introducción a los bosques secos de...
TRANSCRIPT
Florencia Montagnini
Yale University, F&ES
Achotines,
Panamá
29 de enero 2013
Introducción a los bosques secos
de Centroamérica
Geología en BST de Centroamérica
• Centroamérica se compone de una parte de tierra firme y de tres grandes grupos de islas. El espacio centroamericano comprende el área entre Tehuantepec en México hasta el istmo de Darién en la frontera panameña-colombiana.
• La parte marina o caribeña de Centroamérica está compuesta por las Grandes y Pequeñas Antillas con las islas de Sotavento y Barlovento, las Bahamas y las islas Turcas y Caicos.
• Los responsables de la configuración geológica de Centroamérica han sido los procesos tectónicos complejos que tuvieron lugar en esa región geográfica.
• En la formación de ese espacio relativamente estrecho han participado varias placas litosféricas pequeñas.
• La región de Centroamérica más septentrional descansa sobre un núcleo cristalino de edad paleozoica o prepaleozoica. Los sistemas plegados de los sedimentos del Paleozoico superior y del Mesozoico son también un factor dominante de su geología.
• En cambio, en la zona más meridional se encuentran principalmente depósitos del Cretácico. A éstos se le añaden sedimentos del Terciario acompañados de volcanismo. Es en el Terciario superior cuando ocurre una fase orogénica (formación de relieve).
• El eslabón de ambas unidades espaciales lo constituye el área volcánica que influye a las dos secciones y que deshace los límites entre éstas y los forma nuevamente.
• La actividad volcánica coincide con intensos fracturamientos de unos eventos de tectónicas de placa jóvenes.
• Dichos fracturamientos se perciben desde Guatemala hasta Panamá.
Geología en BST de Centroamérica
Geología en BST de Centroamérica
• Unas de las principales rocas de Centroamérica son las sedimentarias.
• Otros de los factores dominantes de esa región son los volcanes y terremotos.
• Gran parte del BST de Centroamérica se ha desarrollado sobre suelo rocoso de origen volcánico.
• Grandes extensiones de BST de Centroamérica se ha desarrollado sobre material sedimentario, roca caliza, por ascención de superficies de fondo marino.
Roca caliza, material sedimentario de carbonato de calcio, formando la base para el desarrollo de suelos fértiles que propiciaron el auge de la agricultura y de la civilización Maya
La geología también propició
la construcción de
monumentos
Grietas formadas en el suelo por contener arcilla montmorillonítica que se desarrolla en suelos de orden Vertisoles que albergan BST y son aptos para agricultura si son bien manejados
Zonas cársicas de BST
Regiones constituídas por geología de rocas calizas altamente solubles y que poseen porosidad secundaria (porosidad que ocurre por disolución del material diferencial luego de formada la roca) bien desarrollada y aprovechada por los fluidos.
El carso posee topografía e hidrología distintiva por sus rasgos geomorfológicos particulares que se caracterizan por el drenaje subterráneo y rasgos topográficos tales como mogotes, sumideros, zanjones, cuevas, sistemas cavernarios, ríos subterráneos, valles de deposición aluvial, cañones, acantilados y farallones.
Son importantes para la hidrología, ríos subterráneos que abastecen a las regiones donde se encuentran.
Geología en BST de Centroamérica
Bosque Estatal de Guánica parte de la zona
cársica del sur de Puerto Rico
• Sus cuevas albergan varias especies de murciélagos.
Existe evidencia de otras cavernas subterraneas sin
salida al exterior.
Cuevas en Parque
Nacional Palo Verde,
Guanacaste, Costa
Rica
Oxisoles
Viejos, profundos, permeables, bien
drenados, caracterizados por un
horizonte óxico formando fase continua.
Un Oxisol presenta estas características
generales:
-horizonte óxico por lo menos 30 cm
-contiene poco material mineral
-contiene poca cantidad de arcilla
-tiene bordes graduales o difusos
entre horizontes,
-muestra estructura de roca en menos
de 5 % de su volumen
Suelos en bosque seco tropical
Tipos de suelos de BST
Ultisoles
•Viejos, pero más jóvenes que Oxisoles,
alta CIC, más nutrientes
•Caracterizado por la presencia de un
horizonte argílico (con arcilla)
•Horizonte Argílico con saturación base de
menos que 35-40%
•Horizonte B con minerales que no son
solamente kaolinite
Oxisoles y Ultisoles son más frecuentes en
zonas de savanas que en BST, donde su
pobre contenido de nutrientes favorece más
a los pastos que a los árboles.
Alfisoles
•Trópicos subhúmedo y semiáridos,
•Similar a Ultisol, tiene un horizonte argílico
con saturación de bases más alta que Ultisol
(más 40 %)
Roca de Basalto
puede originar a
Alfisols relativamente
más fertiles.
