UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE NUEVO LEÓN

FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES

REGENERACIÓN DE Pinus pseudostrobus Lindl. EN ZONAS

DEGRADADAS POR INCENDIO EN LA SIERRA MADRE ORIENTAL, EN

EL ESTADO DE NUEVO LEÓN, MÉXICO

Por

RUBÉN ALEJANDRO MARROQUÍN FLORES

Como requisito parcial para obtener el grado de

DOCTOR EN CIENCIAS CON ESPECIALIDAD EN MANEJO DE RECURSOS NATURALES

Febrero, 2007

Eternamente Agradecido,

con Admiración y Profundo Respeto

a mi Esposa María Elena y a mi Hijo Rubén

AGRADECIMIENTOS

Quisiera agradecer a las siguientes personas e instituciones la realización del

presente trabajo. A la Facultad de Ciencias Forestales de la Universidad

Autónoma de Nuevo León, al Programa Amigos de la Naturaleza del Centro de

Calidad Ambiental del Tecnológico de Monterrey, al Fondo Mexicano para la

Conservación de la Naturaleza y a PRONATURA Noreste por apoyar siempre

la realización de este trabajo.

Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología por apoyarme durante mis

estudios, además por haber aceptado un estudiante más en el Programa de

Doctorado en Manejo de Recursos Naturales.

A los profesores investigadores Dr. Javier Jiménez Pérez, por la confianza, y la

dirección al presente trabajo, sus comentarios y tutorías durante el desarrollo de

mis estudios; al Dr. Fortunato Garza Ocañas, Dr. Eduardo Estrada Castillón y

Dr. Oscar Aguirre Calderón por sus acertadas iniciativas al proceso de mi

formación, su revisión al escrito y formar parte de la comisión de tesis. Así

también al Dr. José Ignacio González por haber dado lectura al documento y

formar parte de la comisión como asesor externo.

Quisiera agradecer al Dr. Oscar Briones Villarreal por su tutoría y apoyo en el

desarrollo de mis estudios universitarios así como por sus comentarios al

manuscrito. Al Dr. Roberto Mercado Hernández, de la Facultad de Ciencias

Biológicas, por su apoyo e interés en la realización de los análisis estadísticos.

Al Dr. Rafael Bourguet Díaz, de la División de Ingeniería y Arquitectura del

Tecnológico de Monterrey por su participación en el desarrollo de los modelos

sistémicos. Al Dr. José Ángel Villarreal por su compañerismo e interés en el

estudio y su apoyo en la identificación del material botánico. Al M. C. Sergio

Medellín Morales de PRONATURA Noreste por sus enseñanzas con el devenir

de las instituciones y las comunidades.

A CEMEX por permitirme tratar de aplicar en el campo de los negocios

conceptos sobre Restauración Ecológica, parte medular del presente trabajo.

A los campesinos de Laguna de Sánchez y Mesa las Tablas, especialmente a

Antonio Rodríguez y Juan Reyes y sus distinguidas familias.

A todos mis compañeros y amigos de la F.C.F. y F.C.B., de la U. A. N. L.,

Centro de Calidad Ambiental del Tecnológico de Monterrey, Instituto de

Ecología y CEMEX mi más sincero agradecimiento.

El presente trabajo el cual formó parte del Proyecto “Restauración de

Ecosistemas Degradados por Incendios en la Sierra de Arteaga, Coahuila y

Nuevo León” (Área Prioritaria # 61). Convenio No. F-6-00/047 patrocinado por

el Fondo Mexicano para la Conservación de la Naturaleza con fondos del

USAID, y una contrapartida del Tecnológico de Monterrey Campus Monterrey y

PRONATURA noreste, en el cual se plantaron 120,000 plántulas. Una parte del

material fue utilizado para realizar esta investigación, en la que participaron

profesores, administradores, campesinos, estudiantes, técnicos, responsables y

asesores.

I

TABLA DE CONTENIDO

Capítulo Página Tabla de Contenido ........................................................................ I Lista de Tablas ............................................................................... IV Lista de Figuras ............................................................................. IX Resumen ....................................................................................... XIII Abstract ........................................................................................ XIV 1. Introducción .............................................................................. 1 2. Antecedentes ............................................................................. 6

2.1 Degradación ........................................................................ 6 2.1.1 Consideraciones generales sobre incendios forestales 7 2.1.2 Consideraciones nacionales sobre incendios forestales 9 2.1.3 Consideraciones regionales sobre incendios forestales 9 2.1.4 Estudio de la vegetación ............................................ 11 2.1.5 Pruebas de germinación ............................................ 13 2.1.6 Pruebas de regeneración artificial .............................. 13 2.1.7 Regeneración natural ................................................. 15 2.1.8 Análisis económico .................................................... 17 2.1.9 Conservación ........................................................... 19

2.2 Objetivo general ................................................................. 19 2.3 Objetivos particulares ........................................................ 19 2.4 Hipótesis ............................................................................ 20

3. Materiales y Métodos ................................................................. 21

3.1 Área de estudio .................................................................. 21 3.1.1 Localización de los sitios y registros de incendios ... 21 3.1.2 Geología y Edafología ............................................... 23 3.1.3 Hidrología .................................................................. 24 3.1.4 Clima ......................................................................... 24

3.2 Especie estudiada ............................................................. 25 3.3 Estudio de la vegetación ................................................... 26 3.4 Prueba de germinación ..................................................... 31 3.5 Pruebas de regeneración artificial .................................... 33 3.6 Regeneración natural ....................................................... 37 3.7 Análisis económico ........................................................... 40

II

4. Resultados ................................................................................ 42

4.1 Estudio de la vegetación ................................................... 42 4.1.1 Resultados de la caracterización de la estructura de la vegetación en el sitio La Boquilla .................... 42 4.1.2 Resultado del análisis de suelo en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares ............................. 49 4.1.3 Resultados del coeficiente de conservación e índice de calidad florística en el sitio La Boquilla .............. 50 4.1.4 Resultados del índice de diversidad Shannon-Wiener 55

4.2 Pruebas de germinación ................................................... 56 4.2.1 Año 2001 ................................................................... 56 4.2.2 Año 2005 ................................................................... 58

4.3 Pruebas de regeneración artificial .................................... 61 4.3.1 Resultados en el establecimiento relativo a plántulas de Pinus pseudostrobus ........................................... 61

4.3.1.1 Sitio El Hondable .............................................. 61 4.3.1.2 Sitio El Rincón de los Encinos .......................... 61 4.3.1.3 Sitio La Boquilla ............................................... 64

4.3.2 Resultados del incremento de las plántulas en los tres sitios .................................................................. 67 4.3.2.1 Prueba de t con diámetro y altura .................... 67 4.3.3 Resultados de diámetros y alturas en el tiempo, La Boquilla .................................................................... 68 4.3.3.1 Registros del incremento medio en diámetro y altura ........................................................... 68 4.3.3.2 Registros de los diámetros ............................... 69

4.3.3.3 Registros de las alturas .................................... 71 4.4 Regeneración natural ....................................................... 73

4.4.1 Cobertura en el Rincón de los Encinos .................... 73 4.4.1.1 Cobertura herbácea ......................................... 73 4.4.1.2 Cobertura arbórea ........................................... 74

4.4.2 Cobertura en La Boquilla ......................................... 75 4.4.2.1 Cobertura herbácea ......................................... 75

4.4.2.2 Cobertura arbórea ........................................... 76 4.4.3 Densidad de regeneración natural de plántulas de Pinus pseudostrobus ............................................... 77

4.4.3.1 El Rincón de los Encinos ................................. 77 4.4.3.2 La Boquilla ....................................................... 78

4.5 Análisis económico ........................................................... 81 4.5.1 El Rincón de los Encinos ......................................... 81 4.5.2 La Boquilla ............................................................... 83 4.5.3 Costo beneficio ........................................................ 86

III

5. Discusión General ................................................................... 89 5.1 Estudio de la vegetación ................................................. 89 5.2 Pruebas de germinación ................................................. 95 5.3 Pruebas de regeneración artificial y obras de rehabilitación 96

5.3.1 El Hondable ............................................................ 96 5.3.2 El Rincón de Los Encinos ....................................... 100 5.3.3 La Boquilla ............................................................... 101

5.4 Regeneración natural y regeneración artificial ................ 105 5.4.1 Cobertura herbácea ................................................ 106

5.4.1.1 El Rincón de los Encinos ................................. 106 5.4.1.2 La Boquilla ....................................................... 106

5.4.2 Cobertura arbórea ................................................... 107 5.4.2.1 El Rincón de los Encinos ................................ 107 5.4.2.2 La Boquilla ....................................................... 107

5.4.3 Densidad ................................................................. 108 5.4.3.1 El Rincón de Los Encinos ............................... 108 5.4.3.2 La Boquilla ....................................................... 108

5.4.4 Discusión de la regeneración natural y artificial ...... 109 5.4.4.1 Submodelo de regeneración artificial pino semilla 114 5.4.4.2 Submodelo de regeneración artificial pino plántula 116 5.4.4.3 Submodelo de regeneración natural pino natural 118

5.5 Regeneración artificial a partir de semilla y plántula ...... 125 6. Conclusiones y Recomendaciones ........................................ 128 Bibliografía ............................................................................... 138 Apéndice 1 ................................................................................ 150

IV

LISTA DE TABLAS Tabla Página

3.1 Rasgos de localización, suelo, clima y de vegetación de los sitios de estudio .................................................. 23

4.1 Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento ecosistema de referencia 43 4.2 Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento de exclusión degradado por incendio .................................................................. 45

4.3 Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento degradado por incendio áreas libres ................................................... 46

4.4 Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento degradado por incendio de barreras perpendiculares con exclusión ... 47 4.5 Matriz de similitud para el valor de importancia ecológica de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla ........................... 49

4.6 Análisis de suelo en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla .................................................... 50 4.7 Matriz de similitud para el coeficiente medio de conservación de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla ........... 51

4.8 Coeficiente medio de conservación ( )Q y calidad florística ( )I para los tratamiento barreras perpendiculares, áreas libres, solo exclusión y ecosistema de referencia en el sitio La Boquilla ............. 52

V

4.9 Matriz del índice de diversidad Shannon-Wiener para la vegetación ........................................................................ 55

4.10 Capacidad germinativa de Pinus pseudostrobus en

laboratorio .................................................................... 57

4.11 ANOVA de la germinación con semilla que flota y semilla que se sumerge de Pinus pseudostrobus ......... 60 4.12 ANOVA de la germinación de Pinus pseudostrobus

entre la prueba del 2001 y 2005 ..................................... 60 4.13 Establecimiento relativo en El Hondable,con fecha de plantación en agosto 2001 ............................................... 61

4.14 Establecimiento relativo en El Rincón de los Encinos, con fecha de plantación en agosto 2002 ......................... 62 4.15 Análisis de varianza para el establecimiento en El Rincón de los Encinos .................................................................. 62 4.16 Pruebas post hoc con diferencias significativas entre el

tratamiento 4 de semilla con el 1, 2 y 3 de plántulas en El Rincón de los Encinos ................................................... 63

4.17 Subconjuntos homogéneos para los tratamientos 4 de semilla con el 1, 2 y 3 de plántulas en El Rincón de los Encinos ........................................................................ 63

4.18 Establecimiento de acuerdo con las medias de cada tratamiento 1 barreras perpendiculares, 2 solo exclusión, 3 control y 4 semilla............................................................ 64 4.19 Establecimiento en La Boquilla, con fecha de plantación en agosto 2001 ................................................................. 65 4.20 Análisis de varianza para el establecimiento en La Boquilla 65 4.21 Pruebas post hoc con diferencias significativas entre el

tratamiento 4 de semilla con el 1, 2 Y 3 de plántulas de los cuales el 3 (control) es diferente ....................................... 66

4.22 Subconjuntos homogéneos para los tratamientos 4 de

Semilla y de plántulas el 3 área libre, con el 1 y 2 en La Boquilla ........................................................................ 66

VI

4.23 Establecimiento de acuerdo con las medias de cada tratamiento 1 barreras perpendiculares, 2 solo exclusión,

3 área libre y 4 semilla ....................................................... 67

4.24 Prueba de t del incremento en diámetro y altura en tres sitios El Hondable, El Rincón de los Encinos y La Boquilla 68

4.25 Prueba de muestras relacionadas para El Rincón de los

Encinos Par 3 y 4 y La Boquilla Par 5 y 6, presentan diferencia significativa en diámetro y altura ..................... 68 4.26 Incrementos medios de Pinus pseudostrobus en altura y diámetro ......................................................................... 69 4.27 Diámetro medio de siete registros en el tiempo en

La Boquilla ....................................................................... 70

4.28 Altura media de siete registros en el tiempo en La Boquilla ....................................................................... 72

4.29 Análisis de varianza de la cobertura herbácea en porcentaje El Rincón de los Encinos ................................ 74

4.30 Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la cobertura herbácea en porcentaje en El Rincón de los Encinos ................................................... 74 4.31 Análisis de varianza de la cobertura arbórea en porcentaje El Rincón de los Encinos .................................................... 74

4.32 Subconjuntos homogéneos en una prueba de medias de Tukey de la cobertura arbórea en porcentaje en el Rincón de los Encinos ........................................................ 75 4.33 Análisis de varianza de la cobertura herbácea en porcentaje en La Boquilla ................................................. 75

4.34 Subconjuntos homogéneos en una prueba de medias de Tukey de la cobertura herbácea en porcentaje en La Boquilla ...................................................................... 76

4.35 Análisis de varianza de la cobertura arbórea en porcentaje en La Boquilla ................................................ 76

4.36 Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la cobertura arbórea en porcentaje en La Boquilla ...................................................................... 77

VII

4.37 Análisis de varianza de la densidad en El Rincón de los

Encinos en Marzo 2004 ................................................... 77

4.38 Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la densidad en El Rincón de los Encinos...... 78

4.39 Análisis de varianza de la densidad en La Boquilla,

Marzo 2004......................................................................... 78 4.40 Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias

de Tukey de la densidad en La Boquilla, Marzo 2004 .... 79 4.41 Análisis de varianza sobre la densidad en La Boquilla, Marzo 2005 ..................................................................... 79

4.42 Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias

de Tukey de la densidad en La Boquilla, Marzo 2005....... 80 4.43 Densidad de la regeneración natural en plántulas por hectárea en tres registros en el sitio La Boquilla ........ 80 4.44 Establecimiento en porcentaje para plántula y semilla con

exclusión en El Rincón de los Encinos ............................. 81

4.45 pH y humedad en el suelo a 10 cm de profundidad en El Rincón de los Encinos .................................................. 83 4.46 Establecimiento en porcentaje de la plántula y semilla con

exclusión en La Boquilla ................................................... 83

4.47 pH y humedad en el suelo a 10 cm de profundidad en La Boquilla .................................................................... 85 4.48 ANOVA de los registros de humedad en La Boquilla 2001 y El Rincón de los Encinos 2002 ......................................... 85 4.49 Costos en pesos mexicanos de la siembra de plántula

y semilla en ambas localidades y de los recursos para el establecimiento de la exclusión 86

4.50 Costo de la siembra de plántula y semilla en ambas localidades sin exclusión ................................................... 88 5.1 Variables que influyen en el establecimiento en los sitios, La Boquilla (Laguna de Sánchez, y El Hondable (Mesa las Tablas) ............................................................. 97

VIII

5.2 Análisis de la producción de semilla de dos especies de pinos 110 5.3 Datos de la simulación para regeneración por semilla, plántula

y proceso natural en un área de una hectárea .................... 112

5.4 Datos observados y simulados para el submodelo pino semilla en un área de una hectárea .............................. 115

5.5 Datos observados y simulados para el submodelo pino plantula en un área de una hectárea ........................... 117 5.6 Datos observados y simulados para la regeneración natural submodelo pino natural en un área de una hectárea ....................................................................... 121

IX

LISTA DE FIGURAS Figura Página

1.1 Mapa conceptual del estado de un ecosistema modificado de Van Andel y Aronson (2006) .................... 3

2.1 Imagen de Satélite de la zona de estudio en 1998, (Centro de Calidad Ambiental, íTESM y Facultad de Ciencias Forestales UANL. 2000). Las zonas incendiadas se representan en tonalidad azul y las zonas con vegetación de bosque o matorrales con arbustos relativamente grandes aparecen en color rojizo ............. 11

3.1 Localización geográfica de los sitios ................................. 22 3.2 Pinus pseudostrobus Lindl., Laguna de Sánchez.

(Marroquín, R. 2001) ..................................................... 26

3.3 Diseño del experimento con cuatro tratamientos.............. 34

3.4 Localización geográfica de los sitios de muestreo ........... 38 3.5 Muestreo de cobertura herbácea y arbórea con coordenadas al azar entre (0,0) y (20,20) en siete parcelas de 0.5 m2 en el interior de una parcela de 20 x 20 m en 8 ocasiones dentro de las repeticiones de cada uno de los siete tratamientos ............................. 39 3.6 Muestreo para evaluar la regeneración natural en cuatro parcelas de 10m2 en el interior de una parcela de 20 x 20 m en ocho ocasiones dentro de las repeticiones de cada uno de los siete tratamientos .............................. 40 4.1 Análisis de conglomerados para el valor de importancia ecológica de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.............................. 48

X

4.2 Análisis de conglomerados para el coeficiente medio de conservación de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla ............... 51 4.3 Biodiversidad alfa, correspondiente al índice de diversidad Shannon-Wiener para la vegetación con una medida de uniformidad para cada especie en base a la densidad, como valor de importancia en abundancia ………………………………………………. 55 4.4 Curvas de frecuencias relativa y acumulada de

Pinus pseudostrobus en laboratorio ................................. 57

4.5 Diagrama causal del proceso de germinación donde B son los considerados en el proceso como sistemas de Balance y R están considerados como sistemas de Refuerzo ...................................................................... 58 4.6 Curva de frecuencias relativa y acumulada de Pinus

pseudostrobus semilla sumergida prueba del 2005 .......... 59 4.7 Curva de frecuencias relativa y acumulada de Pinus

pseudostrobus semilla que flota en la prueba del 2005 ..... 59 4.8 Medias aritméticas del establecimiento para los tratamientos 4 de semilla con el 1, 2 y 3 de plántula en El Rincón de los Encinos ............................................... 64

4.9 Medias aritméticas del establecimiento para los tratamientos 4 de semilla y de plántulas el 3 área libre, con el 1 y 2 en La Boquilla ................................................. 67 4.10 Observaciones del diámetro de siete registros de cada plántula establecidas en La Boquilla ................................... 69 4.11 Observaciones del diámetro de los siete registros de cada

plántula establecida en La Boquilla .................................... 70 4.12 Diámetro medio en mm de siete registros en el tiempo en La Boquilla ............................................................................ 71 4.13 Observaciones de la altura en los siete registros de cada plántula establecida en La Boquilla .............................. 71 4.14 Observaciones de la altura en los siete registros de cada plántula establecida en La Boquilla ............................ 72

XI

4.15 Altura media en cm de siete registros en el tiempo en La Boquilla ........................................................................... 73 4.16 Regeneración natural en La Boquilla con 3 registros por tratamiento .................................................................... 81 4.17 Establecimiento de Pinus pseudostrobus con dos técnicas de regeneración artificial .................................................... 82 4.18 Establecimiento de Pinus pseudostrobus con dos técnicas de regeneración artificial .................................................. 84 5.1 Diagrama de bloques para la simulación, proceso de balance en la interacción de plantas vivas con el medio ambiente en El Hondable, Mesa las Tablas ...................... 97 5.2 Establecimiento en Mesa las Tablas comparación entre

porcentajes medidos de plantas vivas en campo y estimados 99 5.3 Germinación y establecimiento de 2528 semillas sembradas en 632 cepas a razón de 4 semillas por cepa en El Rincón de los Encinos .............................. 101 5.4 Antes del Incendio, Imagen Landsat TM Junio de 1992, bandas RGB:4-7-2 ............................................................ 105 5.5 Después del Incendio, Imagen Landsat ETM Noviembre de 1999, bandas RGB:4-7-2. .......................... 106 5.6 El modelo consta de tres submodelos pino semilla, pino

plántula y pino natural implementados en sectores.............. 112 5.7 Simulación de regeneración de pino con semilla (PS),

plántula (PP) y natural (PN) ............................................... 113 5.8 Acercamiento en escala 0 – 2,000 de la simulación de

regeneración de pino con semilla (PS), plántula (PP) y natural (PN)........................................................................ 114

5.9 Submodelo pino semilla como un sistema de primer orden 114 5.10 Comportamiento de la densidad de pinos en el experimento por semilla en escala de 0 – 4,000 .......... 116 5.11 Comportamiento de la densidad de pinos en el experimento por semilla en escala de 0-400 ................. 116

XII

5.12 Submodelo pinos plántula como un sistema de primer orden 117 5.13 Comportamiento de la densidad de pinos en el

experimento por plántula ............................................. 118

5.14 Submodelo pino natural como sistema de primer orden 118

5.15 Submodelo pinos naturales como sistema de primer orden 121 5.16 Acercamiento en escala 0 – 2,000 de la simulación del

submodelo pinos naturales ......................................... 122 6.1 Estructura del arquetipo desplazamiento de la carga .. 133

6.2 Interacción entre la regeneración artificial y natural .... 134 A.1 Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudostrobus.

(Farjon, et. al., 1997). KEW GARDENS ..................... 156 A.2 Distribución de Pinus pseudostrobus var. pseudostrobus

(Farjon y Styles, 1997). THE NEW YORK BOTANICAL GARDEN ……………………………….… 157

XIII

RESUMEN

El presente estudio tiene por objetivos determinar el efecto que tienen los incendios forestales en la estructura de un bosque de coníferas. Los resultados muestran que los incendios ayudan al establecimiento de especies del sitio pero disminuyendo la riqueza florística en el ecosistema cuando se le compara con uno no alterado por los incendios.

La capacidad germinativa del lote de semilla probado en el 2001 y 2005

no difiere estadísticamente. Se encontró que la práctica de flotación de semillas en ocasiones descarta semillas viables.

Los resultados de las pruebas de establecimiento de plántulas coinciden

con los reportados en otras investigaciones para la región. Los resultados de este estudio indican que es mejor emplear plántulas en lugar de semillas. Uno de los problemas del uso de plántulas en lugar de semillas para llevar a cabo su establecimiento en el campo es el incremento de las actividades de logística que esto conlleva. Los resultados de este estudio indican que no hubo diferencias significativas en el uso de plántulas y solamente en el tratamiento de área libre mostró un mejor establecimiento.

Los resultados muestran que hubo diferencias significativas en los

parámetros de diámetro del cuello del tallo y altura de las plántulas establecidas.

El tratamiento área libre mostró un incremento en el número de plántulas

por regeneración natural, su constante k de proporcionalidad en el modelo al inicio de los registros fue mayor que en los tratamientos de regeneración artificial, lo que aparenta ser un proceso menos eficiente. En el proceso de regeneración natural las semillas de los pinos siguen germinando y se incrementa la regeneración natural disminuyendo su constante k de proporcionalidad. Lo anterior refleja la capacidad de adaptación de las plántulas a partir de un proceso de establecimiento natural lo que se ve reflejado en un mayor nivel de establecimiento.

Es pertinente observar los costos de la plántula establecida ya que son

menores que utilizando semilla. La regeneración artificial para las condiciones en las que se desarrolló el experimento representó un apoyo alternativo al proceso de regeneración que se desarrolló naturalmente.

XIV

ABSTRACT

The present study aims to determine the effects of forests fires on forest structure and seedling establishment at a location in The Sierra Madre Oriental. Results showed that forest fires may have a positive effect on seedlings establishment in the site but they may also decrease floristic richness in the ecosystem when compared with a non burned control treatment.

Seed germination rates from 2001 and 2005 were not statistically significant. Results showed that seed floating technique may discard some viable seeds.

Results of seedlings establishment tests are similar to those reported for this region. Also results showed that seedlings may be best used for establishment procedures than seeds. Results showed that logistic activities needed for establishment studies using seedlings instead of seeds are much more intensive. No significant statistical differences were found when using seedlings and only the free area treatment show best establishment rates.

Results showed significant statistical differences for collar width diameter and plant height of established seedlings.

The free area treatment showed an increase in number of seedlings established by natural regeneration processes. The proportionality constant k in the model was higher at the beginning of the records than that of the artificial regeneration which may look as a less efficient process. During the natural regeneration process pine seedlings continue germinating increasing natural regeneration but a decreasing k proportionality constant. The latter reflects the seedling adaptation capacity when natural establishment procedures occur and this is shown as a higher establishment level.

Seedlings establishment costs are lower than using seeds. Thus the artificial regeneration under which this experiment was carried out are recommended to help the natural regeneration process.

1

CAPÍTULO 1

INTRODUCCIÓN

Después de revisar autores como Richardson (1998), Romeu (1998),

Muñoz (2001), Pacific Biodiversity Institute, (2002) y Friederici (2003), un

incendio forestal es considerado, en este trabajo, como un agente que impacta

de manera positiva como la renovación de su composición, o negativa como

cuando la estructura de la comunidad es simplificada por el incendio. Dentro del

ecosistema pueden iniciarse diferentes procesos ecológicos de acuerdo con la

intensidad del fuego. Así, cuando la intensidad es baja se manifiesta una

renovación de las especies, dominando aquellas de más alto valor de

conservación sobre otras que frecuentemente son consideras como pioneras o

indicadoras de disturbio (Swink y Wihelm 1994). Cuando la intensidad es alta, la

degradación del ecosistema puede culminar en la desertificación, una fuerte

pérdida de recursos naturales y servicios y, eventualmente, en su extinción

(Millenium Ecosystem Assessment, 2003).

Una definición de restauración ecológica comúnmente aceptada la

presentó SER Internacional y fue adoptada por la IUCN (Mansourian et. al.

2005; Van Andel y Aronson, 2006). La definición es muy amplia pero manifiesta

que no sólo es teórica sino que tiene obligaciones prácticas. Intentando hacer

una búsqueda en el concepto, se acepta que el proceso de la restauración

2

ecológica implica acciones en el sentido de llevar el ecosistema a su estado

anterior (Urbanska et. al., 1997), también pretende revertir su degradación, a

pesar de saber poco sobre el funcionamiento del mismo (Harris et. al., 2006).

Autores como Urbanska et. al., (1997) afirman que las funciones se pueden

recuperar en un relativo corto plazo, mientras que la estructura es a más largo

plazo, ver el diagrama (figura 1.1) modificado de Van Andel y Aronson (2006).

De acuerdo con Friederici (2003) las herramientas del restaurador ecológico

pueden ser abióticas y/o bióticas. La meta cuando es estrictamente restauración

ecológica, es tratar de recuperar la condición histórica original, dentro de un

proceso que conlleva también cambios naturales y cada vez mas inducidos en

el sentido de la sucesión ecológica en el sitio. La documentación de estos

cambios y el desarrollo de modelos para la formación de los nuevos

ecosistemas emergentes será muy importante (Harris et. al., 2006). De acuerdo

con Van Andel y Aronson (2006) se puede dirigir el proceso de restauración

ecológica desde una reclamación concepto aplicado a terrenos minados donde

se procura la estabilización del sitio e incluye la seguridad de las personas y la

mejora estética o de la rehabilitación que implica la reparación de los procesos

la productividad y los servicios de los ecosistemas (Mansourian et. al. 2005),

dependiendo el nivel de degradación (Van Andel y Aronson 2006), y el objetivo

de acuerdo con la mejor aptitud del terreno a una medida de remediación

complementaria (European Parliament 2004); La cual considera sitios

alternativos, es decir donde la restauración no fue completa y los recursos y los

servicios no regresaron a la condición anterior, o bien una medida de

remediación primaria (European Parliament 2004), la cual tiende hacia la

3

restitución de la diversidad con su pristinidad del paisaje y el flujo de servicios

ecológicos históricos.

La pregunta clave del restaurador ecológico será como encontrar el

balance entre la reconstrucción de sistemas pasados y el intento de construir

sistemas con su propia resiliencia para el futuro (Harris et. al., 2006). La cual

representa la capacidad de los sistemas ecológicos de absorber perturbaciones,

sin alterar significativamente sus características de estructura y funcionalidad

(Walker y del Moral, 2003), contribuyendo al bienestar de la humanidad,

disminuyendo la pobreza, y creando integridad ecológica (Millenium Ecosystem

Assessment, 2003; Lamb y Gilmour, 2003).

