Dendrocronología y dendroclimatología del bosque de Pilgerodendron uviferum en su área de dispersión - Sociedad Argentina de Botánica

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(1)

ISSN 373

-

580X

Bol. Soc.Argent.Bot. 27(3-4):217-234. 1991

DENDROCRONOLOGIA Y

DENDROCLIMATOLOGIA DEL

BOSQUE

DE

P1LGERODENDRON UVIFERUM

EN

SU AREA NORTE

DE

DISPERSION

PorFIDEL A. ROIG JUÑENT*

Summary Dendrochronologyand dendrodimatology of Pilgerodendron uviferuminits northern regional range.Dendrochronological anddendroclimatologicalcharacteristicsof four ring-width chronologies derived fromPilgerodendronuviferum (D. Don) Florintreeslocated in both Chilean and argentine territory betweenc.

40°-43° South latitude,are presently analyzed. The relationwithclimate reveals that those chronologies locatedin the Chilean sideare morerelated withsummerrainfall than with temperature and the behaviour of thechronologielocatedin the Argentine side is inverse. Statistical analysis show thatP. uviferum reaches similar valuesofmeansensitivity and first order autocorrelation than their Fitzroya cupressoides (Molina) Johnstonand Austrocedrus chilensis (D. Don) Florin y Bouteljerelatives. The power spectrum analysis reveal that all chronologies have significative peaks in the high-frequency variance, indicating possible relations with short-term variations in climate.

INTRODUCCION das apartirdeconiferastalcs comoFitzroyacupres¬ soides,Austrocedruschilensis(D.Don.)FlorinyBou¬

telje

y

Araucariaaraucana(Molina)K. Koch

(Schul-man,1956;La Marche etal., 1979a;1979b; Bonin-segna &Holmes,1985;Villalba,1990).Entre ellas

lascupresáceashan dado resultados

dcndrocrono-lógicos satisfactorios.

Otras especies decupresáceashan sido utiliza¬ das

para

derivarcronologíasde anchosdeanillos.

Entreellas se puede citar a Juniperus occidentals

Hooker,Juniperusscopulorum(Holmeset al.,1986),

J.

virginianaL.(Stahle, 1979),

J.

osteosperma (Torrey) Little, Cupressus arizonica Crccne (Fritts, 1976),

Thuja occidentals Linnaeus (Jacoby & D'Arrigo,

1989)

y

WiddringtoniaEndl.(Dunwiddie& LaMar-che,1980).

Enlos últimosañoslos datos obtenidos de ani¬ llos de árboles han incrementado su importancia como fuentedevaloresprójimos(proxy-data)de variables climáticasehidrológicas.Adiferenciade los registros palcoambientales que pueden obte-• nerse del análisispalinológico,

por

ejemplo,la in¬

formación

dendrocronológica

permiteanalizar el

paleoclima con resolución anual.Las presentes

y

nuevas cronologías

que

se elaboren en el futuro

con Pilgerodendron

uviferum

ofrecerán valiosa in¬

formación sobre el clima pasadoenuna vasta re¬ gión de la patagonia argentina

y

chilena, la cual

carece actualmente de la densidad adecuada de

registros climáticos instrumentales lo suficiente¬

mente extensoscomoparaintentar reconstruccio¬

nes climáticasdeenvergadura.

Elobjetivodeestetrabajoes dara conocer las

propiedades dendrocronológicasdePilgerodendron

Pilgerodendron

uviferum

(D. Don.)Florinesuno

de los tresrepresentantes monotípicosdelascu¬

presáceas nativas de Argentina

y

Chile (Covas,

1938).De acuerdo a su distribucióngeográficase lo encuentradesdeaproximadamentelos39° de lati¬ tudsur(MartínezMiranda,1981) hasta los 55°de

latitudsur (Moore, 1983),convirtiéndoseenlaco¬

nifera con distribución más austral de la tierra.P.

uviferum

creceenambientes de turbera

y

depresio¬ nesconbajoescurrí miento, desde el nivel del mar hasta alturasdeaproximadamente800m.Forma masas boscosas

puras

oasociadasaFitzroyacupre¬ ssoides (Molina) Johnston, Podocarpus nubigena

Lindley,

Saxegothaea conspicua Lindley

y

diversas especiesdelgénero Nothofagus. Enterritoriochile¬ no

y por

debajodel paralelo47 es donde se desa¬ rrollan losmejoresbosquesdeestaespecie(Pisano, 1983),bajo regímenesdeelevada pluviosidad(al¬

rededor de 3000mm/año).EnlaArgentinala dis¬

persión se limita a reducidos bosquecillos en las

áreas de los

parques

Nacionales Nahucl Huapi, Río

Negro

y

Los Claciares, Santa Cruz(Tortorelli, 1956), Nacientes del RíoTurbio,Chubut(Suárez,

com.pers.)

y

en las faldas del Cordón Serrucho,

Río

Negro

(Seibert,1982).

EnAmérica delSur unaimportantecantidadde

cronologíasde anchos de anillos han sido

deriva-*Miembrode laCarrera del InvestigadordelCONICET,Labo¬ ratoriodeDendrocronología,CRICYTCC 330(5500)Mendoza,

Argentina.ActualmenteenelEidgenossische Forschungsanstalt fur

(2)

uviferum

comoasí también demostrarquees posi¬ bleextraer información climática

y

ecológicade las

cronologíasde anchos de anillos derivadas deesta

especie.

I-

A<

H*

dondeIes el valor del índice estandarizado

para

el

añot, A el valor real delanillo en elañot

y

Bel valor dela curva de ajuste en elañot.