•Alfisoles profundos, relativamente
fértiles, pueden mantener bosques
naturales, plantaciones y agricultura
permanente y anual
Vertisoles
•Arcillosos, oscuros, suelos
concentrados en los trópicos semi-
áridos.
•Altas capacidad para contraerse y
exapndirse según la cantidad de
humedad, desarrollan rajaduras y
grietas.
•Arcilla Montmorillonítica tiene muy
alta capacidad de retención
• Suelo superficial con buena
estructura, pero subsuelo con
grandes bloques prismáticos, tiene
limitaciones físicas severas, rango
estrecho de humedad para el arado.
Vertisoles y Alfisoles son típicos de zonas
de BST, generalmente muy afectados por
cambios para uso agrícola y forestal
La cuenca de Rio Carazo
sostiene vegetación natural de
bosque seco (Gliricidia sepium
en floración).
El proyecto de POSAF
financiado por el Banco
Mundial promovió la plantación
de árboles para leña y madera
y estableciendo sistemas
agrosilviculturales
Estos vertisoles en la
cuenca de Rio Carazo en el
Pacífico de Nicaragua son
usados para silvicultura y
agrosilvicultura
Udic Haplustert
Puerto Rico
Formado en valles
material de roca caliza.
Por sus arclas que se
expanden y se contraen,
los Vertisoles sufren
continuos ciclos of
argilipedoturbación
(movimiento de las
arcillas en el perfil, a
lugares donde
normalmente no se las
encontraría).
Vertisoles en BST en
Guanacaste, Costa
Rica
Aridisoles
Agua retenida a una tensión
mayor de 15 Pascales por más
de 9 meses por año
Horizontes de superficie de
color claro, suaves cuando
secos, baja cantidad de
materia orgánica.
Por sus condiciones solamente
albergan pastos, arbustos y
árboles bien adaptados,
generando áreas de sabana.
Aridisol cerca de Patos, Paraiba, NE
Brasil
Suelos más jovenes
(Entisoles, Inceptisoles)
son presentes en áreas aún
influídas por volcanes hoy
en día como América
Central.
Desarrollo de vegetación y
suelo cerca de un volcán
dependen de la dirección
predominante de viento y
tipo de materiales
depositados (lava, cenizas).
Inceptisoles
Andepts: desarrollado sobre ceniza,
importante en América Central,
Muy poroso, horizonte A no pegajoso,
estructura bien desarrollada, alta
capacidad de retención de agua
Andosoles
Origen volcánico,
contienen material
alófano, gran capacidad
de retener humedad y
nutrientes.
Entisoles, Inceptisoles y Andosoles pueden albergar BST de diferentes
características dependiendo de sus contenidos de humedad y su
fertilidad
•En ambientes sub-húmedos y semiáridos, la falta de humedad en la
temporada seca disminuye la decomposición de la materia orgánica
(MO);
•Tasas de descomposición de MO en regiones secas son cerca la mitad
de los de ambientes húmedos.
•Sin embargo, sabanas pueden tener MO menor que bosques por
pérdidas por incendios.
Savanas cerca de
Diriamba, S
Nicaragua
Características de suelos de BST
•Tala de bosques y cultivo del suelo disminuyen la adición anual y
aumentan pérdidas de MO por aumento de decomposición
•(respiración: pérdidas de CO2).
Cultivo annual cerca
de Diriamba, S
Nicaragua
Variaciones de menos de 1 m en elevación dan
origen a diferencias en suelo que se traducen en
respuestas diferentes en los árboles y cultivos, ej.
Ensayos de Diversidad de plantaciones en
Sardinilla, Panama.
En regiones tropicales sub-húmedas y semi-áridas,
restricciones del suelo puede ser más físicas que
químicas: erosión, retención de agua, necesidad
de irrigación
En Aridisols, sistemas
de agrosilvicultura
pueden mantener
humedad del suelo y su
cultivo puede ser
posible en asociación
con árboles.
Manejo de suelos de BST
Excavación de un hueco profundo del suelo para sembrar
árboles para asegurar suministro de agua
Control de erosión, probando
diferentes cubiertas en laderas en
Hidalgo, Mexico
Uso de lombriceras y otras técnicas de
cultivo orgánico en Hidalgo, Mexico
Por ciento de contribución al relleno de claros. B= ramas, AR= regeneración
avanzada (plántulas ya están presentes en el sotobosque), S= brotes.
¿Cómo se regenera un
claro del bosque?
Mecanismos según el
tamaño de los claros /
la intensidad del
disturbio/el sitio.
En BTS mayor
importancia de brotes
que en BTH
Dinámica de BST: mecanismos de
regeneración y sucesión
Los bosques y la dinámica de
claros
La dinámica del bosque (crecimiento,
regeneración, las tasas de renovación) de
bosque maduro se basa en la dinámica de
claros.
