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LA SUPERVIVENCIA Y CRECIMIENTO DE PLANTACIONES FORESTALES EN
CHIHUAHUA
José Ángel SIGALA RODRÍGUEZ, Gabriel SOSA PÉREZ, Martín MARTÍNEZ SALVADOR, Daniel ALBARRÁN ALVARADO, Rodolfo JACINTO SOTO
Centro de Investigación Regional Norte-Centro Sitio Experimental La Campana-Aldama Aldama, Chihuahua. Agosto, 2012
SECRETARIA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN
Lic. Francisco Javier Mayorga Castañeda Secretario
M. Sc. Mariano Ruíz-Funes Macedo Subsecretario de Agricultura
Ing. Ignacio Rivera Rodríguez. Subsecretario de Desarrollo Rural
Ing. Ernesto Fernández Arias Subsecretario de Alimentación y Competitividad
M. Sc. Jesús Antonio Berúmen Preciado Oficial Mayor
COORDINACIÓN GENERAL DE GANADERÍA
Dr. Everardo González Padilla Coordinador General
INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS
Dr. Pedro Brajcich Gallegos Director General
Dr. Salvador Fernández Rivera
Coordinador de Investigación, Innovación y Vinculación
M. Sc. Arturo Cruz Vázquez Coordinación de Planeación y Desarrollo
Lic. Marcial A. García Morteo Coordinador de Administración y Sistemas
CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL NORTE CENTRO
Dr. Homero Salinas González Director Regional
Dr. Uriel Figueroa Viramontes Director de Investigación
Dr. José Verástegui Chávez Director de Planeación y Desarrollo
M.A. Jaime Alfonso Hernández Pimentel Director de Administración
M.C. Manuel Gustavo Chávez Ruiz
INFLUENCIA DE LA CALIDAD DE PLANTA
EN LA SUPERVIVENCIA Y CRECIMIENTO
DE PLANTACIONES FORESTALES EN
CHIHUAHUA
Ing. José Ángel SIGALA RODRÍGUEZ1. M.C. Gabriel SOSA PÉREZ2. Dr. Martín MARTÍNEZ SALVADOR2. M.C. Daniel ALBARRÁN ALVARADO2. M.C. Rodolfo JACINTO SOTO.
1
Investigador del Campo Experimental Sierra de Chihuahua.
2
Investigadores del Sitio Experimental Campana-Madera.
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
Centro de Investigación Regional Norte-Centro Sitio Experimental La Campana-Aldama
Aldama, Chih., México. Agosto, 2012
Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias
Progreso No. 5, Barrio de Santa Catarina Delegación Coyoacán, C. P. 04010 México D. F.
Teléfono (55) 3871-8700
“INFLUENCIA DE LA CALIDAD DE PLANTA EN LA SUPERVIVENCIA Y CRECIMIENTO DE PLANTACIONES
FORESTALES EN CHIHUAHUA”
ISBN: 9786074258462 Primera Edición 2012
No está permitida la reproducción total o parcial de esta publicación, ni la transmisión de ninguna forma o por
cualquier medio, ya sea electrónico, mecánico, fotocopia, por registro u otros métodos,
sin el permiso previo y por escrito a la Institución.
CONTENIDO
1. INTRODUCCIÓN ... 1
2. ANTECEDENTES ... 2
2.1. Calidad de planta ... 2
2.2. Indicadores de calidad de planta ... 3
2.3. Aspectos que influyen en la calidad de la planta dentro del vivero ... 4
2.4. Factores del sitio que influyen en el éxito de una reforestación... 6 2.4.1. Factores ambientales ... 6 2.4.1.1. Climáticos ... 6 2.4.1.2. Edáficos ... 7 2.4.1.3. Topográficos ... 7 2.4.2. Factores técnicos ... 8
2.4.2.1. Preparación del terreno y método de plantación .. 8
2.4.2.2. Fecha de plantación ... 8
2.4.2.3. Manejo post-plantación ... 9
3. METODOLOGÍA ... 9
3.1 Descripción del área de estudio ... 9
3.2 Establecimiento del experimento ... 12
3.2.1. Diseño experimental... 14
3.2.2. Colecta y análisis de datos ... 15
4. RESULTADOS Y DISCUSIÓN ... 16
4.1. Calidad de la planta producida en los viveros ... 16
4.2. Supervivencia ... 17 4.3. Crecimiento inicial ... 28 4.3.1. Diámetro ... 28 4.3.2. Altura ... 32 5. CONCLUSIONES ... 37 6. LITERATURA CITADA ... 39
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Características del suelo en las áreas de estudio. ... 12 Cuadro 2. Sistemas de producción de planta evaluados en
el experimento. ... 13 Cuadro 3. Categorías de calidad de planta en diámetro y
altura para cinco viveros del Estado de
Chihuahua. ... 15 Cuadro 4. Parámetros morfológicos y fisiológicos iniciales
de la planta para cada uno de los tratamientos. ... 17
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Ubicación geográfica de las plantaciones forestales experimentales y los viveros forestales
en el estado de Chihuahua. ... 10 Figura 2. Supervivencia por tratamiento (vivero) a diferente
época después de plantado en Madera,
Chihuahua ... 19 Figura 3. Supervivencia por calidad en diámetro a diferente
época después de plantado en Madera,
Chihuahua. ... 21 Figura 4. Supervivencia por calidad en altura a diferente
época después de plantado en Madera,
Chihuahua. ... 22 Figura 5. Supervivencia por tratamiento (vivero) a diferente
época después de plantado en San Juanito,
Chihuahua ... 23 Figura 6. Supervivencia por calidad en diámetro a diferente
época después de plantado en San Juanito,
Chihuahua. ... 26 Figura 7. Supervivencia por calidad en altura a diferente
época después de plantado en San Juanito,
Figura 8. Tasa relativa de crecimiento en diámetro a 15
meses de plantado en Madera, Chih. ... 28 Figura 9. Porcentaje de incremento en diámetro por
tratamiento a 15 meses de plantado en Madera,
Chih. ... 29 Figura 10. Tasa relativa de crecimiento en diámetro a 15
meses de plantado en San Juanito, Chih. ... 30 Figura 11. Porcentaje de incremento en diámetro por
tratamiento a 15 meses de plantado en San
Juanito, Chih. ... 32 Figura 12. Tasa relativa de crecimiento en altura a 15 meses
de plantado en Madera, Chih. ... 33 Figura 13. Porcentaje de incremento en altura por
tratamiento a 15 meses de plantado en Madera,
Chih. ... 34 Figura 14. Tasa relativa de crecimiento en altura a 15 meses
de plantado en San Juanito, Chih. ... 35 Figura 15. Porcentaje de incremento en altura por
tratamiento a 15 meses de plantado en San
1
INFLUENCIA DE LA CALIDAD DE PLANTA EN LA SUPERVIVENCIA Y CRECIMIENTO DE PLANTACIONES
FORESTALES EN CHIHUAHUA
1. INTRODUCCIÓN
El éxito o fracaso de una plantación forestal en sus primeros años de establecida, depende de un gran número de factores tanto climáticos como técnicos; los primeros resultan difíciles y casi imposibles de controlar por el hombre; mientras que los factores técnicos tienen un origen totalmente antropogénico y por ende pueden ser de alguna manera manipulados. Estos factores comprenden desde el sistema de producción de planta en el vivero, transporte, método de plantación y manejo post plantación.