Siesta operaciónnofuese suficiente

para

elimi¬ nar tendenciasde crecimiento indeseables,se reali-Las colecciones de testigosde madera fueron Zaunsegundo

y

nuevoajustede las series

resul-realizadas

por

nuestrolaboratorioa excepciónde tantesdelprimer

proceso

deestandarización

(de-la correspondientea la cronologíaHueicolla (La trending), con una función de spline cúbico de

Marcheet al.,1979b).Enla Figura1puedeobser- flexibilidadelegida (paso igual a

2/3

N, dondeN

varsela ubicación de lossitios de colección.Las es la edad de la serie), obteniendo el valor del

muestras de madera seextrajeron con barreno de índice medianteelcocientedescriptoenel primer

incrementos tipoPressley,tomándose

por

lome-

proceso

deajuste. nos dos testigos radiales

opuestos por

árbol. La

preparación

y

datación de lasmuestrassehizode utilizado

para

estimarla señal climática. Mediante

acuerdoalos métodosclásicos descriptos

por

Sto- elempleo de la media robusta se elimina la in-kes

y Smiley

(1968).

Luego

derealizar la inspección fluencia delos valoresextremos (outliers) en el visual del material, los anchos de los anillos fueron cómputo del valor medio, lo

que

disminuye la medidos con una precisiónde 0,01mmmediante producción de "ruido" al

generar

resultados no

una máquinamedidora de incrementostipo Ban- sesgados. Una medida de la calidad de la señal

nister,almacenando lainformaciónenunamicro- climáticaeselvalor

que

alcanza la relación

señal/

computadora(Robinson

y

Evans,1980).Losdatos ruido(Wigleyetal., 1984).Aquí eltérmino"señal"

obtenidos se transfirieron posteriormenté a una serefiereala variancia comúna todas las muestras

computadora Vax-11

para

sucorrespondiente

pro-

que

forman

parte

delacronología

y

"ruido" ala

cesamientoyanálisis.Lacalidad delfechadoindi- varianciaproducida

por

cualquierotrofactordis¬ vidual ydel cofcchado(crossdating)entre las se- tinto del clima. Debido a

que

generalmente las ríesde anchos de anillosfue verificadomedianteel seriesde anchos de anillos

poseen

unafuerte

auto-programa de computación COFECHA (Holmes, correlación, esconvenienteutilizar técnicas de

pre-1983),el cuál esespecialmenteútil

para

determinar blanqueo

y

modeladoautorregresivo

para

mejorar laexistenciade errores en ladataciónde lasseries, laestimación delafunción del valor medio(Cook,

anillosausentes o supernumerarios.El

programa

1985).De estamanera, sedisminuye laincidencia

COFECIIAtrabaja conseriesfiltradas

para

eliminar de los pulsos endógenos incrementándose la

va-laincidenciadeondas largas,realzando las ondas rianciacomún

y

larelación

señal/ruido.

Medianteel

proceso

de estandarización

descrip¬

to, seobtienela cronología de índices de anchos

deanillos. El

programa

ARSTANproduce simultá¬

neamente,

para

cada

grupo

de series analizadas, tresversionesdecronologías:1)"STANDARD",la Conlasseriesde anchos deanilloscorrectamen- cual es el resultado de laestandarización delas te datadas se confeccionaron lascronologías co- seriesde anchos de anilloscon curvasdeajuste con

rrespondientes acada sitio utilizando el

programa

elobjeto de removerel máximo de variancia no

decomputaciónARSTAN(Holmeset al.,1986).En debida al clima.2)"RESIDUAL",escalculada a

par-esteprocedimiento seremueve la tendencia bioló- tir de los residuos del modeladoautorregresivode

gicade crecimiento ocualquierotropulsode crecí- las series individuales

y

utilizando la media

robus-miento

que

seconsidere noprovocado

por

la in- •ta.Esta cronologíatieneunauniformidad

semejan-fluenciadel clima, en dos

etapas

selectivas: prime- te enla cantidad dela variancia en todas las

fre-ro,

por

un ajustede cadaseriede medicionescon cuencias

y

3) "ARSTAN"cronologíaderivadaa

par-una curva exponencial negativa,unaregresión li- tir

de

la estimación delaestructura depersistencia

nealo una líneahorizontala travésde la media de comúnatodaslasseries sin tendenciabiológica

y

los datosoriginales

y

dividiendo posteriormente adición deestaestimación a las seriesmodeladas las mediciones

por

elvalorde lascurvasdeajuste enforma autorregresiva, esdecir,alacronología

para

obtener el valor del índice anual del ancho del "RESIDUAL". Este procedimiento resalta la señal anillo,comolo indica lasiguienteecuación: común contenida en el

grupo

deseriesanalizadas

MATERIALESY METODOS

Obtención,preparación ycofechado del material

El método de la función del valor medio, es

cortas, esdecir,

que

se correlaciona únicamente la

altafrecuencia.

(3)

F. A. Roig Juñcnt,Pilgerodendron

uviferum

I /

•Vn.Villorica

rO

m

‘•VALDIVIA

s

f

c

40°

40° HUEICOLLA /

i

Lr\

( r

0S0RN0

r

N.

) \

c

41° \ 41°

FRUTILLAR. /

yLogowfc

Llonquihue t SANC.DE

BARILOCHE f

S

i

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C

\

PUERTO

MONTT

.>

I

O AFOYEL

EL FOYEL l

*4*

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i*-i

EL BOLSON ANCUD

-42° 42°

I

v

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Epuyen

Í *

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IUCHUI \

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CASTRO )

r

f

0

i

t

i

¿. Futaloufquen

t

J

ESQUEL

.•CHAITEN /

. I

43°-43° ASANTA

'

LUCIA

*

Vn.Corcovado l

L Yelcho

O

y

i

74° 70°

Fig.1.-- Area de estudio. Lostriángulosindicanlos sitios de muestreo.

(4)

y

reduce el ruido

y

la variancia no sincrónica al de lastraqueidasdel leño

temprano

delanillo con¬

mínimo. tiguo.Este marcado contrastefacilitala identifica¬

ción del anillo decrecimiento

y

la tarea del cofe¬ chado.Dentrodel anillo, la transición entre

leño

Función derespuesta

temprano

atardío se

presenta

generalmente en

for-E1 análisisdefunciónde

respuesta

(Frittset al, ma gradual.

