Nitrógeno en el aire atmosférico
CO 2 Dióxido de carbono
6.2 El viento como factor ecológico
El viento ejerce una influencia tanto sobre la forma de los árboles como en su distribución. Así Barnes et al (1998), consideran que juega un rol importante en la vida de los árboles. Ellos también agregan su papel como diseminador de semillas y en la polinización, así como en la circulación de CO2 bajo las copas de los árboles, como fuente importante para la fotosíntesis. El
viento indirectamente afecta a los árboles por su influencia en la humedad del aire que está en inmediato contacto con ellos, humedad del suelo, evaporación y transpiración. Determina ampliamente la distribución de la precipitación atmosférica y de esta manera afecta indirectamente a la vegetación forestal (Anónimo, s/f).
6.2.1 Influencia del viento en la vegetación
Cuando el viento sopla en una sola dirección, influye sobre la forma do los árboles y en realidad sobre el carácter total del paisaje Warming según Anónimo (s/f), establece que bajo su influencia los árboles muestran la siguiente peculiaridad en su forma: (véase más adelante 6.2.3)
1- Son de poca altura.
2- Los tallos están a menudo doblados (inclinados) en la dirección contraria del viento predominante (de donde sopla) y las ramas están curvadas e inclinadas en la misma dirección. 3- Las ramas son cortas, a menudo las ramificación es irregular y entremezclada.
4- Las ramas a menudo están muertas hacia el lado de donde sopla el viento (barlovento) y algunas veces se encuentran nuevas ramas y hojas tiernas.
5- Las copas a menudo tienen forma peculiares, debido a la ramificación unilateral. Como se inclina desde barlovento, a menudo aparecen como trasquiladas y redondeadas.
6- Algunas veces sobre el lado más expuesto las ramas que retoñan de las raíces o de la base de los tallos son las únicas que mantienen una existencia favorable. Hacia barlovento el bosque puede ser enano o achaparrado y menos denso.
7- Las hojas son más pequeñas que lo normal y a menudo presentan placas marrones o rojizas, especialmente en las márgenes.
8- La sección transversal del tallo está influida por el viento, el diámetro es más grande en la dirección del viento predominante.
9- El crecimiento en altura de los árboles individuales en el bosque, está limitado el nivel general del dosel.
El viento también es un factor importante en determinación de la posición de los límites de la vegetación arbórea en las altas montañas.
6.2.1.1 Efecto de los continuos esfuerzos causados por el viento
Los continuos esfuerzos ocasionados por el viento constantes ocasionan un aumento de los tejidos mecánicos del árbol donde esta fuerza ocurren y en consecuencia éste está mejor preparado para resistir daños mecánicos. Las especies nativas de las regiones ventiscosas, no sólo desarrollan un porte que les permite resistir mejor el viento, sino que están mejor preparadas para sobrevivir las marcadas desviaciones que están forzados a asumir. En tales regiones las ramas y tallos están más o menos conspicuamente inclinados en dirección opuesta a la dirección normal del crecimiento. El efecto mecánico de los vientos fuertes y constantes es a menudo tan grande en las praderas, a lo largo de las costas y sobre las montañas que ameritan el establecimiento de cortinas rompevientos con especies resistentes antes de introducir con éxito árboles que están adaptados a sitios donde predomina normalmente una condición de calma atmosférica.
Los sitios expuestos están usualmente caracterizados por árboles de forma normal, debido al impacto directo de vientos fuertes y constantes. Los árboles de las playas del mar no sólo se doblan en el sentido opuesto de la dirección de los vientos predominantes, sino que las ramas en el lado de barlovento están frecuentemente muertas, en parte por el impacto directo del viento; en parte por la influencia desecadora, así como también debido a la acción abrasiva de la arena transportada por el viento. Los árboles altos levantados sobre un estrato subyacente de árboles más bajos, usualmente indican con sus capas o inclinación actual, la dirección contraria de los vientos dominantes. En las montañas expuestas a muy altas elevaciones, donde la velocidad del viento es grande, los árboles son bajos y achaparrados. Estos árboles crecen a menudo enanos con copas planas y altura uniforme, como si estuvieran podados artificialmente. Algunos toman forma postrada (tendida), se arrastran sobre el terreno y levanta solo una “corta cabeza” a manera de copa.
Así Whitehead (1954) citado por Samek (1970), realiza un estudio donde se hicieron 4 observaciones en cuatro áreas locales, desde el lugar “A” plenamente expuesto al viento, al lugar “D” abrigado él por las rocas. En “A” se encontró el menor número de especies y menos crecidos de todos los existentes; en “D” sucedió lo contrario. Este autor destacó también el efecto producido por el viento sobre el incremento del déficit hídrico en las hojas, aunque se le suministre a las raíces una cantidad adecuada de agua. Se hicieron estudios en una especie
Senecio lividus en el “túnel de viento” (aireación forzada) y han revelado que un aumento de la
velocidad está asociado a un incremento del déficit de saturación en las hojas. Después de una exposición de tres horas a un viento que soplaba a una velocidad de 67 Km.h-1 no se producía asimilación alguna. Si la exposición continua durante varias horas más, la planta moría. El efecto letal del viento depende, por ello de que el factor velocidad alcance un valor crítico que ocasionó el marchitamiento permanente y la muerte.