Figura 1.1: Mapa conceptual del estado de un ecosistema modificado de Van

Andel y Aronson (2006).

Estado del Ecosistema

Reclamación

Rehabilitación

RestauraciónRealces Ecológicos

Función

Estructura

Abiótico

Biotico

Degradado Intacto

4

Meffe et. al., (1997) maneja además los conceptos: recreación como

acciones en la reconstrucción de los ecosistemas en sitios severamente

degradados, y recuperación ecológica que implica el proceso de resiliencia y la

recuperación natural del sistema ecológico. Urbanska et. al., (1997) menciona

remediación como una acción hacia corregir haciendo algo mejor, importando el

proceso mas que la meta, remplazamiento indica proveer un substituto o un

sitio equivalente al original, realces comprenden el establecimiento de

ecosistemas alternativos con acciones hacia algo bueno o mejor, y mitigación

se entiende como calmar o moderar atrocidades a los ecosistemas. Lamb y

Gilmour (2003) hablan de dos dimensiones; Una de paisaje, con el concepto

restauración del paisaje forestal como componente integral de conservación en

áreas grandes importantes como ecoregiones (Mansourian et. al, 2005), y de

sitio con los tres elementos de la figura 1.1 reclamación, rehabilitación y

restauración ecológica. Los orígenes mas organizados del concepto de

Ecología de la Restauración como ciencia que manejan (Van Andel y Aronson,

2006 y Mansourian et. al, 2005) se encuentran en escuelas de pensamiento

integrales como la de John Cairns, con el concepto de restauración ecosocial y

Daniel Janzen con el de restauración biocultural (Higgs, 2003).

Contribuir con la conservación de la población de Pinus pseudostrobus

con herramientas de caracterización, manejo y monitoreo es el objetivo del

presente trabajo, el cual formó parte del Proyecto “Restauración de

Ecosistemas Degradados por Incendios en la Sierra de Arteaga, Coahuila y

Nuevo León”

5

En este trabajo se muestran los resultados del establecimiento relativo

de Pinus pseudostrobus, los cuales fueron superiores la técnica de plántula, a

la de semilla en función del establecimiento. Se consideró el costo en las dos

técnicas respecto a la plántula establecida a 2.5 y 3.5 años. El trabajo está

acompañado de información taxonómica sobre Pinus pseudostrobus,

destacando las contribuciones de Farjon (1995), Farjon y Styles (1997) y Farjon

et. al., (1997). El contenido florístico se basa en una caracterización de la

estructura de la vegetación (Broker y Zar, 1977), de los sitios de referencia y

disturbio; destaca la presencia y ausencia de algunas especies, así como el

valor del criterio coeficiente medio de conservación e índice de calidad florística

(Swink y Wihelm, 1994), que mostró el tratamiento de ecosistema de referencia.

La germinación del lote de semilla no difiere estadísticamente en 5 años de

almacenamiento, Comprende además el registro de la presencia de

regeneración natural de Pinus pseudostrobus como mecanismo de resiliencia

ecológica al contribuir absorbiendo el impacto 5 años después del incendio,

manifiesta una respuesta del sistema natural de Bosque Templado semi-seco

en la ecoregión Sierra Madre Oriental Pine-Oak Forest (National Geographic

Society y WWF, 2006) y hotspot de biodiversidad Madrean Pine-Oak

Woodlands (Conservation International, 2006).

6

CAPÍTULO 2

ANTECEDENTES 2.1 Degradación

El tipo de disturbio determina el potencial de recuperación del sitio,

principalmente por que su efecto permanece antes de iniciarse el proceso de

reparación. Los grupos de vegetación remanentes al disturbio llamados

residuales, aún en ecosistemas similares poseen diferencias notables en las

trayectorias subsecuentes de sucesión (Meffe y Carroll, 1997). Un gran número

de incertidumbres ecológicas hacen difícil predecir cuales serán los resultados

de las acciones de la restauración ecológica (Lamb y Gilmour, 2003).

El principal problema que se observa en conservación, es la

transformación a gran escala de ecosistemas naturales en sistemas inestables,

que no pueden ser productivos a largo plazo y, además, tampoco mantienen la

flora y la fauna residual. Al remover o modificar la vegetación nativa se alteran

diversos procesos ecológicos necesarios para la continuidad de la

sobrevivencia de las comunidades, además de evitar principalmente erosión,

salinidad e inundaciones (Saunders et. al., 1993).

Remover y fragmentar la vegetación nativa ha llevado a una alta

reducción del hábitat de un gran número de aves y otras especies que lo

requieren. Los grandes parques nacionales no son inmunes a estos cambios

7

del paisaje (Saunders et al., 1993). La degradación surge cuando los humanos

irrumpen en el ambiente natural y lo modifican, de tal modo que el sistema no

puede sostener a su población en el futuro (Saunders et al., 1993). Estelrich y

Giraudo (1998), afirman que un ecosistema degradado es aquel que pierde

biodiversidad, ciclo de nutrientes y flujo de energía.

Autores como Waring y Running, (1998) llegan a consideran que el

disturbio implica fenómenos bióticos naturales como las defensas bioquímicas

de las plantas, defoliaciones por insectos, escarabajos descortezadores,

patógenos, parásitos trasmitidos por distintos vectores y explotación forestal.

También implica fenómenos de origen abiótico como: incendios, gases

atmosféricos, inundaciones y sequías, viento, nieve, hielo y movimientos de

suelo. En ciertos ecosistemas el fuego y el pastoreo demeritan los procesos de

regeneración y se deben emplear distintas herramientas de la restauración

ecológica (Fiedler y Jain, 1992).

La deforestación total en México se ubica entre 370 y 720 mil hectáreas

anuales, más próxima al valor alto (Masera 1998); Para Toledo (1988) son

alrededor de 1.5 millones de hectáreas al año. De acuerdo con SEMARNAT

(2000) la deforestación es de 600 mil hectáreas anuales, en la década pasada

SEMARNAT (2003) reporta que fue inferior a las 370 mil hectáreas. Para Torres

(2004) las estimaciones sobre tasas de deforestación en México fluctúan entre

75 mil y 1.98 millones de hectáreas anuales. Estimaciones de Velásquez (2002)

estima una pérdida de vegetación arbolada de cerca de 1.08 millones de

hectáreas anuales, de las cuales 775,800 ha corresponden a bosques y selvas.

8

Se estima que hasta un 48% de la deforestación en los bosques templados se

debe a incendios forestales (SEMARNAT, 2001).

La parte norte de la Sierra Madre Oriental no está exenta del grave problema de

deforestación que vive el país y amenaza la existencia en primer plano de otros

organismos en voz de los propios campesinos. Los estados de Coahuila y

Nuevo León destacan por su gran extensión de recursos forestales. En sus

bosques templados, el sobrepastoreo y los incendios son las principales

causas de deforestación, propiciando la erosión de los suelos (Noriega et al.,

2000).

2.1.1 Consideraciones generales sobre incendios forestales

Para Richardson (1998) un incendio forestal es un evento discreto que

genera cambios en la estructura del ecosistema, comunidad y/o población.

Los ecólogos del fuego reconocen que un incendio forestal es un

proceso natural que frecuentemente opera como parte integral del ecosistema,

afirman que el fuego en estos ecosistemas prepara el suelo para la germinación

de plántulas, mejora la disponibilidad de nutrientes y elimina especies invasoras

que compiten con las nativas (Pacific Biodiversity Institute, 2002). Sin embargo

para Muñoz (2001), el incendio es un factor ambiental que se presenta de forma

natural y que por lo tanto puede ser considerado como positivo en función del

mantenimiento de la estructura del ecosistema o perjudicial por su intensidad,

recurrencia y origen.

Los incendios forestales son una fuerza que conduce la sucesión en los

hábitats de pino y los humanos han inducido cambios en sus regimenes

9

naturales, además, los incendios y la dominancia de pinos poseen una

correlación positiva que se debe a un reciente régimen histórico de incendios

forestales (Richardson, 1998).

La intensidad del incendio es comúnmente medida por la intensidad en la

línea de fuego, es la tasa de energía liberada por unidad de longitud en la línea

de fuego, empíricamente esta relacionada con la longitud de la flama, además

afecta directamente el rol de nutrientes en el suelo (Richardson, 1998).

2.1.2 Consideraciones nacionales sobre incendios forestales

De manera natural o inducida, en nuestro país ocurren incendios de

forma anual durante la temporada seca, algunos llegan a producir graves daños

a los ecosistemas y en sus manifestaciones más destructivas ocurre la

eliminación de la mayor parte de la vegetación y la fauna silvestre. Masera,

(1998) afirma que un factor dominante del proceso de deforestación en los

bosques son los incendios forestales. En México entre 1970 y 1990 los

incendios destruyeron aproximadamente el 30% del área arbolada, por su parte,

la sequía inusual asociada al fenómeno del niño en 1998, de manera alarmante

elevó a 14,000 el número de incendios, que afectaron 850,000 ha de bosques

(Fondo Mexicano para la Conservación de la Naturaleza, 2002).

2.1.3 Consideraciones regionales sobre incendios forestales

Madero (2000) registra información de los pobladores de la región

noreste de México sobre historia de los incendios y sus causas; 54% de las

personas entrevistadas mencionan que actualmente son mayores los incendios

10

forestales y, un 40% señala que son de origen humano, por su parte el 20%

dice que son de origen natural.

Durante el mes de diciembre de 1997 se registraron en la región del área

de estudio heladas intensas y posteriormente una fuerte nevada, aunado a la

prolongada sequía durante 1998, crearon las condiciones propicias para

generar incendios forestales. El 12 de abril de 1998 en Mesa las Tablas se

registró un incendio de gran intensidad que devastó el 90% de la vegetación

(PRONARE-SEMARNAP 1999). Ante la gravedad de los daños, se declaran las

montañas de Mesa las Tablas como zonas de restauración ecológica

permanente con 5,099 has en el Diario Oficial de la Federación. Por su parte el

incendio en Laguna de Sánchez se originó el 16 de febrero de 1998 en el ejido

Potrero de Ábrego.

El incendio de Mesa las Tablas degradó con gran intensidad los bosques

en la Sierra de San Antonio, Las Alazanas y el Coahuilón. Esta área afectada

fue declarada como zona de restauración ecológica permanente y dentro de las

recomendaciones para la zona se estableció una densidad de siembra de 625

plántulas por hectárea (PRONARE-SEMARNAT 1999).

El incendio en Laguna de Sánchez se presentó dentro del Parque

Nacional Cumbres de Monterrey. El Parque fue fundado en 1939 y posee una

superficie de 246,500 ha. De acuerdo con Noriega et. al., (2000) se recomienda

restaurar 85,820 hectáreas que corresponden a bosques deteriorados,

delimitados en la carta llamada estado ecológico de la vegetación. Corresponde

un 14.88% de la superficie en su estudio de ordenamiento ecológico de esta

zona.

11

Figura 2.1: Imagen de Satélite de la zona de estudio en 1998, (Centro de

Calidad Ambiental, ITESM y Facultad de Ciencias Forestales, UANL. 2000). Las zonas incendiadas se representan en tonalidad azul y las zonas con vegetación de bosque o matorrales con arbustos relativamente grandes aparecen en color rojizo.

2.1.4 Estudio de la vegetación

El concepto de “Flora” para Swink y Wihelm (1994) es un término que

aplica para todos los tipos de plantas que crecen de forma silvestre, sin ser

cultivadas por el hombre en una región dada. Una definición reciente sería un

recuento comprensivo y sistemático de las especies de plantas en una región

dada (Flora of North America Association, 2004).

Sitios incendiados La Boquilla y El Rincón de los Encinos en Laguna de Sánchez

Sitios del Ecosistema de Referencia El Saucito, El Cilantrillo y La Cascajera en Laguna de Sánchez

Sitio incendiado El Hondable en Mesa las Tablas

12

La nomeclatura utilizada en trabajos con vegetación por botánicos,

generalmente se basan en criterios fisonómicos, con modificaciones

particulares de acuerdo con el estudio, La caracterización en el presente trabajo

comprende un análisis matemático de la estructura de la vegetación, emplea

variables como densidad, frecuencia y cobertura relativas, que sumadas son un

estimador del valor de importancia ecológica (Broker y Zar 1977) y, como

resultado se obtienen las especies de plantas dominantes o más conspicuas de

la vegetación. El análisis de conglomerados (Cluster Analysis) es una técnica

de la estadística multivariada que agrupan a las observaciones (como lo son las

especies en este estudio) de tal forma que los datos sean homogéneos dentro

de grupos con mínima varianza y, estos grupos son lo más heterogéneos

posible entre ellos (máxima varianza) (Ferson y Burgman, 2000).

El Coeficiente de Conservación aplicado por primera vez en 1979, para

las plantas de la región de Chicago (Masters, 1993; Swink y Wihelm, 1994),

está integrado a las entidades taxonómicas, dentro de las parcelas de manejo y

también en el ecosistema de referencia por medio del coeficiente de

conservación de la especie i. Este coeficiente de conservación es definido como

el grado de fidelidad que una planta despliega a un hábitat especifico natural o

a una condición ambiental remanente (Masters, 1993). La calidad florística del

área es reflejada por su riqueza y el coeficiente medio de conservación.

Un componente de los estudios de biodiversidad son los índices de

diversidad, el mas frecuente empleado es el de Shannon-Wiener (Meffe y

Carroll, 1997).

13

2.1.5 Pruebas de germinación

La germinación es la reanudación del activo crecimiento del embrión de

una semilla cuyo resultado es la emergencia y desarrollo de estructuras

esenciales para el funcionamiento de la planta. La capacidad germinativa es un

sinónimo del porcentaje de germinación y se define como la porción de semillas

de un lote que germinó normalmente durante un período específico, y se

expresa en porcentaje (Bonner et al., 1994).

Las pruebas de germinación son diseñadas para proveer un óptimo en

las condiciones de germinación y principalmente determinan el potencial de las

semillas bajo ciertas condiciones (Bonner et al., 1994).

Conocer la viabilidad de la semilla mediante una prueba de germinación

permite incrementar las probabilidades de éxito antes de una siembra en

campo. Martínez (2002) realizó una prueba de germinación con semilla de

Pinus pseudostrobus y obtuvo una capacidad germinativa entre 49.6% y 29.1%

para tres localidades del municipio de Iturbide N. L. México. En este estudio se

realizan pruebas de germinación a un lote de semilla de la misma localidad

antes de la siembra y después de estar almacenada cuatro años para

reconocer prácticas de manejo (flotado y pérdida de viabilidad).

2.1.6 Pruebas de regeneración artificial

Restauración ecológica puede ser definida de manera concisa como

“haciendo naturaleza”. Para Fiedler y Jain (1992) el concepto de naturaleza

viene a ser un sitio donde los recursos naturales son para uso humano con un

valor intrínseco.

14

La restauración de comunidades con plantas nativas es todavía un

campo en desarrollo del conocimiento, cada proyecto de restauración es

verdaderamente un laboratorio y presenta un aprendizaje (Sauer, 1998).

Algunos autores ven en el campo de la restauración el restablecimiento

de patrones históricos de sucesión como el prerrequisito principal para sostener

el paisaje. De hecho, la restauración es conocida como una “sucesión dirigida”

(Sauer, 1998). Para Lamb y Gilmour (2003) el efecto fundador (“founder effect”)

es el efecto que permanece en el desarrollo de la sucesión de las poblaciones

iniciales o vegetación remanente (Meffe y Carroll, 1997).

La restauración de bosques puede adicionar o remover especies

especificas, también realiza cambios en las condiciones ambientales para

acelerar o retardar los procesos de sucesión (Sauer, 1998).

La meta de la restauración es crear ecosistemas saludables y auto

regulables, algunos tan similares en lo posible a lo que fue anterior, recreando

el hábitat para especies nativas (Saunders et. al., 1993).

Restauración Ecológica es definida como el restablecimiento de la

estructura, productividad y diversidad de especies que originalmente estaban

presentes en el bosque (Lamb y Gilmour, 2003). Con el tiempo los procesos

ecológicos llegarán a conformar el bosque anterior. La Sociedad para la

Restauración Ecológica SER (2004) lo define como: el proceso que asiste a la

recuperación de un ecosistema que ha sido degradado, dañado o destruido.

Esta definición presenta una meta incierta y cambios en el objetivo afirman

Lamb y Gilmour (2003), debido a que implica la identidad en el tamaño de las

poblaciones de plantas y animales. La definición además implica que la

15

comunidad es estática y que puede permanecer sin cambios en el tiempo. Las

comunidades cambian con el tiempo en períodos que involucran cientos de

años, aún en ecosistemas maduros donde existe un dinámico equilibrio,

cambian su composición sin que exista disturbio (Van Andel y Arson, 2005).

Por ejemplo, en la mayor parte de Europa, el Mediterráneo o China,

debido a sus condiciones de degradación el simple cultivo de la riqueza de

especies en las comunidades podría ser una meta apropiada. El problema es

que el concepto restauración ecológica en ocasiones es poco realista y podría

ser apropiado observar metas más modestas como tratar de recrear el bosque

con una gran diversidad de especies así como su estructura y una función

similar, pero no necesariamente idéntica a la anterior. Mansourian et. al., (2005)

definen la rehabilitación como hacer un énfasis en la reparación de los

procesos, productividad y servicios del ecosistema. Se resume entonces que el

proceso de restauración ecológica puede ser visto de manera general como

cualquier acto de mejora de un estado degradado (Urbanska et. al., 1997).

2.1.7 Regeneración natural

Se considera que los bancos de semillas y los mecanismos de

movimiento de semillas a través de la dispersión son la fuente primaria de

propágulos colonizadores en áreas tratadas por quemas prescritas (Friederici,

2003). Con el tiempo, las plantas en el sitio incrementan su presencia de

acuerdo con sus fuentes de origen sexual o asexual.

El tipo de restauración llamado “aprovechamiento del paisaje con

asistencia de la regeneración natural” (Fiedler y Jain, 1992) requiere de una

16

perspectiva del paisaje ya que los disturbios y la regeneración natural son

sensibles a la heterogeneidad del paisaje y a sus patrones en el uso del suelo.

En la restauración ecológica se tienen dos caminos para recuperar el

orden histórico de la comunidad (Friederici, 2003):

- La regeneración natural cuando tiene lugar a largo plazo.

- La rápida colonización artificial con semillas, plántulas o por otros medios.

De acuerdo con Masera (1998) las acciones de reforestación en México

se ven aun muy limitadas. El establecimiento de bosques artificiales será un

paliativo, en cierta medida para detener el excesivo aprovechamiento de los

escasos bosques naturales y la desaparición del material genético que

contienen, satisfaciendo medianamente los más apremiantes requerimientos de

materia prima (Sánchez, 1987).

Se debe optimizar el potencial de regeneración natural del sitio, y

fomentar su habilidad de recuperarse y desarrollarse por medio de sus propios

procesos inherentes, permitiendo que se convierta en el paisaje natural de

mejor calidad que pueda ser alcanzado, dadas sus condiciones y el contexto en

el que está dado (Sauer, 1998). Este concepto es llamado -Restauración Pasiva

por (Lamb y Gilmour, 2003) y por (Meffe y Carroll, 1997) Recuperación

Ecológica. Conceptos conservadores que implican la ausencia de manejo y que

formulan la pregunta ¿Podrían los sitios degradados recuperarse sin

intervención humana?

Esta parte del trabajo evalúa la regeneración natural de Pinus

pseudostrobus en estados tempranos de regeneración y la cobertura herbácea

y arbórea en un ecosistema de pino-encino degradado por incendio, además

17

hace una discusión de comentarios comparativos con prácticas previas de

regeneración artificial en el sitio (ver punto 2.1.6).

Versiones de los propios campesinos comentan que los sitios de estudio

presentaban antes del incendio forestal de 1998, una vegetación propia del

lugar en buen estado y que solo emplean el bosque para pastorear ganado

caprino y/o colectar laurel y gordolobo que comercializan, también extraen

postes o vigas para uso domestico. El ecosistema de referencia se encuentra

próximo a los sitios incendiados, siguiendo la sierra hacia el Noroste.

Específicamente las repeticiones del ecosistema de referencia están situadas

en los sitios El Cilantrillo, El Saucito y La Cascajera y de manera general se

puede afirmar es la misma situación.

2.1.8 Análisis económico

El análisis económico del costo-beneficio de la restauración tiene ciertas

limitaciones prácticas y las técnicas de evaluación económica de bienes y

servicios de los ecosistemas son relativamente nuevas. Existe un incremento de

patrones de disturbio como son los incendios de alta intensidad que generan

altos costos económicos de los trabajos de restauración. Los beneficios reales

económicos y ecológicos de la restauración, se manifestarán algunas décadas

después. La decisión está en cuanto puede la sociedad invertir en restauración.

Existen muchos beneficios en un proyecto de restauración ecológica (Friederici,

2003) sin embargo las limitantes económicas son mayores.

La utilización de plántulas en contenedor es esencial en el éxito de

reforestación y resulta un mayor establecimiento en campo, por otra parte las

18

plántulas en contendor son difíciles de transportar y manipular haciendo costosa

la plantación. La tasa de plantación y sus costos dependen de la mano de obra

y condiciones del sitio (Bainbridge, 1994). Las plántulas de Pinus

pseudostrobus en bolsas de 500 ml, utilizadas en este trabajo, presentan de

acuerdo con Aguirre (2000) un buen desarrollo radicular, mejor establecimiento

y mayor resistencia al manejo.

Por el contrario la utilización de técnicas de siembra de semillas

directamente en el suelo, resultan más económicas y presentan menos

necesidades logísticas, de mano de obra y materiales. Las personas locales

que realizaron los trabajos sienten que las actividades realizadas de

restauración ecológica renuevan y celebran su relación diaria con la tierra, las

limitaciones económicas en cuanto a la extensión del área restaurada como es

el costo de la tierra, costo de las semillas cuando están disponibles, los

transplantes siempre son más caros, y dar riegos subsidiados es un trabajo

intenso; después del plantado viene el control de las malezas agrícolas, crucial

en el establecimiento de la plantación (Fiedler y Jain, 1992).

Las estimaciones económicas más adecuadas se hacen al determinar el

mejor aprovechamiento de la plantación con base en el costo de plántula

establecida. Evaluaciones económicas de plantaciones en campo para

contenedores de un galón son de 2 dólares por plántula; con un establecimiento

de 10% y un costo de vivero entre 3 y 5 dólares, en proyectos pequeños de

zonas áridas (Bainbridge, 1994).

19

2.1.9 Conservación

La conservación debe preservar la capacidad de los ecosistemas y de

las comunidades humanas que dependen de ellos, adaptándose

recíprocamente (UICN, PNUMA, WWF, 1991).

El impulso que mantiene la filosofía de la conservación es el valor

instrumental e intrínseco a la biodiversidad (Meffe y Carroll, 1997); Los cambios

en la biodiversidad pueden influir en todos los servicios que los ecosistemas

aportan a las personas, además tiene un valor intrínseco independiente de toda

consideración humana (Millenium Ecosystem Assessment, 2003).

La conservación requiere una inversión en el control del uso del bosque y

de las fuerzas sociales que lo determinan (Madero, 2000). Existe un incremento

de áreas degradadas, por lo tanto la adopción de técnicas para restaurar la

tierra es una necesidad (Allen, 2001).

2.2 Objetivo general

Evaluar la regeneración del bosque de Pinus pseudostrobus en áreas

degradadas por incendio y establecer recomendaciones para la conservación

regional, mediante la aplicación de herramientas de restauración ecológica.

2.3 Objetivos particulares

- Caracterizar la estructura, diversidad florística y grado de conservación

de la vegetación en los tratamientos de manejo degradados por incendio y en el

ecosistema de referencia mediante la aplicación de diversos índices ecológicos.

20

- Determinar la capacidad germinativa de la semilla de Pinus

pseudostrobus.

- Evaluar el efecto de los tratamientos de manejo transplante de plántulas

en barreras perpendiculares, transplante de plántulas con exclusión de ganado

y siembra de semillas en la regeneración con plantaciones de Pinus

pseudostrobus.

- Determinar la cobertura arbórea y herbácea dentro de los tratamientos

de manejo, barreras perpendiculares, solo exclusión, control y semilla; y los

tratamientos naturales, área degradada por incendio de baja intensidad (con

cobertura aparente) y área degradada por incendio de alta intensidad (sin

cobertura aparente) y el tratamiento no incendio o ecosistema de referencia.

- Evaluar la regeneración natural de Pinus pseudostrobus en los

tratamientos de manejo, barreras perpendiculares, solo exclusión, control y

semilla; y los tratamientos naturales área degradada por incendio de baja

intensidad y área degradada por incendio de alta intensidad y el no incendio o

ecosistema de referencia.

- Evaluar el establecimiento y la factibilidad económica de una siembra

con plántula contra semilla de Pinus pseudostrobus.

2.4 Hipótesis

Las comunidades de Pinus pseudostrobus en áreas incendiadas

requieren de técnicas de restauración para lograr reestablecerse.

21

CAPÍTULO 3

MATERIALES Y MÉTODOS

3.1 Área de estudio

3.1.1 Localización de los sitios y registros de incendios

El área de estudio se encuentra ubicada en la Provincia de la Sierra

Madre Oriental, subprovincia Gran Sierra Plegada. Se inicia al este de Saltillo,

Coahuila y se flexiona con la integración de un gran arco al sur de Monterrey. A

esta región se le conoce como anticlinorio de Arteaga (INEGI, 1986). El sitio en

el ejido Mesa las Tablas, cuyas coordenadas de la zona 14 de la proyección

UTM son 03 55 762 y 27 96 381 metros se llama El Hondable con una altitud de

2500 msnm y un tipo de vegetación de bosque de pino y chaparral. Los otros

sitios de estudio se ubican en el ejido Laguna de Sánchez llamada La Boquilla

cuyas coordenadas de la zona 14 de la proyección UTM son 03 71 398 y 28 02

489 metros, con una altitud de 2000 msnm y un tipo de vegetación de bosque

de pino-encino y El Rincón de los Encinos con coordenadas de la zona 14 de

proyección UTM son 03 72 300 y 28 01 750 metros, con una altitud de 2050

msnm y un tipo de vegetación de bosque de pino-encino (figura 3.1, tabla 3.1,

INEGI, 1975; Registros diarios oficinas CONAGUA Coahuila y Nuevo León;

Lab. de Suelos Tecnológico de Monterrey).

22

El 12 de abril de 1998 en Mesa las Tablas se registró un incendio de alta

intensidad que devastó el 90% de la vegetación, (PRONARE-SEMARNAP

1999). De acuerdo con el reporte del coordinador estatal de incendios forestales

fueron 4,380 hectáreas siniestradas. Por su parte el incendio en Laguna de

Sánchez se originó el 16 de febrero de 1998 en el ejido Potrero de Ábrego, de

acuerdo con reporte del mismo año, son 2,700 hectáreas sólo para el estado de

Coahuila. Para el estado de Nuevo León se calcularon aproximadamente 2,800

ha. con áreas de alta-baja intensidad. Ante la gravedad de los daños, se

declaran las montañas de Mesa las Tablas como zonas de restauración

ecológica permanente con 5,099 has en el Diario Oficial de la Federación. En

los tres sitios no han existido más incendios hasta la fecha, tampoco hubo

precipitación entre un incendio y el otro.

Figura 3.1: Localización geográfica de los sitios.

23

Tabla 3.1: Rasgos de localización, suelo, clima y de vegetación de los sitios de estudio.

Variables El Hondable Rincón de los

Encinos La Boquilla

Localización 03 55 762 y 27 96 381

03 72 300 y 28 01 750

03 71 398 y 28 02 489

Altitud 2500 msnm 2050 msnm 2000 msnm Exposición Oeste Nor-este Este Geología Roca caliza Roca caliza Roca caliza Edafología Litosol y Rendzina Litosol y Rendzina Litosol y RendzinapH del suelo 8.1 8 8 Tipo de suelo Arcilloso Arcilloso-franco Arcilloso-franco Hidrología Corrientes

intermitentes Corrientes intermitentes

Corrientes intermitentes

Precipitación 528 mm / anual 651 mm / anual 651 mm / anual Temperatura 14.1 °C 14.3 °C 14.3 °C Tipo de Clima C(w) C(w) C(w) Tipo de Vegetación

Bosque de Pino-Chaparral

Bosque de Encino-Pino

Bosque de Pino-Encino

Fecha del Incendio

12 Abril 1998 16 Febrero 1998 16 Febrero 1998

3.1.2 Geología y Edafología

Los sitios de estudio presentan las mismas condiciones geológicas y

edafológicas, el sustrato geológico es de la era mesozoica y pertenece a los

períodos cretácico y jurásico, entre los 65 y 213 millones de años, con rocas a

causa de los agentes externos de erosión y cambios de temperatura que fueron

desintegradas en partículas que son transportadas y finalmente depositadas,

conforme se acumulan sedimentos los materiales del fondo se compactan, por

lo tanto son sedimentarias de tipo calizas carbonatadas (>80% CaCo3),

pudiendo estar acompañada de aragonito, sílice, dolomita, siderita y con

24

frecuencia la presencia de fósiles (INEGI, 1975, 2005; PRONARE-SEMARNAP,

1999).

