DESCOMPOSICIÓN DE LA HOJARASCA EN RELACIÓN A CAMBIOS MICROCLIMÁTICOS DE BOSQUES PRIMARIOS E INTERVENIDOS DE Nothofagus pumilio

Inés Mormeneo ; Alicia Moretto 2 ; Guillermo Martinez Pastur 2 y Vanessa Lencinas 2

INTRODUCCIÓN

Las intervenciones silvícolas realizadas sobre la cubierta forestal provocan cambios en el microclima del bosque, principalmente sobre la redistribución de la precipitación, humedad y temperatura, del aire y del suelo (Mormeneo et al. 2003; Barg y Edmonds 1999). Estos cambios influyen en forma directa sobre la biomasa microbiana (Wardle 1992), y afectan directamente los procesos de descomposición de la hojarasca. Existen trabajos que analizan el microclima (Caldentey et al. 1998) o la descomposición de estos bosques (Frangi y Richter 1994), pero sin considerar su análisis conjunto donde se resalta el efecto del manejo forestal (Berg et al. 1998; Barg y Edmonds 1999).

El objetivo de este trabajo fue analizar la influencia de algunas variables microclimáticas sobre la descomposición de la hojarasca en un bosque primario sin intervención ( BP ) y bajo manejo silvícola con retención dispersa ( RD ) de Nothofagus pumilio .

MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se efectuó en dos rodales puros de N. pumilio en la Estancia San Justo – Tierra del Fuego (-54° 06' lat, 68° 37' W). El clima se caracteriza por tener un verano corto y frío, e inviernos largos con nieve y heladas. La temperatura media mensual varía entre –3 °C a 9 °C con medias negativas durante tres meses. Los suelos son moderadamente profundos, con bajo grado de pedregosidad y buenas condiciones de drenaje. El período de crecimiento oscila en 150 días y la precipitación varía entre 400 y 500 mm al año (Cuevas 2000).

Se evaluaron dos condiciones de rodal: un bosque primario sin intervención ( BP ) y un bosque primario sometido a un tratamiento de regeneración con retención dispersa ( RD ). El primero posee un área basal de 65-75 m²/ha, 400-600 ind/ha, 40-45 cm DAP y 680-780 m³/ha. Durante la aplicación de la RD se extrajo el 50% del área basal, se dejó el 40% de la cobertura original, de modo de que los árboles remanentes queden homogéneamente distribuidos en el área bajo manejo.

Dentro de los rodales se instalaron dos estaciones meteorológicas automáticas Davis Instruments , modelo Weather Monitor II. Se analizaron los datos de la temperatura (ºC) del aire y del suelo a 30 cm de profundidad, y la precipitación total (mm) con un intervalo de medición de 60 minutos.

La descomposición se analizó mediante el uso de litter bags . En abril 2003 se recolectó hojarasca recientemente caída. El material se secó al aire y se separaron hojas enteras las que se pesaron y embolsaron en mallas de nylon de 0,35 mm. A fines de septiembre las bolsas se colocaron superficialmente sobre la hojarasca en el piso del bosque de cada tratamiento. Posteriormente se realizaron 10 extracciones a los 60, 120 y 180 días. Las bolsas extraídas se volvieron a pesar, y se procedió a calcular el porcentaje de pérdida vegetal.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

El porcentaje de pérdida de hojarasca fue significativamente mayor en los bosques intervenidos respecto de los bosques primarios sin intervención (13% y 10% al cabo de 6 meses) (Fig. 1). Los procesos que regulan la descomposición dependen de la calidad del material y de los cambios microclimáticos (Swift et. al, 1979). En ésta situación, las variaciones en los porcentajes de pérdida de hojarasca se deben a una combinación de estas últimas variables.

Figura 1. Descomposición de la hojarasca (%) en bosques primarios sin intervención (BP) e intervenidos (RD). Las barras indican el error estándar y letras diferentes representan diferencias significativas (P < 0,05).

Figura 2. Distribución de la precipitación en bosques primarios sin intervención (BP) e intervenidos (RD).

En el caso de la precipitación, se redistribuyó diferente en el bosque primario y en el intervenido. La precipitación que llegó al suelo fue un 45% menor en BP que en RD (Fig. 2) debido a la intercepción de las copas (Caldentey et al . 1998; Mormeneo et al . 2003). La distribución de la precipitación es la esperada con excepción del mes de noviembre que se presentó, como un mes seco. Probablemente por este motivo las tasas de descomposición observadas en el bimestre noviembre-diciembre fueron bajas (3,4% en BP y 5,0% en RD).

