La estepa alpina es una pradera alpina natural de gran altitud , que forma parte del bioma de praderas y matorrales montanos .
Las estepas alpinas son ecosistemas únicos que se encuentran en todo el mundo, especialmente en Asia , donde representan el 38,9% del área total de pastizales de la meseta tibetana . [1]
Las praderas alpinas, al igual que la estepa-alpina, se caracterizan por su intensa radiación , con periodos de radiación solar directa de una media de 2916 horas anuales. [2] La temperatura media en este ecosistema es muy baja. Por ejemplo, pueden experimentar temperaturas de alrededor de -10 °C en invierno y 10 °C en verano. [2] Los inviernos también tienden a ser largos y fríos, y los veranos son suaves y cortos. [3] Este ecosistema también experimenta heladas durante todo el año, sin que se haya reportado una temporada libre de heladas. [2]
Las tasas anuales de precipitación en las estepas alpinas son muy bajas, con rangos medios que oscilan entre 280 y 300 mm. [3] Además, hasta el 80% de esta cantidad cae entre los meses de mayo y septiembre, lo que provoca que el clima sea árido o semiárido , lo que hace que el entorno sea mucho más duro para la vida vegetal y ganadera. [2]
La vegetación de la estepa alpina es muy vulnerable al cambio climático . La temperatura media del aire ha aumentado aproximadamente 0,3 grados centígrados cada diez años desde la década de 1960. Esto es tres veces el promedio global, lo que indica la sensibilidad de esta área. [4] Se han realizado estudios que muestran que la expansión de la vegetación ha cambiado dramáticamente desde el período Holoceno . La meseta tibetana se compone de tres regiones principales, según los niveles de precipitación anuales y los tipos de vegetación, a saber, la pradera alpina, la estepa alpina y la estepa desértica alpina. Desde el Holoceno, los estudios de registros de polen fósil han demostrado que la pradera alpina se ha extendido a áreas que antes eran estepa alpina a medida que aumentaron las precipitaciones durante ese período. [5] Existe un patrón unimodal entre la precipitación y la eficiencia del uso de la lluvia por parte de la vegetación (RUE), con una tendencia creciente en las regiones de estepa alpina. [6] La RUE es más baja aquí en comparación con la pradera alpina debido a las diferencias en la riqueza de especies, la textura del suelo y el contenido de carbono del suelo . [6]
Los cambios en la vegetación se han utilizado recientemente como indicador de la degradación de las tierras de pasto en la meseta tibetana, junto con la desertificación de la tierra y la disminución de la productividad general. Los cambios de vegetación de plantas no venenosas a venenosas parecen correlacionarse con una mayor degradación de la tierra. Las plantas definidas como venenosas en el área de pastizales alpinos incluyen especies como la hierba loca , [2] que se sabe que es muy invasiva. Las plantas venenosas no sólo son un indicador de declive, sino que también provocan una mayor mortalidad de los animales que pastan. Esta invasión de especies venenosas se extiende por todas las regiones de la meseta tibetana, pero la estepa alpina es la zona más afectada. [2]
La meseta tibetana es una zona extremadamente importante para la ganadería e históricamente el pastoreo excesivo ha sido un problema con respecto a la sostenibilidad de la vegetación de la zona. Se han tomado medidas para regular el uso de estos pastizales, incluida la implementación de áreas protegidas o 'valladas'. [2] Si bien estas medidas son sin duda un paso en la dirección correcta en lo que respecta a la legislación sobre sostenibilidad, no se ha demostrado que tengan un efecto muy fuerte en la productividad primaria neta sobre el suelo (PPNA). [4]