De acuerdo con la FAO / UNESCO los suelos típicos que dominan en la

zona son el litosol, se caracterizan por tener una profundidad menor a 10 cm

hasta la roca, de textura media asociados a rendzinas. Ambos son suelos poco

profundos sobre rocas calizas con una capa superficial abundante de humus y

muy fértil, que descansa sobre roca caliza, no profundos y arcillosos (INEGI,

1975, 1983,1986; PRONARE-SEMARNAP, 1999).

3.1.3 Hidrología

El sitio de Mesa las Tablas pertenece a la Región Hidrológica RH 24

Bravo-Conchos, Cuenca B Bravo-San Juan, Sub-cuenca h 1142 Pilón INEGI

(1981) de corrientes intermitentes, presenta una pequeña corriente permanente

en el cañón el zorrillo. Los sitios de Laguna de Sánchez pertenecen a la Región

Hidrológica RH 24 Bravo-Conchos Cuenca B Bravo-San Juan, Sub-cuenca f

1807 Monterrey INEGI (1981) estos, presentan escurrimientos intermitentes

que forman parte de una cuenca endorreica llamada la Laguna.

3.1.4 Clima

El tipo climático C(w) de acuerdo con García (1981) es templado

subhúmedo con lluvias en verano y sequía en invierno, porcentaje de lluvia

invernal entre 5 y 10.2. La Precipitación promedio entre 500 y 700 mm anuales

para los tres sitios, ligeramente mayor para los ubicados en Laguna de

Sánchez. Existe un régimen de lluvias en verano, cuando el mes de máxima

25

precipitación es septiembre y recibe por lo menos 10 veces mayor cantidad de

precipitación que marzo el mes más seco del año, el cual puede no registrar

precipitación. La temperatura media anual fluctúa entre 12 y 18ºC, los sitios

presentan diferencias en altitud y esto debe de ocasionar algunas diferencias en

la temperatura debido al gradiente de disminución de la temperatura por efecto

de la altitud. La temperatura media del mes más frío fluctúa entre -3 y 18ºC,

presenta entre 40 y 60 días con heladas PRONARE-SEMARNAP, (1999);

INEGI, (1981b). El sitio en Mesa las Tablas es ligeramente mas frío y presenta

un mayor número de días con heladas que los de Laguna de Sánchez que por

su parte presentan una mayor humedad relativa.

3.2 Especie estudiada

El germoplasma provine de árboles de Pinus pseudostrobus colectado

en las proximidades de la ciudad de Iturbide, N. L., una parte se utilizó como

semilla para ser sembrada en los sitios y otra fue propagada en el vivero Santa

Rosa de la Facultad de Ciencias Forestales, Iturbide, N. L. Posteriormente se

trasladaron las plántulas a los sitios de estudio. Se utilizaron semillas de esta

zona, debido a que existe un programa de colecta de semilla de Pinus

pseudostrobus, establecido por el Vivero Santa Rosa para obtener materia

prima en la producción de plántula de esta especie; La capacidad germinativa

de nuestro lote de semilla fue mayor al reportado por Martínez (2002) para su

lote de la misma zona y especie. Se consideró que la diferencia entre la

procedencia y los sitios donde se desarrolló el experimento de 36 minutos en

latitud norte es muy pequeña y se reconoce en el lote de semilla una diversidad

26

genética de los progenitores que le permite poseer un amplio rango de

adaptaciones a las condiciones locales del sitio de plantación.

Colectores botánicos como Zobel y Cech (1955), Favela (1988) y Perry

(1990) han estudiado ejemplares de la región de Iturbide, N. L. El ejemplar de la

(figura 3.2) corresponde a la localidad de Laguna de Sánchez (apéndice 1:

ubicación taxonómica).

Figura 3.2: Pinus pseudostrobus Lindl., Laguna de Sánchez (Marroquín, R.

2001). 3.3 Estudio de la vegetación

Se colectó y registró densidad, frecuencia y cobertura de las especies de

plantas en tres repeticiones del tratamiento ecosistema de referencia, área sin

evidencia de perturbación por incendio en la zona del sitio La Boquilla y además

en tres repeticiones de tres tratamientos degradados por incendio del sitio La

27

Boquilla; Las repeticiones fueron de 2500 m2 y los tratamientos fueron: 1)

ecosistema de referencia o áreas sin evidencia de perturbación por incendio en

las repeticiones El Cilantrillo, El Saucito y La Cascajera, de la zona del sitio La

Boquilla. 2) áreas degradadas por incendio con exclusión de ganado mayor 3)

áreas degradadas por incendio sin exclusión de ganado mayor ni barreras

perpendiculares 4) áreas degradadas por incendio con barreras perpendiculares

de troncos y ramas y con exclusión de ganado mayor. Para cuantificar los

árboles se emplearon sitios con una superficie de 50 x 50 m; para arbustos se

hicieron tres sub-parcelas de 20 x 10 m dentro de los cuadrantes de los árboles,

y para herbáceas se cuantificaron en cinco parcelas de 1 x 1 m dentro de cada

sub-parcela de arbustivas. En total se cuantificaron 10,000 m2 (árboles), 2,400

m2 (arbustos) y 180 m2 (herbáceas); también se tomó una muestra de suelo en

cada repetición de los tratamientos y se realizó un análisis en el laboratorio de

suelos del Tecnológico de Monterrey, Campus Monterrey .

Mediante tres repeticiones en cada tratamiento se muestreó la

vegetación obteniendo valores de densidad, frecuencia y cobertura por especie,

se asignó un valor de importancia ecológica a cada especie y se determinó el

tipo de vegetación presente. El análisis ecológico de la vegetación se realiza

con el siguiente procedimiento y se resume la información en las tablas de

resultados (Broker y Zar, 1977).

=ni número de individuos de la especie i encontrados en total

=Di Densidad de la especie i por unidad de superficie AniDi /=

=A Superficie total de muestreo

28

=RDi Densidad relativa de la especie i

∑= DDiRDi /

=∑D La sumatoria de las densidades

=Ji Número de veces en que aparece la especie

=Fi Frecuencia de la especie i en ( )k

kJiFi /=

=k Número total de muestreos

=RFi Frecuencia relativa de la especie i

∑= FFiRFi /

∑ =F La sumatoria de las frecuencias

( )( ) Π∗+= 24/21 DDcc

cc = Cobertura de cada individuo muestreado (Müller-Dombois y Ellenberg,

1974).

D1 = Diámetro Norte-Sur de cada individuo

D2 = Diámetro Este-Oeste de cada individuo

=Ci Cobertura de la especie i por unidad de superficie AaiCi /=

=ai Cobertura total de los individuos de la especie i

=RCi Cobertura relativa de la especie i

∑= CCiRCi /

∑ =C La sumatoria de las coberturas

=Vi Valor de Importancia de la especie i

RCiRFiRDiVi ++=

29

Se consultó a un botánico especialista en fitogeografía y sistemática en

la región y éste asignó un valor de coeficiente de conservación ( )Q a cada

especie observada en los muestreos. Para la asignación del valor de ( )Q el

botánico siguió las recomendaciones establecidas en Masters, (1993), Swink y

Wihelm (1994); Es importante señalar que los valores numéricos asignados en

el estudio fueron derivados de la observación de la conducta de las poblaciones

en la región de la Sierra Madre Oriental en Coahuila y Nuevo León. El valor del

coeficiente de conservación fluctúa entre 0 y 10, dependiendo de las

características propias que posee la especie de pertenecer a una comunidad

natural remanente de plantas. En un extremo el valor 10 proviene de una

comunidad natural y relativamente sin disturbio aparente y éste valor representa

la seguridad de que los individuos provienen de poblaciones remanentes

naturales. En el otro extremo del gradiente el valor de 0 indica que los

individuos provienen de poblaciones características de sitios altamente

degradados. Este espectro conceptual de valores fue expresado en un rango de

escala de valores descrita como coeficiente de conservación ( )Q .

Solo para las plantas nativas, es decir las que son propias de la región,

se incluye el valor de coeficiente de conservación, éste no considera su rareza y

las diferencias conceptuales que pudieran existir al asignar uno u otro valor son

compensadas por el promedio de los mismos en la aplicación (Swink y Wihelm,

1994). En consenso, un individuo en particular puede recibir un 0 o un 2, mas

que 1. Este grado de error será compensado al aplicar los promedios a los

valores en lo que se denomina calidad florística.

30

El coeficiente medio de conservación no esta acotado a cierto número

mínimo de especies y se obtiene en cada tratamiento mediante la siguiente

fórmula:

N

QQ

N

ii∑

== 1

donde: Qi = Coeficiente de conservación de la especie i

N = Número total de especies

El índice de calidad florística es una evaluación referente a la calidad

natural o a la integridad medioambiental del sitio, es aceptado que cuando

ocurren cambios repentinos en el hábitat o se observa una reducción de las

especies que provienen de poblaciones remanentes naturales y esta reducción

es proporcional a la severidad del disturbio. Es usado para incrementar el

monitoreo de la calidad y el potencial de las áreas remanentes y de manejo y

se obtiene en cada tratamiento mediante la siguiente fórmula (Swink y Wihelm,

1994).

NQI = donde: Q = Coeficiente medio de conservación

N = Número total de especies

31

Dentro de los tratamientos se colectaron las plantas, una muestra de 92

especies representativa del sitio La Boquilla y los sitios del ecosistema de

referencia. Se utilizó la densidad de las especies como valor de abundancia

para aplicar el índice de diversidad Shannon-Wiener. (Word Agroforestry

Center, 2003; Meffe y Carroll 1997; Enkerlin y Correa, 1997). La diversidad es

un concepto complicado que no puede ser fácilmente evaluado mediante la

aplicación de un indicador. Sin embargo se probaron otros índices de diversidad

florística disponibles en la herramienta del programa (BioDiversity Pro Ver.2,

1997). El índice de Shannon-Wiener mostró los mejores resultados.

El índice de diversidad de Shannon-Wiener se obtiene mediante la

siguiente fórmula:

( )pipiH ∑ ∗−= ln'

donde: pi = Abundancia fraccionada en densidad de la especie i .

ln = Logaritmo natural

3.4 Pruebas de germinación

Para determinar si el tiempo de almacenamiento y el manejo del lote de

semilla afecta la germinación de las semillas de Pinus pesudostrobus se

probaron diferencias en el lote original 2001 y almacenado al 2005.

La prueba de germinación del 2001 se realizó en el laboratorio de

Microbiología de Suelos, de la Facultad de Ciencias Biológicas, UANL. La

prueba en el 2001 consistió en colocar 400 semillas en 4 repeticiones (40 cajas

32

Petri con 10 semillas en cada caja) de acuerdo con Estrada (1995) y Bonner et

al. (1994, 1994a).

Las semillas para la prueba de germinación fueron seleccionadas al azar

de un lote que fue flotado en agua por un minuto, eliminando la semilla que

flota. El lote de semillas fue proporcionado por el Departamento de Silvicultura

de la Facultad de Ciencias Forestales, UANL.

El tratamiento pregerminativo consistió en sumergir las semillas en una

solución diluida en agua con hipoclorito de sodio al 10%, con la finalidad de

evitar el ataque de patógenos. Se dejaron remojar en dicha solución por 15 min,

se enjuagaron con agua destilada 2 veces y se dejaron secar. Las cajas Petri se

esterilizaron a 121° C por 15 min. El papel filtro se colocó en las cajas Petri,

después se colocaron las semillas correspondientes (10 semillas por caja)

sobre el papel filtro, agregando 12 ml de agua destilada al inicio y cada vez que

la caja perdía humedad, se taparon y pusieron en una cámara de germinación

“Plant Growth Chamber” modelo BIOTRONETTE marca lab-line, a una

temperatura constante de 20°C (Magallanes, 1993; Estrada, 1995) no se aplicó

luz a las semillas.

Las pruebas en 2005 consistieron en colocar 250 semillas en 10

repeticiones, 10 cajas Petri con 25 semillas por caja. El procedimiento para

evitar la presencia de patógenos y la colocación de las semillas fue similar a la

prueba del 2001. Las pruebas de germinación del 2005 no se utilizó una cámara

germinadora sino que éstas se colocaron en el Edificio CEDES del Tecnológico

de Monterrey Campus Monterrey, con un sistema central para el control de la

temperatura. La temperatura promedio en el área del experimento fue de 22°C

33

(± 2°C), 100% de humedad relativa y el fotoperiodo fue de 12 horas luz, 12

horas oscuridad. En este año se realizaron dos pruebas, comparando las

semillas que flotan, con las semillas que se sumergen en cuanto al número de

semillas germinadas por medio de una prueba de ANOVA. En todas las

pruebas se tomaron registros diariamente entre 25 y 38 días de acuerdo al

período de cada prueba.

3.5 Pruebas de regeneración artificial

El objetivo de los tratamientos para las pruebas de regeneración artificial

de Pinus pseudostrobus fue establecer un diseño experimental de bloques

completamente al azar con cuatro tratamientos excluidos al ganado mayor,

excepto uno y tres repeticiones de 2500 m2, A) plantación de plántulas en las

áreas de barreras perpendiculares de troncos y ramas con exclusión de ganado

mayor, B) plantación de plántulas en las áreas de solo exclusión de ganado

mayor, C) plantación de plántulas en las áreas libres y D) siembra de semillas

en áreas de exclusión de ganado mayor (figura 3.3).

Esta prueba se realizó en los sitios de El Hondable el año del 2001 y en

La Boquilla y El Rincón de los Encinos los años del 2001 y 2002

respectivamente. En los tres sitios se establecieron 4 tratamientos con 3

repeticiones en cada uno, es decir 4 tratamientos x 3 repeticiones x 3 sitios = 36

parcelas de 50 x 50 m.

34

Figura 3.3: Diseño del experimento con cuatro tratamientos.

También se utilizó un formato de campo donde se registraron las

siguientes observaciones a) fauna depredadora, b) erosión del suelo aparente,

c) humedad relativa general en el sitio, d) insolación general, e) nubosidad

general, f) manejo de la plántula durante el transporte, g) condición de la

plántula, h) manipulación de la plántula en la plantación, i) nivel de degradación

e intensidad del fuego, j) asociaciones vegetales y k) frecuencia de Pinus

pseudostrobus en el sitio; También durante las visitas a los sitios se registraron

las gestiones con la organización ejidal en la obtención de los permisos para

realizar la implementación del estudio por campesinos interesados.

Diseño del experimentoDiseño del experimento

A

B D

C

100 m

50 m

50 m

Tratamientos

A) Barreras perpendiculares

B) Solo exclusión

C) Áreas libres

D) Siembra de semillas

Tres Repeticiones

35

Se utilizaron plántulas de Pinus pseudostrobus que se obtuvieron en el

vivero de la Facultad de Ciencias Forestales, cuya semilla procede de la región

de Iturbide, N.L. Las plántulas fueron cultivadas por un año en contendores de

bolsa de polietileno de 500 ml, el sustrato de los contenedores estuvo

compuesto por suelo del bosque. En los tratamientos de 50 x 50 m, se plantó a

3 x 3 m, aproximadamente 256 cepas, ubicando una plántula o cuatro semillas

en cada una, tratando de dar el mismo arreglo espacial en todas las réplicas.

Los propagulos se sembraron siguiendo las curvas de nivel del terreno y la

misma exposición en sitios alta y medianamente degradados por el incendio en

1998, la cobertura arbórea y la cantidad de luz que reciben las plántulas es

diferente.

El tratamiento de barreras perpendiculares se construyó en 2,500 m2 con

material vegetal, producto del incendio, se cortó y apiló perpendicular a la

pendiente cada siete metros una enramada (troncos y ramas) de madera que

se tomó de adentro de la parcela experimental, modificando la cobertura del

suelo. Se excluyó con alambre de púas en tres líneas, utilizando postes de

árboles muertos y árboles quemados en pie y se plantaron individuos de Pinus

pseudostrobus.

El tratamiento de solo exclusión se construyó con alambre de púas en

tres líneas, utilizando postes de árboles muertos y árboles quemados en pie en

una extensión de 2,500 m2, en la cual se plantaron individuos de Pinus

pseudostrobus.

36

El tratamiento empleado como áreas libres es un área de 2,500 m2 con

libre acceso, donde se plantaron individuos de Pinus pseudostrobus, bajo el

mismo arreglo espacial utilizado para los otros tratamientos.

En el tratamiento de regeneración por semillas, las semillas se colocaron

a una profundidad de 3 mm, 4 semillas. Se excluyó el acceso del ganado mayor

con alambre de púas en tres líneas, utilizando postes de árboles muertos y

árboles quemados en pie. No fue necesario eliminar plántulas cuando

germinaron dos o más semillas en la misma cepa, debido a la alta mortalidad en

etapas tempranas posteriores a la germinación.

Las plántulas de semilla o contenedor se evaluaron cada seis meses,

registrando las muertas. Las vivas fueron etiquetadas numerándolas

progresivamente y midiendo el diámetro en el cuello de la raíz y la altura. Se

realizó una prueba de t entre el primer registro y el último de cada sitio. En la

siguiente evaluación, al año de plantado el material, se eliminaron las plántulas

muertas y se tomó una segunda lectura a las plántulas establecidas. Así se

tomaron 2 registros en El Hondable, 5 registros en El Rincón de los Encinos y 7

registros en La Boquilla.

El primer registro comprenden un período de seis meses a partir de la

fecha de plantación y de tres años a partir de la fecha del impacto del incendio

en ambas localidades. Monitoreos subsecuentes se realizaron en el sitio La

Boquilla 3.5 años después. También se estableció una repetición del

experimento con los cuatro tratamientos en el sitio El Rincón de los Encinos en

2002 y se dio monitoreo por 2.5 años.

37

3.6 Regeneración natural

En marzo del 2004 después de seis años del incendio se registró la

cobertura herbácea y arbórea de la vegetación, así como la densidad de

regeneración natural de plántulas de Pinus pseudostrobus en los sitios La

Boquilla y El Rincón de los Encinos (figura 3.4). El muestreo se realizó en siete

tratamientos, con tres repeticiones de 2500 m2 que funcionan como sitios

permanentes; cuatro de los tratamientos bajo manejo en el estudio de pruebas

de regeneración artificial (ver punto 3.5) A) áreas de barreras perpendiculares

de troncos y ramas con exclusión de ganado mayor, B) áreas de solo exclusión

de ganado mayor y C) áreas libres. D) áreas de siembra de semillas con

exclusión de ganado mayor. Los otros tres tratamientos son sitios que carecen

de manejo, E) áreas degradados por incendio de baja intensidad F) áreas

degradados por incendio de alta intensidad y G) áreas no incendiadas de los

sitios, El Cilantrillo, El Saucito y La Cascajera, repeticiones del llamado

ecosistema de referencia ubicadas al noroeste del La Boquilla siguiendo la

flexión de la cordillera. Para desarrollar este tema se requirió a parte de los

cuatro tratamientos originales donde se probó la regeneración artificial, de tres

tratamientos adicionales. Debido a las afirmaciones de Friederici (2003), donde

los efectos sobre la vegetación de un fuego prescrito son diferentes a los de un

incendio de alta intensidad; Dos de los tratamientos difieren en la intensidad del

incendio uno es de baja intensidad, otro es de alta intensidad y un tercer

tratamiento sin presencia del fuego, es nuestro ecosistema de referencia.

38

Figura 3.4: Localización geográfica de los sitios de muestreo.

Se registró el porcentaje de la cobertura vegetal herbácea y arbórea, de

7 muestras de 0.5 m2 localizadas en coordenadas al azar entre (0,0) y (20,20)

en 8 parcelas de 20 x 20 m dentro de las repeticiones de cada uno de los siete

tratamientos (figura 3.5). Estas muestras de 0.5 m2 fueron denominadas a

partir de una tabla de sitios de muestreo, basadas en las coordenadas

establecidas por números al azar.

39

Figura 3.5: Muestreo de cobertura herbácea y arbórea con coordenadas al azar

entre (0,0) y (20,20) en siete parcelas de 0.5 m2 en el interior de una parcela de 20 x 20 m en 8 ocasiones dentro de las repeticiones de cada uno de los siete tratamientos.

También se registró la densidad de plántulas de Pinus pseudostrobus a

partir de la regeneración natural. Se cuantificaron los individuos presentes

menores a 0.3 m en cuatro muestras de 2 x 5 m en 8 parcelas de 20 x 20 m

dentro de las repeticiones de cada uno de los siete tratamientos (figura 3.6),

siguiendo una tabla de números aleatorios por sitio y coordenadas X, Y.

40

Figura 3.6: Muestreo para evaluar la regeneración natural en cuatro parcelas de 10 m2 en el interior de una parcela de 20 x 20 m en ocho ocasiones dentro de las repeticiones de cada uno de los siete tratamientos.

3.7 Análisis económico

Se determinaron las diferencias económicas, es decir el costo de las

herramientas de restauración o técnicas de regeneración artificial, i) semilla y ii)

plántula. El diseño del experimento no contó con el tratamiento de semilla sin

exclusión, y la comparación se realizó solamente entre tratamientos de plántula

y semilla con exclusión (B y D en la figura 3.3, ver punto 3.5). Por su parte el

beneficio se considera igual a nivel individual para una plántula establecida en

41

campo que proviene de semilla o una plántula establecida en campo que

proviene de contenedor.

En La Boquilla la fecha de inicio de siembra de plántula fue el 4 de

septiembre 2001 y de semilla el 6 de septiembre del 2001; en El Rincón de los

Encinos la fecha de inicio de siembra de plántula fue el 8 de agosto del 2002 y

de semilla el 19 de agosto del 2002. La humedad y el pH del suelo en las

parcelas se registró cuatro veces, una por semana durante un mes, iniciándose

el día de la siembra en cada tratamiento.

El análisis económico se realizó a partir de los datos en costos del

establecimiento de los propágulos en cada técnica de regeneración a 3.5 años

en La Boquilla y 2.5 años en El Rincón de los Encinos. Con base a un estimado

de 768 plántulas por tratamiento, se consideraron los gastos de semilla y

plántula, transporte y mano de obra en la siembra y plantación; materiales y

mano de obra en la exclusión de los tratamientos de 2500 m2 y la asistencia

técnica, en un estimado de 17,000 cepas.

42

CAPÍTULO 4

RESULTADOS 4.1 Estudio de la vegetación

4.1.1 Resultados de la caracterización de la estructura de la

vegetación en el sitio La Boquilla

El resultado de la caracterización de la estructura de la vegetación en

tres repeticiones del tratamiento ecosistema de referencia. (área sin

evidencia de perturbación por incendio) en la zona del sitio La Boquilla y en

tres repeticiones de los tratamientos degradados por incendio del sitio La

Boquilla; Fue la cuantificación de los árboles en parcelas con una superficie

de 50 x 50 m; los arbustos en tres sub-parcelas de 20 x 10 m dentro de los

cuadrantes de los árboles, y las herbáceas en cinco parcelas de 1 x 1 m

dentro de cada sub-parcela de arbustivas. En total se cuantificaron en cada

tratamiento 10,000 m2 (árboles), 2,400 m2 (arbustos) y 180 m2 (herbáceas);

En el tratamiento del ecosistema de referencia, con tres repeticiones en los

sitios El Cilantrillo, El Saucito y La Cascajera, el resultado fue un bosque

mediano subpernnifolio de pino, (tabla 4.1) con algunas especies deciduas

como encino y nogal de menor importancia, con abundante densidad de

herbáceas, algunas con alto valor de importancia ecológica.

Pinus pseudostrobus es la especie dominante en la estructura de la

vegetación del tratamiento ecosistema de referencia, presenta una densidad

43

524 árboles por hectárea y está presente en las tres repeticiones, con una

cobertura considerable (28%). Es notable la alta densidad de pinos adultos,

característica de la condición original de estos bosques. Por otra parte la

presencia de la herbácea Acalypha lindheimeri indica una condición de

disturbio debido a su bajo valor de coeficiente de conservación de 1.

Tabla 4.1: Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento ecosistema de referencia.

44

Acalypha lindheimeri es una especie pionera que podría tener un

efecto importante en los establecimientos de los siguientes elementos

colonizadores (Walker y del Moral 2003). Solo se encontró con alta

dominancia en la estructura de la vegetación en el ecosistema de referencia,

y al parecer pertenece a una composición de especies en estados

tempranos de sucesión. Ceanothus coeruleus por su parte es una especie

con cierto nivel de integridad a un ecosistema conservado de bosque

mediano subpernnifolio de pino, debido a su valor medio de coeficiente de

conservación de 6 y dominante en la estructura de la vegetación, solo en las

repeticiones del ecosistema de referencia.

La estructura de la vegetación en el tratamiento degradado por

incendio de solo exclusión estuvo dominada por Gnaphalium sp. Esta

especie se presentó en las repeticiones del ecosistema de referencia, como

en las repeticiones de los tratamientos en sitios degradados por incendio

(tabla 4.2).

Pinus pseudostrobus resultó la segunda especie dominante de la

estructura de la vegetación en el tratamiento degradado por incendio y

presentó una densidad 322 individuos por hectárea. Estuvo presente en las

tres repeticiones y presentó una cobertura considerable.

Salvia chia, herbácea de amplia distribución en sitios de referencia y

disturbio, fue la tercera especie dominante en la estructura de la vegetación.

45

Tabla 4.2: Caracterización de la estructura de la vegetación en las repeticiones del tratamiento de exclusión degradado por incendio.

La estructura de la vegetación en el tratamiento degradado por

incendio llamado áreas libres, estuvo dominada por Hedeoma palmeri var.

santiagoanum y Gymnosperma glutinosum ambas de amplia distribución en

las repeticiones del tratamiento de ecosistema de referencia y tratamientos

de ecosistemas degradados por incendio y Verbesina coahuilenses, una

herbácea pionera en estados tempranos de sucesión regularmente frecuente

en las repeticiones de los tratamientos degradados por incendio. De acuerdo

46

con la tabla 4.3, Pinus pseudostrobus resultó ser la doceava especie

dominante y muy frecuente en la estructura de la vegetación de este

tratamiento y presentó una densidad de 36 individuos por hectárea con una

cobertura baja.

Tabla 4.3: Caracterización de la estructura de la vegetación en las

repeticiones del tratamiento degradado por incendio áreas libres.

La estructura de la vegetación en el tratamiento degradado por

incendio de barreras perpendiculares estuvo dominada por Chrysactinia

mexicana y Gymnosperma glutinosum, muy frecuentes en las repeticiones

y de amplia distribución en el tratamiento degradado de barreras

47

perpendiculares y ecosistema de referencia. Verbesina coahuilensis resultó

ser otra especie dominante y poco frecuente de la estructura de la

vegetación del tratamiento de barreras perpendiculares. De acuerdo con la

tabla 4.4 Pinus pseudostrobus resultó la doceava especie en dominancia de

la estructura de la vegetación y presenta una densidad de 21 individuos por

hectárea, cobertura baja y es regularmente frecuente en las repeticiones del

tratamientos de barreras perpendiculares.

Tabla 4.4: Caracterización de la estructura de la vegetación en las

repeticiones del tratamiento degradado por incendio de barreras perpendiculares con exclusión.

48

El tratamiento del ecosistema de referencia en un análisis de

conglomerados para el valor de importancia ecológica (Broker y Zar 1977),

figura 4.1 es diferente a los tratamientos solo exclusión, área libre y barreras

perpendiculares que fueron degradados por el incendio forestal. Indica

además claramente que la estructura de la vegetación del bosque de

referencia es distinta a la del resto del bosque degradado por el incendio

forestal, los cuales presentan cierta igualdad entre si con respecto a los

valores de importancia ecológica de sus especies en la matriz de similitud

(tabla 4.5).

Figura 4.1: Análisis de conglomerados para el valor de importancia ecológica

de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.

