La biodiversidad forestal dispara la productividad: la clave está en la arquitectura del dosel


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Redacción HC

La evidencia científica más reciente muestra que los bosques diversos no solo capturan más carbono, sino que también desarrollan una arquitectura tridimensional más eficiente para aprovechar la luz y el espacio. Este artículo profundiza en los hallazgos de un estudio experimental publicado en Proceedings of the National Academy of Sciences, basado en un texto proporcionado por sus autores, y examina cómo la estructura del dosel se convierte en un mecanismo clave para explicar la productividad forestal.

Datos clave

Resumen técnico del estudio sobre la biodiversidad forestal y la productividad
Características del estudio Descripción y resultados
Título original Forest biodiversity increases productivity via complementarity from greater canopy structural complexity
País y sitio de estudio Sudeste de China, experimento BEF-China
Tipo de estudio Ensayo experimental a gran escala con medidas repetidas
Duración del monitoreo Cuatro años consecutivos con LiDAR montado en drones
Datos de campo 38 088 árboles medidos en 482 parcelas
Niveles de riqueza evaluados 1, 2, 4, 8 y 16 especies
DOI 10.1073/pnas.2506750122

En el contexto del cambio climático y la necesidad urgente de restaurar ecosistemas degradados, la productividad de los bosques se ha convertido en un indicador esencial para evaluar su capacidad de capturar carbono y sostener servicios ecosistémicos. Un desafío clave para la ciencia forestal ha sido comprender con precisión por qué los bosques diversos suelen crecer más rápido y acumular más biomasa que los monocultivos. Aunque la relación positiva entre diversidad y productividad está bien documentada, aún persisten preguntas sobre los mecanismos que explican este patrón.

El texto base del estudio sintetiza una propuesta concreta: la complejidad estructural del dosel, conocida como canopy structural complexity, podría actuar como mediadora entre la diversidad de especies y el rendimiento de los bosques. La premisa es que especies distintas ocupan posiciones diferentes en el espacio tridimensional del dosel, reduciendo solapamientos y mejorando la captura de luz. Esta idea, respaldada por nuevas técnicas de teledetección, abre oportunidades para orientar la restauración forestal hacia configuraciones más eficientes.

Diversidad y estructura del dosel: una relación emergente

El estudio proporciona un marco sólido para explicar cómo la mezcla de especies con arquitecturas diferenciadas produce un dosel más complejo. Según el texto original, “la riqueza de especies se asocia con un incremento consistente en la complejidad estructural del dosel (CSC)”, un hallazgo que confirma que la heterogeneidad tridimensional es una cualidad emergente de la diversidad.

Esta aproximación va más allá de mediciones tradicionales como el índice de área foliar. Mediante el uso de LiDAR aerotransportado, los investigadores reconstruyeron con alta resolución la distribución vertical y horizontal de copas, abriendo la posibilidad de modelar procesos de competencia y complementariedad con mayor precisión. La variabilidad en altura, los vacíos intersticiales y la estratificación vertical se convierten así en indicadores cuantificables de cómo interactúan las especies en un mismo espacio.

Además, los modelos estadísticos muestran que el efecto indirecto de la diversidad sobre la productividad, mediado por la complejidad estructural, es más fuerte que el efecto directo. Este resultado sugiere que la arquitectura del bosque no es solo un reflejo de su composición, sino una propiedad funcional que impulsa su rendimiento.

La complementariedad como motor de la productividad

Uno de los aportes más importantes del estudio es la identificación clara de la complementariedad como mecanismo dominante detrás del aumento de productividad en parcelas diversas. El texto base indica que esta complementariedad, entendida como la capacidad de diferentes especies de ocupar nichos distintos dentro del dosel, explica el sobre-rendimiento observado en comparación con parcelas monoespecíficas.

A diferencia del llamado efecto de selección, donde una o pocas especies dominantes determinan el rendimiento del ecosistema, los resultados muestran que el desempeño del bosque solo puede entenderse mediante las interacciones entre múltiples especies. Con el paso del tiempo, esta ventaja se intensifica. Entre 11 y 15 años después de la plantación, la estructura tridimensional del bosque maduro refleja una distribución más eficiente del espacio, lo que maximiza la captura de luz y el crecimiento.

Este patrón coincide con estudios globales que postulan que la diversidad funcional, más que el simple número de especies, es un motor fundamental para el funcionamiento ecosistémico.

Implicaciones para restauración y políticas públicas

Las conclusiones del estudio no se quedan en el plano teórico. Sus implicaciones prácticas son claras para la restauración ecológica y la política ambiental. Diseñar plantaciones mixtas con especies que difieran en altura máxima, longevidad, forma de copa y rasgos funcionales permite generar doseles más complejos y productivos a largo plazo.

Esta orientación es especialmente relevante para programas de reforestación, donde con frecuencia se opta por monocultivos debido a su simplicidad operativa. Sin embargo, los resultados sugieren que la diversidad estructural puede aumentar la resiliencia frente a perturbaciones como sequías y plagas y fortalecer la captura de carbono, un objetivo central en las estrategias nacionales de mitigación climática.

El estudio también recomienda prácticas de manejo como podas selectivas y la inclusión deliberada de especies que aporten heterogeneidad vertical en programas de restauración. Estas acciones pueden fomentar vacíos y estratos diferenciados que promuevan la eficiencia ecológica sin aumentar significativamente los costos de implementación.

La evidencia presentada refuerza la idea de que la biodiversidad no solo aporta variedad biológica, sino que genera una arquitectura forestal más eficiente y resiliente. La estructura tridimensional del dosel actúa como un engranaje esencial que transforma la mezcla de especies en productividad sostenida. Para los gestores de bosques, los responsables de políticas y las comunidades, este estudio ofrece una hoja de ruta clara: apostar por la diversidad es apostar por sistemas más robustos, más productivos y más preparados para enfrentar los desafíos climáticos actuales.


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Biodiversidad

Referencia: Deng, X., Schmid, B., Bruelheide, H., Chen, C., Li, Y., Li, S., Morsdorf, F., Ray, T., Schuman, M. C., Tang, T., von Oheimb, G., Ma, K., y Liu, X. (2025). Forest biodiversity increases productivity via complementarity from greater canopy structural complexity. Proceedings of the National Academy of Sciences, 122(5), 1-12. https://doi.org/10.1073/pnas.2506750122

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