1971; Fritts, 1976; Fritts & Wu,1986)esunatécnica Los anillos ticncn bucna uniformidad circular

de regresión múltiple donde la variable depen- siendo similaressuspatronesde variación cuando

se consideran distintos radios en cada árbol. La diente(predecida) esel índice del ancho decreci¬

mientoocualquierotra variable tal como densidad presenciade leño de reacciónpuedemodificaresta o contenidos isotópicos

y

las variablesindepen- uniformidad,generando variaciones importantes enelvalorabsoluto de losanillos enradioscontra¬ dientes (predictor)constituidas

por

los datos cli¬

máticosortogonalizados (eigenvector). Eventual-

puestos.

La supresiónlocal delcrecimiento, fenó-mentepuedeincluirse el crecimientopreviocomo rneno denominado lente (Glock et al., 1960), es variablepredictora. Elcrecimientoprevio eselva-

poco

frecuente enP.

uviferum.

Sinembargo, consti-lor del anillo t-1 con

respecto

al anillo to variable

tuYc

un s™0 inconveniente cuando se pretende

dependiente. La formadelaecuación deregresión ubicar cronológicamente en forma precisa cada

eslasiguiente: seriedeancÿosde anillos.El cofechado visual

y

estadísticofacilitanla tarea cuandose

presenta

este V(t),=A +BI XI+ B2X2+

. .

. +Bn Xn +

. .

.

BaY(t problema.

-

1) +BbY(t

-

2)+BeY(t-3)+E Falsos anillos(Glocket al.,1960),caracterizados

por

lapresenciade bandas de elementos con

pare¬

desengrosadas eneláreadel leñotemprano(leño

deprimavera), puedenencontrarse evcntualmcnte

en el xilema de P.

uviferum.

Elerror en la lectura

B,coeficientederegresión cronológica provocado

por

la presenciade falsos

X,

temperatura

mensual

/estacional

del aireo

pre-

anillos

Pucdc

scrfácilmentedetectado durante la

cipitaciónmensual

/estacional

operación del cofechado. La presencia de falsos

Ba Y(t

-

n),crecimientoprevio correspondienteal aniIlos constituyetambiénun problemaenelanáli¬

sis radio-densitométrico (Schweingruber, 1988),

pero

aparentemente

no son un inconveniente

El objetivodeesta técnicaesestimarla relación cuandoseanaliza la variabilidad delisótQpo 13C

,

estadística

que

se planteaentre el crecimiento leño- enscr'esdoanillos de crecimiento(Leavitt&

Long,

soanual

y

las variablesclimáticas.Esconveniente 1982).

no sólo calcular el valor de esta dependencia a travésdel cálculo deregresiónsinotambién esta¬

blecer el valor de la correlación.El usoexclusivo de extremadamente estrechos (micro-rings), consti¬ tuidos

por

unaodosbandasdetraqueidasde di-donde

Y(t),es el valor del ancho del anillo

para

el añot A, términoconstante

añot

-

n(siendon

=

1,2,3omásaños)

E,error

En algunasmuestras deSanta Lucía

y

Piuchué

se observó la presencia de períodos con anillos

latécnica deregresiónha sido cuestionada

(Crop¬

per,

1982) sugiriéndoseel análisis de

correlación

mensionesreducidas(menosde 30pm).Enestas

alternativa (Biasing et al, 1984). Previo al porcionesde leñoes usual cometer erroresde

data-cálculo dela ecuación deregresión,esaconsejable ción

Por

lofiuc

adoPtó

cl critcrio de no incluirlos

extraer

componentes

principalesde los datos cli- en confección de cronologías.

Anillosconseñales decongelamiento(Glerum

&Farrar, 1966;Villalba & Roig,1986;Roig,1990)

fueronobservadosconfrecuencia en lasmuestras como

máticos

para

evitarproblemasde' colinearidad,

in¬

terpretándose

deesta manera en forma indepen¬ diente.

provenientesdeSanta Lucía.Por un ladoconstitu¬

yenunfactor adverso en elcálculodel índice de

crecimientodebido a la formación detejido anor¬ mal, lo cual resulta en un valor de ancho de anillo

totalmentedistorsionado.Por

otro

lado, pudieron

ser exitosamente utilizados en seriesde dudoso

fechado,alcofecharseñales decongelamiento

cro-P.

uviferum

formaanualmenteanillos de crecí- nológicamenfe coincidentes en distintos indivi-mientoclaramentedistinguiblesmerced alrepenti- duos.Esta metodologíaha’sido utilizada con

idén-no contraste entre el

grosor

de la pared de las tica

finalidad por

otrosautores (Bayley,1925;

La-traqueidas delleño tardío de un anillo

respecto

al Marche, 1970;LaMarche& Hirschboeck,1984).

RESULTADOS

Calidad de los anillos de crecimientoy cofechado

(5)

F. A.Roig Juñent,Pilgerodendron

uviferum

Estadísticos las

cronologías

de P.

uviferum

con el

programa

ARSTAN(Fig.2),

cuyos

resultadospuedenverse en

Algunosestadísticos obtenidos con el

programa

las Tablas 2

y

3. De acuerdo a los mismos, las

COFECHAaparecenen la Tabla 1. Se observaque cronologíasSanta Lucía

y

Piuchué

presentan

ma¬ noexistendiferenciassignificativasenel valor de

yor

autocorrelación de Ia orden

que

las de

Hueico-scnsibilidadmedia

y

desviación stándard

para

las lia

y

Foycl. Lasensibilidad media es relativamente

cuatro

cronologías

obtenidas. baja

para

todos loscasos.La relación

señal/ruido

Previoa la confección definitivade las cronolo- es alta enlacronología SantaLucía, media abaja gíasde índices de anchos de anillos seprocedió a enPiuchué(oporlo menos es un valor

que

corres-evaluarla calidadde cadaunade las series

y

selec- pondeal límitebajo-medio usualesdehallarseen

cionarlas mediante el análisis de

componentes

cualquier

cronología)

y

baja en Hulicolla

y

Foyel.

