Factores edáficos limitantes para la restauración en la reserva La Montaña Mágica “El Poleo”, Serranía de los Yariguíes, Santander Maribeth Martín-P., Yeny Vélez M., Estefanía Ruiz M., Daniel M. Díaz-R., Andrés Caro, Ana Cuervo R., Daniela Herrera S., José Acosta, Mariana Mesa & Jaime Polanía ammartinp@unal.edu.co
Semillero de Investigación en Conservación y Restauración de Ecosistemas Departamento de Ciencias Forestales - Facultad de Ciencias Agrarias - Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín
Introducción
Resultados
La selección de especies para la restauración ecológica depende de las condiciones de la zona degradada y diferencias con un ecosistema de referencia. En la Reserva Natural de la Sociedad Civil (RNSC) La Montaña Mágica “El Poleo” existen masas boscosas -ecosistemas de referencia- en diferentes estadios de sucesión y robledales (Quercus humboldtii Bonpl.). Este trabajo busca conocer las diferencias de los suelos en estadios de recuperación de dichas masas boscosas y los potreros abandonados, como insumo para diseñar sistemas de uso de la tierra y prácticas de manejo apropiadas. Tres aspectos son básicos antes de reintroducir plantas para restaurar una comunidad: “(i) recuperar el hábitat físico (textura, estructura etc.); (ii) modificar el ambiente químico (pH, macro y micronutrientes, metales pesados, salinidad etc.); y (iii) remover las especies exóticas” (Faber & Markham 2012). Por lo tanto se caracterizaron
Propiedades físicas: La Dr promedio fue más alta en el Pb con 2,26 g.cm-3 y más baja en Bb con 1,93 g.cm-3.
La Da promedio fue mayor en Pb 0,92 g.cm-3 La Da menor se encontró en Ba 0,62 g.cm-3
Sin embargo no hubo diferencias significativas entre las medias de Dr para la parte alta y baja de las coberturas
En esta propiedad si hay diferencias significativas entre las medias para la parte alta y baja de las coberturas como se
Tabla 1. Contraste de las medias de Dr entre sitios
Tabla 2. Contraste de las medias de Da entre
Dif
+/- Limits
Contraste
Sig.
Dif
+/- Limits
Ba - Bb
0,07
0,25
Ba - Bb
*
-0,19
0,17
Ba - Pa
-0,23
0,25
Ba - Pa
-0,11
0,17
-0,31
0,17
Contraste
Sig.
Ba - Pb
*
-0,26
0,25
Ba - Pb
Bb - Pa
*
-0,3
0,25
Bb - Pa
0,08
0,17
Bb - Pb
*
-0,33
0,25
Bb - Pb
-0,12
0,17
-0,03
0,25
-0,19
0,17
Pa - Pb
* Diferencias significativas (p=0,022) con la prueba de F al 95% de confianza
Pa - Pb
*
*
* Diferencias significativas (p=0,008) con la prueba de F al 95% de confianza
Coberturas de los sitios comparados.
Área de estudio La Reserva comprende un área de 86,1 ha en el municipio de Zapatoca, departamento de Santander, entre los 06°50` N y los 73°18 O. Tiene un gradiente altitudinal de 1850 -2300 msnm,
Distribución de los datos de Dr en sus respectivos cuartiles. Distribución de los datos de Da en sus respectivos cuartiles.
Propiedades químicas:
Según la asociación presente en los suelos de la montaña ( Typic troporthents, Typic Dystropepts y Typic Humitropepts en clima medio húmedo y muy húmedo (Diaz 2008)), Podemos esperar una textura de arenosa a franca en la parte más alta del Bosque y más franca hacia la parte baja en donde hay menores pendientes y donde está la cobertura de Potreros. Químicamente esperamos suelos ácidos, de moderados contenidos de materia orgánica, alta capacidad de intercambio catiónica, y baja fertilidad.
