpieza del lodo y la aplicación de enmiendas se plantaron árboles y arbustos nativos, de 26 especies diferentes. En esta comunicación se presentan resultados de la composición química de 24 elementos en cinco compartimentos del ecosistema: hojas, raíces, hojarasca, suelo superficial y suelo profundo, asociados a 35 árboles de siete especies. Tres de ellas son caducifolias (Populus alba, Celtis australis y Fraxinus angustifolia) y cuatro son perennifolias (Quercus ilex, Olea europaea, Ceratonia siliqua y Pinus pinea). La variabilidad en la composición fue máxima al nivel del dosel de las copas (CV medio de 79%) y mínima para el suelo profundo (CV medio de 22%). La identidad de la especie de árbol fue la principal fuente de variación para la composición de los 23 elementos en las hojas (se excluyó el Li, con concentraciones inferiores al nivel de detección). Algunas especies acumularon ciertos elementos en sus hojas de forma característica, p.ej. Cd y Zn en Populus alba, Mn en Quercus ilex, Cr, Fe y Pb en Celtis australis. A pesar de la gran heterogeneidad química a nivel de dosel, la “huella” en el suelo superficial (0-10cm) fue relativamente débil. La identidad de la especie de árbol estuvo asociada a diferencias significativas en solo tres elementos (Cd, Co y Li) en el suelo (en el ANOVA global). Por otra parte, comparaciones pareadas entre especies mostraron más diferencias significativas; p.ej. el suelo bajo Pinus pinea tuvo significativamente menor concentración de Cd, Co, Li, Mn y Zn que bajo Populus alba. Además, la diferente huella biogeoquímica también se reflejará en la composición y funcionalidad de las comunidades de microorganismos del suelo y los potenciales procesos de retroalimentación. En general, el efecto de estabilización de elementos traza por parte de las plantaciones de árboles se puede considerar como la provisión de un servicio ecosistémico de regulación: protección y mejora de la calidad del suelo.