49

Tabla 4.5: Matriz de similitud para el valor de importancia ecológica de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.

Pasos Conglomerado Distancia Similitud Union 1 Union 2

1 3 34.6560478 65.3439522 1 2 2 2 41.9929466 58.0070534 1 3 3 1 57.0019417 42.9980583 1 4

Matriz de Similitud Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 1 * 65.3439 58.0071 34.563 Muestra 2 * * 54.2601 32.2782 Muestra 3 * * * 42.9981 Muestra 4 * * * *

4.1.2 Resultado del análisis de suelo en los tratamientos

ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares

El análisis de fertilidad del suelo fue realizado de acuerdo con las

metodologías de la Universidad de Texas A&M. Se observa el resultado en

la tabla 4.6. La fertilidad fue de media a baja o muy baja y la materia

orgánica es muy alta, tiene mayor cantidad de arena y menor cantidad de

arcilla el ecosistema de referencia que en las parcelas degradadas por

incendio, el pH es moderadamente ácido en la parcela de referencia y

moderadamente alcalino en la parcela degradada, en algunos puntos llegó a

ser fuertemente alcalino.

La profundidad varía entre 12 y 30 cm, la pendiente entre 25% y 80%,

la exposición entre norte y noreste. En general los suelos en los ecosistemas

degradados por incendio son más pedregosos y presenta afloramientos

rocosos.

En el ecosistema de referencia existe mayor cantidad de humus que

protege al suelo.

50

Tabla 4.6: Análisis de suelo en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, control y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.

4.1.3 Resultados del coeficiente de conservación e índice de calidad florística en el sitio La Boquilla

El análisis de conglomerados para el coeficiente medio de

conservación ( )Q (Masters 1993; Swink y Wihelm, 1994) (figura 4.2) muestra

que el tratamiento de referencia es diferente a los tratamientos solo

exclusión, control y barreras perpendiculares, que fueron degradados por

incendio forestal, en ellos se presenta cierta igualdad entre si con respecto al

coeficiente de conservación de sus especies en la matriz de similitud (tabla

4.7).

Fecha 28/09/02 29/09/02 29/09/02 17/09/02 26/09/02 25/09/02 17/09/02 26/09/02 24/09/02 17/09/02 27/09/02 24/09/02

Localidad El Saucito El Cilantrillo Cascagera La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla La Boquilla

Tratamiento Referencia Referencia Referencia Exclusión Exclusión Exclusión Control Control Control Barreras Barreras Barreras

Repetición 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3

Muestra 11 12 13 1 5 8 2 6 9 3 7 10

Arena 54.14 48.14 52.14 31.22 24.5 27.78 31.28 26.86 38.14 42.72 36.86 32.86

Limo 29.24 34.88 24.88 23.08 21.8 25.8 36.32 24.44 30.44 29.8 25.44 25.44

Arcilla 16.62 16.98 22.9 45.7 53.7 46.42 32.4 48.7 31.42 27.48 37.7 41.7

Mat. Org. 5.6 5.3 7.3 7.5 7 3.5 21 7.5 21 16 22 11

C. E. 0.2 0 0 0.2 0 0 0.3 0.1 0.2 0.2 0.2 0.1

pH 6.7 7.3 6.7 7.9 8 8.1 7.9 8.1 7.8 8 8 8.1

( N ) Disp. 6 6 3 11 3 3 16 5 9 13 8 7

( P ) Disp. 16 24 16 8 13 7 14 8 8 17 20 8

( K ) Disp. 16 24 26 120 104 85 250 140 146 160 530 120

Exposición Noreste Noreste Norte Norte Norte Norte Norte Norte Norte Norte Norte Norte

Pendiente% 40 75 25 45 45 75 50 70 80 80 75 80

Humus/cm 3 2 2 1 0.1 0.5 1 0.1 0.1 0.3 0.2 0.1

Prof. suelo/cm 20 25 20 18 30 22 12 22 24 20 17 20

Pedregosidad% 20 10 10 75 80 40 85 30 60 95 50 40

Aflora. Rocoso si no no si si si si si si si si si

51

Figura 4.2: Análisis de conglomerados para el coeficiente medio de

conservación de las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.

Tabla 4.7: Matriz de similitud para el coeficiente medio de conservación de

las especies en los tratamientos ecosistema de referencia, solo exclusión, áreas libres y barreras perpendiculares en el sitio La Boquilla.

Pasos Conglomerado Distancia Similitud Union 1 Union 2 1 3 20.7547169 79.2452831 1 2 2 2 22.5352116 77.4647884 1 3 3 1 42.9477005 57.0522995 1 4

Matriz de Similitud Muestra 1 Muestra 2 Muestra 3 Muestra 4 Muestra 1 * 79.2453 71.7241 53.6256 Muestra 2 * * 77.4648 51.9793 Muestra 3 * * * 57.0523 Muestra 4 * * * *

52

Para obtener el coeficiente medio de conservación ( )Q (Masters 1993;

Swink y Wihelm, 1994) un botánico experto en el conocimiento de las

plantas en la región, asignó los valores del coeficiente de conservación ( )Q

para cada especie muestreada en el sitio La Boquilla, los resultados de los

tratamientos se observan en la tabla 4.8.

Tabla 4.8: Coeficiente medio de conservación ( )Q y calidad florística ( )I

para los tratamiento barreras perpendiculares, áreas libres, solo exclusión y ecosistema de referencia en el sitio La Boquilla.

Forma biológica Árbol, A Arbusto, Ar Hierba, H Trepadora T

Valores del coeficiente de conservación ( )Q para las especies de los tratamiento en el sitio La Boquilla

Nombre Científico

Barreras

Áreas Libres

Exclusión

Referencia

Ar Abelia coriacea Ausente 9 9 9 A Abies sp. 10 Ausente Ausente 10 H Acalypha lindheimeri Ausente Ausente Ausente 1 Ar Agave sp. 5 5 5 5 Ar Agave striata 6 Ausente Ausente Ausente Ar Ageratina saltillensis 7 Ausente 7 7 A, Ar Arbutus xalapensis 6 6 6 6 H Artemisia sp. 2 Ausente Ausente Ausente Ar Baccharis potosina 4 4 Ausente Ausente Ar Baccharis salicifolia Ausente Ausente Ausente 1 Ar Bauhinia lunarioides Ausente Ausente Ausente 8 Ar Berberis trifoliolata Ausente Ausente Ausente 2 H Bouvardia ternifolia 2 2 Ausente Ausente H Brickellia grandiflora Ausente Ausente 7 Ausente H Bromus carinatus Ausente Ausente Ausente 4 A, Ar Buddleja tomentella Ausente 4 4 4 Ar Ceanothus coeruleus Ausente Ausente Ausente 6 Ar Cercis canadensis var mexicana 6 Ausente 6 6 Ar Cercocarpus fothergilloides 7 7 7 Ausente H Cheilantes alabamensis 6 6 6 Ausente H Cheilantes tomentosa Ausente Ausente Ausente 6 Ar Chrysactinia mexicana 4 4 4 4 Ar Chrysactinia truncata 8 8 8 Ausente T Clematis drummondii Ausente Ausente Ausente 1 H Conopholis mexicana Ausente 8 8 Ausente Ar Crataegus greggiana Ausente Ausente Ausente 8 A Cupressus arizonica Ausente Ausente Ausente 8 Ar Dasylirion berlandieri 7 7 7 7

53

Ar Dodonaea viscosa Ausente Ausente Ausente 2 H Echeveria sp. Ausente Ausente Ausente 7 Ar Echinocereus blanckii Ausente Ausente Ausente 7 H Eryngium hemsleyanum Ausente Ausente 8 8 H Eucnide xylenia Ausente Ausente Ausente 6 Ar Euphatorium 2 Ausente Ausente Ausente H Flyrella standfordii Ausente Ausente Ausente 7 Ar Forsellesia spinescens 7 Ausente Ausente 7 Ar, A Fraxinus greggii 7 Ausente 7 7 Ar Garrya ovata 5 5 5 Ausente H Geranium seemanii Ausente Ausente Ausente 6 H Gnaphalium sp. 3 3 3 3 H Goodyera sp. 10 10 10 Ausente Ar Gymnosperma glutinosum 2 2 2 2 Ar Hechita glomerata 4 Ausente Ausente Ausente H Hedeoma palmeri var. santiagoana 8 8 8 8 A Juglans mollis 9 9 9 9 A Juniperus flaccida 5 5 5 5 H Lathyrus parvifolius Ausente Ausente Ausente 5 Ar Lindleya mespilioides 6 6 6 Ausente H Lithospermum viride 8 8 8 Ausente Ar Litsea novoleontis 8 8 8 8 H Musgo 8 8 8 8 Ar Nolina cespitifera 4 4 4 Ausente H Notholaena aschenborniana 6 6 Ausente 6 Ar Opuntia sp. Ausente Ausente Ausente 4 Ar Philadelphus madrensis Ausente Ausente 8 Ausente H Physalis hederaefolia 3 3 3 3 A Pinus cembroides Ausente Ausente 7 Ausente A Pinus greggii 9 9 Ausente Ausente A Pinus pseudostrobus 9 9 9 9 H Piptochaetium fimbriatum Ausente Ausente Ausente 5 H Pleopeltis guttata Ausente Ausente Ausente 6 H Poaceae 6 6 6 6 A Prunus serotina 7 7 7 7 Ar Ptelea trifoliata 6 6 6 6 A Pseudotsuga menziesi Ausente Ausente 10 Ausente A Quercus cordifolia 9 9 9 9 A, Ar Quercus hintoniorum 9 9 9 9 A Quercus laceyi Ausente Ausente Ausente 8 A Quercus laeta 8 8 8 8 A Quercus mexicana 7 Ausente 7 7 Ar Rhamnus serrata 8 8 8 8 Ar Rhus mulleri 9 Ausente 9 9 Ar Rhus pachyrrachys 6 Ausente Ausente 6 Ar Rhus virens 6 6 6 6 T Rosa serrulata Ausente 9 9 Ausente H Salvia chia 6 6 6 6 Ar Salvia coulteri 7 7 Ausente Ausente Ar Salvia greggii 4 4 4 4 H Scutellaria potosina Ausente Ausente 5 Ausente Ar Scutellaria suffrutescens Ausente 6 Ausente Ausente

54

H Sedum greggii 4 4 Ausente Ausente H Selaginella pilifera Ausente Ausente Ausente 6 H Senecio monterreyanus 7 Ausente Ausente Ausente T Smilax bona-nox Ausente 5 Ausente 5 H Tagetes lucida Ausente Ausente Ausente 3 Ar, A Ungnadia speciosa Ausente Ausente Ausente 6 A, Ar Vauquelina corymbosa 7 7 7 Ausente H Verbena canescens Ausente Ausente Ausente 4 H Verbesina coahuilensis 5 5 5 Ausente T Vitis sp. Ausente Ausente Ausente 4 H Wedelia acapulcensis var. hispida Ausente Ausente 4 Ausente A Yucca carnerosana 4 4 Ausente Ausente

Coeficiente medio de conservación

6.26

6.28

6.58

5.93

Índice de calidad florística

45.2

42.6

46.5

46.7

Los tratamientos no presentan diferencias significativas. El coeficiente

medio de conservación, resultó ser más alto (6.28) en el tratamiento de área

libre, y más bajo (5.93) en el tratamiento de ecosistema de referencia.

Muestra también que las repeticiones de los tratamientos degradados

poseen valores de conservación más altos, esto significa que las especies

que se presentan después del incendio poseen mayor pertenencia a los

ecosistemas de la región. El índice de calidad florística (Swink y Wihelm,

1994) resultó ser más alto (46.7) en el tratamiento de ecosistema de

referencia, y más bajo (42.6) en el tratamiento área libre. Lo que indica por el

contrario, que el ecosistema de referencia tiene mejor calidad florística a

pesar de que sus especies resultaron con un bajo valor de conservación,

comparado con los tratamientos degradados por incendio.

55

4.1.4 Resultados del índice de diversidad Shannon-Wiener

El índice de diversidad de Shannon-Wiener mostró el menor valor en

el tratamiento de ecosistema de referencia con 1.20, en comparación con los

tratamientos degradados por incendio donde la importancia de las especies

reflejó mayor fitodiversidad, (figura 4.3 y tabla 4.9).

Figura 4.3: Biodiversidad alfa, correspondiente al índice de diversidad

Shannon-Wiener para la vegetación con una medida de uniformidad para cada especie en base a la densidad, como valor de importancia en abundancia.

Tabla 4.9: Matriz del índice de diversidad Shannon-Wiener para la

vegetación.

Index Barreras Áreas Libres Exclusión Referencia

Shannon H' Log Base 10. 1.467 1.374 1.289 1.201

56

4.2 Pruebas de germinación

4.2.1 Año 2001

La prueba de germinación del 2001 se realizó con semillas colectadas

en el año 2000 y almacenadas en un cuarto frío a 4°C con baja humedad.

Se probaron 4 repeticiones de 100 semillas a una temperatura de 20ºC con

100% de humedad relativa en oscuridad, con un aparato germinador en el

Departamento de Microbiología de suelos de la FCB, UANL. El período de

prueba fue de 38 días.

Se probó un lote de semillas de Pinus pseudostrobus cuya

procedencia es de Iturbide N. L. México, debido a que no se encontró semilla

ni colectores en el sitio de la plantación; el germoplasma fue flotado en agua

por 1 minuto antes de ser entregado por el departamento de Silvicultura de

la FCF, UANL.

La capacidad germinativa del lote fue de 93.75% (tabla 4.10). Las curvas de

frecuencia relativa y acumulada se muestran (figura 4.4) para observar su

comportamiento durante el período de prueba.

La curva S de frecuencia acumulada se puede observar en sistemas

que tienen un comportamiento característico en los que se presenta una

estructura de retroalimentación positiva y negativa, donde las dos buscan

dominar con el tiempo, el resultado es llegar a un equilibrio. Este tipo de

curvas se presentan en situaciones que involucran tasas de nacimiento o de

crecimiento. El comportamiento de la curva depende principalmente de la

población, es decir existe un número ilimitado de semillas en la prueba,

entonces cuando llegue a su máximo de germinación, la curva se estabiliza

57

formando la curva S. También su capacidad de germinación, y tasa de

germinación.

Tabla 4.10: Capacidad germinativa de Pinus pseudostrobus en laboratorio.

Número de semillas

Semillas germinadas

Capacidad germinativa %

Repetición 1 100 96 96 Repetición 2 100 96 96 Repetición 3 100 88 88 Repetición 4 100 95 95 Total 400 375 93.75

Figura 4.4: Curvas de frecuencias relativa y acumulada de Pinus

pseudostrobus en laboratorio. La figura 4.5 muestra el diagrama causal de una representación de las

relaciones causa efecto entre las variables que enfatizan procesos de

realimentación de la germinación, donde B son los considerados en el

proceso como los sistemas de balance, la homeostasis entendida como la

estabilidad, la distribución que tiende a la normalidad de la frecuencia

relativa en el proceso en la curva de frecuencia relativa (figura 4.4) y R están

considerados como los sistemas de refuerzo del proceso, el crecimiento

Frecuencia Relativa

05

10152025303540

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37Días

Sem

. ger

min

adas

Frecuencia Acumulada

050

100150200

250300

350400

1 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37Días

Sem

ger

min

adas

58

exponencial de la curva frecuencia acumulada (figura 4.4), es decir la

inestabilidad en el proceso. Es una forma gráfica de mostrar el fenómeno

ocurrido que se puede explicar de la siguiente forma, al tener mayor número

de semillas sin germinar, existirá la posibilidad de una mayor germinación, y

mientras más germinación habrá menos semillas sin germinar. Por lo tanto a

mayor germinación, mayor es el número de semillas germinadas y a mayor

cantidad de semillas germinadas, mayor es la germinación.

Semillas singerminar

Germinación Semillasgerminadas

+ +

+-B R

Figura 4.5: Diagrama causal del proceso de germinación donde B son los

considerados en el proceso como sistemas de balance y R están considerados como los sistemas de refuerzo.

4.2.2 Año 2005

La prueba de germinación en 2005 se realizó con 10 repeticiones de

25 semillas, con una temperatura media constante de 22°C ( ± 2°C) y 100%

humedad relativa. El período de prueba fue de 26 días.

Se probó el mismo lote de semillas de la prueba del 2001; después de

estar almacenado por cuatro años a 4°C baja humedad y sin luz, se tomó la

muestra se flotó y se realizó el tratamiento pregerminativo. Se comparó la

semilla que flota contra la que se sumerge. La semilla que se sumerge es la

que se utiliza tradicionalmente en las pruebas de germinación, ésto como

una práctica tradicional de manejo de semillas en vivero.

59

La capacidad germinativa de la semilla que se sumerge fue de 90%.

Se observa la curva de frecuencia relativa y acumulada en la figura 4.6.

La capacidad germinativa de la semilla que flota fue de 84.4%, se

puede observar las curvas de frecuencia relativa y acumulada (figura 4.7).

Las gráficas siguen siendo las mismas y se remiten a la figura 4.5 que

explica el proceso de germinación en un diagrama causal. Observando

relaciones entre las semillas sin germinar y las que germinan en el período

de prueba o lapso de tiempo en que ocurre la germinación.

Figura 4.6: Curva de frecuencia relativa y acumulada de Pinus

pseudostrobus semilla sumergida en la prueba del 2005.

Figura 4.7: Curva de frecuencias relativa y acumulada de Pinus

pseudostrobus semilla que flota en la prueba del 2005.

Fr ecuenci a Rel at i va Sem. sumer gi da

0

5

10

15

20

25

30

35

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

D ía s

Fr ecuenci a Acumul ada Sem. sumer gi da

0

50

100

150

200

250

D ía s

Fr ecuenci a Rel at i va Sem. que f l ot a

0

5

10

15

20

25

30

35

40

D ía s

Fr ecuenci a Acumul ada Sem. que f l ot a

0

50

100

150

200

250

1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25

D ía s

60

El resultado del análisis de varianza en los tratamientos de semilla

que se sumerge contra semilla que flota, no mostró diferencias significativas

en las semillas germinadas de la prueba de germinación en el 2005 (tabla

4.11), mostró un valor estadístico no significativo de probabilidad. Resulta

ser un proceso de manejo de semilla que pretende descartar la no apta para

germinar. Este proceso de flotado no presentó diferencias estadísticas

significativas.

Del estudio de la capacidad germinativa del lote de semilla original se

desprende que la diferencia en viabilidad entre los extremos (2001 y 2005)

no es significativa (tabla 4.12)

Tabla 4.11: ANOVA de la germinación con semilla que flota y semilla que se

sumerge de Pinus pseudostrobus. ANOVA Sumergida

Suma de

cuadrados gl Media

cuadrática F Sig. Inter-grupos 6.000 4 1.500 3.000 .130 Intra-grupos 2.500 5 .500 Total 8.500 9

Tabla 4.12: ANOVA de la germinación de Pinus pseudostrobus entre la prueba del 2001 y 2005.

ANOVA Germ2001

Suma de

cuadrados gl Media

cuadrática F Sig. Inter-grupos .700 2 .350 .062 .941 Intra-grupos 39.700 7 5.671 Total 40.400 9

61

4.3 Pruebas de regeneración artificial

4.3.1 Resultados en el establecimiento relativo a plántulas de Pinus pseudostrobus

4.3.1.1 Sitio El Hondable

El resultado de dos registros Febrero y Agosto 2002, sobre el

establecimiento en esta localidad se muestran en la (tabla 4.13), el cual es

bajo y se reduce considerablemente en el tiempo los resultados de estos dos

registros.

Tabla 4.13: Establecimiento relativo en El Hondable, con fecha de plantación

en agosto 2001.

Establecimiento relativo % Tratamientos con tres repeticiones febrero 2002 agosto 2002 Barreras 19.4 .63 Solo Exclusión 21.13 1.28 Área Libre 8.24 0 Semilla 1.85 .57

4.3.1.2 Sitio El Rincón de los Encinos

El resultado de cinco registros febrero y agosto 2003, febrero y agosto 2004

y febrero 2005, del establecimiento en esta localidad se muestran en la tabla

4.14, la cual es aceptable al inicio y se mantiene, excepto el tratamiento de

semilla. El estudio observa en el sitio 24.82% de establecimiento para

plántulas y 1.58% para semillas con exclusión para el bosque de pino-

encino.

62

Tabla 4.14: Establecimiento relativo en El Rincón de los Encinos, con fecha

de plantación en agosto 2002.

Establecimiento relativo % Tratamientos con tres repeticiones

febrero 2003

agosto 2003

febrero 2004

agosto 2004

febrero 2005

Barreras 37.59 29.08 27.07 24.47 24 Exclusión 39.21 30.61 29.34 24.82 24.82 Área Libre 55.34 35.47 33.12 29.49 28.21 Semilla 15.51 3.80 2.53 2.53 1.58

El análisis de varianza para febrero del 2005 presenta diferencias

significativas (tabla 4.15) en el Rincón de los Encinos. La prueba de medias

de Tukey mostró que el tratamiento de semilla (4) es significativamente

distinto a los tratamientos de barreras perpendiculares, solo exclusión y área

libre de plántulas y que los tratamientos barreras perpendiculares, solo

exclusión y área libre (1, 2 y 3) son iguales entre si (tabla 4.16).

Tabla 4.15: Análisis de varianza para el establecimiento en El Rincón de los

Encinos.

ANOVA

ESTABLECIMIENTO

27.551 3 9.184 62.233 .000391.211 2651 .148418.762 2654

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

63

Tabla 4.16: Pruebas post hoc con diferencias significativas entre el

tratamiento 4 de semilla con el 1, 2 y 3 de plántulas en El Rincón de los Encinos.

Comparaciones múltiples

Variable dependiente: ESTABLECIMIENTOHSD de Tukey

-.008 .020 .974 -.07 .05-.042 .022 .227 -.11 .03.224* .020 .000 .16 .29.008 .020 .974 -.05 .07

-.034 .023 .451 -.11 .04.232* .021 .000 .17 .30.042 .022 .227 -.03 .11.034 .023 .451 -.04 .11.266* .023 .000 .19 .34

-.224* .020 .000 -.29 -.16-.232* .021 .000 -.30 -.17-.266* .023 .000 -.34 -.19

(J) TRATAMIENTO234134124123

(I) TRATAMIENTO1

2

3

4

Diferencia demedias (I-J) Error típico Sig. Límite inferior

Límitesuperior

Intervalo de confianza al99%

La diferencia entre las medias es significativa al nivel .01.*.

Se observa que el tratamiento 4 de semilla presenta una diferencia

significativa con los tratamientos de plántulas que son iguales entre si en la

localidad el Rincón de los Encinos (figura 4.8 y tabla 4.18). También lo

muestran los subconjuntos para los tratamientos en la (tabla 4.17).

Tabla 4.17: Subconjuntos homogéneos para los tratamientos 4 de semilla

con el 1, 2 y 3 de plántulas en El Rincón de los Encinos.

ESTABLECIMIENTO

HSD de Tukeya,b

632 .02846 .24709 .25468 .28

1.000 .207

TRATAMIENTO4123Sig.

N 1 2

Subconjunto para alfa= .01

Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntoshomogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica = 633.764.

a.

Los tamaños de los grupos no son iguales. Se utilizarála media armónica de los tamaños de los grupos. Losniveles de error de tipo I no están garantizados.

b.

64

Figura 4.8: Medias aritméticas del establecimiento para los tratamientos 4 de

semilla con barreras perpendiculares, solo exclusión y área libre (1, 2 y 3) de plántulas en El Rincón de los Encinos.

Tabla 4.18: Establecimiento de acuerdo con las medias de cada tratamiento

1 barreras perpendiculares, 2 solo exclusión, 3 área libre y 4 semilla.

Informe

ESTABLECIMIENTO

.24 846 .427 .183 31.9%

.25 709 .432 .187 26.7%

.28 468 .450 .203 17.6%

.02 632 .125 .016 23.8%

.20 2655 .397 .158 100.0%

TRATAMIENTO1234Total

Media N Desv. típ. Varianza% del

total de N

4.3.1.3 Sitio La Boquilla

El resultado de siete registros febrero y agosto 2002, febrero y agosto 2003,

febrero y agosto 2004 y febrero 2005, del establecimiento relativo se

muestran en la tabla 4.19, el cual es alto al inicio, estableciéndose las

65

plántulas de manera aceptable en el sitio La Boquilla 16.05% de

establecimiento para plántulas y 3.27% para semillas con exclusión en el

bosque de pino-encino.

Tabla 4.19: Establecimiento en La Boquilla, con fecha de plantación en agosto 2001.

Establecimiento relativo % Tratamientos con tres repeticiones

febrero 2002

agosto 2002

febrero 2003

agosto 2003

febrero 2004

agosto 2004

febrero 2005

Barreras 54.60 23.94 20.15 17.52 16.50 16.50 16.50 Exclusión 67.76 33.33 27.30 18.52 18.11 17.15 16.05 Área Libre 62.17 33.65 30.99 23.57 23.57 23.57 22.18 Semilla 36.92 9.95 8.31 5.04 4.50 4.36 3.27

El análisis de varianza en La Boquilla para febrero del 2005 presenta

diferencias significativas (tabla 4.20). La prueba de medias de Tukey fue

significativa entre los tratamientos 4 de semilla y los tratamientos de

plántulas barreras perpendiculares, solo exclusión y área libre (1, 2 y 3).

Entre este grupo de tratamientos de plántulas, el 3 (área libre) mostró

diferencia significativa (tabla 4.21).

Tabla 4.20: Análisis de varianza para el establecimiento en La Boquilla.

ANOVA

ESTABLECIMIENTO

13.270 3 4.423 38.293 .000308.420 2670 .116321.690 2673

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

66

Tabla 4.21: Pruebas post hoc con diferencias significativas entre el tratamiento 4 de semilla con el 1, 2 y 3 de plántulas de los cuales, el 3 (área libre) es diferente.

Comparaciones múltiples

Variable dependiente: ESTABLECIMIENTOHSD de Tukey

.004 .018 .995 -.05 .06-.063* .020 .007 -.12 .00.132* .018 .000 .08 .19

-.004 .018 .995 -.06 .05-.068* .019 .003 -.13 -.01.128* .018 .000 .07 .18.063* .020 .007 .00 .12.068* .019 .003 .01 .13.195* .019 .000 .13 .26

-.132* .018 .000 -.19 -.08-.128* .018 .000 -.18 -.07-.195* .019 .000 -.26 -.13

(J) TRATAMIENTO234134124123

(I) TRATAMIENTO1

2

3

4

Diferencia demedias (I-J) Error típico Sig. Límite inferior

Límitesuperior

Intervalo de confianza al99%

La diferencia entre las medias es significativa al nivel .01.*.

Se observa que el tratamiento (4) de semilla presenta una diferencia

significativa con los tratamientos de plántulas, también el subconjunto 3 del

tratamiento control es diferente al resto de los tratamientos de plántulas,

barreras perpendiculares y solo exclusión para la localidad La Boquilla,

gráficamente se observa en la figura 4.9 y tabla 4.23, también lo muestran

los subconjuntos para los tratamientos en la (tabla 4.22).

Tabal 4.22: Subconjuntos homogéneos para los tratamientos 4 de semilla y

de plántulas el 3 área libre, con el 1y 2 en La Boquilla.

ESTABLECIMIENTO

HSD de Tukeya,b

734 .03729 .16685 .16526 .23

1.000 .995 1.000

TRATAMIENTO4213Sig.

N 1 2 3Subconjunto para alfa = .01

Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntoshomogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica = 656.261.a.

Los tamaños de los grupos no son iguales. Se utilizará lamedia armónica de los tamaños de los grupos. Los nivelesde error de tipo I no están garantizados.

b.

67

Figura 4.9: Medias aritméticas del establecimiento para los tratamientos 4 de

semilla y de plántulas el 3 área libre, con el 1y 2 en La Boquilla. Tabla 4.23: Establecimiento de acuerdo con las medias de cada tratamiento

1 barreras perpendiculares, 2 solo exclusión, 3 área libre y 4 semilla.

