Cultivar madera integrada en una bioeconomía circular y sostenible: un nuevo desafío

Hortensia Sixto

Científica titular del Instituto de Ciencias Forestales de INIA-CSIC

Los retos ambientales actuales son múltiples y de muy profundo calado. El cambio climático, como prioridad global, acaba de ser nuevamente revisitado en la COP28¹ subrayando, una vez más, la necesidad de avanzar hacia la descarbonización mediante el incremento de las fuentes de energía renovables y la mejora de la eficiencia energética. Igualmente, conceptos como la bioeconomía^2,3 basada en el uso de recursos de origen biológico forman ya parte de nuestro vocabulario, así como de la necesidad de que se garantice y promueva la circularidad⁴ de estos recursos, lo que en buena medida cristaliza en el desarrollo de las biorefinerias. El agua como bien limitado es también una preocupación candente, figurando entre los objetivos de desarrollo sostenible de Naciones Unidas (ODS6⁵). También los suelos son objeto de atención, enumerando la Agencia Europea del Medio Ambiente (AEMA) una serie de indicadores⁶ ligados a las amenazadas que sufren. Asimismo, la necesidad de mirar más allá cuando se aborda la producción vegetal aboga por considerar la valorización de los servicios ecosistémicos, entre los que la biodiversidad y la captura de carbono son cuestiones claves. Todos ellos son temas candentes que sin duda interpelan a tod@s, pero de manera especial a quienes hacemos de ello nuestra profesión.

En este paisaje, el sector forestal es y será clave. La madera constituye una materia prima esencial que goza de revalorización en este contexto. Lignina, celulosa y hemicelulosa constituyen los componentes básicos con los que generar una amplia gama de bioproductos reemplazando a aquellos que actualmente dependen de energía fósil, pero también de dar respuesta a retos ligados a la generación de energía, buscando no solo la diversificación de fuentes, sino también la menor dependencia de recursos ajenos minerales que son requeridos por otras tecnologías renovables. La biomasa forestal procedente de los montes y de las industrias anexas debería coexistir en alianza con los cultivos forestales, buscando aumentar el pool de esta materia prima clave, facilitando con ello su localización y temporalidad, y garantizando un mayor potencial de abastecimiento.

Sin embargo, los cultivos forestales, especialmente cuando hablamos de cultivos diseñados específicamente para la producción de biomasa, plantean incertidumbres, como las relacionadas con la ocupación de determinados terrenos o la necesidad de agua para garantizar producciones satisfactorias, compartiendo, en general, los mismos retos que afronta la agricultura.

Aunque también exhiben potentes atractivos, como la capacidad de capturar carbono en el corto plazo o el incremento de la biodiversidad en el paisaje agrario. Así, por ejemplo, los stocks de carbono en plantaciones de chopo en turnos cortos alcanzan cifras de 30 t C ha-1 en el total de su ciclo de cultivo (12 años) permaneciendo en el suelo el 14% de ese carbono⁷ y dependiendo el resto del uso final que se dé a la fracción correspondiente a la biomasa leñosa aérea. Por ello desempeñan un papel activo en la mitigación del calentamiento global. Numerosos estudios científicos respaldan la capacidad de este tipo de cultivos forestales para proporcionar niveles de diversidad alfa y beta sensiblemente más elevados que los mostrados por los monocultivos agrícolas de los entornos en los que se integran⁸, aunque sin alcanzar al de los bosques mixtos naturales, jugando por ello un papel intermedio entre ambos.

La selección de los materiales vegetales más adaptados a condiciones de estrés y con mayor eficiencia en el uso de los recursos serán claves y esta selección deberá considerar también la utilización de las nuevas tecnologías de edición genética⁹, que proporcionan mayor eficiencia y precisión. Asimismo, las prácticas de manejo del cultivo forestal deberán adaptarse, no solo para poder garantizar y maximizar los servicios ecosistémicos mencionados, sino también para asegurar una agricultura más respetuosa acorde con los retos referidos, en línea con las prácticas que abogan por una necesidad de revertir el estado de los suelos a través de una agricultura llamada regenerativa, con nuevas visiones en cuanto a la gestión de la competencia herbácea, por ejemplo, y que busca así mismo la circularidad de los recursos. En este sentido, la gestión del agua será clave, incluyendo la necesidad de mayor tecnificación, pero también del empleo de aguas de segundo uso procedentes de procesos de producción agroindustrial, lo que puede representar una tremenda oportunidad para obtener biomasa al mismo tiempo que se reutiliza y se regenera un recurso escaso¹⁰, posibilitando al mismo tiempo oportunidades de uso de nuevas tierras. La viabilidad económica de estos cultivos parece además factible, si se actúa sobre sus costes críticos y más aún si se incorporasen las nuevas externalidades¹¹.

Por todo ello, la biomasa obtenida a partir de cultivos forestales representa una oportunidad que económicamente puede ser rentable y ambientalmente deseable, aunque los desafíos sobre el cómo obtenerla deberán sin duda incorporar visiones que hasta hace solo pocos años no teníamos en cuenta. El futuro puede y debe ser también de color verde.

1. COP28- 2023. https://www.cop28.com/
2. European Commission. Review of the 2012 European Bioeconomy Strategy; European Commission: Brussels, Belgium, 2018
3. MINECO. 2015. Estrategia Española de Bioeconomía: Horizonte 2030; Ministerio de Economía y Competitividad, Secretaría de Estado de Investigación, Desarrollo e Innovación: Madrid, Spain, 46 pp.
4. A new Circular Economy Action Plan. EU, Brussels, 11.3.2020. COM(2020) 98 final
5. Agenda 2030 para el Desarrollo Sostenible. Objetivo 6de Desarrollo Sostenible (ODS). https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/water-and-sanitation/
6. Soil monitoring in Europe- Indicators and thresholdsfor soil health assessments. EEA Report No 08/2022
7. Fuertes, A., Oliveira, N., Cañellas, I., Sixto, H., Rodríguez-Soalleiro, R., Hanewinkel, M., Sperlich, D., 2023. Assessing the potential of poplar short rotation plantations to contribute to a low-carbon bioeconomy under water-limited conditions. Journal of Environmental Management. https://doi.org/10.1016/j.jenvman.2023.119062.
8. Vanbeveren, S y Ceulemans, R. 2019. Biodiversity in short-rotation coppice. Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 111, 34-43.
9. Movahedi, A., Wei,H., Zhou,X., Fountain, JC., Chen, ZH., Mu, Z., Sun, W., Zhang, J., Li,D., Guo, B., Varshney, RK., Yang, L., Zhugeet, Q. 2022. Precise exogenous insertion and sequence replacements in poplar by simultaneous HDR overexpression and NHEJ suppression using CRISPR-Cas9. Horticulture Research, Volume 9, https://doi.org/10.1093/hr/uhac154
10. Pradana,R., Gonzalez,I., Oliveira,N.,Gonzalez-Gonzalez, BD., Bustamante,I., Sixto,H. 2023. Suitability of Salicaceae genotypes to produce biomass using industrial wastewater. Biomass and Bioenergy, Vol. 175, 106874 . https://doi.org/10.1016/j.biombioe.2023.106874
11. Fuertes, A., Oliveira, N., Cañellas, I., Sixto, H., Rodríguez-Soalleiro, R., 2021. An economic overview of Populus spp. in short rotation coppice systems under Mediterranean conditions: An assessment tool for decision-making. Renew. Sustain. Energy Rev. 151. https://doi.org/10.1016/j.rser.2021.111577