principales(PCA). Esta operación se realizó

pre-

Sin embargo,la comparación de este estadístico

viendo la posible existencia de

grupos

de series debe realizarsecon precaucióndebidoaldiferente estadísticamente diferentes en un mismositiode númerodemuestras

que

intervinieronencada cro-muestreo. Se seleccionóaquel subgrupode series nología.De acuerdo al PCA elporcentajedelava¬

que

presentaban valoresaltos del primer autovee- rianciá del sistema explicada

por

el primer

auto-tor.Conestemétodo sepuedenelaborarcronolo- vector resultó de un valor medio

para

lascuatro gías

que contengan

unaseñal más coherente

y

alta cronologías. En relación al valor de V variance

relación

scñal/ruido

(Peterset al., 1981;Jacoby& (correlaciónentreárboles),elsitioPiuchué

posee

el Ulan,1982;Boninsegna,1988;Roig&Boninscgna,

mayor

valordevariabilidadcomún, locual

impli-1990).Posteriormente a este análisis se elaboraron caria

mayor

igualdaden las condiciones de

creci-2-i SANTA LUCIA

4

I1'

21 O-1

TIUCHUE

!-

1

T

oJ

FOYEL

I.5-»

! '

0.5

HUEICOLLA

.5

I

1

0.5J

I500 I550 I600 I650 I700 I750 I800 I850 I900 I950

Año

(6)

Tabla 1.— Estadísticos delprogramaCOFECHA

Cronología SantaLucía Piuchué Hueicolla Foyel

Correlación con Master* Valormedio msmt.(mm) Sensibilidadmedia Desviación standard Autocorrelación1®orden

0,577 0,586 0,30 0,479

0,51 0,44 0,52 0,42

0,241 0,213

0,271 0,015

0,204 0,238 0,009

0,207 0,257 0,009 0,27

0,32

*Seriesfiltradas

Tabla 2.-- Estadísticos delprogramaARSTANcorrespondientes ala versión "STANDARD

Cronología Santa Lucía Piuchué IIueicolla Foyel

Indice mediocronología Mediana

Sensibilidad media Desviaciónstandard Skewness

Kurtosis

AutocorrelaciónIs orden Autocorrelación 2® orden Autocorrelación 3® orden Variancia debidaala autorregresión(PCT) Varianciadel error N®de series

1,0000 0,9757 0,1606 0,2927 0,3942 0,5400 0,7494 0,0670 0,0951

1,0000 0,9851 0,1435 0,2388 0,4811 0,8774 0,7091 0,0447 0,0834

1,0000 0,9921 0,1315 0,1656 0,4729 0,8826 0,4567

-

0,1793 0,0843

1,0000 0,9971 0,1438 0,1839 0,5510 1,2178 0,4978 0,0265

0,0809

56,5 0,0085

55,1 25,3 30,6

0,0054 0,0036 0,0064

60 27 19 22

Tabla3.—Análisis del intervalo común(series estandarizadas)

Cronología Santa Lucía Piuchué Hueicolla Foyel

Período N®de series Correlaciónentre todos los radios Correlaciónentre árboles(Y variance) Correlacióndentro de los árboles Relaciónseñal/ruido Semejanzaconlapoblación de lacronología

Varianciaen el primer autovector(PCT)

1846-1982 1792-1975 1907-1970 1886-1976

44 17 13 15

0,254

0,357 0,453 0,405

0,348 0,417 0,213 0,217

0,797 17,084

0,782 7,i61

0,953 1,627

0,980 3,603

0,945 0,877 0,619 0,783

37,59 48,14 44,42 33,28•

miento

para

todoslos árboles considerados en este valor de sensibilidad media

que

esalgo

mayor

en

sitio.Para las demáscronologíaseste estadístico el casode Austrocedrus chilensis. Estadísticamente

puedeconsiderarse en el

rango

de valores medios estas tres cupresáceas tienen características

den-drocronológicassimilares.

Análisis de espectros de frecuencia

Con elfin deestudiar la distribución de la

va-importantesentrelas distintascronologíassalvo el riancia

por

frecuencia, se obtuvo la función de

abajos.

En la Tabla 4 se puede

comparar

la calidad

dendrocronológica deP.

uviferum

respecto a cro¬

nologíasderivadas de Austrocedrus chilensis

y

(7)

F. A.Roig Juñent, Pilgerodeudron

uviferum

Tabla 4.—Comparaciónentre los estadísticos de lascronologíasderivadas dePilgerodeudron

uviferum

ycronologías derivadas de Austrocedrus chilensisyFitzroya cupressoides(LaMarcheetal., 1979ayb).

Cronología LUC PIU HUE FOY CIS MAI TER LAT LEO

(1) (1) (1) (1) (2) (3) (3) (3) (3)

Ancho medio del anillo(mm) AutocorrelaciónIs Desviación standard Sensibilidad media Correlación entre árboles

0,51 0,44 0,52 0,42 0,42

0,75 0,71 0,45 0,50

1,24 0,53 1,37 0,56

0,70 0,54 0,62 0,23 0,26 0,20 0,20 0,18 0,17 0,66 0,62

0,29 0,24 0,16 0,18 0,26 0,30 0,32

0,16 0,14 0,13 0,14 0,17

0,35 0,42 0,21 0,22 0,26 0,26 0,10 0,30 0,32

Referencias: LUC, SantaLucía;PIU, Piuchué;HUE, Hueicolla; FOY,Foyel;CIS, RíoCisnes;MAI,ElMaitén;TER,Ea.Santa Teresa; LAT,Laguna Terraplén;LEO, Co. Los Leones.(1)Pilgerodeudronuviferum,(2)Fitzroya cupressoidesy(3)Austroce¬ druschilensis.

densidad espectral

para

cada cronología (Fig.3).

