Fuentes de nitrógeno para la vegetacion alpina

La directa entrada natural de compuestos de N a través de la precipitación (nitritos, nitratos y amonio)es resultado del vulcanismo, rayos, fuegos y hoy en día por emisiones antropogénicas, (NO_x, NH₃ de los procesos de combustión y de la agricultura). Se cree que la deposición natural de fondo de N es menor a 2 kg de nitrógeno por hectárea y año. Las actuales tasas de deposición en los Alpes suizos centrales y parte de las montañas norteamericanas exceden los 4 kg con tasas de 10-12 kg ha^-1a^-1 siendo comunes.

1 - A grandes elevaciones, grandes cantidades de N son almacenadas en la nieve y el hielo y son liberadas durante periodos cortos en la primavera y principios de verano.

La vegetación pionera alpina en las áreas recientemente dejadas al descubierto por los glaciares está inmersa en nitrógeno disuelto y nutrientes minerales disueltos durante un corto periodo después del derretimiento de la nieve.

1 - A grandes elevaciones, grandes cantidades de N son almacenadas en la nieve y el hielo y son liberadas durante periodos cortos en la primavera y principios de verano.

Fijación biológica del nitrógeno por cianobacterias libres (por ejemplo en las llamadas costras de criptógamas o cianobacterias en simbiosis con líquenes) o por bacterias fijadoras de nitrógeno en simbiosis con raíces de plantas pertenecientes a ciertas familias o géneros como Fabaceae (p.e. Trifolium = trébol), algunas pertenecientes a Rosaceae (p.e. Dryas) o Alnus (aliso). La fijación biológica de nitrógeno provoca un aporte relativamente pequeño de N, generalmente insuficiente para la demanda inmediata de los ecosistemas, pero a lo largo de los años estos procesos contribuyen sustancialmente a acrecentar la reserva orgánica de N en los suelos, la fuente principal última de N biológicamente reciclado.

2 - Costras de líquenes sobre la roca con líquenes de cianobacterias

3 - La fijadora de N Stereocaulon sp. (en primer plano, verde azulada) y la no fijadora Cladina sp. (al fondo, blanca)

4 - Grandes costras de criptógamas que incluyen cianobacterias libres en el sustrato suelto.

5 - Fijación simbiótica de N en la Fabaceae (Trifolium alpinum, flores moradas)

6 - Fijación simbiótica de N en Dryas octopetala

8 - Fijación simbiótica de N en Alnus viridis

Alnus viridis (Betulaceae), una de las dos especies deciduas de árboles de hoja ancha que viven en zonas altas de los Alpes (la otra es Sorbus aucuparis, Rosaceae), crece preferentemente en suelos intervenidos y húmedos. Simbiontes fijadores de N permiten el rápido crecimiento, importante para la estabilización de las laderas.

8 - Fijación simbiótica de N en Alnus viridis

Reciclaje microbiano de N, es decir, la descomposición de biomasa muerta y desintegración de los reservorios de N del humus. Este es de lejos el proceso más importante en comunidades sucesionales tardías así como suelos bien desarrollados, pero puede contribuir poco a la vegetación pionera temprana sobre sustrato áspero.

9 - Reciclaje microbiano de N

Ya que los suelos alpinos son fríos y que la temporada puede ser muy corta, los procesos microbianos se desarrollan lentamente y los suelos alpinos son considerados como pobres en nutrientes: Según estándares agrícolas, lo son. Sin embargo, como se mostrará más adelante, esto no refleja la realidad para las plantas alpinas, quienes están adaptadas a estas condiciones de vida.

Note que: la mayoría de los depósitos adicionales de N antropogénico pasan por el sistema o quedan atrapados en formas recalcitrantes en el humus del suelo. Sin embargo, al pasar a través del sistema, estas formas fácilmente disponibles de N pueden provocar cambios en la composición de especies y en la biodiversidad.