Informe

ESTABLECIMIENTO

.16 685 .371 .138 25.6%

.16 729 .367 .135 27.3%

.23 526 .420 .176 19.7%

.03 734 .178 .032 27.4%

.14 2674 .347 .120 100.0%

TRATAMIENTO1234Total

Media N Desv. típ. Varianza% del

total de N

4.3.2 Resultados del incremento de las plántulas en los tres sitios

4.3.2.1 Prueba de t con diámetro y altura

El diámetro inicial y final y altura inicial y final de los tres sitios se

muestra en la (tabla 4.24) donde en El Hondable diámetro Par 1, altura Par

2, El Rincón de los Encinos diámetro Par 3, altura Par 4 y La Boquilla

diámetro Par 5, altura Par 6. Se observan diferencias significativas entre

68

altura y diámetro inicial y final en los sitios El Rincón de los Encinos y La

Boquilla (tabla 4.25).

Tabla 4.24: Prueba de t del incremento en diámetro y altura en tres sitios, El Hondable, El Rincón de los Encinos y La Boquilla.

Estadísticos de muestras relacionadas

1.45000 24 .975794 .1991831.68333 24 .845791 .172646

3.7917 24 .93153 .190154.5833 24 2.56933 .52446

3.39525 526 .942639 .0411018.73954 526 4.897007 .21352018.2205 526 5.79300 .2525942.1475 526 14.50664 .632521.97193 374 .438909 .022695

10.06631 374 5.331276 .2756745.8904 374 2.30543 .11921

34.3449 374 13.47070 .69655

Honadble Diam ini mmHondable Diam fin mm

Par 1

Hondable Altura ini cmHondable Altura fin cm

Par 2

Encinos Diam ini mmEncinos Diam fin mm

Par 3

Encinos Altura ini cmEncinos Altura fin cm

Par 4

Boquilla Diam ini mmBoquilla Diam fin mm

Par 5

Boquilla Altura ini cmBoquilla Altura fin cm

Par 6

Media NDesviación

típ.Error típ. de

la media

Tabla 4.25: Prueba de muestras relacionadas para El Rincón de los Encinos Par 3 y 4 y La Boquilla Par 5 y 6, presentan diferencia significativa en diámetro y altura.

Prueba de muestras relacionadas

-.233333 1.163827 .237565 -.900258 .433592 -.982 23 .336

-.79167 2.46681 .50354 -2.20526 .62193 -1.572 23 .130

-5.344297 5.006624 .218299 -5.908649 -4.779944 -24.482 525 .000

-23.92700 15.32717 .66830 -25.65469 -22.19930 -35.803 525 .000

-8.094385 5.354960 .276898 -8.811296 -7.377475 -29.232 373 .000

-28.45455 13.48922 .69751 -30.26045 -26.64864 -40.794 373 .000

Honadble Diam ini mm -Hondable Diam fin mm

Par 1

Hondable Altura ini cm -Hondable Altura fin cm

Par 2

Encinos Diam ini mm -Encinos Diam fin mm

Par 3

Encinos Altura ini cm -Encinos Altura fin cm

Par 4

Boquilla Diam ini mm -Boquilla Diam fin mm

Par 5

Boquilla Altura ini cm -Boquilla Altura fin cm

Par 6

MediaDesviación

típ.Error típ. de

la media Inferior Superior

99% Intervalo deconfianza para la

diferencia

Diferencias relacionadas

t gl Sig. (bilateral)

4.3.3 Resultados de diámetros y alturas en el tiempo, La Boquilla

4.3.3.1 Registros del incremento medio en diámetro y altura

69

La tabla 4.26, referente al diámetro y altura, muestran un débil

incremento medio en el período de otoño e invierno y se observa el

incremento más vigoroso en primavera verano.

Tabla 4.26: Incremento medio de Pinus pseudostrobus en altura y diámetro. Incremento medio

Diámetro (mm) Altura (cm)

Entre observación 1 y 2 (Prim-Ver) 1.1517 2.9277 Entre observación 2 y 3 (Oto-Inv) 0.0005 1.6973 Entre observación 3 y 4 (Prim-Ver) 1.1917 4.1628 Entre observación 4 y 5 (Oto-Inv) 0.8327 2.0465 Entre observación 5 y 6 (Prim-Ver) 2.3944 9.6873 Entre observación 6 y 7 (Oto-Inv) 2.66 8.6693

4.3.3.2 Registros de los diámetros

Observaciones de los 7 registros del diámetro de cada individuo en La

Boquilla fueron graficados en la figura 4.10 y 4.11, se muestra el dato de

cada individuo en mm.

Figura 4.10: Observaciones del diámetro de los siete registros de cada

plántula establecida en La Boquilla.

70

DIÁMETRO

0 5

10 15 20 25 30 35 40 45

1 92 183 274 365 456 547 638 729 820 911 1002 1093 1184 1275 1366 1457 número

milí

met

ros

2002Febrero

2002Agosto

2003Febrero

2003Agosto

2004Febrero2004Agosto2005Febrero

Figura 4.11: Observaciones del diámetro de los siete registros de cada

plántula establecida en La Boquilla.

Los valores medios observados del diámetro en mm de 7 registros, se

muestran en la tabla 4.27 y figura 4.12. Se señala una tendencia del

incremento.

Tabla 4.27: Diámetro medio de siete registros en el tiempo en La Boquilla.

Registros Media N Desv. tip. Varianza % del total

de N Media

armónica 1.00 1.8060 1465 .60073 .361 34.4% 1.57362.00 2.9577 657 .90229 .814 15.4% 2.63563.00 2.9582 562 1.10446 1.220 13.2% 2.54004.00 4.1499 413 1.52431 2.324 9.7% 3.60675.00 4.9826 396 2.21622 4.912 9.3% 4.07456.00 7.3770 396 3.78204 14.304 9.3% 5.43457.00 10.0370 373 4.89726 23.983 8.8% 7.8707Total 3.8957 4262 3.28734 10.807 100.0% 2.4587

71

Figura 4.12: Diámetro medio de siete registros en el tiempo en La Boquilla.

4.3.3.3 Registros de las alturas

Observaciones de los registros de la altura en cada individuo para el

sitio La Boquilla se muestran en la figura 4.13 y 4.14. Se observa el dato de

cada individuo en cm.

Figura 4.13: Observaciones de la altura en los siete registros de cada

plántula establecida en La Boquilla.

72

ALTURA

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90

100

1 93 185 277 369 461 553 645 737 829 921 1013 1105 1197 1289 1381 número

cent

ímet

ros

2002Febrero2002Agosto

2003Febrero2003Agosto2004Febrero2004Agosto

2005Febrero

Figura 4.14: Observaciones de la altura en los siete registros de cada

plántula establecidas en La Boquilla.

Los valores medios observados de la altura en cm de 7 registros se

muestran en la tabla 4.28 y figura 4.15. Se señala la tendencia del

incremento.

Tabla 4.28: Altura media de siete registros en el tiempo en La Boquilla.

Registros Media N Desv. tip. Varianza % del total

de N Media

armónica 1.00 5.1362 1465 2.43068 5.908 34.4% 3.86862.00 8.0639 657 3.28460 10.789 15.4% 6.28113.00 9.7612 562 2.99827 8.990 13.2% 8.79884.00 13.9240 413 5.14396 26.460 9.7% 11.79575.00 15.9705 396 5.64327 31.846 9.3% 14.19006.00 25.6578 396 12.05262 145.266 9.3% 20.15417.00 34.3271 373 13.48437 181.828 8.8% 28.9959Total 12.5171 4262 11.02286 121.503 100.0% 6.6325

73

1 2 3 4 5 6 7

OBSERVACIÓN

5.00

10.00

15.00

20.00

25.00

30.00

35.00

Med

ia d

e al

tura

Figura 4.15: Altura media en siete registros en el tiempo en La Boquilla. 4.4 Regeneración natural

4.4.1 Cobertura en el Rincón de los Encinos

4.4.1.1 Cobertura herbácea

El análisis de varianza de la cobertura herbácea en el Rincón de los

Encinos presentó diferencia significativa por existir una mayor cobertura

herbácea en barreras perpendiculares y menor en el tratamiento de

ecosistema de referencia; El resto de los tratamientos son iguales entre si

(tabla 4.29 y 4.30). Para los tratamientos en las tablas y figuras el 1) barreras

perpendiculares, 2) solo exclusión, 3) área libre, 4) semilla, 5) área

degradada por incendio de baja intensidad, 6) No incendio ecosistema de

referencia y 7) área degradada por incendio de alta intensidad.

74

Tabla 4.29: Análisis de varianza de la cobertura herbácea en porcentaje en El Rincón de los Encinos.

ANOVA

Rincón Cob Herb

21433.204 6 3572.201 4.493 .000306096.786 385 795.057327529.990 391

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

Tabla 4.30: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey

de la cobertura herbácea en porcentaje en El Rincón de los Encinos.

Rincón Cob Herb

HSD de Tukeya

56 31.428656 32.5714 32.571456 46.0714 46.071456 46.9643 46.964356 47.8571 47.857156 49.6429 49.642956 50.0000

.012 .020

Tratamien Princ6735241Sig.

N 1 2

Subconjunto para alfa= .01

Se muestran las medias para los grupos en lossubconjuntos homogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica= 56.000.

a.

4.4.1.2 Cobertura arbórea.

El análisis de varianza de la cobertura arbórea en El Rincón de los

Encinos no presentó diferencias significativas entre los tratamientos (tabla

4.31 y 4.32).

Tabla 4.31: Análisis de varianza de la cobertura arbórea en porcentaje en El

Rincón de los Encinos. ANOVA

Rincón Cob Arb

3371.301 6 561.884 .778 .588278213.839 385 722.633281585.140 391

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

75

Tabla 4.32: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la cobertura arbórea en porcentaje en El Rincón de los Encinos.

Rincón Cob Arb

HSD de Tukeya

56 14.196456 16.696456 17.946456 18.839356 20.357156 21.964356 23.4821

.530

Tratamien Princ7315246Sig.

N 1

Subconjuntopara alfa = .01

Se muestran las medias para los grupos enlos subconjuntos homogéneos.

Usa el tamaño muestral de la mediaarmónica = 56.000.

a.

4.4.2 Cobertura en La Boquilla

4.4.2.1 Cobertura herbácea

El análisis de varianza de la cobertura herbácea en La Boquilla

presentó diferencia significativa. Se presentó una mayor cobertura herbácea

en el ecosistema de referencia y menor en el tratamiento de área degradada

por incendio de alta intensidad. El tratamiento de ecosistema de referencia

presento diferencias con el resto de los tratamientos, excepto con el de

semilla y el de áreas degradadas por incendio de baja intensidad (tabla 4.33

y 4.34).

Tabla 4.33: Análisis de varianza de la cobertura herbácea en porcentaje en

La Boquilla. ANOVA

Boquilla Cob Herb

27772.995 6 4628.832 5.736 .000310679.893 385 806.961338452.888 391

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

76

Tabla 4.34: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la cobertura herbácea en porcentaje en La Boquilla.

Boquilla Cob Herb

HSD de Tukeya

56 24.178656 27.053656 28.392956 28.750056 36.3750 36.375056 38.0357 38.035756 50.5357

.135 .118

Tratamien Princ7231546Sig.

N 1 2

Subconjunto para alfa= .01

Se muestran las medias para los grupos en lossubconjuntos homogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica= 56.000.

a.

4.4.2.2 Cobertura arbórea

La cobertura arbórea en La Boquilla presenta diferencias

significativas entre los tratamientos. El área degradada por incendio de baja

intensidad, y el no incendio es el ecosistema de referencia tienen los valores

mas altos de cobertura arbórea (tabla 4.35 y 4.36), debido a la intensidad del

incendio en estas parcelas.

Tabla 4.35: Análisis de varianza de la cobertura arbórea en porcentaje en La

Boquilla.

ANOVA

Boquilla Cob Arb

51842.730 6 8640.455 12.991 .000256063.839 385 665.101307906.569 391

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

77

Tabla 4.36: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey de la cobertura arbórea en porcentaje en La Boquilla.

Boquilla Cob Arb

HSD de Tukeya

56 2.142956 4.285756 5.089356 11.6071 11.607156 23.2143 23.214356 27.5000 27.500056 32.6786

.454 .021 .454

Tratamien Princ3174265Sig.

N 1 2 3Subconjunto para alfa = .01

Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntoshomogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica = 56.000.a.

4.4.3 Densidad de regeneración natural de plántulas de Pinus

pseudostrobus

4.4.3.1 El Rincón de los Encinos

La densidad de la regeneración natural en el sitio El Rincón de los

Encinos para un solo registro en marzo 2004, no presentó diferencias

significativas entre los tratamientos (tabla 4.37 y 4.38).

Tabla 4.37: Análisis de varianza de la densidad en El Rincón de los Encinos,

Marzo 2004. ANOVA

Rincón Densidad Marzo 2004

5.795 6 .966 1.474 .188142.188 217 .655147.982 223

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

78

Tabla 4.38: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey en datos de la densidad en El Rincón de los Encinos.

Rincón Densidad Marzo 2004

HSD de Tukeya

32 .3432 .3832 .3832 .4432 .5932 .6332 .81

.241

Tratamientos Principales2143756Sig.

N 1

Subconjuntopara alfa = .01

Se muestran las medias para los grupos en lossubconjuntos homogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica= 32.000.

a.

4.4.3.2 La Boquilla

La densidad de la regeneración natural en el sitio La Boquilla para

una solo registro en marzo 2004, es el mismo para el sitio El Rincón de los

Encinos, no presentó diferencias significativas entre los tratamientos (tabla

4.39 y 4.40).

Tabla 4.39: Análisis de varianza de la densidad en La Boquilla, Marzo 2004.

ANOVA

Boquilla Densidad Marzo 2004

12.625 6 2.104 2.379 .030191.906 217 .884204.531 223

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

79

Tabla 4.40: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey en datos de la densidad en La Boquilla, Marzo 2004.

Boquilla Densidad Marzo 2004

HSD de Tukeya

32 .2832 .3832 .5632 .7532 .8132 .8432 .97

.058

Tratamientos Principales1365247Sig.

N 1

Subconjuntopara alfa = .01

Se muestran las medias para los grupos en lossubconjuntos homogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica= 32.000.

a.

En Marzo 2005 se realizó el tercer registro de la densidad en la

regeneración natural en la localidad La Boquilla. Se observan diferencias

significativas entre los tratamientos (tabla 4.41 y 4.42).

Tabla 4.41: Análisis de varianza sobre la densidad en La Boquilla, Marzo

2005. ANOVA

Boquilla Densidad Marzo 2005

69.563 6 11.594 4.703 .000534.938 217 2.465604.500 223

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

80

Tabla 4.42: Subconjuntos homogéneos de una prueba de medias de Tukey en datos de la densidad en La Boquilla, Marzo 2005.

Boquilla Densidad Marzo 2005

HSD de Tukeya

32 .5032 .59 .5932 .63 .6332 1.06 1.0632 1.28 1.2832 1.8832 1.94

.424 .013

Tratamientos Principales7164325Sig.

N 1 2

Subconjunto para alfa= .01

Se muestran las medias para los grupos en los subconjuntoshomogéneos.

Usa el tamaño muestral de la media armónica = 32.000.a.

Se observa el número de plántulas por hectárea de cada tratamiento

en tres registros en el tiempo (tabla 4.43 y figura 4.16). A pesar de que son

fuertes diferencias entre los tratamientos, no se presentó una tendencia clara

del incremento de la densidad de plántulas, sin embargo el tratamiento área

libre mostró una condición ideal para representar esta tendencia. Es posible

afirmar que de acuerdo a los resultados, el hábitat en el tratamiento área

libre presenta las mejores condiciones micro ambientales y además una

tendencia más natural del proceso de regeneración natural.

Tabla 4.43: Densidad de la regeneración natural en plántulas por hectárea

en tres registros en el sitio La Boquilla.

Tratamientos Densidad/ha Marzo 2004

Densidad/ha Septiembre 2004

Densidad/ha Marzo 2005

Barreras 281 438 594 Exclusión 813 2344 1875 Área Libre 375 875 1281 Semilla 844 1500 1063 Incendio baja int. 750 938 1938 Referencia 563 0 625 Incendio alta int. 969 2125 500

81

Regeneración

0

0.5

1

1.5

2

2.5

Barreras Exclusión Área libre Semilla Incendiobaja int

Referencia Incendioalta int

Tratamientos

Den

sida

d m

edia

Mar-04Sep-04Mar-05

Figura 4.16: Regeneración natural en La Boquilla con 3 registros por

tratamiento. 4.5 Análisis económico

4.5.1 El Rincón de los Encinos

El resultado de la tabla 4.44 muestra un mayor éxito en el

establecimiento relativo de la plántula a 30 meses de la plantación en el sitio

El Rincón de los Encinos. La plántula por su aptitud es más exitosa que la

semilla para establecerse como técnica de revegetación.

Tabla 4.44: Establecimiento en porcentaje para plántula y semilla con

exclusión en El Rincón de los Encinos. En Tiempo Plántula % Semilla % a 6 meses 39.21 15.51 a 12 meses 30.61 3.80 a 18 meses 29.34 2.53 a 24 meses 24.82 2.53 a 30 meses 24.82 1.58

82

Las líneas de la figura 4.17 son similares en su comportamiento.

Muestran en porcentaje como se va estableciendo la población de pinos en

plántula y semilla, las muertes al inicio son mayores y con el tiempo se

estabiliza.

Rincón de los Encinos

05

1015202530354045

6 12 18 24 30

Tiempo en meses

Porc

enta

je d

e es

tabl

ecim

ient

o

Plántula

Semilla

Figura 4.17: Establecimiento de Pinus pseudostrobus con dos técnicas de

regeneración artificial.

En el sitio El Rincón de los Encinos, la plantación de plántulas se

realizó el 8 de agosto 2002 y la siembra de semilla se realizó el 19 de agosto

2002. La humedad del suelo en el transcurso del proceso de germinación de

la semilla entre el 19 de agosto y el 7 de septiembre se mantiene constante

(tabla 4.45). La humedad del suelo es un factor determinante en la

germinación de las semillas, sin ésta la siembra sería un fracaso con las

repercusiones económicas del caso.

83

Tabla 4.45: pH y humedad en el suelo a 10 cm de profundidad en El Rincón de los Encinos.

Laguna de Sánchez a 19 agosto 2002 PH Porcentaje de

Humedad en el Suelo

6.6 48 % 6.7 54 % 6.5 72 % Media 6.6 58.0 % Laguna de Sánchez a 24 agosto 2002 60 % 70 % 100 % Media 76.6 % Laguna de Sánchez a 31 agosto 2002 52 % 10 % 10 % Media 24.0 % Laguna de Sánchez a 7 septiembre 2002 49 % 48 % 50 % Media aritmética 49.0 %

4.5.2 La Boquilla

El resultado de la tabla 4.46 muestra un mayor éxito en el

establecimiento relativo de la plántula contra la semilla a 42 meses de la

plantación en la localidad La Boquilla. La plántula debido a su cepellón le

permite tener mayor éxito en el establecimiento comparado con la semilla.

Tabla 4.46: Establecimiento en porcentaje de la plántula y semilla con

exclusión en La Boquilla. En Tiempo Plántula % Semilla % a 6 meses 67.76 36.92 a 12 meses 33.33 9.95 a 18 meses 27.30 8.31 a 24 meses 18.52 5.04 a 30 meses 18.11 4.50 a 36 meses 17.15 4.36 a 42 meses 16.05 3.27

84

Las líneas de la figura 4.18 son similares en su comportamiento y

muestran en porcentaje de establecimiento de la población de pinos en

plántula y semilla. La mortalidad al inicio es mayor, con el tiempo se

estabiliza.

La Boquilla

01020304050607080

6 12 18 24 30 36 42

Tiempo en meses

Porc

enta

je d

e es

tabl

ecim

ient

o

Plántula

Semilla

Figura 4.18: Establecimiento de Pinus pseudostrobus con dos técnicas de

regeneración artificial.

En la localidad La Boquilla la plantación de plántulas se realizó el 4 de

septiembre 2001 y la siembra de semilla se realizó el 6 de septiembre 2001.

La humedad del suelo en el transcurso del proceso de germinación entre el 5

de septiembre y el 26 de septiembre se mantiene en buenas condiciones de

acuerdo con la tabla 4.47.

85

Tabla 4.47: pH y humedad en el suelo a 10 cm de profundidad en La Boquilla.

Laguna de Sánchez a 5 Sep. 2001 pH Porcentaje de

Humedad en el Suelo

6.8 70 % 6.6 81 % 6.5 85 % Media 6.6 78.6 % Laguna de Sánchez a 12 Sep. 2001 79 % 53 % 81 % Media 71.0 % Laguna de Sánchez a 19 Sep. 2001 80 % 63 % 72 % Media 71.6 % Laguna de Sánchez a 26 Sep. 2001 77 % 80 % 72 % Media aritmética 76.3 %

La prueba de análisis de varianza para el porcentaje de humedad del

suelo se realizó una vez que se obtuvieron los datos de los dos sitios. No

presentó diferencias significativas. Es igual estadísticamente en ambos sitios

(tabla 4.48). La humedad en el suelo es diferente entre los registros 2001 y

2002 debido a que las condiciones ambientales fueron diferentes en cada

año. el proceso y el equipo de medición es el mismo.

Tabla 4.48: ANOVA de los registros de humedad en La Boquilla 2001 y El

Rincón de los Encinos 2002. ANOVA

PORCENTAJE

2281.500 1 2281.500 5.916 .0248483.833 22 385.629

10765.333 23

Inter-gruposIntra-gruposTotal

Suma decuadrados gl

Mediacuadrática F Sig.

86

4.5.3 Costo beneficio

Los costos de la plantación se muestran en la tabla 4.49 los beneficios

a nivel individual, es decir los que produce una plántula de pino en el sitio,

son los mismos para ambas técnicas. A nivel de la comunidad los beneficios

pudieran ser diferentes entre las técnicas una vez que las plántulas se

desarrollen debido a la distribución que las poblaciones tomarán.

Tabla 4.49: Costos en pesos mexicanos de la siembra de plántula y semilla

en ambas localidades y de los recursos para el establecimiento de la exclusión.

Plántula 768 cepas

Semilla 768 cepas

Rincón de los Encinos

La Boquilla Rincón de los Encinos

La Boquilla

Materiales y equipo

2,750 2,750 2,750 2,750

Renta de vehículo

325.27 325.27 25 25

Transporte local

192 192 0 0

Costo de la plántula

1,536 1,536 0 0

Costo de la semilla

0 0 10 10

Transporte de la plántula

542.11 542.11 0 0

Mano de obra en la plantación

921.6 768 ---------------- ---------------

Mano de obra en la siembra

---------------- ------------------ 921.6 768

Mano de obra en el cercado

1,000 1,000 1,000 1,000

Renta del teléfono

100 100 100 100

Supervisión

903.52 903.52 303.52 303.52

Total

$ 8,270.50 $ 8,116.90 $ 5,110.12 $ 4,956.52

Costo unitario

$ 10.76 $ 10.56 $ 6.65 $ 6.45

Establecimiento

24.82 % 16.05 % 1.58 % 3.27 %

Costo unitario real

$ 43.38 a 30 meses

$ 65.84 a 42 meses

$ 421.27 a 30 meses

$ 197.36 a 42 meses

87

Los costos del establecimiento a partir de la semilla en terrenos

excluidos en El Rincón de los Encinos fue de $6.65 y en La Boquilla de

$6.45, considerablemente más bajos que los de la plántula excluida en El

Rincón de los Encinos de $10.76 y en La Boquilla de $10.56. Es interesante

observar el costo de la plántula establecida con éxito para ambos sitios. En

terrenos excluidos fue muy similar Rincón de los Encinos a 30 meses de la

plantación $43.38 y La Boquilla a 42 meses de la plantación $65.84, contra

la semilla establecida en el Rincón de los Encinos a 30 meses de la

plantación $421.27 y La Boquilla a 42 meses de la plantación $197.36

Una alternativa viable más económica es regenerar artificialmente sin

exclusión, en ese sentido el costo de la plántula a partir de semilla fue

calculado restando al costo total los cargos de materiales y mano de obra del

cercado, por lo tanto en El Rincón de los Encinos es de $1.77, y en La

Boquilla de $1.57, son considerablemente más bajos que los de la plántula

no excluida: en El Rincón de los Encinos $5.88 y en La Boquilla de $5.68

Del Rincón de los Encinos se tomó la información del tratamiento área

libre (plantación de plántulas sin exclusión), presentó un establecimiento de

28.21% a 30 meses, no posee diferencias significativas con el tratamiento de

solo exclusión (tablas 4.14, 4.15, 4.16 y 4.17). En La Boquilla el mismo

tratamiento área libre (plantación de plántulas sin exclusión) presentó

22.18% de establecimiento a 42 meses (tablas 4.19, 4.20, 4.21 y 4.22), en

las cuales mostró diferencia significativa a su favor con el tratamiento de

exclusión.

Considerando los resultados de los tratamientos sin exclusión de

plántulas (punto 4.3) es factible esperar en la localidad un resultado similar

88

para semilla sin exclusión, no probada en el experimento. Además

observando la reducción en los costos del establecimiento en estas parcelas

excluidas, recomendamos para la zona no instalar cercos de exclusión de

ganado, por lo tanto asumimos los siguientes costos como recomendados

para una plantación sin exclusión en la región para la técnica de plántula

(tabla 4.50), y un caso hipotético no probado para la técnica de semilla sin

exclusión con un establecimiento igual, considerado así debido a los

resultados con plántulas del tratamiento con exclusión.

Tabla 4.50: Costo de la siembra de plántula y semilla en ambas localidades sin exclusión.

Plántula 768 cepas

Semilla 768 cepas

Rincón de los Encinos

La Boquilla Rincón de los Encinos

La Boquilla

Total

$ 4520.50 $ 4366.90 $ 1360.12 $ 1206.52

Costo unitario

$ 5.88 $ 5.68 $ 1.77 $ 1.57

Establecimiento

28.21 % 22.18 % 1.58 % hipotético

3.27 % hipotético

Costo unitario real

$ 20.86 a 30 meses

$ 25.63 a 42 meses

$ 112.08 a 30 meses

$ 48.04 a 42 meses

El costo unitario real al que se hace referencia pudiera aún estar

ligeramente subvalorado del mercado debido a que los propágulos de

plántulas y semillas fue proporcionado a un costo de producción.

89

CAPÍTULO 5

DISCUSIÓN GENERAL

5.1 Estudio de la vegetación

Todas las especies colectadas en los muestreos son nativas. Pinus

pseudostrobus es la especie con mayor valor de importancia en el

ecosistema de referencia Vi = .32, lo que indica ser la especie dominante en

la estructura de la vegetación del sitio. A medida que el disturbio incrementa

su intensidad la densidad y variables como frecuencia y cobertura

disminuyen considerablemente para esta especie.

Las plantas que le siguen en dominancia de la estructura de la

vegetación en el ecosistema de referencia son Acalypha lindheimeri con un

valor de importancia en el ecosistema de referencia Vi = .25 y un valor de

conservación de 1 (muy bajo); Se sugiere la pertenencia a un grupo

sucesional de especies pioneras; y Ceanothus coeruleus con un valor de

importancia en el ecosistema de referencia Vi = .20 y un valor de

conservación de 6, valor medio que le confiere a esta especie cierto nivel de

identidad de conservación al ecosistema. A su vez, estas especies solo se

presentan en el ecosistema de referencia y no se ubican en las parcelas de

los tratamientos degradados por incendio.

El análisis multivariado Cluster para el valor de importancia ecológica

permitió separar los tratamientos por su dominancia en la estructura de la

vegetación en cuanto a zonas degradadas por fuego, y zonas relativamente

90

menos degradados, como el ecosistema de referencia. Por otra parte, estas

metodologías de análisis multivariado, no permiten separar las especies.

Para solucionar este problema se probó la herramienta de análisis de

correspondencia canónica, y los valores de significancia para las especies

entre los ejes no fueron suficientemente altos.

El suelo en el sitio de La Boquilla no presentó diferencias notables en

los análisis de fertilidad en los tratamientos de ecosistema de referencia y

degradados por incendio, barreras perpendiculares, área libre y solo

exclusión. Lo cual permite afirmar que no es un factor que pueda tener

influencia en los resultados.

El coeficiente de conservación considera la relativa fidelidad de cada

especie respecto a otras especies en un área geográfica, es un valor

empírico asignado por un observador botánico especialista de la vegetación

en la región. Los valores asignados son derivados de las poblaciones en la

región de Laguna de Sánchez, y no es recomendable usarlos en otras

regiones.