Unaseriedeíndices de anchos de anillospuedeser

observada como un infinito número de oscilacio¬

neso ciclosdescriptos

por

unnúmeroinfinito de Cronología

longitudesdeonda. El análisis depoder espectral

estima la variancia de cada longitud de onda

y

expresa

losresultadoscomo unacontinuadistribu¬

cióndelongitudesde ondaatravés de un

espectro

completo,desde las máscortaslongitudesde onda

que

pueden ser resueltas

por

los valores anuales

(unmediociclo

por

añoo un ciclo cada dosaños)a IIueicolla

infinitaslongitudesde onda(tendencia lineal).

Se estudió la concentración de la varianciaen tresbandas defrecuencia: baja(infinito-6,25 años),

media (5,88-3,03años)

y

alta (2,94-2,00años). La

cronologíaSanta Lucía presenta una altaconcen¬

traciónde lavarianciaen elrangodebajafrecuen¬

cia (85,05%), mientrasqueen los

rangos

de media

y

baja frecuencia presenta porcentajes menores picossignificativosde losespectrosdefrecuencia

(9,38%

y

5,57%respectivamente).Muestra dospi- de cadaunade lascronologías. eos significativos (p<0,05)en 1/3,5

y

1/2,0 ciclos

por

año.El

espectro

de lacronologíaPiuchuécon¬

tieneun 78,54%.de lavarianciaen el

rango

debaja Relaciónentrecronologías: espectrosde frecuencia, 14,59% en media

y

6,87%en alta;Prc- coherencia

sonta un picoen los 1/4,5 a 1/4,3 ciclos

por

año

(significativosal nivel

p

<0,97)

y

unpicoen los

1/

2,1 a 2,0 ciclos

por

año(significativosal nivelp< 0,95

y

p< 0.97respectivamente).Hueicollapresen¬

taun60,42% de la variancia concentrada en labaja logaal cuadrado de la correlación entre dospares frecuencia, 29,90% en la media

y

9,66 en la alta, deseriesencada banda defrecuencia. Como se ve Tiene sólo unpicoen 1/4,3 ciclosporaño.Foyel en laFigura4,solohaydos combinacionesen las

contiene el 69,84% de la varianciaen la baja fre- cuales hay coherencia significativa:Santa

Lucía-cuencia,17,80% en la media

y

12,35% enla alta. Los Foyel

y

Hucicolla-Foyel. Enlaprimera,la

cohercn-picos significativos corresponden a 1/33,3 ciclos cia tiende a establecerse en elrangode la alta

fre-por

año(p<0,95),1/3,0 a 1/2,9 ciclos

por

año(p < cucncia,entre losperíodosde 3,15a 2,4años,

pre-0,95

y p

< 0,97respectivamente)

y

1/2,0(p<0,97) sentando también coherencia en dosperíodosex¬ ciclos

por

año.Enla Tabla 5seha sumarizado los tremos: de 30años omásy2años.Hueicolla-Foyel

Tabla5.—Picossignificativosde losespectrosde frecuencia.

períodos(años)

% variancia Santa Lucía 0,7198 * 0,2528 ** 1,6610

1,5808

0,8176 ** 0,6527 *

4,1041 ** 12,9994 *

1,5631 *

1,7240

3,5714 2,0000 4,55455 4,3478 2,1277 2,0833 4,3478 33,333

3,0303 2,9412 Piuchué

Foyel

'sobre nivel 0,95 “sobrenivel 0,97

Mediante el análisis de coherencia es posible determinar la similitudentre dosseries deanchos de anillos en cada frecuencia.Lacoherenciaes

(8)

aná-CORRELOGRAMA ESPECTRO OE FRECUENCIA I.Oi

0.8

0.6-í

:

Ri'0.76 o

-i

0.4

-I

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-0.2- 2

0 -0.4

0 6 10 15 20 25 30 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

Log (años) Frecuencia(ciclo!poroño)

Fig. 3.-- Diagramasde autocorrelación(correlogramas)yespectrosde frecuenciaparalascuatro cronologías.

presentacoherencia en elperíodo correspondiente cia, lo cual podría indicar condiciones de

crcci-a 4,28años.Las demás combinaciones denuncian miento

muy

particulares y diferenciales de cada falta de coherencia en todas las bandasdefrecucn- sitioanalizado.

(9)

F. A.Roig Juñent,Pilgerodendroti

uviferum

I .0 LUCIA-TIUCHUE LUCIA-HUEICOLLA LUCIA- FOYEL

0.8

0.6

0.4

0.2

»

0

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Õ 1.0

TIUCHUE-HUEICOLLA TIUCHUE-FOYEL HUEICOLLA-FOYEL

0.8

0.6

0.4

0.2

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5

Frecuencia(ciclos por año)

Fig.4.--Espectrosdecoherencia entreparesdecronologías.La líneaquebradaindica el nivel de confianzaal95%.

Relación clima-crecimiento Relación clima-crecimiento radial

De acuerdo al modelo

propuesto por

Graybill Clima del área

(1982)el ancho deunanillode crecimientopuede considerarsecomoelagregadolineal de5

cpmpo-nentes,como lo muestra la siguienteecuación:

Lábaja densidad de registros climáticos en la zonade estudio,asítambiéncomolafragmentada

y

limitada extensión dealgunosde ellos,obligó a

trabajar,enla

mayoría

de los casos,con promedios

regionalesdeprecipitación

y temperatura.

Debido

dondeAt enel ancho delanillo

para

el año t, Wt la a

que

la mayoría de lascronologías mostraron a tendenciadecrecimientorelacionada conla edad, "priori" mejorrelación del crecimiento radialconla Ctlas variacionesrelacionadas alclima, Pitpulsos precipitación, seestudió particularmente la rcla-decrecimientooriginados comoconsecuenciade la ciónde similitudespacialdeestavariable

median-competenciau otrosfactores

que

inciden selectiva- teel análisis de correlación

y componentes

princi-mentedentro delbosque, PEt pulsosdecrecimicn- pales (Fig.5) considerando distintos registros de

tooriginados

por

fenómenosexternosalbosque

y

estacionesmeteorológicas ubicadasaleste

y

el

oes-Etvariadonesal azar, incluido el error en la medi- te de

Cordillera de los Andes.Aquellos registros ción delanchodel anillo.Ct

representa

la sumade

que

mejor correlacionaronentre sí fueron seleccio-todas las variables climáticas

que

influyen.en el nados,calculándose posteriormente los respecti-crecimicntoarbóreo

y

suincidencia serácomúna vos

promedios regionales.