El concepto de “calidad de planta” en un sistema de producción, llega a ser relativo cuando se incluyen aspectos como el objetivo de la plantación y las condiciones del sitio de plantación; entonces, una planta de buena calidad es la que se produce con atributos fisiológicos y morfológicos adecuados para que tenga mayor supervivencia y mejor desarrollo en un sitio de plantación en particular y con ello cumpla con el objetivo para el que será establecida. Por lo tanto, la planta que se produce bajo un adecuado sistema de producción considerando las condiciones ambientales del sitio en donde será plantada, será una planta que sobrevivirá y tendrá un desarrollo exitoso.
La baja calidad de la planta producida en los viveros forestales de México es una de las causas de poco éxito en las reforestaciones; esto ha provocado que a nivel nacional las tasas de supervivencia, al año de plantado, sean alrededor del 60%. Al respecto, Magaña et al. (2007) mencionan que del total de la mortalidad de las plantaciones de restauración, el 13% es consecuencia directa de una calidad de la planta inadecuada.
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En el estado de Chihuahua, el deterioro de los recursos forestales, al igual que a nivel nacional, se han asociado al historial de manejo de los predios relacionado a factores de sobreexplotación, tala clandestina, incendios forestales y cambios de uso del suelo (Pinedo et al., 2006). Ante este escenario, se han hecho considerables esfuerzos por combatir el problema, sin embargo, la baja supervivencia en las reforestaciones sigue siendo un reto a superar, pues a la fecha se siguen registrando índices a nivel nacional de no más del 42% (CONAFOR, 2010).
Elevar estos índices de supervivencia requiere de la generación de información en relación a los parámetros de calidad de planta que mejor respondan en campo de acuerdo a las condiciones de cada región y objetivo de la plantación. Por esta razón, el objetivo del presente trabajo fue evaluar la planta que actualmente se produce en algunos viveros del estado de Chihuahua, a través de la supervivencia y crecimiento inicial en campo con el fin de determinar cuáles son aquellos parámetros de calidad de planta que ofrecen mejores resultados en campo para las condiciones de la región, la especie de mayor producción y acorde a la realidad de los sistemas de producción en el Estado.
2. ANTECEDENTES
2.1. Calidad de plantaLa calidad de la planta depende directamente del manejo en el vivero, y ésta debe ser medida o determinada antes de que la planta salga al sitio de plantación, a fin de predecir su comportamiento en campo, o bien para decidir si está lista para ser plantada. Duryea (1985) expone que es indispensable definir los estándares de calidad con los que debe cumplir la planta previo a su plantación, de lo contrario puede suceder que la planta no se adapte a las condiciones del sitio, por lo que será necesario volver a plantar dos o tres veces, lo que representa costos económicos adicionales,
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además de prolongarse el tiempo de establecimiento de la plantación.
Una planta de buena calidad es la que posee las características morfológicas y fisiológicas que le permitirán establecerse, crecer y desarrollarse vigorosamente en el sito de plantación (Duryea, 1985; Rodríguez, 2008) además, producida al menor costo posible en función de su objetivo (Johnson y Cline, 1991). Una prueba indispensable para verificar la calidad de brinzales, es su comportamiento en campo, por esto, el control de la calidad debe visualizarse de dos formas; la primera está relacionada con evaluar los estándares morfológicos y fisiológicos alcanzados en el vivero, y la segunda, consiste en comprobar estadísticamente la respuesta de tales estándares en campo (Fierros et al., 2001).
2.2. Indicadores de calidad de planta
Existen varios parámetros morfológicos y fisiológicos que permiten determinar la calidad de la planta. Entre las características morfológicas para diferentes especies del género Pinus, las más importantes son: altura, diámetro y biomasa.
La altura es la variable más visible y por ende la primera en considerarse cuando se trata de calificar una planta; en muchas especies existe correlación entre la altura y el crecimiento después de plantada (Toral, 1997); no obstante, Rodríguez (2008) menciona que una planta demasiado alta está desequilibrada y es susceptible de sufrir daños por vientos, mientras que una planta de poca altura está expuesta a daños por pisoteo y fuego.
El diámetro está asociado con el vigor y da resistencia mecánica a daños causados por animales, insectos y temperaturas extremas; en este caso el diámetro define la robustez del brinzal y entre más robusta sea una planta
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tendrá mayor probabilidad de sobrevivir en campo (Johnson y Cline, 1991; Birchler et al., 1998; Gardiner et al. 2009). Otra variable morfológica que no se debe dejar pasar es la producción de biomasa, ya que está relacionada con diversos procesos fisiológicos de la planta como la eficiencia fotosintética (Thompson, 1985); posiblemente esta variable resulte difícil medirla directamente en un lote de plantas, por lo que para determinarla es necesario realizar un muestreo destructivo para obtener una media representativa del lote. Existen además, índices de calidad compuestos por dos o más parámetros morfológicos y que describen atributos relativos de la planta como son el balance y la robustez; por ejemplo, el índice de calidad de Dickson que define la relación entre la biomasa seca, el diámetro y la altura, y explica que a mayor valor, la calidad será mejor (Dickson et
al., 1960). Existen otras variables cualitativas que también
son importantes como la presencia de un sistema radicular fibroso, con puntos de crecimiento y con micorrizas, yema apical presente, tallo lignificado, buen vigor y libre de plagas o enfermedades (Prieto et. al., 2009a; Pimentel, 2009). En cuanto a las características fisiológicas, la más importante es el contenido de los principales nutrimentos como nitrógeno, fósforo y potasio, que para el caso de coníferas las concentraciones deben oscilar entre 1.4 y 2.2% en N, de 0.2 a 0.4% de P y de 0.4 a 1.5% de K (Landis, 1985).
2.3. Aspectos que influyen en la calidad de la planta dentro del vivero
En el proceso integral de la reforestación, la fase de vivero es determinante, ya que un apropiado manejo técnico permite producir planta con los atributos morfológicos y fisiológicos requeridos que garanticen su establecimiento en campo (Prieto, 2004; Jacobs et al., 2004); de esta manera, desde hace muchos años se han estado generando diversas técnicas y métodos de producción de planta que aseguran
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una alta calidad y con ello mayores probabilidades de supervivencia en campo (Segura y García, 2000).
En México, se han utilizado principalmente dos sistemas de producción de planta forestal: 1) el sistema tradicional en bolsas de polietileno y 2) el sistema tecnificado en charolas de poliestireno y tubos de plástico rígido. Desde hace poco más de dos décadas la producción de planta se hace principalmente en el sistema copperblock o charolas de poliestireno con el fin de mejorar la calidad de planta, tener mayores rendimientos y lograr beneficios económicos (Prieto
et al., 1999).
Una planta producida en charola o envase rígido tiene un desarrollo rápido, y al crecer en un ambiente controlado, es posible manejar apropiadamente los patrones de calidad de planta en sus diferentes etapas de siembra, crecimiento, endurecimiento y cosecha (Toral, 1997); generalmente, los contenedores de mayor volumen se produce planta con las mejores características morfológicas y fisiológicas, debido a que la raíz se desarrolla mejor, tanto en volumen como en longitud, permitiendo una mayor absorción de agua y nutrimentos (Segura y García, 2000).