En el bimestre enero-febrero las temperaturas alcanzaron sus valores máximos pero con una disminución en las precipitaciones, lo que influyó sobre la tasa de descomposición (1,3% en BP y 3,2% en RD). La temperatura del aire presentó valores extremos en la RD, con máximos durante el mes de febrero (Fig. 3). Los citados aumentos en la temperatura se deben a que la apertura del dosel permite la llegada de mayor radiación al interior del bosque (Caldentey et al . 1998; Mormeneo et al . 2003). Asimismo la temperatura del suelo fue un 22% mayor en RD que en BP (Fig. 4) con valores máximos durante el mes de febrero, luego declinaron en marzo y abril, manteniéndose las precipitaciones. Lo que favoreció un aumento en las tasas de descomposición (5,5% en BP y 5,2% en RD). Las variables estudiadas fueron mayores o más extremas en RD respecto de BP, lo cual permitió un mayor porcentaje de pérdida de la hojarasca, y así el BP presentó un 69% de los valores de la RD.

Figura 3. Distribución de las temperaturas absolutas máximas y mínimas del aire en bosques primarios sin intervención (BP) e intervenidos (RD).

Figura 4. Distribución de la temperatura media en el suelo en bosques primarios sin intervención (BP) e intervenidos (RD).

CONCLUSIONES

El porcentaje de pérdida de material vegetal se relaciona con las variaciones climáticas, principalmente con la temperatura del aire y la precipitación. La primera influye sobre la temperatura del suelo y la segunda sobre la disponibilidad de agua en el piso forestal. Estas condiciones fueron más favorables en RD que en BP, lo que genera un porcentaje de pérdida significativamente mayor. La hojarasca que llega al piso forestal se descompone más rápido en los bosques intervenidos, con lo cual se acelera la liberación de los nutrientes que la conforman y podrían integrarse al mantillo en menos tiempo que en los bosques sin intervención. Esto es debido a la conjunción de factores físicos (microclima) y biológicos (microflora del suelo).

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Barg, A.K., Edmonds, R.L. 1999. Influence of partial cutting on site microclimate, soil nitrogen dynamics and microbial biomass in Douglas-fir Stands in Western Washington. Can. J. For. Res. 29:705-713.

Berg, B., Johansson, M., Meentemeyer, V., Kratz, W. 1998. Decomposition of tree root litter in a climatic transect of coniferous forests in Northern Europe: A Synthesis. Scand. J. For. Res. 13:402-412.

Caldentey, J., Schmidt, H., Ibarra. M., Promis, A. 1998. Modificaciones microclimáticas causadas por el uso silvícola de bosques de lenga (Nothofagus pumilio), en Magallanes, Chile. Primer Congreso Latinoamericano. Valdivia (Chile), 22-28 Noviembre. 12 pp.

Cuevas, J. 2000. Tree recruitment at the Nothofagus pumilio alpine timberline in Tierra del Fuego, Chile. J. of Ecology 84: 840-855.

Frangi, J., Richter, L. 1994. Balances hídricos de bosques de Nothofagus de Tierra del Fuego, Argentina. Revista de la Facultad de Agronomía de La Plata 70: 95-79.

Mormeneo, I., Martínez Pastur, G., Busso, C. y Lencinas, M.V. 2003. Caracterización climática en bosques primarios e intervenidos de Nothofagus pumilio en Tierra del Fuego (Argentina). Anais XIII Congresso Brasileiro de Agrometeorolgia, Vol. 1: 187-188. Santa María (Br).

Swift, M. J., Heal, O., Anderson, J. 1979. Decomposition in Terrestrial Ecosystems. Oxford: Blackwell Scientific Publications. 372 pp.

Wardle, D. A. 1992. Microbial biomass carbon and nitrogen levels in soil. Biol. Rev. 67 pp.

1 Agrometeorología. Dpto. Agronomía. Universidad Nacional del Sur. Av. Colón 80, (8000) Bahía Blanca, Argentina

2 Centro Austral de Investigaciones Científicas (CADIC-CONICET) cc 92 (9410) Ushuaia, Argentina