Los muestreos en sitios incendiados tienen un coeficiente medio de

conservación mayor que los sitios del ecosistema de referencia, y pudiera

indicar salvo la presencia de otros factores que el fuego promueve la

aparición de especies con mayor potencial de conservación. Por otra parte

los sitios en las parcelas incendiadas barreras perpendiculares, área libre y

solo exclusión tienen un índice de calidad florística menor que la parcela del

ecosistema de referencia, lo que pudiera indicar que el fuego disminuye la

riqueza y aumenta el coeficiente medio de conservación, es decir aumenta el

índice de biodiversidad en los sitios incendiados. La base de los programas

91

de restauración con Pinus ponderosa en Arizona trata de restablecer la

frecuencia histórica de los incendios forestales reduciendo el riesgo de que

se presenten destructivos incendios de alta intensidad. Con esta práctica se

mantiene la composición de especies y la estructura como una comunidad

histórica (Friederici, 2003).

En general los bosques de la región de Laguna de Sánchez tienen un

coeficiente medio de conservación que sugiere especies con suficiente

potencial de conservación, con una calidad natural marginal, ya que

presentan un bajo índice de calidad florística. Los resultados en estos

muestreos de acuerdo con el criterio de Swink y Wihelm, (1994) no

representan un área natural remanente potencial. Se puede afirmar que el

ecosistema de referencia posee el coeficiente medio de conservación más

bajo (5.9) comparado con los sitios de los tratamientos degradados por

fuego hace cuatro años. El estudio supone por lo tanto, la hipótesis de que

el incendio pudiera estar actuando como renovador del ecosistema,

generando la presencia de especies con una relativa fidelidad a la zona

geográfica del área de estudio; Al parecer el incendio es un disturbio que

genera en el tiempo una mayor diversidad florística que posteriormente es

modificada (aparentemente reducida) en el proceso de sucesión

permaneciendo las especies maduras. Otra explicación a esta modificación

sucesional en el ecosistema de referencia podría ser la presencia de otros

tipos de disturbios de orden antropocéntrico como: talas domésticas o

sobrepastoreo, lo que confirmaría el estatus de calidad natural marginal.

Los modelos de sucesión autogénicos como el de Grime (1979)

sugiere que las especies de plantas poseen diferentes estrategias de

92

respuesta al disturbio y estas diferentes estrategias son la explicación a la

modificación posterior de la diversidad florística que se inicia con la

adaptación al disturbio y termina con especies adaptadas al stress que

pasaron por etapas de competencia.

El tratamiento de ecosistema de referencia presentó una mayor

riqueza de especies, comparado con las parcelas de los sitios degradadas

por incendio. No es solo el número de especies lo que tiene valor,

particularmente el valor de cada uno de los componentes es lo que cuenta.

Especies raras o subordinadas frecuentemente tienen un valor más alto

como herramienta de conservación de la naturaleza más que especies

comunes y abundantes, las especies introducidas no tienen valor (Van

Andel y Aronson, 2005).

Medir el éxito de la restauración, a través de la vegetación dominante

no es apropiado Urbanska et. al. (2000). No fue posible encontrar un

indicador en la vegetación de restauración en los sitios incendiados. Sin

embargo estos sitios cuentan con especies como Goudgera sp., Chrysactinia

truncata y Lithospermun viride, las cuales tienen un alto valor del coeficiente

de conservación como especies y aparentemente no se les encontró en los

muestreos del ecosistema de referencia.

Además la parcela de referencia posee especies como Echeveria sp.,

Echinocereus blanckii, Flyrella standfordii, Eucnide xylenia, Geranium

seemanii y Selaginella pilifera; Estas plantas cuentan con un alto valor de

conservación y solo se les encontró en los muestreos de los sitios del

ecosistema de referencia.

93

De acuerdo con el criterio de asignación de un valor de coeficiente de

conservación ( )Q a cada especie observada en los muestreos el ecosistema

de referencia posee abundantes especies pioneras como Acalypha

lindheimeri, Baccharis salicifolia, Clematis drumondii, Dodonaea viscosa,

Berberis trifoliolata y Tagetes lucida, las cuales tienen un bajo valor de

coeficiente de conservación como especie y no se les encontró en los

muestreos de los tratamientos en ecosistemas degradados por incendio. A

pesar del número de especies el ecosistema de referencia, fue el sitio con el

menor índice de biodiversidad Shannon-Weiner = 1.20. Por otra parte los

sitios en la localidad no presentan especies introducidas, y se piensa que el

bajo índice de conservación en el ecosistema de referencia puede ser

explicado como un producto de las actividades humanas. Se observó que la

población presente en el ejido con sus actividades se encuentra

directamente en mayor o menor grado modificando el hábitat con

aprovechamientos de madera en consumo doméstico y algunos arbustos y

hierbas de manera comercial en temporadas, también pastorean poco con

ganado caprino;. Por otro lado el ecosistema de referencia tiene el valor mas

alto en calidad florística comparando con los sitios degradados por el

incendio forestal, de acuerdo con la formula de Swink y Wihelm, (1994);

Debido al número de especies que presentó este tratamiento.

Existen sistemas en los que resulta difícil modelar una sola línea de

sucesión como la propuesta por Frederic Clements en 1916. Estos sistemas

surgen de un esquema aparentemente más realista pero más difícil de

entender con posibles líneas de sucesión en diferentes planos (com. per.

Jurado, E. 2005). Para los efectos de este estudio se piensa que ambos

94

sistemas, el de ecosistema de referencia como el degradado por incendio se

encuentran con posibles líneas de sucesión en diferentes planos; Además

agrega que una idea de clímax alternativos como la de Whittaker entre 1951

y 1973 tiene mejor fundamento.

Van Andel y Aronson (2005) afirman que de manera empírica la riqueza de

especies se presenta con un incremento después de la degradación a

medida que el ecosistema se recupera, y esta riqueza se relaciona con la

productividad. La riqueza de especies es un concepto interesante

científicamente, como punto de vista, por ejemplo en investigaciones o en

explicaciones de relaciones entre la diversidad de especies y estabilidad del

ecosistema, pero es un criterio insuficiente para propósitos como en el

manejo de la naturaleza.

A Meffe y Carroll (1997) les parece obvio que cada sub-proceso de

sucesión puede afectar dramáticamente el éxito de la respuesta y los

cambios que involucran al ecosistema, pero también que tales procesos

difieren en importancia en diferentes sistemas y dan el ejemplo de las zonas

áridas donde el ambiente abiótico es impredecible y la secuencia de los

factores no se pueden predecir como en sitios más húmedos, lo

impredecible de factores como la lluvia implica a otros tipos de ecosistemas

incluso húmedos o templados (com. per. Villarreal, J., 2005). El problema se

basa en la complejidad de la dinámica de las comunidades o de los

ecosistemas, en donde los disturbios o fuentes naturales de variación son

muy diversos en tipo y en tiempo (com. per. Jurado, E., 2005). Esta es la

opinión de muchos restauradores de profesión (com. per. Best, Ch. 2005)

95

que afirman: los ecosistemas se encuentran en constantes cambios

dinámicos.

5.2 Pruebas de germinación

En el laboratorio, la capacidad germinativa del lote de semillas de

Pinus pseudostrobus es considerablemente alta (93.75%). Martínez (2002)

colecta la semilla en tres localidades del municipio de Iturbide N. L. y obtiene

una capacidad germinativa entre 49.6% y 29.1%

No existen diferencias significativas entre la capacidad germinativa del

2001 (93.75%), en la cámara germinadora y la capacidad germinativa del

2005 (90.0%), en el cubículo. Las semillas cada vez que se toman, se flotan,

y se eligen las semillas que se sumergen desechando un 10% aproximado

anual que son las semillas que flotan. Con la práctica del flotado, la técnica

permite potencialmente separar a las semillas que germinarán, es la parte

del lote aparentemente viable al momento de la práctica de flotado. La

pérdida de viabilidad con el tiempo de almacenado se considera que es

eliminada de la muestra al flotar la semilla y al seleccionar las sumergidas.

Sin embargo, se debe de considerar el flotado de las semillas como una

práctica mal empleada en el manejo de la semilla de Pinus pseudostrobus,

innecesaria, ya que no se encontraron diferencias significativas después de

4 años de almacenadas entre las que flotan (84.4%), y las que se sumergen

(90.0%). La pequeña reducción en el porcentaje de germinación no resulta

significativo, concluyendo por lo tanto, que es un sesgo del sentido común y

además es una práctica innecesaria. Afirmando que representa una pérdida

de semillas valiosa considerada como desecho, el estimado de semillas que

96

flotaron y se pierden en nuestro lote fue aproximadamente el 10% anual esta

cantidad varía dependiendo de la calidad del lote de semilla y sus cuidados

al almacenarla en el tiempo, la cantidad de semillas que flotan y no germinan

fue de 15.6% y la cantidad de semilla que se sumerge y no germina fue de

10%.

5.3 Pruebas de regeneración artificial y obras de rehabilitación

5.3.1 El Hondable

En el sitio El Hondable el porcentaje de establecimiento relativo a 12

meses de la plantación fue bajo; 0.63% en barreras perpendiculares, 1.28%

en solo exclusión, 0% en el área libre y 0.57% en el de semilla, lo cual indica

un bajo establecimiento, prácticamente nulo. La precipitación anual en el

desarrollo del experimento fue de 596 mm y la precipitación media anual en

la estación es de 528.4 mm, con un período de registro de 35 años.

Los resultados obtenidos en este sitio, son notablemente diferentes a

los de La Boquilla. La hipótesis que se maneja para el fracaso de la

plantación en El Hondable corresponde a un grupo en condiciones

principales que no se cumplen (tabla 5.1 y figura 5.1), consisten en una serie

de observaciones y algunos supuestos documentados debido a la actividad

de monitoreo en un diario de campo; A través de un dialogo sistémico se

pretende generar una respuesta de modelación sobre estos resultados que

se maneja como hipótesis en forma de un proceso de balance (figura 5.1) de

las causas probables del bajo establecimiento en el Hondable.

97

Tabla 5.1: Variables que influyen en el establecimiento en los sitios, La Boquilla (Laguna de Sánchez) y El Hondable (Mesa las Tablas).

Variable cuantitativa

La Boquilla El Hondable El Hondable La Boquilla Variable cualitativa

Rango altitudinal de a) 800-1800 b)1900-3000

Altitud en 2000

Altitud en 2500 Si conejos y liebres

No se presento

Fauna depredadora

Exposición general

Este Oeste Si algunas cárcavas

Si superficial Erosión del suelo tipo

Tipo de suelo Arcilloso a Franco-arcilloso

Arcilloso Media Mayor Humedad general de la localidad

PH del suelo 8 8.1 Mayor Media Insolación Contenido de Materia Orgánica

13% 11.1 % Madia Media Nubosidad

Fertilidad N P K

Muy baja y baja

Muy baja y alta Regular Bueno Manejo de la plántula

% Cobertura vegetal

66.4 % herbácea 30. 3 % arbórea

58.9 % herbácea 12.5 % arbórea

Buena Buena Condición de la plántula

Rango de Precipitación anual 300-400

Precipitación durante la prueba 842.4

Precipitación durante la prueba 596

Regular Buena Manipulación para la siembra

Precipitación promedio anual

651.0 en 38 años

528.4 en 35 años

Muy alto Pinus greggii muerto

Entre medio y alto P. greggii medio

Nivel de degradación, intensidad del fuego

% de humedad del suelo

74.37% 55.72% P. greggii P. cembroides chaparral

P. greggii P. cembroides Pseudostrobus chaparral

Asociaciones de la especie

Temperatura media

14.3 (15 años) 14.1 (35 años) Poco frecuente Abundante muy frecuente

Abundancia de la especie

Plantasvivas

PlantasmuertasRazón de cambio

Erosión de suelo

AltitudHumedad

ExposiciónMínimo de plantas

Abundancia deplantas en el área

Conejos

Figura 5.1: Diagrama de bloques para simulación, proceso de balance en la

interacción de plantas vivas con el medio ambiente en El Hondable, Mesa las Tablas.

98

Se observó el proceso de balance entre las variables plantas vivas,

abundancia de plantas en el área y conejos en la figura 5.1. Las relaciones

de inferencia entre las variables son: A mayor cantidad de plantas vivas,

mayor abundancia de plantas en el área, que es la diferencia entre el

máximo de plántulas y el mínimo de plántulas en la figura 5.2. Esta mayor

abundancia de plantas en el área incrementa la aparición de conejos debido

a la presencia de plántulas establecidas por el hombre en el área degradada.

Se tiene también que a mayor cantidad de depredadores, mayor

razón de cambio y por lo tanto, menos plántulas vivas, ya que la razón de

cambio son las plántulas por unidad de tiempo, a mas conejos mas plántulas

mueren por semana, sería la razón de cambio es decir la velocidad de

mortalidad o bien de la depredación de las plántulas por conejos. Se llega a

entonces un nuevo punto de balance en donde el ambiente permitirá un

número mínimo de plantas de pino. Dado el corto tiempo y espacio físico del

experimento en esta comparación, dichos factores no se ven alterados por la

densidad de plantas de pino.

Jiménez et. al. (2005) afirma que el establecimiento en una plantación

de Pinus culminicola en el Cerro el Potosí se ve influenciada positivamente

por la exclusión de roedores y pequeños mamíferos. Adicionalmente al

depredador, los factores que incrementan la mortalidad son la erosión de

suelo, altitud y humedad, ésta última variable depende del grado de

exposición (tabla 5.1).

Es una hipótesis con datos de mi diario de campo y mi estricto sentido

común sobre este fenómeno, se entienden como estructuraciones del

sentido común validadas por observaciones en campo durante las visitas de

99

monitoreo (tabla 5.1). Se pretende tratar de identificar las variables con

mayor influencia en el establecimiento (la razón de cambio de vivas a

muertas) en el Hondable Mesa las Tablas (figura 5.1).

La simulación de la hipótesis de la figura 5.2 ( )yyTdt

dym −=

1

compara los porcentajes de plantas vivas en campo después de 6 y 12

meses (línea azul); Los porcentajes estimados por la simulación se muestran

en la línea roja.

Las evaluaciones se realizaron a un año de la plantación,

considerando el establecimiento relativo de las plántulas en este período de

tiempo, el éxito de la plantación en El Hondable fue nulo (figura 5.2) debido

entre otros factores a la presencia de conejos en este sitio que cortan los

tallos de las plántulas, esta observación se desprende del diario de campo

donde se registraron animalitos cortando las plántulas durante las visitas.

100% Plantas de pino

50% Plantas de pino

0% Plantas de pino 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Meses

Porcentaje medido Plantas de pino Porcentaje estimado Plantas de pino

Figura 5.2: Establecimiento en Mesa las Tablas comparación entre porcentajes medidos de plantas vivas en campo y estimados.

100

Esta localidad presentó alta mortalidad aún antes de la primera

observación a los 6 meses, las plantas vivas no fueron mas que las muertas

en el primer registro.

5.3.2 El Rincón de los Encinos

En el sitio El Rincón de los Encinos el establecimiento a 30 meses de

la plantación es aceptable 24% barreras perpendiculares, 24.82% solo

exclusión, y 28.21% área libre; Excepto para semilla 1.58%. Los registros

indican para la técnica de plántulas un establecimiento similar a los

obtenidos para plantaciones de Pinus pseudostrobus en la región por

Domínguez et. al. (1997) 19% a 8 años de la plantación, Loera (1999) 32% a

5 años de la plantación y Aguirre (2000) 81% a 2.5 años de la plantación.

La capacidad germinativa del lote de semilla en 2002 fue de 94.4% y

se sembraron cuatro semillas por cepa; la humedad durante la época de

siembra fue 58% y posterior cada semana 76.6%, 24% y 49%. El coeficiente

de proporcionalidad K es bastante alto, es la constante que indica que la

razón de cambio es proporcional a la diferencia o discrepancia (Y-Y*) donde

Y es el número de plántulas, y Y* es el número de plántulas que se alcanza

en el equilibrio, es la caída de la curva que representa las muertes, que en

esta técnica es muy pronunciada al inicio de las observaciones (figuras 5.2 y

5.3).

101

Establecimiento de Semilla

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

1 2 3 4 5 6

Observaciones

Sem

illas

Ger

min

adas

Figura 5.3: Germinación y establecimiento de 2528 semillas sembradas en

632 cepas a razón de 4 semillas por cepa en El Rincón de los Encinos.

Es claro que la técnica de semilla presenta una diferencia significativa

con la técnica de plántula independientemente del tratamiento, en función

del establecimiento, lo que demuestra que las obras físicas de mitigación,

empleadas como herramientas de restauración como barreras

perpendiculares y solo exclusión no son necesarias en la localidad. Además

se recomienda como más efectiva la técnica de plántula en función del

establecimiento.

5.3.3 La Boquilla

El registro indica para la técnica de plántulas un regular

establecimiento, a 42 meses de la plantación 16.50% en barreras

perpendiculares, 16.052% solo exclusión, y 22.18% área libre; Para semilla

3.27%. Resultados de otras investigaciones con plántulas de Pinus

pseudostrobus como la de Aguirre (2000) obtiene un establecimiento de

81% a 2.5 años para una plantación de Pinus pseudostrobus, se debe de

102

considerar muy alto, utiliza el mismo sistema de producción en el Vivero Sta.

Rosa de la Facultad de Ciencias Forestales en Iturbide N. L. y se asume una

calidad de plántula muy similar, en cuanto a procedencia, tiempo de cultivo,

tipo de contenedor, diámetro y altura de los ejemplares. Loera (1999) logra

un establecimiento en Pinus pseudostrobus de 32% en la Mesa del Durazno

Iturbide N. L. después de 5 años y Domínguez et. al. (1997) para la misma

especie logra un establecimiento del 19 % en el Bosque Escuela Iturbide N.

L. después de 8 años. Autores como Tienda (2000), Domínguez y Navar,

(2000) y Castillo, (2001) afirman que se presenta una relación positiva entre

el volumen del contenedor, la calidad de plántula y el establecimiento.

Jiménez et. al. (2005) sugiere que la mortalidad en fases iniciales de una

plantación de Pinus culminicola es el resultado de una baja calidad de

plántula. Álvarez-Aquino et. al. (2004) atribuye diferencias en el

establecimiento de plántulas en bosques de niebla a diferencias

microambientales por ejemplo el incremento de la insolación que genera

altas temperaturas, alta irradiación y baja humedad que causa la muerte de

las plántulas por desecación. Para Aguilar (2002) la selección del lugar a

reforestar es importante ya que debe llegar a presentar los requerimientos

mínimos para el establecimiento de los individuos, de otra manera es

innecesario plantar. No se tienen antecedentes de siembra de semillas de

Pinus pseudostrobus en la región.

Es claro que la técnica de semilla presenta una diferencia significativa

con la técnica de plántula independientemente del tratamiento en función del

establecimiento. Se recomienda como más efectiva la técnica de plántula en

función del establecimiento.

103

Gross, et al. (1989) estudian el efecto de las barreras perpendiculares

de troncos y ramas y explican que interceptan poco suelo, pero que son más

efectivas en pendientes pronunciadas con suelos de textura fina. Los

resultados son similares con suelos arcillosos en sitios altamente

erosionados con pendientes medias, se detienen elementos vegetales y se

va acumulando suelo. En sitios con menor erosión y con la misma pendiente

se presenta una ligera acumulación de herbáceas más que de suelo. Se

tiene la impresión que la acumulación de partículas esta en función del

escurrimiento y acarreo de suelo y elementos vegetales.

Ambos experimentos en Laguna de Sánchez, (El Rincón de los

Encinos y La Boquilla) muestran una media mayor en el establecimiento

para el tratamiento área libre, es decir: sin exclusión del ganado mayor y sin

barreras perpendiculares. En La Boquilla es más exitoso el proceso del

tratamiento área libre con diferencias significativas. Se concluye que no

existe presión de ganado mayor en esta zona lo suficientemente fuerte como

para generar cambios en el establecimiento, los resultados difieren de otros

estudios Jiménez et. al. (2005) y Alvarez-Aquino et. al., (2004) relacionados

con la depredación por herbívoros mayores especialmente ganado vacuno.

Por otra parte el efecto de las barreras perpendiculares en el establecimiento

de las plántulas de pino no mostró tampoco diferencias significativas en el

establecimiento. Los tratamientos como solo exclusión de ganado mayor y

barreras perpendiculares de troncos y ramas son analizados en este estudio

como herramientas de restauración. Aparentemente ambos tratamientos

(barreras perpendiculares y solo exclusión) no presentan ningún efecto

sobre el establecimiento relativo de las plántulas de pino en la región. No se

104

evaluó la incidencia que tuvo sobre la sobrevivencia de las plántulas las

actividades previas de construcción de las barreras perpendiculares, por su

efecto en la modificación de la cobertura del suelo.

A pesar de las opiniones de utilizar plantaciones directas de semilla,

el estudio muestra para El Rincón de los Encinos 24.82% y para La Boquilla

16.05% de establecimiento de plántula con exclusión. Por su parte la semilla

que se estableció en parcelas excluidas fue 1.58% en El Rincón de los

Encinos y 3.27% en La Boquilla, en un bosque de pino-encino en el Noreste

de México.

Se Considera que las aportaciones en el monitoreo traen por

consiguiente la propuesta tecnológica de emplear plántulas sin exclusión ni

barreras perpendiculares, en lugar de semilla con exclusión y barreras

perpendiculares para este tipo de ecosistema, evaluando únicamente el

establecimiento.

Estudios adicionales, y evaluaciones son necesarias para determinar

cuando un área esta restaurada. La revegetación en la restauración de sitios

es una herramienta más del restaurador ecológico Friederici (2003). Queda

demostrado que cada proyecto de restauración es único y cada uno debe de

ser diseñado y conducido en el sitio en particular para el que fue planeado.

Para la biología de la conservación no existen las prescripciones estandar

solo un buen conocimiento ecológico local. (Meffe y Carroll, 1997).

Los esfuerzos son grandes desde el punto de vista social, económico

y ecológico y los resultados al responder la pregunta: ¿cuantas hectáreas se

revegetaron? El número resultante será tan pequeño en superficie para las

dimensiones del nivel actual de degradación de los ecosistemas.

105

5.4 Regeneración natural y regeneración artificial

La Boquilla y El Rincón de los Encinos son dos sitios dentro del

Parque Nacional Cumbres de Monterrey que fueron afectadas por incendios

forestales en 1998 (figuras 5.4 y 5.5), en ellos se realizaron trabajos de

regeneración artificial y obras de rehabilitación en el 2001 y 2002

respectivamente. Con el tiempo se siguieron realizando evaluaciones de la

plantación y se observó que la regeneración natural actuó sobre el escenario

degradado por el incendio a finales del 2003 y se decidió realizar

monitoreos de la cobertura herbácea y arbórea y la regeneración natural en

la primavera del año 2004, además dos monitoreos subsecuentes de la

regeneración natural en el sitio de La Boquilla.

Figura 5.4: Antes del Incendio, Imagen Landsat TM Junio de 1992, bandas RGB:4-7-2.

106

Figura 5.5: Después del Incendio, Imagen Landsat ETM Noviembre de 1999, bandas RGB:4-7-2.

5.4.1 Cobertura herbácea

5.4.1.1 El Rincón de los Encinos

La cobertura herbácea en este sitio es muy homogénea solo se

presentan diferencias significativas entre los tratamientos del ecosistema de

referencia y el de barreras perpendiculares, no existe una explicación clara

en el análisis de diferencias entre los tratamientos.

5.4.1.2 La Boquilla

En el tratamiento de ecosistema de referencia la cobertura herbácea

presentó diferencias significativas con barreras perpendiculares, solo

exclusión, área libre y área degradada por incendio de alta intensidad. Para

los tratamientos de semilla y área degradada por incendio de baja

intensidad, la cobertura herbácea es similar a la del ecosistema de

referencia. La cobertura herbácea en los tratamientos de ecosistema de

107

referencia de los dos sitios no es similar, en El Rincón de los Encinos es el

valor medio menor y en La Boquilla es el valor medio mayor, se debe

probablemente a un grado mayor de intensidad del incendio en La Boquilla.

5.4.2 Cobertura arbórea

5.4.2.1 El Rincón de los Encinos

La cobertura arbórea en este sitio es muy homogénea no se presentó

diferencias altamente significativas entre los tratamientos, se considera que

el incendio fue de baja intensidad y que no daño el estrato arbóreo de las

parcelas.

5.4.2.2 La Boquilla

La cobertura arbórea en este sitio es irregular, presentando

diferencias altamente significativas entre los tratamientos. Se considera que

el incendio tuvo un fuerte impacto sobre el estrato arbóreo en las parcelas:

barreras perpendiculares, área libre, semilla y área degradada por incendio

de alta intensidad; y de menos intensidad en resto de los tratamientos. El

tratamiento área degradada por incendio de baja intensidad (con su fuego de

superficie) y ecosistema de referencia (con las condiciones de no incendio)

reflejan con mayor exactitud la cobertura arbórea original. La cobertura

arbórea en el tratamiento área degradada por incendio de alta intensidad

donde se desarrolló el incendio de alta intensidad y en el tratamiento de

ecosistema de referencia presenta en ambos sitios los valores medios de

cobertura arbórea similar.

108

5.4.3 Densidad

5.4.3.1 El Rincón de los Encinos

El resultado de una única evaluación fue interesante, no mostró

diferencia significativa entre los tratamientos, el valor medio de regeneración

natural mas alto de Pinus pseudostrobus lo presentó el tratamiento de

ecosistema de referencia.

5.4.3.2 La Boquilla

En este sitio se realizó un monitoreo con tres registros en el tiempo:

En marzo del 2004 no mostró diferencia significativa entre los tratamientos.

En septiembre del 2004 el muestreo reportó diferencias significativas; El

tratamiento de ecosistema de referencia no observó ninguna plántula en este

registro y el tratamiento degradado sin cobertura aparente resultó con un

valor medio alto. Para marzo del 2005 se homogenizan las observaciones,

sin embargo los resultados siguen presentando diferencias significativas y se

formaron dos subconjuntos de Tukey. Se observa un incremento gradual con

el tiempo del tratamiento áreas degradadas por incendio de baja intensidad,

áreas libres y barreras perpendiculares; el tratamiento de ecosistema de

referencia inicia con un valor medio de .0562 plántulas por hectárea y

retorna a su punto inicial en la tercer evaluación de .0625 plántulas por

hectárea, se asume el segundo registro como una dato interesante para este

tratamiento donde no se observaron plántulas, debido quizá a un evento

catastrófico y seis meses después la parcela posee las 625 plántulas por

hectárea habiéndose reestablecido la regeneración. El tratamiento de área

degradada por incendio de alta intensidad después de subir su valor medio

109

de .096 a .212 aparentemente baja a .050 en la tercera observación, otros

tratamientos que bajan en la tercera observación son: el de semilla y solo

exclusión. No tengo una explicación clara sobre la disminución de la

densidad en el tiempo de estos tratamientos. Al parecer son factores

relacionados con el establecimiento de plántulas tan frágiles y

probablemente se pueda deber a factores catastróficos muy localizados

como lo que aparentemente sucedió en el tratamiento del ecosistema de

referencia. No se determinó alguna relación entre la cobertura y la densidad

de plántulas.

5.4.4 Discusión de la regeneración natural y artificial

Esta discusión relaciona los datos de la regeneración natural

efectuando una comparación con la regeneración artificial establecida en el

año del 2001 en el sitio La Boquilla.

Se estableció un modelo (figura 5.6) que consta de tres submodelos,

los cuales inician en la cantidad de semillas. Es decir son observados desde

el punto de vista reproductivo y de éxito en la regeneración.

Se considera: A) Un sistema artificial donde se colectan y manejan las

semillas sembradas en el campo, se denomina submodelo pino semilla. B)

Un sistema artificial donde la producción es manejada por el hombre, las

semillas fueron colocadas en contenedores para la germinación y etapas

iniciales de la plántula, lo llaman submodelo pino plántula. C) Un sistema

natural donde las semillas son dispersadas en el sitio por árboles locales, se

describen como submodelo pino natural.

110

El cálculo de la semilla generada por hectárea en La Boquilla fue a

partir del análisis de los datos proporcionados por Miranda, (en prensa) para

la región del Parque Ecológico Chipinque, ubicado también dentro de los

terrenos del Parque Cumbres de Monterrey y debido a la proximidad de los

sitios, 16 minutos de latitud al norte, se asume es la misma especie con

condiciones similares para una producción semejante. La tabla 5.2 muestra

la producción de semilla en un área semillera de Pinus durangensis Gurrola,

(1996) y también muestra la producción de semilla de Pinus pseudostrobus

Miranda, (en prensa) en un área relativamente natural (tabla 5.2).

