Ecosystem Water Use Efficiency in a Semiarid Shrubland and Grassland Community

La eficiencia del uso del agua del ecosistema (EWUE) es definida como la absorción neta de carbón por cantidad de agua pérdida del ecosistema, y es una medida útil de la funcionalidad de las comunidades semiáridas arbustivas y de pastizal. Los zacates C4 tienen mayor eficiencia del uso del agua (WUE) que los arbustos C3, aunque ha sido postulado que las plantas C4 han perdido muchas de sus ventajas debido al aumento de la concentración atmosférica de CO2. La hipótesis planteada fue que, bajo la presente concentración de CO2 y variabilidad climática los ecosistemas dominados por zacates C4 tienen una EWUE mayor que los ecosistemas dominados por arbustos C3. En sitos de arbustos y zacates en el sudeste de Arizona se midieron por 6 años la evapotranspiración (ET) y flujos de CO2, las mediciones se hicieron con sistemas de la relación de Bowen. Se usaron dos métodos diferentes para evaluar, con las mediciones de ET y los flujos de CO2, la EWUE en la estación de crecimiento. El primer método estimó una EWUE neta diurna de la estación de crecimiento para el sitio de zacates en 1.74 g CO2 · mm-1 ET y de 1.28 g CO2 · mm-1 ET en el sitio de arbustos. El segundo método estimó la máxima EWUE durante parte de la estación de crecimiento en 7.35 g CO2 · mm-1 ET para el sitio de zacates y 4.68 g CO2 · mm-1 ET para el de arbustos, la cual fue considerada como una diferencia significativa a P  =  0.056. La variabilidad de los datos del primer método imposibilita la determinación de una diferencia estadística entre sitios, pero los resultados indicaron que el ecosistema dominado por zacates fue entre 1.4 y 1.6 veces más eficiente en el uso del agua que el ecosistema dominado por arbustos. La precipitación promedio anual de la estación de crecimiento y la ET fueron similares entre los dos ecosistemas, pero la mayor EWUE del ecosistema de pastos le permitió absorber más carbón durante la estación de crecimiento que el ecosistema de arbustivas. Las diferencias de los ecosistemas en los flujos de CO2 y H2O tienen importantes implicaciones de manejo, incluyendo la productividad primaria, el secuestro de carbono, y la salud del pastizal.