De manera general, los atributos de calidad de planta están definidos por el germoplasma utilizado, el ambiente de producción y la tecnología utilizada; de esta manera, según Prieto et al. (1999), Rodríguez (2008) y Pimentel (2009) el sistema de producción utilizado en vivero influye sobre la calidad de planta a través de los siguientes factores:
• Tratamientos pre-germinativos, • Tipo y tamaño del envase, • Sustratos de crecimiento, • Siembra,
• Fertilización, • Riegos,
• Densidad de siembra en el almácigo, • Micorrizas,
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• Condiciones ambientales del vivero (temperatura, humedad, luz) y
• Cuidados y manejo de la planta (plagas y enfermedades, podas, fase de endurecimiento, carga y transporte de la planta).
2.4. Factores del sitio que influyen en el éxito de una reforestación
2.4.1. Factores ambientales
2.4.1.1. Climáticos
Las condiciones climáticas después de la plantación y durante todo el establecimiento determinan la supervivencia de las plantas; de esta manera, los factores precipitación y temperatura son los que tienen mayor influencia en la distribución y el crecimiento de los bosques y por ello deben ser usados como índices de productividad en plantaciones forestales (Montero, 1999; Navarro et al., 2006).
Las condiciones meteorológicas ideales para un adecuado establecimiento de una plantación serían, en primer lugar, la existencia de precipitaciones que aseguren un arraigo inicial de la planta, una época invernal poco extremosa que dé lugar a un periodo vegetativo suficientemente largo, previo a la época de sequías y, finalmente una época de sequías lo suficientemente corta para que la planta no sufra estrés antes de la llegada del próximo periodo de lluvias.
Otro aspecto ambiental que se debe considerar, es la incidencia de luminosidad en el sitio de plantación, debido a que existen especies que son tolerantes, semi-tolerantes e intolerantes a la sombra; por ejemplo, García y Mendoza (2009) encontraron que la intensidad de radiación solar influye directamente en la mortalidad de vara perlilla (Symphoricarpos microphyllus), en consecuencia, los
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encontraron en las plantas que se establecieron a media sombra bajo dosel de un bosque de pino, comparado con la que se plantó bajo dosel de encino y a campo abierto.
2.4.1.2. Edáficos
Un sitio que ha sido sometido a un disturbio es potencialmente susceptible a la pérdida del suelo por erosión y en consecuencia disminución de la fertilidad, desde el punto de vista de los elementos nutritivos aprovechables, y modificación de las propiedades físicas, especialmente en suelos delgados (Schlatter, 1977); por ello el suelo es de los factores inherentes del sitio que limitan el establecimiento de una plantación con fines de restauración. Del Campo et al. (2005) encontraron una correlación entre la textura del suelo y la supervivencia de Pinus pinaster; aunque en cada localización se mantuvo el orden relativo entre los distintos lotes de pino ensayados, indicando que la calidad de planta se mantenía constante para distintas estaciones
Entre las características edáficas más importantes para considerar en el sitio antes de realizar una reforestación, se encuentran los siguientes (Bonfils, 1978):
• La profundidad del suelo • Textura
• Disponibilidad de humedad aprovechable • El estado de la superficie (horizonte A)
• Las características químicas (contenido de nutrimentos) • El pH
2.4.1.3. Topográficos
La topografía influye en la formación del suelo y calidad del sitio de plantación, por lo que se debe considerar como una importante fuente de variación. La pendiente y la exposición son las dos características topográficas que se correlacionan con el crecimiento de los árboles, ya que estos factores están relacionados con el contenido de humedad del suelo (Hairston y Grigal, 1991).
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En el hemisferio norte, generalmente las exposiciones norte y noroeste con pendientes bajas se consideran óptimas para el desarrollo forestal, pero esta situación puede variar con la elevación y la calidad de estación (Verbyla y Fisher, 1989; citado por Montero, 1999). Al respecto, Ramírez y Rodríguez (2004) encontraron que la supervivencia y crecimiento de
Quercus rugosa fueron afectados por la exposición del sitio
de plantación, presentándose una mejor respuesta en la exposición noreste comparada con la exposición suroeste. Por otro lado, Montero (1999) encontró una correlación del 43% entre la posición topográfica con el índice de sitio de
Tectona grandis, la cual presentó mejor desarrollo en los
sitios planos hasta pendientes medias; el autor no recomienda establecer plantaciones en pendientes fuertes (>40%), ya que estas presentan normalmente suelos poco profundos, muy lixiviados y propensos a la erosión.
2.4.2. Factores técnicos
2.4.2.1. Preparación del terreno y método de plantación
El método de preparación del terreno también tiene efecto en la supervivencia de las reforestaciones recién establecidas, ya que de éste depende la infiltración de agua en el sistema radicular (Querejeta et al., 2001). Al respecto, Castillo et al.
(2001) reportan que en plantaciones de Pinus halepensis, los
métodos que incluyen subsolado y adición de materia orgánica aumentan la disponibilidad de agua y con ello la mejora de las propiedades físicas del suelo y el mayor desarrollo de las raíces. No obstante, la selección del método de preparación del terreno está ligada a las condiciones topográficas del sitio y la disponibilidad del equipo con el que se realizará esta práctica.
2.4.2.2. Fecha de plantación
La fecha de plantación es otro de los factores de mayor influencia en la supervivencia al primer año de plantado. En
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un estudio realizado en una reforestación con Pinus pinea en climas mediterráneos, Navarro y Palacios (2004) encontraron que la fecha de plantación fue el factor más importante en la supervivencia al final del primer año, siendo el mes de enero, la fecha de plantación que permitió una mayor supervivencia en las condiciones del sitio en donde se desarrolló el ensayo. Los autores encontraron también influencia de la preparación del terreno en la supervivencia, sin embargo, observaron que la preparación no es capaz de corregir los errores de plantación derivados de una fecha de plantación tardía, ya que aunque haya mayor disponibilidad de recurso hídrico en preparaciones intensas no compensa la reducción en la duración del periodo vegetativo antes de la sequía.
2.4.2.3. Manejo post-plantación
Una de las etapas cruciales en el proceso de establecimiento de una reforestación es el monitoreo y manejo de ésta una vez que se haya llevado a cabo la plantación. El control de competencias es una práctica que puede ayudar a mejorar la disponibilidad de agua y nutrientes para la especie primaria o de interés (Vance et al., 2010). En un estudio en plantaciones recién establecidas de fresno (Fraxinus pennsylvanica) y encino (Quercus nigra L.), Jacobs et al. (2005) demostraron que la influencia del control químico de malezas en la supervivencia de las plántulas, es relativamente menor; sin embargo, este manejo presenta un efecto significativo en el crecimiento de las plantas establecidas. Asimismo, Garniner et al. (2009), recomienda que la remoción de la competencia puede aumentar la probabilidad de supervivencia de Quercus nuttallii de un 80 a un 98%.
3.
METODOLOGÍA
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El estudio se llevó a cabo en la región Sierra Madre Occidental del estado de Chihuahua, en donde se establecieron dos plantaciones forestales experimentales de
Pinus arizonica Engelm, una en la región norte (municipio de
Madera) y la segunda en la región centro del macizo forestal (municipio de Bocoyna) (Figura 1).
Figura 1. Ubicación geográfica de las plantaciones forestales experimentales y los viveros forestales en el estado de Chihuahua.