Tabla 5.2: Análisis de la producción de semilla de dos especies de pinos. Variable Pinus durangensis

Área semillera Gurrola, (1996)

Pinus pseudostrobus Área natural Miranda, (en prensa)

Potencial de semilla (Todas las semillas llenas que puede producir un cono)

196.57 semillas por cono

287 semillas por cono

Semillas desarrolladas (Todas las semillas con testa que puede producir un cono)

65.62 semillas por cono 69.85 semillas por cono

Semilla llena (Todas las semillas que aparecen con endospermo en la placa de Rx)

45.90 semillas por cono 8.38 semillas por cono

Semilla llena porcentaje 69.94 % (área semillera) 11.99 % (área natural) Eficiencia de semilla (Todas las semillas llenas con embrión aparentemente sano)

23.35 % 2.91 %

Viabilidad (Es la capacidad germinativa por algún método de germinación)

39.42 semillas por cono 85.89 %

8.12 semillas por cono 97 %

Eficiencia de plántula (Toda semilla que logra convertirse en una plántula sana)

20.05 % 2.82 %

Un árbol en condiciones naturales produce

250 gr de semilla desarrollada (área semillera com. per. Miranda, R. 2004)

100 gr de semilla desarrollada (área natural com. P er. Miranda, R. 2004)

Semillas desarrolladas por un gramo de kilo

41.96 semillas por gramo 34.33 semillas por gramo

Número de conos por árbol 159.8 conos por árbol 49.14 conos por árbol Número de árboles por hectárea

100 árboles por hectárea 226.5 árboles por hectárea

111

Producción de semilla desarrollada en kg

25 kg de semilla por ha 777.57 kg de semilla por ha

Número de semillas desarrolladas por hectárea

1,049,000 semillas por ha 777,574.5 semillas por ha

Número de semillas llenas por hectárea

733,670 semillas por ha 93,231.18 semillas por ha

Número de semillas llenas aproximadas por hectárea en la localidad de Laguna de Sánchez

100,000

La eficiencia de semilla esta relacionada con el manejo del bosque, es

decir: a un mejor manejo, mayor eficiencia de semilla. Se encontró que esta

variable sería correcto emplearla haciendo comparaciones intraespecificas,

no es posible hacer comparaciones interespecificas ya que

morfológicamente los conos presentan mayor o menor potencial de semilla y

esto hace que las comparaciones no sean sobre conos con el mismo

potencial.

Se pudo constatar en el diario de campo que el 2002 y 2003 fueron

años semilleros en la región después de aproximadamente 15 años de no

haber piñón en la región. (com. per. Luis campesino de San Antonio de la

Osamenta, Santa Catarina, N. L. 1999)

Se determinó seguir para el modelo de comportamiento la parcela del

tratamiento área libre, debido a que se consideró que mostró tener el valor

medio más alto en establecimiento para la técnica de regeneración artificial,

y además es el tratamiento que mejor sigue una tendencia natural de un

proceso de regeneración natural, no extraña la tendencia mostrada por este

tratamiento si la asumimos a factores microclimáticos muy localizados en las

parcelas

112

Pinos por plantula

Repeticion

Muertes pinos P

Establecimiento relativo P

Semilla

Kp

Pinos por semilla

~Datos pinos por semilla

~Datos pinos por plantula

Graf pinos por plántula

Pinos por semillaMuertes pinos S

~Datos pinos por semilla

Graf pinos por semillaEstablecimiento relativo Ps

Excedente Ps

Pinos por plantula

Pinos Naturales

Semilleo

Razón de cambio N

Excedente PnGraf pinos naturales

Excedente Pp

Ks

~

Datos pinos por plantula

~Kn

Establecimiento relativo N

Modelo PS

Plántula

SPNObservaciones PS

Modelo PP Observaciones PP

Pinos Naturales

Modelo PN

Tiempo

Kss

~Datos pino semilla natural

Table 1

Knn

Pinos semilla

Pinos plantula

Pinos naturales

Figura 5.6: El modelo consta de tres submodelos pino semilla, pino plántula

y pino natural implementados en sectores.

La comparación de los comportamientos generados por los tres

modelos se muestra en la figura 5.7 con una escala de 0 – 100,000 y figura

5.8 con una escala de 0 – 2,000, con el fin de observar las magnitudes entre

el comportamiento transitorio y estado estable. Los datos por semestre se

muestran en la tabla 5.3.

Tabla 5.3: Datos de la simulación para regeneración por semilla, plántula y proceso natural en un área de una hectárea.

Tiempo en años

Pino por semilla

Pino por plántula

Pino natural

2001.5 2002.0 2002.5 2003.0 2003.5 2004.0 2004.5 2005.0 2005.5

3,915.00 350.74 143.48 71.01 45.65 36.78 33.67 32.59 32.20

701.00 415.55 280.71 217.02 186.93 172.72 166.01 162.84 161.34

0.00 0.00 0.00 0.00 100,000 375.30 875.89 1,283.95 1,648.62

113

El valor de 100,000 es un dato calculado a partir de (Miranda en

prensa) donde aparece la cantidad de semilla por hectárea al final del 2003.5

en la simulación como resultado de un año mast en el 2002 y del análisis de

la producción de semilla de Pinus pseudostrobus. Se incluye en la tabla 5.3

a manera de referencia.

La explicación a la simulación para la regeneración artificial, (PS semillas

sembradas, PP plántulas plantadas) y regeneración natural (PN plántulas

naturales) (figuras 5.7 y 5.8). Se observa la eficiencia en el uso de semillas

para generar plántulas de Pinus pseudostrobus. Es un enorme esfuerzo el

que hace la naturaleza por restaurar su sistema. Le sigue la regeneración

artificial con plántulas, proceso típico de producción en vivero y después el

de semillas (cuatro semillas por cepa).

Se considera al proceso de la regeneración natural como el sistema

más eficiente en la relación plántula por hectárea.

2001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.500

50000

100000Modelo PS 2: Modelo PP 3: Modelo PN

1 1 1 12 2 2 23 3 3 3

Figura 5.7: Simulación de regeneración de pino con semilla (PS), plántula

(PP) y natural (PN).

114

2001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.500

1000

20001: Modelo PS 2: Modelo PP 3: Modelo PN

11 1

2

22 2

3 3

3

3

Figura 5.8: Acercamiento en escala 0–2,000 de la simulación de

regeneración de pino semilla (PS), plántula (PP) y natural (PN).

5.4.4.1 Submodelo de regeneración artificial pino semilla

El submodelo de regeneración artificial pino semilla, donde las

plántulas de pino son generadas a partir de semilla de calidad, sembrando

cuatro por cepa (figura 5.9).

Pinos por semillaMuertes pinos S

~Datos pinos por semilla

Establecimiento relativo Ps

Excedente Ps

Ks

Tiempo

Kss

Figura 5.9: Submodelo pino semilla como un sistema de primer orden.

Matemáticamente el modelo mostrado en la figura 5.9 responde a la

ecuación diferencial (Ec. 1):

⎩⎨⎧

−−−−

=plántulaconcepacy

plántulaenconviertesesemillacydtdy

);(1.2);(5

(Ec. 1)

115

donde y es la densidad de pinos por hectárea; c representa el

establecimiento relativo. Los valores de 2.1 y 5 corresponden a los valores

de Ks y Kss que aparecen en el modelo, y el valor de c = 100. La expresión

para semilla se convierte en plántula representa el comportamiento que

hipotéticamente ocurre del paso de semilla a plántula. La otra expresión

representa el comportamiento del pino una vez que es visible en la cepa.

Durante el primer semestre de 2001.5 a 2002 se observa una discrepancia

importante en el ajuste del modelo que se puede justificar debido a que los

datos observados fueron tomados únicamente al principio y final del periodo

de 6 meses. Se formula como hipótesis que el cambio debió responder a un

decaimiento exponencial.

Las figuras 5.10 y 5.11muestran el comportamiento de regeneración

por datos simulados y datos observados se observa una alto decremento

(tabla 5.4). En la figura 5.11, se muestra un acercamiento para el periodo

2002 a 2005.5 donde se aprecia la aproximación entre los datos del modelo

(Modelo PS) y los de campo (Observaciones PS).

Tabla 5.4: Datos observados y simulados para el submodelo pino semilla en

un área de una hectárea.

Año Datos observados pino por semilla

Datos de simulación pino por semilla

2001.5 3915.00 3,915.00 2002.0 361.00 350.74 2002.5 97.00 143.48 2003.0 81.00 71.01 2003.5 49.00 45.65 2004.0 44.00 36.78 2004.5 43.00 33.67 2005.0 32.00 32.59

116

2001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.500

2000

4000Pinos por semilla 2: Datos pinos por semilla

1

1 1 1

2

2 2 2

Figura 5.10: Comportamiento de la densidad de pinos en el experimento por

semilla en escala de 0 – 4,000.

4 49 PM D S 25 20052001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.50

Añ

0

200

4001: Pinos por semilla 2: Datos pinos por semilla

1

1 1

2

2 2

Figura 5.11: Comportamiento de la densidad de pinos en el experimento por semilla en escala de 0-400.

5.4.4.2 Submodelo de regeneración artificial pino plántula

El submodelo de regeneración artificial pino plántula en el cual las

plántulas de pino son generadas a partir de semilla de calidad, sembrando

una por contenedor en vivero (figura 5.12).

117

Pinos por plantula Muertes pinos P

Establecimiento relativo P

Kp

~Datos pinos por plantula

Excedente Pp

Figura 5.12: Submodelo pinos plántula como un sistema de primer orden.

La ecuación matemática (Ec. 2) que representa el comportamiento

mostrado en la figura 5.12 es:

)(5.1 cydtdy

−−= (Ec.2)

en donde y es el número de plántulas, c es el valor de establecimiento

relativo con un valor estimado de 500 y el valor 1.5 corresponde a la

constante Kp del modelo.

La figura 5.13 muestra la comparación entre los datos observados y

los datos generados por la simulación, se observa un bajo decremento (tabla

5.5).

Tabla 5.5: Datos observados y simulados para el submodelo pino plantula en

un área de una hectárea.

Año Datos observados pino por plántula

Datos de simulación pino por plántula

2001.5 701.00 701.00 2002.0 436.00 415.55 2002.5 236.00 280.71 2003.0 217.00 217.02 2003.5 165.00 186.93 2004.0 165.00 172.72 2004.5 165.00 166.01 2005.0 160.00 162.84

118

5 36 PM D O t 16 20052001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.50

Añ

0

400

800

1: Pinos por plantula 2: Datos pinos por plantula

1

1

1 1

2

2

2 2

Figura 5.13: Comportamiento de la densidad de pinos en el experimento por plántula.

5.4.4.3 Submodelo de regeneración natural pino natural

El submodelo de regeneración natural, pino natural en el cual las

plántulas de pino son generadas a partir de semilla producida por árboles

locales, remanentes al incendio de 1998 (figura 5.14).

Repeticion Pinos Naturales

Semilleo

Razón de cambio N

Excedente Pn

~Kn

Establecimiento relativo N

~Datos pino semilla natural

Knn

Figura 5.14: Submodelo pino natural como sistema de primer orden.

La ecuación matemática (Ec. 3) que representa este comportamiento

y que se propone como hipótesis es la siguiente:

119

pinoaplántulapinoaplántula

plántulaasemillatAtA

tparaytparay

cy

dtdy

;;

;)5.2004()5.2003(

5.2004)(5.05.2004)(695.1

)(15−+−+

⎪⎩

⎪⎨

⎧

⎪⎭

⎪⎬

⎫

>+<+

−−= δδ

(Ec.3)

En donde y representa la densidad de pinos por hectárea

regenerados de manera natural. Se estima un constante Kn parámetro que

representa la tasa neta de cambio de la densidad por año durante el periodo

de decaimiento con valor de 15, período que abarca desde los pinos en su

forma potencial en semillas hasta los pinos en su forma de plántulas

germinadas, y una constante Knn parámetro el cual representa la tasa neta

de cambio de la densidad por año durante el periodo de crecimiento o

recuperación observada con valores 1.695 y 0.5 de crecimiento, período que

abarca desde los pinos en su forma potencial de plántulas hasta los pinos en

su forma de plántulas establecidas a un año; Para un tiempo menor y mayor

a 2004.5 respectivamente. Esto con base en la información y datos

observados.

Se estimó durante el ajuste del modelo una constante Kn con un valor

de 15, es decir una tasa neta de decaimiento de 1500% anual (miles de

semillas no llegan al siguiente estado de plántulas, así como las plántulas

germinadas no llegan a establecerse); y dos valores de Knn

correspondientes a diferentes periodos de recuperación. Un valor de Knn de

1.695, es decir, 169% anual para el periodo de tiempo del 2004 al 2004.5, y

otro valor de 0.5, es decir, 50% anual para el periodo de tiempo del 2005 al

2005.5. Estos ajustes con base en la información y datos disponibles. Las

funciones impulso multiplicadas por la constante A (= 100,000) representan

120

la aparición en el área de las 100,000 semillas por hectárea que la

naturaleza dispersa en determinado tiempo de años mast. El evento

semillero se representó en los años 2003.5 y 2004.5.

En el lado derecho de la igualdad:

Kn aparece en el primer renglón con un signo menos con el cual se

representa el decaimiento exponencial. Esta parte de la ecuación representa

el fenómeno de semilla a germinación.

Knn = 1.695 aparece en el segundo renglón y con signo positivo con lo cual

se representa un crecimiento exponencial. Esta parte de la ecuación

representa el fenómeno de germinación a plántula.

Knn = 0.5 aparece en el tercer renglón, igualmente con signo positivo, con lo

cual también se representa un crecimiento exponencial. Esta parte de la

ecuación representa el fenómeno de plántula a plántula establecida a un año

después de la germinación.

La figura 5.15 muestra el comportamiento simulado de la

regeneración natural. Se observan los períodos cíclicos de años semilleros

en donde los pinos potenciales todavía en forma de semilla alcanzan un

valor de 100,000 para después quedar pinos potenciales en forma plántulas

germinadas y finalmente plántulas con un relativo establecimiento, en datos

observados (línea roja) y datos generados por la simulación con dos años

mast (línea azul). En la figura 5.16 se ha incluido en los datos simulados

(línea azul) el proceso de semilleo anual por lo que el número de pinos

(potenciales) se representa en un incremento en forma de función impulso a

mediados de año, en 2003.5 y 2004.5. Una de las limitaciones del modelo es

la representación del proceso de año semillero en forma de función impulso,

121

donde todas las semillas aparecen en el mismo instante. No se representa

como una función continua con determinada función de distribución de

probabilidad. El efecto deseado fue mostrar como se presentaron los años

mast. En la tabla 5.6 se observa el establecimiento de plántulas de pino en

forma natural a partir de un total de 100,000 semillas (tabla 5.3), este valor

del año semillero es un dato observado que aparece al final del 2003.5 en la

simulación y se incluye a manera de referencia.

Tabla 5.6: Datos observados y simulados para la regeneración natural

submodelo pino natural en un área de una hectárea.

Año Datos observados pino natural

Datos de simulación pino natural

2001.5 0.00 2002.0 0.00 2002.5 0.00 2003.0 0.00 2003.5 100000 100000 2004.0 375.00 375.30 2004.5 875.00 875.89 2005.0 1281.00 1,283.95 2005.5 1,648.62

2001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.500

50000

1000001: Pinos Naturales

1 1

1

1

Figura 5.15: Submodelo pinos naturales como sistema de primer orden.

122

5:36 PM Dom Oct 16 20052001.50 2002.50 2003.50 2004.50 2005.50

Años

0

1000

20001: Pinos Naturales 2: Datos pino semilla natural

1 1

2

Figura 5.16: Acercamiento en escala 0 – 2,000 de la simulación del submodelo pinos naturales.

Las funciones impulso multiplicadas por la constante A (= 100,000)

representan la aparición en el área de las 100,000 semillas por hectárea que

la naturaleza propaga en determinado tiempo. En este caso, el evento de

semillas ocurrió en 2003.5 y 2004.5.

En base a Gurrola (1996) y Miranda (en prensa) y a datos

complementarios del lote de semilla, se estimó un producción aproximada de

100,000 semillas llenas por ha, de las cuales se observaron en el tratamiento

control 375 plántulas establecidas por hectárea a seis meses 875 a doce y

1,283 a diez y ocho meses.

La constante K de proporcionalidad en la regeneración natural es

mayor que en los tratamientos artificiales, y explican que en los tres

procesos se reducen exponencialmente.

- para siembra de plántulas de vivero = 1.5

- para siembra de semillas = 2.1

- dispersión natural = 15

123

La constante K de proporcionalidad, presenta mayor velocidad al

inicio y disminuye gradualmente, representando una respuesta más lenta del

sistema. La regeneración natural presenta un valor alto 15, lo que aparenta

ser el proceso mas defectuoso. Sin embargo una vez que germinaron las

semillas se incrementan en años subsecuentes y con valores 1.695 y 0.5 de

crecimiento, para un tiempo menor y mayor a 2004.5 respectivamente. Esto

con base a datos en tres registros cada seis meses.

La observación refleja en gran medida la enorme aptitud genética que

ganan las plántulas a partir de un proceso completamente natural, ya que la

naturaleza ofrece un proceso de menos muertes, más robusto una vez que

ha seleccionado a las semillas con más aptitud. Se afirma que la

regeneración natural no es un proceso deficiente, lo que pareciera ser al

inicio y la constante K de proporcionalidad nos remite a esta afirmación una

vez que las plántulas germinaron mostrando un incremento.

La problemática de la regeneración natural se debe a distintas

causas (Miranda, com. per. 2003) pastoreo, erosión, sequía, incendios y

factores bióticos que afectan la producción de semilla como pueden ser la

falta de polen, la autopolinización, las plagas y enfermedades. La estrategia

de dispersión de Pinus pseudostrobus es por viento al inicio del invierno y no

presenta mecanismos de rebrote a partir de la raíz.

El dilema en los proyectos de restauración de enfrentar la función de los

ecosistemas contra la auténtica reconstrucción de la comunidad histórica;

sugiere que tenemos que poner atención al proceso de la regeneración

natural como una herramienta en la restauración donde se ha aprendido que

124

la escala de trabajo hace la diferencia no solo en la regeneración natural y la

restauración (Fiedler y Jain, 1992).

La regeneración natural o artificial en la localidad, esta limitada a una

escasa e irregular precipitación y deficientes condiciones de suelo; se

requiere de ambos factores y a través del conocimiento ecológico generar

paquetes tecnológicos de restauración.

El uso de herramientas que incluye la restauración ecológica basadas

en los procesos naturales, los cuales se sostienen en un proceso de

selección natural pueden llegar a dar buenos resultados ecológicos y

económicos Friederici (2003). Es un proceso mejor que tratar de plantar

plántulas y transportarlas en animales usando métodos basados en técnicas

forestales tradicionales (Meffe y Carroll, 1997). En este sentido y para las

observaciones en la localidad La Boquilla al parecer la regeneración artificial

(punto 4.3) resultó ser como si el hombre ayudara al ecosistema en su

proceso de recuperación con una especie primaria en la sucesión, y siempre

lo será cuando la regeneración natural no actué por factores como erosión

del suelo, pérdida de fertilidad o desaparición de fuentes de propágalos.

La falta de nutrientes o de propágulos micorrícicos no favorecen la

regeneración natural y los transplantes de plántulas son necesarios, una

activa revegetación puede ayudar a evitar la erosión del suelo. Las

comunidades de plantas pueden variar enormemente en pequeñas escalas

espaciales y temporales, esto implica que las condiciones de referencia

podrían no estar claramente determinadas, si observamos un sitio en un año

determinado (Friederici, 2003).

125

De acuerdo con Valdez (com. per. 2004) las características de la zona

a la recuperación natural se dificulta debido a que la vegetación compite y es

abundante la pérdida de suelo. Por otra parte comenta que Juniperus

flaccida ha ganando lugar en el paisaje que rodea a Laguna de Sánchez por

el sobre pastoreo, incendios y tala.

5.5 Regeneración artificial a partir de semilla y plántula

El establecimiento de plántula con exclusión y sin exclusión

(tratamiento área libre), fue relativamente bueno en los sitios El Rincón de

los Encinos y La Boquilla. El establecimiento de la semilla con exclusión en

el sitio El Rincón de los Encinos fue muy bajo y en La Boquilla fue

relativamente bajo.

El porcentaje en establecimiento sin exclusión de la semilla no fue

probado en esta prueba, sin embargo tomando como base los resultados

obtenidos con plántula sin exclusión en el tratamiento área libre calculamos

una aproximación de lo que se puede esperar en este sitio usando estas

técnicas en ecosistemas de encino-pino.

La humedad en el suelo fue favorable durante el período de

germinación de la semilla en ambas localidades. No presentó diferencia

significativa entre los sitios.

La factibilidad económica en actividades de revegetación es un factor

importante. Los costos del establecimiento a partir de la semilla en terrenos

excluidos resultó considerablemente más bajos que los de la plántula

excluida. Una alternativa viable más económica es regenerar artificialmente

sin exclusión, en ese sentido el costo de la plántula a partir de semilla fue

126

calculado restando al costo total los cargos de materiales y mano de obra del

cercado.

El estudio determinó que la diferencia del costo con o sin exclusión

en tratamientos de plántula o semilla es alta. Sin embargo el interés de este

trabajo es el resultado en los costos del establecimiento relativo a

determinado período de tiempo, en este sentido el estudio demuestra que

los costos son de $20.86 para plántula, contra $112.08 para semilla sin

exclusión (caso hipotético) en el sitio de El Rincón de los Encinos; y de

$25.63 para plántula, y $48.04 para semilla sin exclusión (caso hipotético) en

el sitio La Boquilla; Conforme a los resultados obtenidos entre plántula

excluida y no excluida sin diferencia significativa en los dos sitios.

Los costos reales de una plantación con un relativo buen éxito son

inferiores en la técnica de plántula que a la de semilla, donde fueron

mayores. Sin embargo es importante considerar el alto nivel de logística que

implica el proceso de germinación en un vivero y de traslado hasta el sitio de

la plantación de plántulas en contenedor. La exclusión es costosa y en

nuestro trabajo no demostró ser necesaria en el sitio de La Boquilla en

Laguna de Sánchez.

En este trabajo no se utilizaron voluntarios ya que es sabido que el

estimar costos reales en un proceso de restauración de comunidades es

difícil de obtener cuando se usan voluntarios (Fiedler y Jain, 1992).

El esquema al que se tiene que pasar según Masera (1998), donde se

asegure una sobrevivencia mucho mayor de las plántulas a mediano y largo

plazo no esta en las técnicas de reforestación empleadas para las especies.

Los modelos de restauración involucran un trabajo muy intenso de

127

transplantes y resiembras de especies nativas, hasta conseguir una

autentica comunidad histórica, es un proceso muy caro, y se canalizan un

gran cantidad de recursos sobre áreas muy pequeñas aún para países

opulentos (Fiedler y Jain, 1992).

Para Fiedler y Jain (1992) es sumamente costosa la restauración en

fragmentos de hábitats degradados en grandes escalas de paisaje.

128

CAPÍTULO 6

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

La restauración ecológica es una herramienta contra la perdida de

biodiversidad (Meffe y Carroll, 1997). Los restauradores ecológicos contribuyen

a la conservación, la cual viene de la defensa y promoción de delgados y

muchas veces degradados fragmentos de hábitat – no para aquellos ahora,

pero si para aquellos que vendrán (Fiedler y Jain, 1992). La restauración tiene

el potencial para simultaneamente regresar la integridad ecológica y reducir el

riesgo de incendios forestales (Friederici, 2003). Lamentablemente es muy

costosa y por otra parte, es controversial reconvertir la tierra que la gente usa

para producir alimentos.

Varios experimentos con voluntarios fueron hechos en Costa Rica y se

determinó que el proceso de restauración puede ayudar al potencial directo del

hombre y que los árboles pueden prosperar en ambientes con áreas muy

degradadas, como hábitats deforestados donde el suelo se ha perdido y afloro

la roca madre (Allen, 2001).

Las decisiones de manejo están basadas en una colección de

circunstancias locales; las preguntas son donde, cuando y con que especies

establecemos una regeneración. Todo proyecto de restauración debe de actuar

129

sobre una infraestructura organizacional, y además de contar con un

presupuesto (Allen, 2001).

La adopción de técnicas para restaurar la tierra es una necesidad. La

restauración ecológica como proceso se compone de diferentes herramientas

que el manejador utiliza, la más común es la revegetación con plántulas o

semillas y puede ser natural o artificial. Por otra parte se probó la exclusión

como otra herramienta donde se evita la entrada de ganado mayor y las

barreras perpendiculares que retienen el suelo y evitan la perdida del mismo.

Otras herramientas son los aclareos que permiten mantener las densidades

originales. Las quemas prescritas cuando lo ameriten han demostrado

mantener el orden de la sucesión y la extracción de individuos introducidos e

invasores.

Daniel Janzen promueve la exclusión como una excelente alternativa de

restauración Allen (2001), sin embargo se presentan enormes dificultades para

mantener con el tiempo las exclusiones en pie, primero por el deterioro de los

postes y segundo por pastores que les parece atractivo romper el alambre para

pastar animales dentro de la exclusión.

Las primeras exploraciones en Arizona describen la vegetación como

bosques abiertos cubiertos de finos pastos. Friederici (2003), y Moore et. al.

(1999) piensan que el pastoreo y la supresión del fuego a favorecido las

especies leñosas a expensas de las especies herbáceas, las áreas que pueden

ser usados como referencia en Estados Unidos son escasas.

Cambios frecuentes en la dirección del manejo pueden ser estresantes

para un paisaje y casi siempre favorecen a especies oportunistas. Para Waring

130

y Running (1998) el manejo forestal puede llegar a ser considerado un disturbio

de origen abiótico. Debemos aprender a examinar cualquier cambio propuesto

en la dirección de manejo para defenderlo, basados en el monitoreo, que

además se sabe produce hipótesis y es axiomático al proponer como mejor

opción sostener comunidades nativas existentes que restablecerlas. Es

también más fácil alcanzar un cambio menor en la composición de una

comunidad nativa que ir de una dominada por exóticas a un paisaje altamente

nativo (Sauer, 1998).

Una intervención activa y prolongada sería una meta de restauración;

Pero hay que tener en mente que es fácil excederse. Extraer exóticas muy

agresivamente puede ser dañino para poblaciones nativas relictas. Plantar más

de lo necesario puede abrumar a las plántulas naturales y dificultar patrones

naturales de reproducción. La restauración es una forma de investigación que

requiere una abertura a lo nuevo y lo previamente no visto. La observación de

las interrelaciones e influencias en el paisaje son las habilidades más

importantes del manejador. Muy a menudo ignoramos los mecanismos que

están conduciendo al cambio en el paisaje en vez de enfocarnos directamente

en ellos (Sauer, 1998).

Para el Instituto de Restauración Ecológica de la Universidad del Norte

de Arizona, la restauración forestal debe basarse en el retorno de los incendios

de baja intensidad y en la protección de árboles maduros promoviendo el

crecimiento y el desarrollo de nuevas generaciones de estos árboles,

considerando junto a ellos, otras especies de plantas nativas, así también la

restauración de la vida silvestre nativa en su composición y densidad, se debe

131

de considerar los ciclos de nutrientes y los hidrológicos, debemos documentar

con interés las especies invasoras y al final la parte social del paisaje donde la

restauración genera un beneficio que sostiene las comunidades humanas

(Friederici, 2003).

El contexto de la restauración es ecológico, social, económico, político y

filosófico. En este trabajo sin embargo no tomamos en cuenta conceptos

sociales, políticos y filosóficos.

Cada sitio exhibe sus propias propiedades físicas y químicas del suelo,

aspecto, pendiente, potencial de erodabilidad, elevación, polinizadores,

micorrizas, historia de manejo y clima, la composición y abundancia de la

comunidad contemporánea de plantas y también del material usado en la

restauración resulta de la interacción de estos y numerosos otros factores, Los

tratamientos causan variación, además pueden afectan aquellas plantas y

animales que sobreviven (Friederici, 2003).

