Los rasgos funcionales de la biocubierta exhiben respuestas divergentes a los escenarios futuros de clima y uso del suelo en una región árida del norte de China
Autores: Wei, Yingxin; Ju, Mengchen; Zou, Yanuo; Fan, Jin; Li, Xinhao; Pang, Jingwen; Zhang, Wenxin; Bu, Chongfeng
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2026
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Medioambientales
Subcategoría
Ciencias medioambientales generales
Palabras clave
Biocubiertas
Rasgos funcionales
Precipitación
Distribución del hábitat
Escenarios de clima-uso del suelo
Conservación
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 11
Citaciones: Sin citaciones
Las biocrustas son componentes críticos pero amenazados de los ecosistemas de tierras secas, y predecir su dinámica de rasgos funcionales bajo escenarios futuros es esencial para la planificación de la conservación. Utilizando 129 localidades de ocurrencia y 84 sitios de muestreo de rasgos en tres zonas de precipitación en la arena Mu Us de China, combinamos la modelización de hábitat MaxEnt con la regresión Random Forest para predecir los rasgos funcionales de las biocrustas, incluyendo cobertura, grosor y volumen total tanto para las costras de musgo como para las costras cianobacterianas, bajo condiciones actuales y 12 escenarios futuros de clima y uso de la tierra (cuatro SSPs x tres períodos de tiempo: 2050-2090). El nitrógeno del suelo, la precipitación anual y el potasio del suelo emergieron como los principales impulsores ambientales de la distribución del hábitat de las biocrustas. Actualmente, las costras de musgo cubren el 7.63% del área de estudio (grosor: 10.56 mm) y las costras cianobacterianas cubren el 5.88% (grosor: 4.88 mm), con un volumen total de biocrustas de 4629 x 10^4 m3. A lo largo del gradiente de emisiones y políticas, los rasgos funcionales mostraron respuestas contrastantes: la cobertura mostró disminuciones dependientes del escenario, mientras que el grosor se mantuvo relativamente estable. Bajo SSP126, la cobertura de musgo disminuyó en un 3.32% y la cobertura cianobacteriana en un 2.80% para la década de 2070, con un volumen total disminuyendo en 2064.76 x 10^4 m3; para la década de 2090, la cobertura de musgo se recuperó parcialmente (+0.26%). En contraste, SSP370 y SSP585 proyectaron pérdidas sostenidas sin recuperación. Emergiendo una divergencia notable: el grosor cianobacteriano aumentó consistentemente (+0.02 a +0.23 mm) incluso cuando la cobertura disminuyó, mientras que el grosor del musgo fluctuó dentro de +/-0.13 mm. Notablemente, las zonas de transición de alta precipitación (362-434 mm) exhibieron la mayor vulnerabilidad, con la cobertura de musgo disminuyendo 3 veces más bajo SSP126 que bajo SSP585 para la década de 2070 y las pérdidas de volumen persistiendo hasta la década de 2090. Estos hallazgos proporcionan predicciones espacialmente explícitas de los rasgos de las biocrustas y líneas de base cuantitativas para priorizar la conservación en zonas de transición que enfrentan presiones ambientales aceleradas.
Descripción
Las biocrustas son componentes críticos pero amenazados de los ecosistemas de tierras secas, y predecir su dinámica de rasgos funcionales bajo escenarios futuros es esencial para la planificación de la conservación. Utilizando 129 localidades de ocurrencia y 84 sitios de muestreo de rasgos en tres zonas de precipitación en la arena Mu Us de China, combinamos la modelización de hábitat MaxEnt con la regresión Random Forest para predecir los rasgos funcionales de las biocrustas, incluyendo cobertura, grosor y volumen total tanto para las costras de musgo como para las costras cianobacterianas, bajo condiciones actuales y 12 escenarios futuros de clima y uso de la tierra (cuatro SSPs x tres períodos de tiempo: 2050-2090). El nitrógeno del suelo, la precipitación anual y el potasio del suelo emergieron como los principales impulsores ambientales de la distribución del hábitat de las biocrustas. Actualmente, las costras de musgo cubren el 7.63% del área de estudio (grosor: 10.56 mm) y las costras cianobacterianas cubren el 5.88% (grosor: 4.88 mm), con un volumen total de biocrustas de 4629 x 10^4 m3. A lo largo del gradiente de emisiones y políticas, los rasgos funcionales mostraron respuestas contrastantes: la cobertura mostró disminuciones dependientes del escenario, mientras que el grosor se mantuvo relativamente estable. Bajo SSP126, la cobertura de musgo disminuyó en un 3.32% y la cobertura cianobacteriana en un 2.80% para la década de 2070, con un volumen total disminuyendo en 2064.76 x 10^4 m3; para la década de 2090, la cobertura de musgo se recuperó parcialmente (+0.26%). En contraste, SSP370 y SSP585 proyectaron pérdidas sostenidas sin recuperación. Emergiendo una divergencia notable: el grosor cianobacteriano aumentó consistentemente (+0.02 a +0.23 mm) incluso cuando la cobertura disminuyó, mientras que el grosor del musgo fluctuó dentro de +/-0.13 mm. Notablemente, las zonas de transición de alta precipitación (362-434 mm) exhibieron la mayor vulnerabilidad, con la cobertura de musgo disminuyendo 3 veces más bajo SSP126 que bajo SSP585 para la década de 2070 y las pérdidas de volumen persistiendo hasta la década de 2090. Estos hallazgos proporcionan predicciones espacialmente explícitas de los rasgos de las biocrustas y líneas de base cuantitativas para priorizar la conservación en zonas de transición que enfrentan presiones ambientales aceleradas.