La primera plantación se estableció en el predio particular Terreno No. 2 Fraccionamiento del Lote No. 7 de la Ex hacienda de Babícora, en el paraje denominado “El Seis”, municipio de Madera dentro de las coordenadas 29° 22’ 4.2” N y 108° 12’ 27.6” O, a una altitud de 2509 msnm. El sitio de la plantación se localiza en un área de bosque de Pinus
arizonica como especie dominante. La superficie es una
hectárea y el terreno presenta exposiciones Norte y Noreste, pendiente pronunciada (45-70%) y forma parte de un área extensa que fue afectada por un incendio forestal en el año 2000, donde a la fecha aún presenta fuertes evidencias de erosión hídrica y escasa regeneración de especies maderables. De acuerdo a los datos de la estación
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meteorológica de Cd. Madera, la precipitación media anual es de 734 mm con valores mayores en los meses de Julio y Agosto; la temperatura media anual es de 10.7 °C, siendo el mes de julio el más cálido con un promedio de 18.5, mientras que los meses de Diciembre y Enero son los meses más fríos con temperaturas mínimas promedio de -6.6 y -6.8 °C (INIFAP, 2006).
La segunda plantación experimental se encuentra en el Ejido San Juanito, municipio de Bocoyna en el paraje denominado Aracoibo. El área se ubica dentro de un bosque de pino, donde predomina la especie Pinus arizonica, a una altitud de 2483 msnm en las coordenadas 28° 01’ 52.8” N y 107° 39’ 48.3” O; tiene una superficie de 3.5 hectáreas con exposición Sureste y pendiente de 10 a 15%; en el sitio se presentó un incendio en el año 2008 y actualmente existen evidencias de erosión hídrica laminar y nula regeneración de pino. Según el INEGI (2003), el clima en la región es de tipo semifrío subhúmedo con lluvias en verano, de mayor humedad, C(E)(w2)(x”). Con base en información de la estación meteorológica de San Juanito, la temperatura media anual es de 10 ºC, el mes más cálido es Junio y la temperatura máxima media es de 19.4 ºC, mientras que los meses más fríos son Enero y Diciembre y la temperatura mínima media es de 0.5 ºC. La precipitación total anual suma los 727.8 mm concentrándose principalmente en los meses de Julio a Septiembre (INIFAP, 2006). El tipo de suelo predominante en la región es Regosol eútrico en fase química lítica con textura media (Re+ I/2) (INEGI 2003).
Previo a la plantación se realizó un muestreo de suelo para determinar las principales características edafológicas en los sitios de plantación (Cuadro 1).
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Cuadro 1. Características del suelo en las áreas de estudio.
3.2 Establecimiento del experimento
Las plantaciones fueron establecidas a finales de julio de 2010, para las que se utilizó planta de Pinus arizonica proveniente de cinco viveros del estado de Chihuahua; los viveros se ubican en los municipios de Madera, Bocoyna y Guachochi (Figura 1). Dado que la calidad de planta varía en cada ciclo de producción, la intención de este trabajo no es evaluar a los viveros, por lo que no se hace énfasis en el origen de la planta, sino en las características de la planta utilizada y el sistema de producción de la misma.
En el Cuadro 2 se presentan las características de los sistemas de producción utilizados en cada vivero. La numeración es sólo con el fin de darle seguimiento a las características de la planta de cada vivero y a los resultados en campo.
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Cuadro 2. Sistemas de producción de planta evaluados en el experimento.
NOTA: en el caso del Vivero 4 se obtuvo planta de producida en dos tipos de envase.
En cada vivero se seleccionó un lote para obtener la planta y en el mismo lote se realizó un muestreo destructivo con una intensidad de 0.1% para determinar las principales características morfológicas. En cada planta se determinó el diámetro del cuello de la raíz (mm), altura del tallo hasta la yema apical (cm), peso fresco (g) de la parte aérea y de la raíz. Asimismo, las muestras fueron deshidratadas por 72 horas a 70 °C, para determinar la biomasa seca total (g) y por componente. También se calcularon los índices de robustez, Índice de Calidad de Dickson (ICD).
La plantación de El Seis, municipio de Madera se estableció bajo un diseño experimental en bloques completos al azar, formándose cinco bloques debido a una variación de la profundidad del suelo dada por la pendiente del terreno. Se evaluó la planta de los viveros 1, 2, 3, 4(b) y 5 (Cuadro 2) distribuidos en líneas al azar dentro de cada bloque con un promedio de 38 plantas por línea; se establecieron dos repeticiones por tratamiento (vivero) en cada bloque; en total el experimento se compuso de 939 plantas. Debido a la fuerte pendiente en el sitio se realizó una preparación previa del terreno que consistió en terrazas individuales sobre líneas en curvas a nivel, como obras de conservación de
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suelo y captación de agua para incrementar la humedad en las plantas.
En el caso de la plantación en San Juanito, Bocoyna, las unidades de muestreo fueron líneas distribuidas al azar. Se tuvo un total de 45 líneas con un promedio de 38 plantas por línea. La distancia entre línea fue de 2.5 m (debido a la superficie que ocupaban la líneas de material muerto en curvas a nivel) y entre planta fue de 3 m. Se utilizó un diseño en bloques completos al azar dado a la diferencia de profundidad del suelo en el área. Los tratamientos evaluados fueron los viveros 1, 2, 4(a), 4(b) y 5, distribuidos en dos bloques, con un promedio de cuatro repeticiones por bloque. El total de plantas en todo el experimento fue de 1,626.
3.2.1. Diseño experimental
Las variables respuesta fueron supervivencia y crecimiento en altura y diámetro, analizándose el efecto del factor vivero (tratamiento). Se utilizó un diseño en bloques completos aleatorizados y el análisis se realizó bajo el siguiente modelo lineal:
= Respuesta de la unidad experimental con el i-ésimo nivel del factor vivero y el efecto del j-ésimo bloque
= Media general
=Efecto atribuido al i-ésimo bloque
=Efecto atribuido al j-ésimo nivel del factor vivero =Término de error aleatorio
Se evaluó también el efecto de calidad de planta como tratamiento, considerando diámetro y altura como indicadores morfológicos, con dos categorías cada uno (Cuadro 3). Para este análisis, se consideró a toda la plantación como una sola parcela, con un diseño
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completamente aleatorizado y el resultado de supervivencia obtenido por cada categoría en cada bloque fue considerado como una repetición en el análisis de varianza. Es decir, sin importar el vivero de procedencia, se clasifico a la planta en dos categorías para los parámetros de diámetro y altura. No fue posible aplicar un diseño factorial (vivero y calidad de planta) debido a la ausencia de ambas calidades en cada vivero. Debido a la homogeneidad en la producción de planta, generalmente se encontró solamente una de las dos categorías en cada vivero, por lo que se carecía de suficiente muestra para aplicar un diseño factorial con interacción.
Cuadro 3. Categorías de calidad de planta en diámetro y altura para cinco viveros del Estado de Chihuahua.
Calidad Diámetro (mm) Altura (cm)
1 0.0-4.49 0.0-6.99
2 4.5-12.0 7.0-30.0
Debido a que se tomaron datos de supervivencia a los 6, 11 y 15 meses de establecida la plantación, fue posible aplicar un análisis factorial a la base de datos, considerando al factor época con tres niveles (6, 11 y 15 meses) y el factor vivero con 5 niveles. Esto nos permitió determinar el comportamiento de la supervivencia por cada vivero, lo mismo que para la calidad de planta en las diferentes evaluaciones.