La vegetación herbácea demostró estar recuperándose, en especial las

gramíneas, en áreas con exclusión y las áreas degradadas por fuego de baja

intensidad. La cobertura arbórea es importante, los árboles siguen creciendo,

fortaleciendo la estructura. Se argumenta que son cruciales los fuegos de baja

intensidad Friederici (2003), ya que este fenómeno forma parte de los

ecosistemas (Pacific Biodiversity Institute, 2002).

Aún en sitios degradados donde la regeneración natural tuvo lugar, los

procesos parecen ser muy lentos. Esto incrementa la oportunidad de futuros

disturbios y degradación. Esta razón justifica la intervención humana y la

necesidad que de cualquier forma el proceso de recuperación se inicie o se

132

acelere a una tasa, la cual sea más eficiente en el cumplimiento del objetivo al

recuperar el orden histórico (Lamb y Gilmour, 2003).

Debido a que las lluvias no estacionales son insuficientes, las semillas

frecuentemente fallan al germinar y también las plántulas mueren. Diferentes

métodos mecánicos pueden presentar mayor éxito en el establecimiento pero

son extremadamente dependientes de la condición del sitio y la disponibilidad

de agua (Friederici, 2003). Probablemente la germinación aumente si la semilla

se cubre o es peletizada con sustancias que favorezcan la germinación, sin

embargo el problema radica en el establecimiento de la plántula una vez

germinada. Es un buen paso conseguir la germinación de la semilla en siembra

directa, el cual como condición fundamental es la humedad en el suelo en la

precipitación regular y el ambiente. Este paso se puede solucionar escogiendo

el mes más lluvioso. El siguiente paso es conseguir el establecimiento de la

plántula germinada y esto dependerá principalmente de la disponibilidad de

lluvia y las condiciones del sitio.

Cualquier método nuevo de revegetación debe de ser probado en

pequeña escala y después puede ser aplicado ampliamente (Friederici, 2003).

Cabe aclarar que las plantas en contenedor son costosas y la falta de

disponibilidad de plántula en contenedor demuestran cierta efectividad de la

siembra directa de semillas (Friederici, 2003). Por otra parte es recomendable

que las plantaciones con plántulas en contenedor se realicen en lugares

accesibles donde se puedan monitorear a largo plazo. Las plántulas suelen ser

de mejor calidad por que poseen mezclas de suelo y también pueden estar

inoculadas con micorrizas (Friederici, 2003).

133

Las plántulas en contenedor pueden crecer con un fuerte y saludable

sistema radicular, pero no frondoso y con buen ápice radicular; también pueden

resentir la salida del vivero. Es muy importante que las plántulas en el

contendor estén húmedas, hasta ser plantadas para que el cepellón pueda

tener la máxima cantidad de humedad y se presenten las primeras lluvias, la

mezcla de suelo retienen la humedad y evitan la desecación y por lo tanto la

mortalidad de la plántulas.

Comparando la regeneración artificial contra la regeneración natural se

tiene una explicación sistémica. Usando el arquetipo de desplazamiento de la

carga de Senge (1990), (figura 6.1) describe “una solución a corto plazo”,

utilizada para corregir un problema, con aparentemente resultados inmediatos

positivos. En tanto esta corrección se usa mayormente, las medidas correctivas

de largo plazo son menores. Al transcurrir el tiempo las capacidades para la

solución fundamental puede atrofiarse o llegar a ser deshabilitada, llevando a

una mayor dependencia de la solución sintomática.

Solución"Sintomática"

Síntoma delproblema

Solución"Fundamental"

-

+

-

+

Efectocolateral

+

-

Retardo

Figura 6.1: Estructura del arquetipo desplazamiento de la carga.

134

El principio de administración: en el enfoque en la solución fundamental.

Si la solución sintomática es imperativa (debido a retardos en la solución

fundamental), úsela para ganar tiempo mientras trabaja en la solución

fundamental (Senge, 1990). Utilizar la regeneración artificial mientras se trabaja

en la regeneración natural. La explicación sistémica en la regeneración artificial

contra la regeneración natural se observa en la figura 6.2.

Regeneración

artificial

Necesidad dereforestar

Regeneraciónnatural

-

+

-+

Aparentedensidad de

pinos

+

-

Retardo

Figura 6.2: Interacción entre la regeneración artificial y natural.

Existe la necesidad de revegetar áreas incendiadas de pinos. Una

solución es la regeneración artificial. Entre mayores esfuerzos de regeneración

artificial de pinos exista en el área, se observa menor necesidad de revegetar.

Una solución fundamental es dejar la regeneración a la naturaleza, siguiendo

entonces una regeneración natural. A mayor regeneración natural, menor

necesidad de reforestación. Estos son dos procesos de control para mantener

una densidad deseada de pinos en el área. El uso de la regeneración artificial

conduce a una aparente mayor densidad de pinos. Sin embargo, los pinos

artificialmente regenerados parecen ser menos aptos y con el tiempo tienden a

disminuir sus poblaciones más rápido que los pinos regenerados naturalmente.

135

Al usar la regeneración artificial, se incrementa la aparente densidad de pinos,

se deja menos espacio para la regeneración natural, lo que a la larga

incrementa la necesidad de reforestación. Si se sigue usando la regeneración

artificial se tendrá un ciclo aparentemente vicioso, donde el área a reforestar

dependerá mayormente del hombre en lugar de la naturaleza. Al parecer el

tiempo que le toma a la naturaleza es más largo, pero produce pinos con mayor

aptitud, los cuales permanecen mayor tiempo en el área. Esto hace que la

densidad de pinos se mantenga más estable.

El análisis del costo-beneficio de la restauración tienen muchas

limitaciones prácticas, las técnicas de evaluación económica de bienes y

servicios de los ecosistemas son relativamente nuevas (Friederici, 2003). Los

beneficios desde el punto de vista individual pueden ser los mismos, si

comparamos la regeneración natural con la regeneración artificial. Sin embargo

algunos economistas ven beneficios diferentes desde el punto de vista de las

poblaciones.

Algunos ecosistemas degradados se pueden recuperar de manera

natural pero otros no. Existen varias razones posibles para ello: algunas de las

plantas y animales de la biota original no permanecen en el sitio, la fertilidad del

suelo cambia y repetidos disturbios impiden el desarrollo de las subsecuentes

etapas serales en el proceso de sucesión. El proceso de recuperación en sitios

que si lo permiten generalmente es muy lento, esto incrementa la facilidad de

presentarse otros disturbios y degradación como nuevos incendios y pastoreo

que demeritan los procesos de regeneración (Fiedler y Jain, 1992). Estas son

algunas razones en las que la intervención humana puede ser necesaria para

136

iniciar el proceso de recuperación o para acelerar la tasa de los procedimientos

naturales.

A través del perfeccionamiento de nuestro conocimiento de la sucesión

conoceremos los principios ecológicos que nos dan importantes bases para los

procesos de restauración (Meffe y Carroll, 1997). El significado de un disturbio

puede ser evaluado solamente en el contexto del interés sobre el paisaje y de la

resiliencia ecológica del bosque local (Waring y Running, 1998). Los conflictos

con respecto al uso del bosque es síntoma de una gran disparidad entre las

necesidades de las personas y su presumible disponibilidad de recursos

forestales; Esfuerzos activos son requeridos para prevenir sucesiones

indeseables o cambios en las actividades humanas y fenómenos naturales.

Las personas que cuidan el bosque están confundidas debido a

conflictos políticos, desafíos legales, paciencia burocrática, debate científico y

confusión ética. Propietarios interesados, incluyendo manejadores forestales,

defensores ambientales, científicos, políticos y ciudadanos, hacen competir las

demandas científicas, las recomendaciones a los conflictos políticos y los

choques entre juicios éticos. Pero cuando se habla por el bosque si se razona,

la confusión es más entre los humanos y sus conflictivos objetivos, y cada vez

menos sobre el ecosistema forestal.

Por otra parte la restauración implica un reto donde la paciencia es

requerida (Allen, 2001).

Leopold (1949) argumenta que la gobernabilidad de la tierra a través de

las prácticas de manejo es fundamentalmente defectuosa, por lo tanto las

nuevas formas de pensamiento deben adecuarse a la realidad de los

137

ecosistemas y a la desaparición de los servicios ecológicos debido a las

acciones humanas, donde la integridad, estabilidad y belleza de los

ecosistemas se consiguen en esencia a largo plazo. Una nueva generación de

científicos y ciudadanos pueden llegar a ser inspirados por el ejemplo y la idea

de que los humanos, pueden encontrar un camino para regresar a la naturaleza

a su estado histórico y natural (Allen, 2001). También el cambio climático

incrementará la dificultad de encontrar condiciones de referencia, las cuales

serian mas difíciles de determinar (Friederici 2003; Harris et. al. 2006).

Desde el punto de vista histórico y actual no existe una razón económica

sensata para manejar el bosque templado de la región con el actual mercado

global a fines madereros comerciales. La capacidad de producción es muy

lenta, las políticas en todo caso deberían estar enfocadas a las cortas

dimensiones como opción sostenible, recuperando valores económicos y

ecológicos. Los trabajos de restauración deberán de incluir aparte de la corta de

madera, preparativos para conducir quemas prescritas, revegetación de

especies primarias, control de organismos introducidos, determinación de

densidades apropiadas, y manejo del uso recreacional. Estas actividades en

conjunto pueden construir una capacidad social y definir este trabajo como

sostenible.

Siniestros como los incendios obligan a trabajar bajo “el dilema de Nero”

el cual hace referencia a la necesidad de tomar decisiones rápidas y tácticas

que resuelvan un problema en el mundo real de la conservación, que después

obtendremos los datos con los que se tratará de solucionar las complejas

dimensiones del problema (Allen, 2001).

138

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150

APENDICE 1

151

Ubicación taxonómica

Introducción

Pinus es un nombre clásico en latín para los Pinos y fue aplicado por

Linnaeus, 1753, en su libro Species Plantarum, actualmente se reconocen al

menos 111 especies Richardson (1998), o 110 especies en Farjon y Styles

(1997) de una amplia distribución en el hemisferio norte casi completamente

confinados a éste, poseen un alto valor económico y generan enormes servicios

a los ecosistemas, (Richardson, 1998).

El género Pinus es probablemente uno de los mas importantes desde el

punto de vista económico y ecológico, algunas especies forman bosques

mezclados y otras llegan a formar masas puras llamadas “Pinares” por (Miranda

y Hernández, 1963)

Pinus pseudostrobus Lindley pertence a los Pinos Diploxylon de América,

(Richardson, D., 1998), especie algo tolerante a la sequía, la explotación de

este pino para madera es muy extensa y en México es usado como una fuente

para el aprovechamiento de su resina Farjon y Styles (1997), crece en sitios

secos asociado a encinos y otros arbustos en ocasiones forma bosques

mezclados con Pinus montezumae (Favela, 1988).

Las mayores colectas de esta especie se han hecho entre los 2000 y

2500 msnm, pero también ha sido encontrado creciendo debajo de los 1000

152

msnm en el Suroeste de México. Sobre la meseta Central del país ha sido

observado a 3000 msnm, mientras que en el norte de nuestro país,

particularmente en Nuevo León, también puede presentar crecimientos por

debajo de los 900 - 1000 msnm (Favela, 1988).

Específicamente Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus fo.

pseudostrobus crece a alturas en un rango de (850-)1900 - 3000 (-3250) msnm,

en Mesoamérica y el Norte de México la distribución altitudinal de este pino es

de un rango entre 1900 - 2400 msnm (Farjon y Styles, 1997).

En México, Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus fo.

pseudostrobus se extiende a través de Sinaloa-Durango, Nuevo León, suroeste

de Coahuila, al este de Guanajuato, Jalisco, Michoacán, México, Distrito

Federal, Morelos, Hidalgo, Puebla, Tlaxcala al oeste y centro de Veracruz,

Guerrero, Oaxaca y Chiapas. Se ha reportado además en Guatemala,

creciendo en las partes más altas de este país, así como para el Oeste de

Honduras y hacia la parte Norte de El Salvador (Farjon y Styles, 1997).

Se ha reportado una gran brecha de este-oeste en el Istmo de

Tehuantepec que ha servido para separar las poblaciones Mesoamericanas de

Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus fo. pseudostrobus de las

poblaciones de México, por una distancia aproximada de 250 km, hacia el

noroeste de México (Sinaloa-Durango) y el noreste (Nuevo León-Coahuila)

grandes distancias separan las poblaciones de estos pinos de la principal

distribución en la parte Central de México, hasta por distancias similares (Farjon

y Styles, 1997).

153

Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus fo. pseudostrobus cuenta

con una amplia distribución en México (figura A2). Farjon y Styles (1997)

mencionan que esta especie puede requerir para su crecimiento temperaturas

subtropicales o templadas a frías, con una precipitación anual por encima de los

800 mm, en el caso de las poblaciones encontradas en Guatemala y Honduras,

la precipitación media requerida para la sobrevivencia de esta especie puede

ser por encima de los 2,000 mm, vive generalmente asociado a encinos,

ocasionalmente con Liquidambar sobre las pendientes de las regiones

montañosas del centro y sureste de México.

En muchos bosques con disturbio crece de forma esparcida o como

árboles individuales aislados, a menudo asociado a Gaultheria, Cassia o

gramineas y/o Pteridium aquilinum cuando el factor de disturbio es un incendio,

En los lugares de condiciones secas del centro y noreste de México se asocia

con Pinus cembroides, Juniperus flaccida, Quercus, además Agave, Budleja,

Opuntia y Salvia (Farjon y Styles, 1997).

Pinus pseudostrobus Lindl 1839 presenta una alta variabilidad

morfológica y debido a esto han sido descritas varias especies y variedades

muy relacionadas. En este capítulo se procuró hacer un recuento de los

principales autores con sus diferentes criterios sobre este taxón.

154

Reyno Plantae División Pinophyta Subdivisión Gymnospermae Clase Coniferopsida Orden Confierales Familia Pinaceae Lindley Subfamilia Pinoideae Farjon Género Pinus Linaeus Subgénero Pinus Diploxylon Sección Pinaster Endlicher Subsección Pseudostrobi van der Burgh Grupo 'Pseudostrobus' Especie pseudostrobus Lindley Variedad pseudostrobus Forma pseudostrobus

Especie estudiada

Pinus pseudostrobus Lindley, Edwards’s Bot. Reg. 25:63. Aug 1839 [& Allg.

Gartenzeitung 7:325. 1839]

Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus fo. pseudostrobus

Tipo México cerca de Angangueo, 1838. Hartweg s.n.

Sinonimos en (Farjon, A., Styles, B. 1997).

Pinus orizabae G. Gordon, J. Hort. Soc. London 1:79. 1846.

Pinus protoburans Roezl, Cat. Grain. Conif. Mexic. 27. 1857.

Pinus angulata Roezl, Cat. Grain. Conif. Mexic. 27. 1857.

Pinus protuberans Roezl var. angulata (Roezl) Carrière, Traitè Gèn. Conif., ed.

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Pinus regeliana Roezl, Cat. Grain. Conif. Mexic. 29. 1857.

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156

Figura A1: Pinus pseudostrobus Lindl. var pseudostrobus. (Farjon, et. al.,

1997). KEW GARDENS.

157

Figura A2: Distribución de Pinus pseudostrobus var pseudostrobus (Farjon y

Styles, 1997). THE NEW YORK BOTANICAL GARDEN.

Jonn Lindley en 1839, publica su trabajo con dos nuevas especies de

pino para México basado en colectas hechas por C. T. Hartweg en 1938.

Pinus pseudostrobus Lindely 1839 de Angangueo “Anganguaco”, Michoacán.

Pinus apulcensis Lindeley 1839 de los “barrancos cercanos a Apulco”, Hidalgo.

La confusión de Apulco con Acapulco parece haber sido originada con

Endlicher (1847:154).

158

Shaw (1909) considera a Pinus pseudostrobus, Pinus apulcensis, Pinus

tenuifolia y Pinus orizabae citados por Gordon (1846, 1858) y Endlicher (1847)

como un grupo cohesivo. Shaw, G. R. es el primer botánico que investiga la

anatomía de las hojas y considera el pedúnculo del cono como caracteres

importantes. En 1909 The Pines of Mexico enlista a Pinus orizabae Gordon

1846 y reduce de estatus a Pinus tenuifolia Bentham 1842 a una variedad,

como Pinus pseudostrobus var tenuifolia.

Shaw (1909) Incluye dentro de este amplio concepto de Pinus pseudostrobus

Lindely 1839 a Pinus apulcensis Lindley 1839, el cual es reducido a estatus de

variedad, el considera a Pinus pseudostrobus var. apulcensis (Lindley) Shaw

con la finalidad de distinguir las prolongaciones mayores y menores de la

apófisis en los conos de este grupo.

Martínez, (1945, 1948). Con “Los Pinos Mexicanos” reduce de estatus a

Pinus apulcensis Lindley 1839 a una variedad, Pinus pseudostrobus Lindley var.

apulcensis Martínez; basado en colectas propias en Apulco, Hidalgo “var. nov”.

MEXU. En efecto le faltan las elongaciones pronunciadas de la apófisis y/o

umbos. Sin embargo este ejemplar no representa el espécimen tipo de Lindley,

la interpretación de Martínez esta basada en la localidad citada de colectas

realizadas en 1939, casi exactamente un siglo después de las colectas de

Hartweg, y estas no son necesariamente de la misma localidad. Al norte de la

ciudad de Tulancingo existen dos localidades con el nombre de Apulco,

ubicadas en una extensa área y por lo tanto para Farjon (1995) es imposible

conocer exactamente donde Hartweg hizo sus colectas, aunado a la

159

deforestación de los bosques de pinos en los últimos 100 años en México; es

posible que los árboles que Hartweg vio y colectó no están ahí actualmente.

Martínez (1945, 1948) propone también una nueva combinación, Pinus

pseudostrobus var. oaxacana citando en sinonimia a Pinus pseudostrobus var.

apulcensis (Lindley) Shaw, este ejemplar Shaw, (1909) lo nombra básicamente

a partir de colectas en Oaxaca de Nelson publicado en Ludon J. C. en 1842.

Para Farjon (1995) esto es un error por que de nuevo excluye el ejemplar tipo

de Lindley y la describe en base a las colectas de Nelson, además afirma que

nombres futuros en Mirov (1958) y Harrison (1965) no son validos.

Los trabajos de Don Maximino Martínez para establecer la identidad de Pinus

apulcensiss Lindley 1839, fueron realizados con la metodología de topotipos en

ausencia de los tipos de Lindley, debido al difícil acceso de herbarios Europeos

y a la literatura botánica del siglo diecinueve durante la segunda guerra

mundial. Para Farjon (1995) debido a estas circunstancia, autores futuros como

(Loock, 1950; Mirov, 1958; Harrison, 1965; Stead, 1983; Stead & Styles, 1984)

simplemente aceptan su juicio y nuca buscan obtener la identidad del ejemplar

nombrado por Lindley mediante tipificación.

Pinus pseudostrobus var. apulcensis (Lindley) Shaw 1909. es

comúnmente simpatrico con Pinus pseudostrobus Lindley var. Pesudostrobus

1997. Pero aparentemente ausente en grandes extensiones del rango de

distribución de la especie (Farjon, 1995).

Martínez (1945) reconoce una sección Pseudostrobus, en ella incluye:

Pinus pseudostrobus Lindl fo. protuberans (Roezl) Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. coatepecensis Martínez 1945.

160

Pinus pseudostrobus Lindl. var. Estevezi Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. apulcensis (Lindley) Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. oaxacana Martínez 1945.

Para Martínez, (1948) la variedad Estevezi relaciona a Pinus

Montezumae con Pinus pseudostrobus.

Loock (1950, 1977) incluye al trabajo de Martínez en la sección del grupo

Pinus pseudostrobus, la nueva forma Pinus pseudostrobus f. megacarpa

(Loock, 1950).

Zobel y Cech (1957) estudia los pinos de Nuevo León y afirman que los

pinos duros de 5 hojas son muy difíciles de clasificar, colecta especimenes que

presentan características de Pinus montezumae Lamb., Pinus montezumae var.

lindleyi London., Pinus pseudostrobus var. estevezi Martínez, y Pinus

durangensis forma quinquefoliata Martínez. Concluye que requieren de un

estudio cuidadoso y que aparentan tener intergradación de formas. Nombra

para Nuevo León a:

Pinus pseudostrobus Lindely 1839

Pinus pseudostrobus var. estevezi Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus forma protuberans (Roezl) Martínez 1945.

Mirov (1958) presenta evidencias de análisis químicos con resina y

sinonimiza Pinus pseudostrobus var. apulcensis (Lindley) Martínez 1945, con

Pinus pseudostrobus f. protuberans (Roezl) Martínez 1945, el resultado es de

161

acuerdo con Mirov que Pinus pseudostrobus var oaxacana Martínez 1945 debe

de referirse a Pinus apulcensis Lindley 1839 y Pinus pseudostrobus var

apulcensis (Lindley) Martínez 1945. Elevando a Pinus pseudostrobus var.

oaxacana Martínez 1945 a Pinus oaxacana Mirov 1958.

Larsen (1964) describe la especie Pinus martinezii E. Larsen 1964.

Relacionada actualmente con Pinus douglasiana Martínez 1943. por (Stead, y

Styles, 1984).

Harrison (1966) acepta para el grupo de Pinus pseudostrobus cuatro

variedades

Pinus pseudostrobus Lindl. var. apulcensis (Lindley) Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. coatepecensis Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. Estevezi Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. oaxacana (Mirov) Harrison 1966. modificada por

Mirov a Pinus oaxacana Mirov 1958, reducida a variedad de nuevo.

Moree (1966) propone el nombre de Pinus maximinoi H. E. Moree 1966

para describir a Pinus tenuifolia Bentham 1842, reconociendo la contribución del

Prof. Maximino Martínez a la taxonomía de los Pinos mexicanos.

Capó (1972) en su trabajo “Observaciones Sobre la Taxonomía y

Distribución de las Coníferas de Nuevo León, México” reconoce para el estado

de Nuevo León a:

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Pinus pseudostrobus Lindl 1839.

Pinus pseudostrobus fo. protuberans Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus var. estevezi Martínez 1945.

Cony y Critchfield (1974) confirman la propuesta de (Moree, 1966) sobre

Pinus maximinoi H. E. Moree 1966.

Mittak y Perry (1979) soportan el uso binominal de Pinus maximinoi H.

E. Moree 1966, para Pinus tenuifolia Bentham 1842.

Stead (1983) con análisis de componentes principales (PCA) de los

ejemplares del rango de distribución de Pinus pseudostrobus revela que no

presentan claras divisiones.

Encuentra que las variedades:

Pinus pseudostrobus Lindl. var. apulcensis (Lindley) Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. coatepecensis Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. Estevezi Martínez 1945.

Presentan cierta identidad hacia un grupo bien definido geográficamente, y

ecológicamente restringido al noreste de México, donde crecen en sitios secos

con esparcida vegetación asociada.

Para Stead (1983) el grupo de Pinus pseudostrobus es el siguiente:

Pinus pseudostrobus Lindley 1839.

Pinus pseudostrobus subsp. apulcencis (Lidley) Stead 1983.

Pinus pseudostrobus var. oaxacana (Mirov) Harrison 1966.

163

Pinus maximinoi H. E. Moree 1966.

Pinus douglasiana Martínez 1948.

Stead y Styles (1984) en su revisión del grupo de Pinus pseudostrobus

encuentran que falta el ejemplar tipo de Pinus apulcensis Lindley 1839, y

establecen las siguientes especies:

Pinus pseudostrobus Lindley 1839.

Pinus pseudostrobus Lindley subsp. pseudostrobus var. oaxacana (Mirov)

Harrison 1963.

Pinus pseudostrobus subsp. apulcencis (Lidley) Stead 1983.

Pinus maximinoi H. E. Moree 1966. o Pinus tenuifolia Bentham 1842.

Pinus douglasiana Martínez 1943.

Pinus pseudostrobus Lindl f. protuberans (Roezl) Martínez 1945. y Pinus

pseudostrobus f. megacarpa Loock 1950. son reducidos a sinónimos

considerandolos variantes de Pinus pseudostrobus Lindeley 1839.

Pinus pseudostrobus Lindl. var. coatepecensis Martínez 1945. y Pinus

pseudostrobus Lindl. var. Estevezi Martínez 1945. son variantes de Pinus

pseudostrobus subsp. apulcencis (Lidley) Stead 1983.

Para Stead y Styles, (1984) Pinus pseudostrobus Lindley 1839 es una especie

de amplia distribución con conos ovuliferos polymorficos y se le encuentra

desde Sinaloa y Nuevo León en México hasta Honduras.

Favela (1988) en sus tesis de maestría “Taxonomy of Some Mexican

Pines” se refiere a el como Pinus pseudostrobus Lindl 1839.

164

Perry (1990) en “The Pines of Mexico and Central America” describe dos

Subsecciones con diferentes taxones:

Subsección Pseudostrobus

Pinus pseudostrobus Lindl. 1839.

Pinus pseudostrobus fo. protuberans Martinez 1945.

Pinus pseudostrobus fo. megacarpa Loock. 1950.

Subsección Oaxacana

Pinus estevezii (Mart.) Perry 1982.

Pinus pseudostrobus var. apulcensis Martínez 1945.

Pinus oaxacana Mirov 1958.

Pinus pseudostrobus var. coatepensis Martinez 1945.

Pinus nubicola Perry 1987

Por su parte afirma que en base a características morfológicas y

químicas, como análisis de trementina, indican claramente que Pinus estevezii,

Pinus pseudostrobus var. apulcensis, Pinus oaxacana, Pinus pseudostrobus fo.

coatepensis y Pinus nubicola están fuertemente relacionados

Farjon et. al., (1997) en su “Guía de Campo de los Pinos de México y

América Central” reconocen a: Pinus pseudostrobus Lindl. var. pseudsotrobus

Sinónimos:

Pinus pseudostrobus var. estevezii Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus var. coatepencis Martínez 1945.

Pinus nubicola Perry 1987.

165

Pinus yecorensis Debreczy & Rácz 1995.

Afirman que esta especie presenta mucha variabilidad morfológica y reconocen

solo una variedad Pinus pseudostrobus Lindl. var. apulcensis Shaw 1909 con

los sinónimos de Pinus oaxacana Mirov 1958. y Pinus pseudostrobus Lindl. var.

oaxacana Martínez 1945.

Farjon y Styles, (1997) en su “Flora Neotropica” reconocen a: Pinus

pseudostrobus Lindley 1839 var. pseudostrobus fo. pseudostrobus.

Sinónimos:

Pinus orizabae G. Gordon 1846.

Pinus protoburans Roezl 1857.

Pinus angulata Roezl 1857.

Pinus protuberans Roezl var. angulata (Roezl) 1867.

Pinus regeliana Roezl 1857.

Pinus pseudostrobus Lindley var. estevezii Martínez 1945.

Pinus estevezii (Martínez) J. P. Perry 1982.

Pinus pseudostrobus Lindley var. coatepecensis 1945.

Pinus pseudostrobus Lindley var. apulcensis (Lindley) Martínez 1945.

Pinus pseudostrobus Lindley subsp. apulcensis (Lindley) 1984.

Pinus pseudostrobus Lindley forma megacarpa Loock 1950.

Pinus nubicola J. P. Perry 1987.

Pinus pseudostrobus Lindley var. laubenfelsii 1990.

166

Richardson, (1998) afirma que no terminan por aclarar los problemas

taxonómicos en particular las delimitaciones de los taxas y sus interrelaciones

en los complejos de especies de Pinus montezumae, Pinus ponderosa y Pinus

pseudostrobus, además la delimitación de especies del complejo

“Pseudostrobus” formulado por (Stead & Styles, 1984; Perry, 1990)) es

controversial.

Richardson, (1998) en su trabajo “Ecology and Biogeography of Pinus”

presenta un capítulo escrito por Price, R., Listo, A., Strauss, S. sobre Filogenia y

Sistemática donde simplifica mucho el taxón lo cual puede estar bien. Esta es la

misma problemática que se ve en algunos grupos de encinos Quercus L.

Debido a su amplia variación morfológica, reconocen a: Pinus pseudostrobus

Lindl 1839. y nombran como sinónimos a:

Pinus pseudostrobus Lindley var. apulcensis (Lindley) Shaw 1909. [Pinus

apulcensis Lindely 1839; incluye Pinus oaxacana Mirov 1958].

Pinus pseudostrobus Lindl. var. estevezii Martínez 1945. [Pinus estevezii

(Martínez) Perry 1982].

Pinus pseudostrobus Lindley 1839 var pseudostrobus.