La determinación de la MO a partir del método de pérdida por ignición tiene en cuenta las formas condensadas de carbono, humus, humatos y residuos orgánicos poco alterados (Davies, 1974) por lo que se espera encontrar contenidos de MO entre 4 y 6 % en los bosques y entre 2 y 4% en los potreros en base a estudios realizados en bh-PM de las cordilleras colombianas. Por otro lado, aunque el valor del pH puede disminuir donde hay alto contenido de humus y baja capacidad amortiguadora del poder acidificante, ya que este está compuesto por ácidos orgánicos, en los Potreros se espera un pH bajo con mayor saturación de acidez intercambiable y en los Bosques mayor concentración de bases; Pues no se observó un horizonte O en avanzada descomposición y la profundidad promedio de la capa de hojarasca fue de 20 cm. Se espera un contenido de P alrededor de 12 mg/kg para los Bosques y menos para los Potreros, pero no deficiente, ya que los suelos ácidos presentan baja disponibilidad de bases, de P y de Mo y pueden presentar toxicidad con Al, Mn o Fe. Se considera además que algunos microorganismos, principalmente hongos y bacterias, son capaces de solubilizar compuestos insolubles de P, acidificando el medio. Se espera no tener deficiencias de Ca, ni en Potrero ni en Bosque dada la alta pedregosidad de la Zona (la cual si podría ser un factor limitante) pues la meteorización de la roca libera iones de K+, Mg2+, Ca2+ y Mn2+ Se estima un valor cercano a 1,3 cmol/kg de Mg en bosque dado que no se observaron síntomas de deficiencia de Mg constituyente de la molécula de clorofila se considera que este macronutriente no será un factor limitante para el
Micorrizas
Metodología
Se podría esperar que debido a la perturbación que sufrieron los suelos del potrero, muchos de los factores bióticos y abióticos que afectan a las micorrizas ya no sean favorables y que por esto no se encuentren esporas de estas; sin embargo, se ha encontrado que este tipo de asociación se pueden recuperar si las plantas hospederas aun se encuentran presentes (Picone, 2000; Varma, 2008). Teniendo en cuenta que cerca al potrero aun quedan parches con vegetación secundaría, se esperaría encontrar esporas de micorrizas que favorezcan el proceso de restauración ecológica.
Muestreo de suelo Se realizó un muestreo aleatorio estratificado alrededor de cuatro parcelas permanentes de vegetación, los estratos fueron: potrero parte alta (Pa) y baja (Pb), bosque parte alta (Ba) y baja (Bb) de las laderas. De cada uno se tomaron 10 muestras para fertilidad y conteo total de micorrizas, de la mezcla de estas muestras por estrato -cuatro en total- se sacó una
Conclusiones y recomendaciones •La Da promedio mayor en Pb difiere de la esperada por su cobertura actual más densa que en el Pa. La historia de la perturbación involucra el origen, la intensidad, la frecuencia de la perturbación previa y el tiempo de abandono, y parece ser determinante de las diferencias. •Las asociaciones de micorrizas son estrategia útil para la restauración, puesto que pueden ser restablecidas en una escala de tiempo mucho más corta que algunos componentes de la fertilidad. •Se debe verificar la influencia de las propiedades encontradas en este estudio en el establecimiento y crecimiento de las especies que se utilizarán para la restauración de los potreros. Toma de muestras para Da Extracción de muestras.
Mezcla para submuestras.
Bibliografía Booth, Michael G., and Jason D. Hoeksema. (2010). "Mycorrhizal networks counteract competitive effects of canopy trees on seedling survival." Ecology 91.8: 2294-2302. Davies, B. 1974. Loss-on ignition as an estimate of soil organic matter. Soil Sci. Proc. 38: 150. Eviner, V.T. and C.V. Hawkes. (2008). Embracing variability in the application of plant–soil interactions to the restoration of communities and ecosystems. Restoration Ecology16:713–729.
Como se sabe que agregar hojarasca y humus a un suelo degradado trae consigo aumento en la respiración del suelo, la actividad microbial y por ende la producción de enzimas como la β-glucosidasa y la fosfatasa
La Da no es considerada un factor limitante para la restauración ecológica con plantas del ecosistema de referencia ya que no hay diferencias significativas de esta propiedad entre las partes altas de bosque y potrero y tampoco entre las partes bajas de estas dos coberturas, además queda claro que la altitud si está marcando diferencias de esta propiedad dentro de cada cobertura, así que se deben considerar el Ba como única referencia para restaurar el Pa y el Bb como única referencia para restaurar el Pb.
Haan, N. L., Hunter, M. R., & Hunter, M. D. (2012). Investigating predictors of plant establishment during roadside restoration. Restoration Ecology, 20(3), 315-321. Karst, J., Hoeksema, J. D., Jones, M. D., & Turkington, R. (2011). Parsing the roles of abiotic and biotic factors in Douglas-fir seedling growth. Pedobiologia,54(5), 273-280. Picone, C. (2000). Diversity and Abundance of Arbuscular–Mycorrhizal Fungus Spores in Tropical Forest and Pasture1. Biotropica, 32(Trappe 1787), 734–750. Retrieved from http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1744-7429.2000.tb00522.x/full Varma, A. (2008). Mycorrhiza (Third Edit., pp. 1–804). Springer. Echeverri Tafur L; Estévez Varón J. y Bedoya Patiño J G. Caracterización Física, Química y Mineralógica de Suelos con Vocación Forestal Protectora, Región Andina Central Colombia
Agradecimientos A Andrés Felipe Rueda por su colaboración y a los integrantes del Semillero en Conservación y Restauración de ecosistemas en campo, a COLCIENCIAS y a la Fundación “Polanía” por financiar parcialmente este trabajo.