3.2.2. Colecta y análisis de datos
La variable respuesta evaluada fue la supervivencia a los 6 meses (después de invierno), 11 meses (después de la época de sequía) y 15 meses (después del la época de lluvias); el porcentaje de supervivencia se obtuvo por vivero, categoría de planta y por toda la plantación. Asimismo, a los 15 meses de plantado (octubre de 2011), se midió la altura en centímetros, desde el cuello del tallo hasta la punta de la yema apical y el diámetro (mm) ligeramente por arriba del
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cuello de la raíz, a fin de calcular la tasa relativa de crecimiento en diámetro y altura, así como el porcentaje de incremento en diámetro y altura, los cuales también fueron considerados como variables respuesta.
Para el análisis de los datos se utilizó el programa SAS © (Statistic Analisis Sistem) 2009 ver 9.2. A los datos se les aplicó la prueba de normalidad de Shapiro-Wilks y gráficos de dispersión de residuos contra predichos para evaluar homogeneidad de varianzas. Se realizó un análisis de varianza con el procedimiento PROC GLM para un experimento no balanceado. Para las variables que mostraron diferencias significativas se aplicó una comparación múltiple de medias de los tratamientos con la prueba de Duncan a un nivel de significancia del 95%.
4.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
4.1. Calidad de la planta producida en losviveros
Los parámetros morfológicos y fisiológicos de la planta de
Pinus arizonica utilizada para la plantación se muestra en el
Cuadro 4. Se encontró variabilidad en la planta entre los diferentes sistemas de producción; los viveros que produjeron la planta de mayor altura fueron el 1 y el 4(a) con valores superiores a los 15 cm, mientras que la planta de menor altura se obtuvo del vivero 5 con apenas 4.58 cm. En cuanto al diámetro, fue mayor para los viveros 3 y 4(b), con valores de 5.9 y 5.29 mm respectivamente, en tanto que la planta de menor diámetro se encontró en el vivero 2 (3.12 mm). En general los viveros que se encontraron con planta de mayor calidad de acuerdo con el Índice de Calidad de Dickson (ICD), fueron el 3 con 0.41 y el 4(a) con 0.37, dado a su mayor contenido de biomasa; por el contrario, en los viveros 2 y 5 se obtuvo la planta con menor ICD, valores menores de 2.0.
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Cuadro 4. Parámetros morfológicos y fisiológicos iniciales de la planta para cada uno de los tratamientos.
Respecto al contenido de nutrimentos, de acuerdo con los rangos óptimos recomendados por Landis (1985) para especies de coníferas, todos los viveros presentaron concentraciones de Nitrógeno óptimas, en algunos casos como el vivero 4(b) y 5 presentaron la planta con mayor contenido de Nitrógeno cerca de límite de consumo excesivo. Caso contrario se observó en el contenido de Fósforo, el cual se presentó en concentraciones deficientes todos los viveros, únicamente el vivero 4(a y b) obtuvo planta con contenido (0.19%) cerca del límite inferior del rango óptimo. Por último, la planta de los cinco viveros presentó concentraciones de Potasio dentro del rango óptimo, sólo el vivero 1 obtuvo la planta con menor contenido de este elemento (Cuadro 4).
4.2. Supervivencia
A los seis meses después de establecer la plantación en el municipio de Madera, Chih., se presentó una supervivencia media general del 95.3% sin haber diferencias significativas (p=0.19) entre los tratamientos. En la segunda evaluación que se realizó después de la época de sequía a los 11 meses de plantado, se presentó una disminución de la supervivencia, que en promedio fue de 83.3%; para esta época ya se observan diferencias significativas (p=0.0003) entre los tratamientos evaluados, en donde se presenta una mayor influencia por la profundidad del suelo (bloques) que por la misma calidad de planta (tratamientos); la comparación múltiple de medias de Duncan mostró a la
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planta del vivero 4(b) con una mayor supervivencia (90.4%) pero sin diferencias entre la planta de los viveros 1 y 2, los cuales presentaron resultados similares con 85.4% y 86.7%, respectivamente; los viveros 3 y 5 tuvieron la menor supervivencia con 75.7 y 78.3% respectivamente, mostrando diferencias significativas con el vivero 4, pero no con los viveros 1 y 2 (Figura 2).
Para la última medición realizada en el mes de octubre, a los 15 meses después de plantado y una vez transcurrido el periodo fuerte de lluvias se obtuvo una supervivencia de 72.1% para la plantación en general, de la cual el mayor valor se obtuvo con la planta procedente del vivero 4(b) con 80.7% sin diferencias significativas con los viveros 2, 3 y 5 que tuvieron supervivencias entre 70.5 y 73.7%, pero sí fue estadísticamente superior al vivero 1, que presentó la menor supervivencia (62.3%); para esta evaluación, se observó que tanto la planta del vivero 3 como del 5 detuvieron la mortalidad constante que habían presentado en los meses anteriores, lo que se puede asumir que estas plantas fueron mayormente beneficiadas con el nuevo periodo de precipitaciones, lo que no sucedió con la planta de los viveros 1 y 2 que muestran una mayor mortalidad en ese mismo periodo (Figura 2).
La planta del vivero 4 en los tres periodos presentó la mayor supervivencia que corresponde a brinzales de 14 meses de edad, producidos en charola de poliestireno de 77 cavidades con 170 cm3 por cavidad.
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Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 50 60 70 80 90 100 110 Vivero 1 Vivero 2 Vivero 3 Vivero 4(b) Vivero 5
Figura 2. Supervivencia por tratamiento (vivero) a diferente época después de plantado en Madera, Chihuahua
En el análisis de calidad de planta la planta del vivero 4 presentó una altura de 9.6 cm, diámetro de 5.3 mm y biomasa seca de 1.55 g.; que aunque no cuenta con el más alto Índice de Calidad de Dickson (ICD), si tiene una robustez adecuada y la mayor concentración de los tres macronutrimentos, comparada con los demás tratamientos (Cuadro 3), principalmente en P y K que, de acuerdo con Landis (1985) estos nutrimentos son esenciales como fuente de energía (constituyendo ATP) y en la función osmótica para economizar agua.
Asimismo, se observó que el vivero 1, a pesar de tener la mayor altura (15.7 cm), en la última medición presentó la menor supervivencia (62.3%), a lo que se le puede atribuir que la planta es esbelta y sufre daños físicos, además de tener deficiencia de nitrógeno y fósforo lo que influye en la capacidad de resistir condiciones ambientales extremas. Por
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otra parte el tratamiento 2 que tuvo la calidad de planta más baja (menor ICD y bajo contenido de N, P y K), también presentó baja supervivencia (70.5%).
El volumen y tipo del envase en donde se produjo la planta, es otro de los factores que presenta relación con la mortalidad, ya que es notorio que la planta producida en charola de poliestireno de 170 cm3 por cavidad así como la producida en cono de plástico rígido de 130 cm3 (viveros 3, 4 y 5) fue la que presentó mayor supervivencia comparado con la planta de los viveros 1 y 2 que se produjo en envase de 84 cm3. El volumen del envase influye en la relación parte aérea/parte radical (PA/PR) ya que a mayor volumen existe mayor desarrollo de la raíz y por ende hay un mejor equilibrio entre PA y PR; Villar (2003) menciona que en proyectos de restauración es preferente seleccionar plantas que tengan más desarrollado el sistema radical que la parte aérea ya que las plantas con menor PA/PR pueden mantener un mejor estado hídrico con un consumo más moderado de agua en situaciones de deficiencia hídrica.