La relaciónde interde-todos los árboles deunmismo sitioenla medida pendencia espacialentre losregistrosde

prccipita-que

el

grupo

de árboles utilizados

para

construirla ciónvaríaenfuncióndela estación del año

anali-cronología

provengan

deunsitio conhomogenci- zada. Como se ve en laFigura5 laprecipitaciónde

dadflorística

y fisonómica.

Mediante losprocedi- verano

y

otoño enterritoriochileno mantiene

cier-mientosestadísticos

ya

descritos,setratade maxi- ta independencia

respecto

dela precipitación

ocu-mizarestaseñal

para

optimizar

la

calibración den- rrida en el sectorargentino,mientras

que

durante droclimática mediante el análisis de función de invierno

y

primaveraaumentanotoriamentela

co-respuesta.

At

=

Wt +Ct + Pit+PEt+Et

(10)

OTOÑO (marzo-obril-mayo) VERANO

(diciembre-enero-febrero) GA

II

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INVIERNO

(junio-julio-agosto) D(setiembre-PRIMAVERAoctubre-noviembre)

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GA GA

I

Fig. 5:--Análisis de correlaciónyde componentes principalesde las series deprecipitaciónubicadasen territoriochileno

yargentino.

Enlaregión,losvientospredominantescon di- cipitaciónpuedevariaren

función

de las barreras

recciónW o NW dominan el sentido de la circula- •orográficas.Así considerando unatransectaE-W, ción atmosférica provocando distintos totales de el primer freno a la circulación lo constituye la

precipitacióna occidente

y

orientede la cordillera Cordillera de la costa en Chile,

cuyo

remanente

a causa del fenómeno de condensación

y

precipita- austral más importantese encuentra al oeste de ción adiabática.Launiformidadespacialde la

pre-

Osorno,entre 40°

y

41°

y

enla Isla de Chiloé.El

Fig.6.-Resultadosdelanálisis de correlaciónyregresión(funciónderespuesta).

(11)

F. A. RoigJuñent,Pilgerodendron

uviferum

REGRESION CORRELACION

Temperatura Precipitación Crecimiento previo

Temperatura Precipitación Crecimientoprevio

* 0 80 0.80 * 0.70 4c 0.70 * 0.60 0.60 * 050 0.50 * * * 040 0.40 * 030 0.30 0.20 0.20 0.10 0.10 Santa Lucia o.oo o.oo o.io o.io -0.20 0.20 -0.30 0.30 -0.40 0.40 -0.50 0.50 -0.60 0.60 * * 0.80 0.80

* * 0.70

0.70

*

4c 0.60 *

0.60

A

OJO 0.50 0.40 0.40 * * 0.30 0.30

A

020 0.20 0.10 0.10

W

Piuchue 000 0.00 0 10 0.10 0.20 0.20 030 0.30 040 •-0.40 050 0.50 0.60 0.60 0.80 0.80 4c 0.70 0.70 * 0.60 0.60 * 4c 4« 050 0.50 0.40 0.40 4c 0.30 0.30 0.20 020

A

0.10 0 10 Hueicolla 000 0.00 -0.10 -0.10 -020 -020 -0.30 -0.30 * -0.40 -0.40 -0.50 -0.60 -0.50 -0.60 * *

0.80 0.80 4c

*

0.70 0.70

4c •0.60 4c

0.60 4c 0.50 0.50 4« 0.40 0.40 4c 0.30 0.30 4« 020 0.20

A

0 10 0.10 Foycl

000 0 00

0.10 0.10

020 020

0.30 -030

0.40 0 40 4c

0.50 050

i

o

i

0.60

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060 3

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Mil

1

s

1

% i i

tu.*

(12)

desgastedehumedadque experimentanlasmasas de aire al atravesar casi perpendicularmente la zonacordillerana estáreflejado porelaumento del

gradientedeprecipitacióncalculado

por

Gallopin

(1978),según el cual la precipitación aumenta en

68,3%porKmdediferencia en altura

y

5,2%

por

Kmdediferencialongitudinalhacia el oeste,gene¬ randomasas deairedeshidratadas sobre lapafago¬ niaargentina.

La temperatura en la región

presenta

un com¬

portamiento inverso respecto a la precipitación.

Durante elmesde enero elgradientetérminoW-E se estabiliza,

y

laregiónde estudioqueda bajola isoterma de 14“C.[Duranteelmesde julio,el

gra¬

diente se intensifica, estableciéndose una grada¬ cióndesde laisotermade8QCsobre lacosta chilena

hasta la isoterma de 2°C en patagonia (Miller, 1976).

mientoradial, tal como lo definen ambos análisis.

La precipitacióndelveranoanterior también está

fuertemente relacionada alcrecimiento tal como puedeverse en elgráficode correlación. Los eleva¬ doscoeficientes alcanzadospor losaños previos sugieren también una marcada influenciadel creci¬ miento anterior sobre elvalorquealcanza el anillo decrecimiento.La influencia biológica que ejerco

un año de crecimiento sobre el siguiente queda también reflejadaenel alto valor de autocorrcla-ciónquealcanza lacronología (verFig.6

y

Tabla

2).Estaautocorrelación noquedaacotadaa uno o dos añospreviossino

que

puedeextenderseconsi¬

derablementecomo lomuestranloscorrelogramas de la Fig. 6. En general, es esperablc encontrar valores altos de autocorrelación ensitiosdecreci¬ mientoconelevada humedad(Fritts, 1976).Lafun¬ ción de

respuesta

dio una variancia totalexplicada

por

el clima del 52,06%.