Los árboles están mucho más influidos por el viento que la vegetación menor, debido al marcado aumento de la velocidad del viento con la altura sobre el terreno.
6.2.1.2 Efecto indirecto del viento sobre la vegetación
forestal
En una considerable extensión el efecto del viento sobre la vegetación forestal se debe al aumento de la transpiración, antes que la desecación. El viento seca las plantas, de modo que ellas deben adaptarse para subsistir en estas condiciones a fin de evitar la desecación.
Aún cuando la atmósfera está húmeda, el viento expone a las plantas a una transpiración excesiva debido al aumento de la velocidad del viento con la elevación sobre la superficie. Las plantas bajas están mejor protegidas que las de mayor altura. La muerte del follaje a menudo resulta de la acción desecadora de los vientos fuertes durante los períodos en que la pérdida de agua no puede ser suministrada por el suelo. El secamiento de un suelo por el viento puede resultar en la exclusión de ciertas especies de sitios donde de otro modo podrían crecer. En sitios semiáridos las áreas clareadas de bosques son reforestadas con grandes dificultades por medios naturales o artificiales, debido a la acción desecadora del viento. El crecimiento de los árboles y la producción final de un bosque puede ser seriamente afectados por causa de la acción desecadora del viento.
6.2.2 Efecto del viento sobre la distribución de los bosques
Aunque la ausencia de los árboles de muchos lugares es debido al viento, en la mayoría de ellos donde los árboles no crecen naturalmente su ausencia se debe al frío, humedad insuficiente del suelo y otras causas diferentes al viento. El viento marca los linderos de los bosques en las regiones polares y en las montañas. Los bosques usualmente desaparecen donde principian los picos aislados de las montañas. Por encima de este punto los bosques ocurren donde hay abrigo local y donde el suelo es más profundo y más húmedo. Es en los valles protegidos del viento que los bosques se extienden más lejos dentro de las regiones árticas. En las altas regiones Alpinas la pendiente que dé hacia el viento predominante, está algunas veces cubierta de vegetación baja parecida al matorral, mientras que el sotavento está cubierto con bosques.6.2.3 Influencia de la velocidad del viento en los bosque
El viento aún en el terreno sin vegetación manifiesta un típico gradiente vertical, debido a la rugosidad de la superficie. Ya la vegetación baja modifica en algo este gradiente, al igual que con cada “obstáculo” aunque sea un árbol (véase la figura 6.1). Las situaciones complejas se manifiestan en las zonas de fajas arbóreas (rompevientos, etc.) de los cuales se tratará más adelante.
Figura 6.1 Esquema del gradiente vertical de la velocidad del viento en el área sin vegetación (A) con vegetación (B) y en espacio de un árbol (C).
En los bosques se produce un gradiente vertical el que aparte de la velocidad del viento, depende de la naturaleza de los bosques, sobre todo de la estructura, densidad de ramaje y follaje (vestidos - desvestido) de la presencia del “manto de amparo”, etc. Dentro de los bosques la velocidad de los vientos disminuye (véase la figura 6.2) y además dentro de los bosques hay más calma que fuera del mismo. El gradiente vertical al igual que la velocidad del viento están influidos sobre todo la densidad del bosque. Por lo general en los bosques densos se presentan menos velocidades que en los bosques ralos y además los vientos flojos en los bosques son frenados relativamente más que los fuertes (véase tabla 6.3).
Tabla 6.3 Velocidad (relativa fuerte del bosque igual al 100%) de los vientos en dos pinares: densos y ralos. Según Malchanov (1968) citado por Samek (1970).
Densidad del pinar
0,9
0,4
Velocidad del viento 7 m.s
-146% 85%
Figura 6.2 Las velocidades del viento en distintas alturas en una región con el complejo del bosque: A en la superficie: B en el espacio de las copas: C encima de las copas. La escala de la altura del bosque (h) en escala 12,5 mayor que la longitudinal según Baumgartner (1961) citado por Samek (1970).
Con la distancia del límite del bosque, hacia el interior la velocidad del viento disminuye, sin embargo, según la naturaleza del límite. En los bosques sin un manto de amparo los vientos penetran más adentro del rodal y son relativamente de mayor velocidad, mientras que los vientos de amparo constituyen un obstáculo eficaz, disminuyendo los vientos en una corta distancia detrás del mismo.
La figura 6.3 demuestra de manera elocuente como se ve influida la velocidad del viento por la naturaleza del bosque, sobre todo la estructura (digamos bien diferente entre un pinar y la selva), como su densidad (digamos también bien diferente, entre un pinar denso y otro ralo).
De lo dicho resulta que el forestal tiene posibilidad de modificar, hasta cierto punto, las condiciones anemográficas en la hiloesfera, es decir en el espacio del bosque. Ya un raleo en los bosques se refleja en el aumento de la velocidad del viento (véase tabla 6.4) y todavía más influencia ejercen los mantos de amparo, que se recomienda aplicar en los lugares expuestos a los vientos permanentes y fuertes ya que estos mantos escalonados desvían paulatinamente las trayectorias del viento y “ ablandan” así la fuerza del mismo.
Figura 6.3 Perfiles comparativos de los vientos para cuatro tipos de bosques según Reifsnyder (1955) – modificado- citado por Spurr y Barnes (1982).
Tabla 6.4 La velocidad del viento en un pinar raleado y sin raleo. Según Malchanov (1968) citado por Samek (1970)