El factor de la época de evaluación fue incluido en el análisis de varianza para conocer la diferencia estadística entre las tres mediciones para cada uno de los viveros evaluados. En el análisis se encontraron diferencias altamente significativas para la supervivencia general de la plantación entre las tres fechas (p<0.0001), con un promedio de 95.3% a los 6 meses, 83.4% a los 11 meses y 72% en el mes de octubre (a los 15 meses).
En el análisis de varianza para los atributos de calidad se observó diferencia en la supervivencia de la planta con diferente calidad, tanto para altura como para diámetro se presentaron diferencias significativas a los 6 y 11 meses después de plantado, no obstante a los 15 meses no se encontraron diferencias significativas (Figura 3 y Figura 4).
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Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 65 70 75 80 85 90 95 100 105 Calidad 1 (<4.49 mm) Calidad 2 (>4.50 mm)
Figura 3. Supervivencia por calidad en diámetro a diferente época después de plantado en Madera, Chihuahua.
Como se observa en las figuras 3 y 4, para ambos parámetros morfológicos la mayor supervivencia se presentó en las plantas con diámetro mayor de 4.5 mm y altura mayor a 7.0 cm; la diferencia fue mayor a los 11 meses después de plantado, lo que hace suponer que las plantas de menor diámetro y altura son susceptibles a los factores ambientales del sitio principalmente sequía.
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Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 60 70 80 90 100 110 Calidad 1 (<6.99 cm) Calidad 2 (>7.00 cm)
Figura 4. Supervivencia por calidad en altura a diferente época después de plantado en Madera, Chihuahua.
Por otra parte, en la plantación realizada en San Juanito, municipio de Bocoyna, Chih., a los 6 meses después, los resultados indican una supervivencia general del 88.4%, menor que en la plantación del municipio de Madera, debido principalmente a que las condiciones del sitio son más pobres, con suelos poco profundos y menor contenido de materia orgánica.
De esta manera, apenas a los 6 meses de plantado existen diferencias significativas entre los tratamientos (p=0.044) y también para el factor bloque (p=0.028) dado por las diferentes condiciones del suelo presentes en el sitio. En esta fecha el vivero que mostró mayores valores de supervivencia fue el 4 tanto para la planta que se produjo en charola de 112 cavidades con 80 cm3 (4a) como para la planta producida en 77 cavidades con 170 cm3 (4b) con supervivencia poco mas de 93%; la planta de este vivero no
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presentó respuesta diferente estadísticamente con la planta mas chica producida en el vivero 5 la cual tuvo una supervivencia del 89.5%, pero sí fue diferente con la planta de los viveros 2 y 3 que tuvieron la menor supervivencia a los seis meses con 82.8 y 83.7%, respectivamente (Figura 5).
Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 40 50 60 70 80 90 100 110 Vivero 2 Vivero 3 Vivero 4(a) Vivero 4(b) Vivero 5
Figura 5. Supervivencia por tratamiento (vivero) a diferente época después de plantado en San Juanito, Chihuahua
Después del periodo de sequía a los 11 meses de establecida la plantación las diferencias entre los tratamientos persistieron (p=0.014), pero no así entre los bloques (p=0.556) y de la misma manera la planta del vivero 4 tuvo la mayor supervivencia de 86.3% (4b) y 78.6% (4a), mientras que la planta del vivero 2 presentó una elevada mortalidad en este periodo, pasando de 82.8% de supervivencia a los 6 meses hasta 63.3% a los 11 meses, lo que es explicado por la baja calidad morfológica con la que cuenta la planta; caso parecido fue observado por Bautista et
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al (2005), quienes demostraron que la supervivencia planta
de Pinus montezumae puede ser afectada mayormente por las baja temperaturas y la sequía cuando ésta presenta una baja calidad. De la misma manera, se obtuvo un resultado similar a los 15 meses después de plantado, en donde la prueba de Duncan muestra dos grupos estadísticamente diferentes; primero los viveros 3, 4 y 5 sin diferencia entre ellos con una supervivencia de 68.6 a 79.8%, pero sí diferentes al vivero 2 que presentó el menor porcentaje con 55.0% (Figura 5).
Los resultados también están relacionados con los promedios de biomasa total de las plantas. Por ejemplo, las plantas del vivero 3 y 4 presentaron los mayores datos en biomasa total con un valor promedio de 2.2 g y estas fueron las de mayor supervivencia, mientras que las plantas del vivero 2 tuvieron un promedio de 0.8 g y a su vez presentaron la menor supervivencia. Cabe señalar que los viveros 3 y 4 son los que resultaron con los valores más altos en el ICD, mientras que los viveros 2 y 5, con menor supervivencia, presentaron el índice más bajo. En este sentido, el comportamiento de la planta del vivero 3 es similar tanto en la plantación del municipio de Madera como en la de San Juanito, ya que es evidente que la supervivencia se empieza a estabilizar a partir de los 6 meses, por lo que es posible que sea la planta que mejor puede resistir a los factores climáticos del sitio debido a que presenta el diámetro y la robustez más adecuados.
Asimismo, se aprecia una notable diferencia en los resultados con relación al tipo de envase utilizado, ya que la mayor supervivencia fue para los viveros que producen en charola de poliestireno (viveros 3 y 4), no habiendo diferencias estadísticamente significativas entre ellos, pero sí para estos en comparación a los viveros que producen en tubete de plástico rígido (viveros 2 y 5), más aún el tubete con capacidad de 84 cm3, que presentó el menor porcentaje en supervivencia (55.0%).
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Con el fin de determinar la supervivencia por tratamiento en las diferentes fechas de evaluación, se realizó el análisis considerando al factor fecha con tres niveles (6, 11, y 15 meses). Los resultados indican diferencias significativas entre evaluaciones (p=0.0001), con una supervivencia general del 88.4% a los 6 meses de establecida la plantación, 75.3% a los 11 meses y un valor de 69.3% a 15 meses del plantado El vivero 1 presentó la mayor diferencia de supervivencia entre fechas, ya que de los 6 a los 15 meses disminuyó en un 27.7%, seguido del vivero 5 con una diferencia del 20.9%, y el vivero 4(a) con 19.0%.
En el análisis de la supervivencia para las dos categorías de la variable diámetro hubo diferencias estadísticamente significativas entre categorías a partir de los 6 meses de plantado (p=0.029), ampliándose esta diferencia a los 11 meses (p=0.002) hasta ser altamente significativa a los15 meses (p=0.001), cuando el valor de supervivencia más alto fue para las plantas con diámetros mayores a 4.5 mm con 77.5%, en tanto que el valor para las plantas con diámetro menor fue de 62.6% (Figura 6).
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Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 50 60 70 80 90 100 110 Calidad 1 (<4.49 mm) Calidad 2 (>4.50 mm)
Figura 6. Supervivencia por calidad en diámetro a diferente época después de plantado en San Juanito, Chihuahua.