Caída de árboles son los principales
factores que determinan tasas de
renovación del árbol / dosel.
La mayoría de especies son
"especialistas en claros", es decir,
necesitan claros para su germinación y
crecimiento de las plántulas.
Algunas especies requieren grandes
espacios, algunos requieren espacios
más pequeños.
En BTS los claros son más abundantes
y grandes que en BTH.
La disponibilidad de luz en los claros:
Algunas especies son intolerantes a la sombra, requieren
grandes aperturas para la regeneración de plántulas, por
ejemplo, caobas (Swietenia macrophylla en el BST)
•La mayoría de las especies pueden soportar cierto grado
de sombra, es decir, pueden ser tolerantes a la sombra, y
también responden positivamente a la disponibilidad de
luz mayor.
•Luz en el sotobosque es deficiente en longitudes de onda
300-700 nm, pero la mayoría de la luz que llega al suelo del
bosque a través de sunflecks (rayos, haces) es la luz solar
directa y contiene todas las longitudes de onda.
La dispersión de semillas, la germinación
y la supervivencia
Dispersión de semillas
Dispersión en bosque tropical en Isla de Barro Colorado
Número de especies dispersas
Medios de dispersión Dosel Sotobosque
Aves 28 58
Murciélagos 10 10
Primates 7 2
Otros mamíferos 4 6
Viento 24 0
Mecánico 1 6
Desconocido 3 6
Total 77 88
En BTS, mayor porcentaje de dispersión por viento, mecánico, aves
Evaluación de la regeneración de los
bosques
Los factores a considerar :
•Están todos los tamaños de semillas y plántulas bien
representados en el bosque?
•El bosque tiende a rejuvenecerse, o se trata de un
bosque en decadencia?
•Están presentes los dispersores de semillas más
importantes?
•¿Hay patógenos importantes que afectan a las semillas
o plántulas?
Las especies y los
patrones de crecimiento
en la sucesión secundaria
puede dar pistas sobre el
diseño de estrategias
para la restauración
Sucesión “arrestada” o
“detenida”
El enriquecimiento de bosques
naturales puede ser apropiado
después del talar áreas donde la
regeneración natural es
insuficiente (sucesión
“arrestada”, “detenida”, un umbral
en el proceso de la restauración).
La sucesión detenida puede
ocurrir por causa de condiciones
desfavorables del sitio y la
posición en la matriz del
paisaje.
La vegetación
invasora (nativa o
exótica) también
puede prevenir la
regeneración en los
bosques secundarios
o sobre-explotados
Enriquecimiento en claros y espacios en el Bosque
del Chaco, donde la propuesta de enriquecimiento
es de cambiar el bosque degradado en sistemas
agroforestales productivos.
En la región semiárida de Chaco, en Sudamérica,
se usan especies raras o localmente extintas y que
se pueden utilizar para madera, otros productos, o
forraje de ganado.
La necesidad de tener
personal habilitado y los
costos asociados con el
cuidado pueden limitar la
aplicabilidad de esta
técnica, sobre todo en gran
escala.
Experimentos de
enriquecimiento en estación
de INTA Victoriano De La
Plaza, Chaco, Argentina.
Resumen y Conclusiones
• BST en Centroamérica es un 2% de cobertura original, 10% en Panamá
• Mayor perturbación que en BTH para explotar maderas, abrir áreas para agricultura y otras actividades.
• Vegetación determinada por balance hídrico, menos densa, más baja, que en BTH.
• Mosaicos de vegetación, ambientes fragmentados.
• Arboles de madera dura, raíces profundas, abundan las espinas.
• Adaptaciones de las plantas con metabolismo fotosintético C4, MAC.
• Especies con alta eficiancia en el uso del agua.
• Geología diversa dominada por sedimentos calcáreos, vulcanismo
• Suelos más fértiles en área de bosque, vertisoles y alfisoles
• Suelos menos fértiles en zonas de savanas, oxisoles, ultisoles, aridisoles
• Estrategias de manejo de suelos dirigidas a mejorar condiciones físicas (detener erosión, aumentar retención de agua)
Resumen y Conclusiones
• Regeneración con más preponderancia de rebrotes de raíces que en BTH
• Dinámica de claros favorecida por espacios abiertos
• Dispersores: mayor efecto del viento, otros agentes como insectos y pájaros de otras especies que en BTH
• Impacto de depredadores y plagas de semillas y plántulas.
• Sucesión puede detenerse debido a falta de conectividad por fragmentación, especies invasoras, fuego, compactación de suelos u otros factores.
• Sucesión detenida puede ser compensada por técnicas de restauración con enriquecimiento (regeneración asistida).
Resumen y Conclusiones