Enla calibración dcndroclimática de la cronolo¬ gía Piuchuése utilizaron 56años (1913-1968)de registro correspondientes al promedioestacional

deprecipitacióndecuatroestacionesmeteorológi¬

casde Chiloé(PuntaCorona, Ancud, Castro

y

Pi-ruquina) yelpromedioestacional de

temperatura

media de dosestacionesubicadas en la cercanía de Chiloé(IslaGuafo

y

PuntaGalera).Los resultados de correlación

y

regresión muestran

que

laprecipi¬ tación estival, tanto del verano previocomo del verano en

que

seformael anillo, es la variableque controla el crecimiento deP.

uviferum

eneste am¬ biente(Fig.6).La

temperatura parece

no

tener

inri-

,

dcnciasignificativaeneldesarrollo del leño secun¬

dario,a diferencia de los resultados logradoscon

cronologías

de árboles

que

se desarrollan en el límite altitudinal de distribución de los bosques

(LaMarchc,1974;Norton,1985).Comoseobserva

en el modelo -matemático, el crecimiento previo

influyefuertemente en el valor del ancho delani¬

llo.Lavariancia totalexplicada porel clima alcan¬ zó 59.79%.

Registrosde67años (1901-1967) de extensión

correspondientesa la precipitación estacional de

Puerto Montt

y

la

temperatura

regional de Isla Guafo,PuntaCalera

y

Puerto Montt, fueron utili¬ zadas en la calibración dcndroclimática de la cro¬

nologíaHueicolla.De acuerdoal análisisde corre¬

lación

y

función de

respuesta,

la precipitaciónde

primavera

y

la del veranoprevioenmenorescala,

están directamente ligadas al crecimiento radial (Fig.6).La temperaturainvernalesotro factorque Función de respuesta

Larelación clima-crecimientofue estimadame¬ dianteelanálisis de correlaciónyregresión múlti¬ ple,esta última denominada función derespuesta. Las tresversionesdecronologíasobtenidascon el

programa

ARSTANfueron controladas mediahte el análisis de correlación

y

función de

respuesta

comoejercicioprevio a la selección de la versión

que

brindaramejoresresultadosen el modelo cli¬ ma-crecimiento.LaversiónSTANDARDproporcio¬

nólosresultados más confiables

y

biológicamente

aceptables.El resultado estadístico de las calibra¬

ciones fue expresadocomo función de respuesta delcrecimiento.Paraellose utilizaron 13 prcdicto-resdelcrecimientocorrespondientesa

temperatu¬

ra

y

precipitación incluyendo3años previos de

crecimiento (Fig. 6). Los datos climáticos fueron

agrupadosen trimestresde acuerdoa lassiguien¬

tes combinaciones de meses:

dicicmbre-onero-fe-brero (verano), marzo-abril-mayo (otoño),

junio-julio-agosto (invierno)

y

sctiembre-octubre-no-viembíe(primavera).

Parala

calibración

dendroelimátrea delacrono¬

logía Santa Lucía se utilizó la precipitación de

PuertoMontt

y

la

temperatura

regionalcalculada con datos de Isla Guafo, Punta Galera

y

Puerto

Montt. El período de calibración alcanzó los 60

años (1901-1960).Como se observa en laFig.6 la formadelos modeloslogradoscon el análisis de correlación

y

regresiónsonsemejantes. Laprecipi¬ tación estivaljuegaunrol determinanteenelcrecb .

Fig.7.—Cronologíasde índices de anchos de anillos vs. las series climáticas con mejorcorreladónobtenida. Ambostipos de series han sido suavizadas con un filtro de13años.,

(13)

/

INDICE INDICE INDICE INDICE

* Ni Ni Jk 4k Ni Ni * Ni Ñ> ík 4k Ni N> jk b\

precipiticiónprimaveral total regional

Guafo-Galera-Montt(mm)

precipitaciónestival toulPío.Montt(mm)

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regional Bariloche-Esquel- Maitén(°C)

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8 precipitaciónestival toul

regionalChiloé(mm)

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2 3 c

(14)

está directamente correlacionada al crecimiento cronologíasen nuestra área de estudio.Al correla-radial,sugiriendola necesidad deinviernosbené- donarlaposiciónmensual delLSAPcon los índices volos

para

elcrecimientoradial deP.

uviferum

en de crecimientoseobserva

para

las

cuatro

cronolo-este ambiente. Aligual

que

las anteriores cronolo- gíasuna altahomogeneidaden la estructura

men-gías,elcrecimientopreviotieneunamarcada inci- sual decorrelaciónentre

agosto

y

noviembre(Fig.

denciaen la formacióndelfuturo anillo.La reía- 8).Enlas versionesSTANDARD

y

ARSTANresaltala ción inversa

que

se observa enlatemperaturadel relaciónalaposición

que

elLSAPha alcanzado en

verano previo (el predictor correspondiente a la el mes de

agosto

durante el

período

1941-1962,

ecuaciónde regresiónalcanzaa sersignificativo) mientras

que

la RESIDUAL lo hace inversamente

podría estarrelacionadoconlainfluenciadel año

para

elmesde noviembreduranteidénticoperíodo

previosobrela formacióndel anillo, enla medida analizado.Larelacióndirectaconel mes de

agosto

que

veranos

muy

cálidosinfluirían negativamente podría plantear interesantesrelaciones de

teleco-enla formaciónde asimilados eventualmente deri- nccciónenelanálisis de anomalías climáticas,

ya

vadosalaformaciónde carbono estructural en las

que

a

mayor

posición latitudinal del Anticiclón células delañoentrante. Eltotal de varianciaexpli- SubtropicaldelPacíficoaumentaelimpedimento cada

por

el clima enelmodelo analizado alcanza alingresode los "westerlies"(flujodeloeste)

pro¬

vocando disminución dela precipitación en la

re-E1 promediodela precipitación

y temperatura

gión mediterránea chilena

y

consecuentemente

estacionalesde Bariloche, Esquel

y

El Maitén,se

menores

registrostambién en la lindante zona

cor-emplearon

para

la calibracióndcndroclimáticade dilleranaargentina.