South y Mexal (1984), mencionan que el diámetro es mejor predictor de la supervivencia en campo que la altura, pues detectaron que con diámetros de tallos mayores de 4 mm se logró una supervivencia de 80% en pinos del sur en Estados Unidos, igualmente, Cuevas y Mexal (1998) recomiendan que el diámetro mínimo para Pinus debe ser de 4 mm y de 3 mm para Cupressus; pero el diámetro mínimo de la plántula ideal debe ser de 6 mm, en el Valle de México. También, Gardiner et al (2009), encontraron que el diámetro del cuello determina, en gran parte, la probabilidad de supervivencia para las especies Quercus nuttallii y Carya illinoensis, ya que las probabilidades más bajas de supervivencia estuvieron asociadas a bajos valores de diámetro del cuello y viceversa. Para las categorías de altura, no hubo diferencias estadísticamente significativas (p>0.05) en ninguna de las
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fechas de medición (Figura 7). Es importante señalar que se trata de un área quemada que fue acondicionada con material muerto en curvas a nivel, por lo tanto, el fuego eliminó la parte aérea del sotobosque y no existe competencia por luz, por lo que probablemente esto influyó en que la altura no fuera un factor determinante en la supervivencia. Toral (1997), menciona que una planta muy pequeña tendrá poca superficie fotosintética y por lo tanto su velocidad de desarrollo en terreno como su aclimatación será lenta; en cambio, una planta grande tiene la probabilidad de crecer más rápido pero su transpiración será mayor y estará más expuesta a la deshidratación. Por su parte Johnson y Cline (1991) indican que una planta de mayor altura, tiene la ventaja de ser mejor competidor con malezas y matorrales.
Meses después de plantado
0 meses 6 meses 11 meses 15 meses
Super v iv encia (%) 60 70 80 90 100 110 Calidad 1 (<6.99 cm) Calidad 2 (>7.00 cm)
Figura 7. Supervivencia por calidad en altura a diferente época después de plantado en San Juanito, Chihuahua.
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4.3. Crecimiento inicial
4.3.1. Diámetro
En la plantación de Madera, Chih., se presentaron diferencias estadísticamente significativas (p=0.021) para la tasa de crecimiento relativa en diámetro a los 15 meses de plantado, sin obtener un efecto significativo de los bloques (profundidad del suelo) (p=0.327). Los brinzales producidos en los viveros 3 y 5 presentaron el mayor crecimiento en diámetro (1.95 y 1.89 mm respectivamente), mientras que la planta de menor crecimiento fue la del vivero 1 con 1.08 mm, sin tener diferencias estadísticamente significativas con la planta de los viveros 4 y 2 (Figura 8).
Vivero 1 2 3 4(b) 5 Tasa de c rec imient o (mm) 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 c abc a bc ab
Figura 8. Tasa relativa de crecimiento en diámetro a 15 meses de plantado en Madera, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
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De la misma manera, para el porcentaje de incremento en diámetro, se obtuvieron diferencias estadísticamente significativas entre los tratamientos (p=0.007), mientras que el efecto de bloques no fue significativo (p=0.785); en este caso la prueba de comparación de medias genera dos grupos, por un lado los viveros 3, 2 y 5 que presentan el mayor porcentaje de incremento con 52.7, 55.8 y 62.5% respectivamente, y en el segundo grupo, con menor incremento, se encontró la planta del vivero 4(b) con 28.1% y del vivero 1 con 27.6% (Figura 9)
Vivero 1 2 3 4(b) 5 Increment o en diám et ro (% ) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 b a a b a
Figura 9. Porcentaje de incremento en diámetro por tratamiento a 15 meses de plantado en Madera, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
Se observó una asociación visible entre la robustez de la planta, dado por la relación altura-diámetro del cuello de la raíz y el incremento en diámetro a los 15 meses de plantado, ya que las plantas con valores de índice de robustez
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menores, es decir, plantas menos esbeltas, mostraron un mayor crecimiento en diámetro; tal es el caso de las plantas de los viveros 3 y 5 que tuvieron un índice de robustez menor de 2, presentaron una tasa de crecimiento cerca de 2 mm y un incremento mayor alrededor del 60% (Figuras 8 y 9). En el caso del sitio en San Juanito Chih., a los 15 meses después de establecida la plantación, se encontraron diferencias altamente significativas en la tasa de crecimiento en diámetro para los tratamientos (p<0.0001), pero el factor de bloques, por la profundidad del suelo, no presentó un efecto significativo (p=0.718). La planta que tuvo mayor tasa de crecimiento fue la que se produjo en charola de poliestireno de 170 cm3 en el vivero 3; mientras que las plantas producidas en un envase de menor volumen (84 cm3) y que tuvieron menor robustez, fueron las plantas que presentaron la menor tasa relativa de crecimiento, con 2.2 mm para el vivero 4(a) y 1.86 mm en el vivero 2 (Figura 10).
Vivero 2 3 4(a) 4(b) 5 Ta s a de cr ec imie nto ( mm) 0 1 2 3 4 5 6 c a c b b
Figura 10. Tasa relativa de crecimiento en diámetro a 15 meses de plantado en San Juanito, Chih.
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Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
Igualmente, en la variable de porcentaje de incremento en diámetro, se encontraron diferencias significativas en los tratamientos (p=0.001) pero no fue así para el efecto de bloques (p=0.146). En la prueba de comparación de medias se observó un mayor porcentaje de incremento en planta del vivero 5 con 84.2% de crecimiento con respecto a su diámetro inicial sin mostrar diferencias significativas con la planta del vivero 4(b) que presentó una media de 75.6%. El vivero que menor incremento mostró fue el número 4(a) con un 50%, y este no fue significativamente diferente a los viveros 2 y 4(b) (Figura 11).
En este sitio, el crecimiento en diámetro tuvo un comportamiento similar que en el sitio del municipio de Madera, ya que se observa que los brinzales producidos en el vivero 5 obtuvieron el mejor incremento, a pesar de no presentar el mayor diámetro al momento del plantado. Sosa y Rodríguez (2003), también encontraron diferencias significativas en el incremento en diámetro para diferentes calidades de planta de Pinus patula en áreas quemadas, demostrando que las plantas chicas y medianas presentaron los mayores incrementos en diámetro después de un año de haber establecido la plantación.
32 Vivero 2 3 4(a) 4(b) 5 Inc rem en to en di ám etr o ( %) 0 20 40 60 80 100 bc ab c bc a
Figura 11. Porcentaje de incremento en diámetro por tratamiento a 15 meses de plantado en San Juanito, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
4.3.2. Altura
Para la variable altura, en la plantación de Madera, se encontraron diferencias significativas entre los diferentes viveros (p=0.05) y en este se presentó una influencia altamente significativa por el factor de bloques con un valor de p<0.0001. El vivero que tuvo mayor tasa relativa de crecimiento en altura a los 15 meses de plantado, fue el número 2 con un promedio de 4.84 cm, sin mostrar diferencias con los viveros 4 (3.89cm), 5 (3.89 cm) y 1 (2.91cm), pero sí con el vivero 3 que presentó la media más baja (2.26 cm) (Figura 12).