Según estudios realizados en la región de estepa alpina de la meseta tibetana, los diferentes nutrientes del suelo tienen efectos diferenciales en la composición de nutrientes y la absorción de las plantas en el área. El fósforo del suelo parece tener un impacto mucho más significativo en la proporción nitrógeno:fósforo en las plantas que el nitrógeno del suelo . Este tipo de hallazgo puede tener implicaciones para diferentes estrategias de conservación de nutrientes entre especies de plantas en la misma comunidad, ya que las plantas parecen ser más sensibles a los cambios en el fósforo del suelo que el nitrógeno, aunque el nitrógeno sigue siendo extremadamente importante. [7] Lo que también hace que esto sea interesante es el hecho de que el nitrógeno es un factor limitante para el crecimiento de las plantas y, por lo tanto, es realmente crítico para la salud general de la comunidad vegetal. Se ha demostrado que el pastoreo de animales de rebaño tiene un efecto positivo sobre los niveles de nitrógeno en el suelo, aunque el retorno de nitrógeno se produce en los excrementos. La adición de estiércol a los suelos de esta región en un laboratorio resultó en una mayor disponibilidad de amoníaco para las plantas (su principal fuente de nitrógeno). Sin embargo, en un sistema inalterado, el nitrógeno del suelo tiende a ser más constante, mientras que el fósforo del suelo está más influenciado por la variación climática, lo que puede explicar por qué, aunque el nitrógeno es el factor limitante, el fósforo puede tener una mayor influencia en la relación N:P. de nutrientes vegetales. [8] la temperatura de los pastizales alpinos oscila entre 14 grados Fahrenheit en invierno y 50 grados Fahrenheit en verano
Debido a su elevación, se cree que las regiones alpinas experimentan mayores tasas de calentamiento, lo que las hace más sensibles y vulnerables al cambio climático global . [9] Otras amenazas importantes para las estepas alpinas incluyen el pastoreo excesivo , así como el cambio de uso de la tierra asociado con el aumento del tamaño de la población. [3] Debido a esto, las autoridades en áreas de toda China están bajo presión para implementar programas para proteger y preservar este frágil ecosistema.
Uno de esos programas es la iniciativa "Retirar el ganado y restaurar los pastos", [3] que requiere el uso de cercas especiales. El propósito de esta valla protectora es impedir la actividad de pastoreo de ganado grande, como ovejas , yaks y cabras , en un intento de restaurar la biomasa degradada y mantener la función del ecosistema. [1] A menudo, estos efectos pueden verse mejor por los cambios que producen en las propiedades biogeoquímicas del suelo. [1] El objetivo general es mejorar el almacenamiento de carbono , nitrógeno y fósforo en los ecosistemas , aumentando las reservas de estos elementos tanto en la vegetación como en el suelo. [1] Este efecto es crucial porque incluso un pequeño cambio porcentual en el almacenamiento de carbono puede tener un enorme impacto positivo en el dióxido de carbono atmosférico y los niveles globales de carbono, así como en la sostenibilidad del ecosistema. [1] Pero el carbono no es el único factor importante. También se ha descubierto que los niveles bajos de nitrógeno y fósforo limitan el crecimiento de las plantas y la productividad primaria neta. [1] En un estudio, se descubrió que las cercas de exclusión aumentan el carbono almacenado en la biomasa, así como el nitrógeno y el fósforo en la biomasa aérea. [1] Sin embargo, este efecto fue menor y no suficiente para compensar la considerable pérdida de reservas de carbono, nitrógeno y fósforo de la capa superficial del suelo. [1] Otro estudio encontró que las cercas de exclusión son una herramienta beneficiosa para reducir las emisiones de dióxido de carbono y aumentar el consumo de metano , lo que mejora las reservas de carbono y nitrógeno del suelo. [3] Aunque los hallazgos son controvertidos, el cercado de cercas sigue siendo una práctica común en China debido a la sensibilidad de estas áreas de pastizales.
A una altura de 4.500 a 6.000 m, el área del norte del Tíbet está cubierta por aproximadamente un 94% de pastizales, incluidas la estepa alpina y los prados alpinos. [10] La estepa alpina en esta área tiene menos del 20% de cobertura vegetal, que consiste principalmente en conjuntos de Stipa purpurea , Artemisia capillaris y Rhodiola rotundaia . [10] En comparación con la pradera alpina, la estepa alpina es más fría, árida o semiárida, con pocas precipitaciones y suelos áridos. [10] La reserva de carbono vegetal más alta se puede encontrar en agosto, y las concentraciones de nitrógeno y fósforo en el área exhiben variaciones estacionales a lo largo del período de crecimiento. [10]