33 Vivero 1 2 3 4(b) 5 Tas a de cr ec imiento (c m) 0 1 2 3 4 5 6 7 ab a b ab ab
Figura 12. Tasa relativa de crecimiento en altura a 15 meses de plantado en Madera, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
Por otro lado, en el análisis de varianza para el porcentaje de incremento en altura, se observaron diferencias significativas (p=0.0015) y asimismo se encontró un efecto altamente significativo del factor bloques en el experimento (p<0.0001). La planta producida en el vivero 5, fue la que tuvo el mayor porcentaje de incremento en altura con un 100.9%; a pesar de ser la planta más pequeña creció el doble de su altura inicial. En segundo término la planta del vivero 2 tuvo un incremento del 83.9% sin mostrar diferencias con el vivero 5; seguidos de ésta los brinzales de los viveros 3 y 4(b) tuvieron un incremento estadísticamente similar con 53.1% y 49.7% respectivamente, las cuales también mostraron una calidad de planta similar al momento de efectuar la plantación; finalmente los aunque brinzales del vivero 1 tuvieron la mayor altura inicial, a los 15 meses de plantado presentaron el menor incremento en altura con 23.3% (Figura 13).
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Al respecto, Jacobs et al (2005) encontraron en Fraxinus
pennsylvanica una relación negativa entre la altura inicial de
la planta al salir del vivero y el crecimiento a 11 meses después de plantado, lo que es explicado principalmente como una consecuencia del estrés del trasplante al que son más susceptibles las plantas más grandes durante el primer año. Vivero 1 2 3 4(b) 5 Inc re mento en alt ur a (%) 0 20 40 60 80 100 120 140 c ab bc bc a
Figura 13. Porcentaje de incremento en altura por tratamiento a 15 meses de plantado en Madera, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
En el caso de la plantación de San Juanito, se encontraron diferencias altamente significativas (p<0.0001) en la tasa de crecimiento en altura para los diferentes viveros evaluados; el efecto del factor bloques por la profundidad del suelo no fue significativo (p=0.425) en esta variable a los 15 meses después de plantado. La planta que mayor tasa de crecimiento presentó fue la del vivero 4 (b) con una media de 3.82 cm y corresponde a un sistema de producción en
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charolas de poliestireno de 170 cm3 por cavidad y en el análisis de calidad de planta fue la planta que presentó mayores concentraciones de nutrimentos. La planta de los viveros 5 y 4(a) tuvieron una tasa de crecimiento promedio similar con 2.40 cm, mientras que las plantas que menor promedio presentaron fueron las producidas en los viveros 3 y 2 con 1.49 y 1.55 cm respectivamente, sin haber diferencias significativas ente ellas (Figura 14).
Vivero 2 3 4(a) 4(b) 5 Ta s a de cr ec imie nto ( c m) 0 1 2 3 4 5 c c b a b
Figura 14. Tasa relativa de crecimiento en altura a 15 meses de plantado en San Juanito, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
Para el porcentaje de incremento en altura a los 15 meses de plantado con respecto a la altura inicial, el análisis de varianza arrojó diferencias altamente significativas entre los viveros (p<0.0001) y así también para el efecto de los bloques (p=0.0066), notándose un mayor incremento general de la plantación en los suelos con mayor profundidad. En este caso, al igual que en la plantación del municipio de
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Madera, la planta que mayor porcentaje de incremento en altura presentó fue la que se produjo en el vivero 5 con un 64.0%, en cambio, la planta del vivero 2, que en Madera tuvo de los mayores incrementos, en el sitio de San Juanito fue de las plantas con menor porcentaje de incremento en altura (25.2%) junto con la planta del vivero 4(a) con 19.4%. Igualmente las plantas de los viveros 3 y 4(b) tuvieron un incremento similar con 32.5 y 45.5% respectivamente, sin diferencias significativas entre ellas, mismas que inicialmente tuvieron características morfológicas y fisiológicas similares además de que ambas fueron producidas en un envase de igual volumen (170 cm3) (Figura 15).
Vivero 2 3 4(a) 4(b) 5 Incr emento en alt ur a (%) 0 20 40 60 80 c bc c b a
Figura 15. Porcentaje de incremento en altura por tratamiento a 15 meses de plantado en San Juanito, Chih.
Las letras diferentes entre los tratamientos indican diferencias significativas.
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5.
CONCLUSIONES
Los resultados indican influencia de la calidad de planta en la supervivencia de Pinus arizonica, a poco más de un año de realizada la plantación. Los parámetros a los que se les puede atribuir mayor influencia son el diámetro y la biomasa seca total, aunque también el contenido de nutrimentos fue determinante para la supervivencia. Se observó también que la planta más pequeña presentó la menor supervivencia, sin embargo la planta más grande también sufrió daños físicos, principalmente por heladas, por presentar poca robustez. Independientemente de los resultados en incrementos en diámetro y altura presentados en este trabajo, la supervivencia es el objetivo de mayor interés al realizar una plantación, por lo que de acuerdo a estos resultados, el diámetro es uno de los parámetros más importantes a considerar. Aquella planta cuyo diámetro sea menor a 4.5 mm, tendrá resultados muy bajos en términos de supervivencia y por lo tanto generará mayores costos en replantaciones futuras. La variedad de planta utilizada, viveros de origen, sistemas de producción y lugares de plantación evaluados en este trabajo respaldan esta afirmación.
Los resultados sugieren también una influencia del sistema de producción en la supervivencia, representado en este caso como el tipo de contenedor utilizado. El tipo de contenedor que obtuvo mejores resultados, en este orden de importancia, corresponde a charolas de poliestireno con 77 y 121 cavidades (170 y 80 cm3 respectivamente). El tipo de contenedores que presentaron el menor porcentaje en supervivencia fueron el cono de plástico de 130 y 84 cm3, siendo éste último el de resultados más bajos. También se observó un sistema radicular secundario menos desarrollado en el contenedor de plástico, lo que sin duda influye en la adaptación de la planta, además de los problemas de extracción de la planta del cono al momento de la plantación. Los menores índices de biomasa total y la suma de todos los
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factores anteriormente mencionados, influyeron en el decremento de la supervivencia durante el periodo de sequía.
En cuanto al crecimiento de la planta que logró establecerse, los brinzales más robustos y de mayor diámetro inicial fueron los que mostraron una mayor capacidad de crecimiento, mientras que en las plantas más esbeltas que presentaron una mayor altura inicial, existió un desequilibrio entre la parte aérea y la raíz, lo que provocó un estrés más significativo al momento de la plantación, reflejado en el establecimiento o poco desarrollo de la planta. Por otro lado, se presentó un mayor incremento en altura en las plántulas que tuvieron la menor altura inicial, lo que se debe a un mejor balance y por ende mayor resistencia a los efectos climáticos, principalmente a las heladas que se presentaron en el estado de Chihuahua durante el periodo de evaluación (invierno 2010-2011), acompañado de una helada atípica en febrero de 2011. No obstante, esta tasa de crecimiento no indica que la planta chica sea mejor, pues los datos de incremento fueron evaluados sobre planta que sobrevivió, y en este caso, la planta muy pequeña no tuvo los mejores resultados en supervivencia.
Por último, se espera que los resultados de esta evaluación, contribuyan a generar o elegir una tecnología de producción de planta en vivero que proporcione la mejor combinación de atributos morfológicos y fisiológicos a la planta, a fin de que ésta tenga el mejor desarrollo en campo, acorde a las condiciones climáticas, edáficas, y topográficas del sitio de plantación. En este sentido, este trabajo es un primer acercamiento a la evaluación de la planta que se está utilizando en las reforestaciones del estado, con el fin de producir y seleccionar la planta con los parámetros que representan un mejor desempeño en campo de acuerdo a las condiciones locales.
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6.
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