la

cronología

Foyel, mediante un registro de 68 Sidurante finesdeprimera(noviembre)se

pró-años(1916-1983).Adiferenciadelosresultados de dujeraunamigraciónhacia latitudesbajas, aumen-función de

respuesta

logrados

para

lasotras crono- taríala probabilidaddeprecipitaciónhacia el

bor-logías,elbosquedeFoyel

parece

estar más asocia- de de influencia localizado a mayores latitudes.

do a la

temperatura que

a la precipitación.Así,la Estopodríatenerrelación directa conaquellas

ero-temperatura

deverano(diciembre-febrero)

y

oto- nologíassensibles alaprecipitación primaveral

y

ño(marzo-mayo)se correlacionan positivamente aúnestivalcomoes elcaso de Hueicolla, Piuchué

y

con los índices anuales de crecimiento (Fig. 6). .Santa Lucía,sies

que

una migraciónalnorte del

Mientras más desplazadas estén las condiciones Anticiclón manifiestatan marcadainfluenciasobre térmicas delveranosobre el otoño,

es

esperable un' la precipitaciónenesta zona.Estarelación no se

mayor

crecimientoradial. El total dela variancia presenta

muy

clara

para

cronologías

termosensi-explicada

por

elclima alcanzóel 54,33% en elaná- blescomo esel caso deFoyel.

lisis defunciónde

respuesta.

En la Fig.7 sepresentacadacronologíacon la

variable climática

que

brindó mejores resultados estadísticos.

35.71%.

DISCUSIONY CONCLUSIONES

Los resultadoslogradosindican

que

Pilgeroden-dron

uviferum

es una especie

apta para

estudios

dendrocronológicos

y

dcndroclimáticos. Su fácil

mucstreo, claradefiniciónde sus anillos de

creci-Conla finalidaddechequear losdatos dendro- miento

y

aceptable relaciónconelclimaconvierten

cronológicos con valores

proxi-climáticos

se corre-

a

esta especieenunabuena-fuente de información

lacionó las

cronologías

concuatrodiferentesindi-

paleoclimática y

paleoecológica.

ces de circulaciónatmosférica:índice de circula-índices de circulación atmosférica

Deacuerdo a los resultados, lascronologíasde

cióntropical(TAI),índice decirculación transpolar P.

uviferum

delsector chileno están másasociadas a

(TPI), índice deoscilación sur(SOI) e índice de la la variabilidad de la precipitación del verano,

posición latitudinal del cinturón de alta presión mientras

que

la cronologíaderivada enel sector

sobrela costadeChile(LSAP).Todosestos índices argentino manifiesta

mayor

relacióna la

tempera-han sido elaborados a partir de datos depresión tura de verano

y

otoño.Esta diferencia en la

estruc-atmosférica anivel del

mar

(Pittock,1980).Deto- tura de lafunciónderespuesta estaría indicando

doselloslos resultados más interesantes selogra- diferentes condicionesfísicasdecrecimiento

para

ron conel índiceLSAP.DeacuerdoconMinettiet elbosquede P.

uviferum

enelsector patagónico,

al.(1982)laregiónde la costa chilena

que

registra

aunque

esta aseveración debería ser confirmada

sensibilidada las posiciones temporalesdelLSAP derivandonuevascronologíasen elárea.Esta

po¬

seencuentraubicadaentre34,6a(Rancagua)

y

46,8a dríaseruna pruebadediferenciasenel

comporta-(CaboRaper),

y

esto se confirma

por

las correlacio- miento biológico de P.

uviferum

a barlovento

y

nes logradas entrelos valores delLSAP

y

losdelas sotaventode la Cordillera de los Andes.Laturbera

(15)

F. A.RoigJuñenl,Pilgerodendrnn

uviferum

<

5

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UOI0BJ9JJO3 3p 3JU3I3IJ303

Fig.8.-Correlaciónentreíndices decrecimientoyla posición latitudinal del AnticiclónSubtropicalSemipermanente del Pacífico sobre lacostachilena.

(16)

deP.

uviferum

y

F.cuprcssoidcsenFoycl

representa

plicaría condiciones de crecimiento diferenciales laubicación más oriental citadaparaestasespecies en cada sitio.

hastaelmomento(Seibert,1982). Sibien laresolucióndel

espectro

defrecuencia

Respecto

ala relación inversa

que

muestran las deHueicolla pueda no ser

muy

detallado, debidoa

cronologías ala

temperatura

delverano previo(de la cortaextensión de lacronología (108 años),se

las cuales Santa Lucía

y

Foyel alcanzan valores observa

que

lascuatrocronologías

poseen

un

es-significativos al95%),podría

pensarse

que

latcm-

pcctro

similar, donde la

mayor

variancia se

locali-peratura

del aire con valores

por

encima de la za en el

rango

debajafrecuencia,disminuyendoel mediainducirían efectosde"stress"hídrico

provo-

poderdesde laslongitudesdeonda larga a cortas. cando cambios en el nivel interno hormonal, con el Estadistribución de lavariancia

y

suestrecha

rela-consccuentcdesbalancc en la tasa de actividad fo- ciónconla persistenciaenlafunciónde

autocorrc-tosinlética, afectando la producción de carbono lación(Fig.3) puedenestar asociadosa sitiosde estructural de reserva utilizable en la producción crecimiento húmedos.SegúnStockton (1975) los

bosquesde ambientesáridos exhiben

mayor

va-E1

análisis

dendrocronológico

y

dondroclimáti- rianciaenlas altas frecuencias

respecto

a los

que

co demuestra

que

elcrecimientopreviotieneenP. crecenen sitiosmásfrescos

y

de

mayor

humedad.

uviferum

una elevada incidencia en la formación

delancho del anillo posterior. Tomando en cuenta climática, no sólo esuna valiosainformacióndel esta relación

y

considerando la

buena

asociación climapasadodeun lugar o región,sino tambión con la variabilidad de laprecipitaciónestival

tanto

un recurso sumamente interesante

para

estudiar

delverano tcomot

-

1,Roig

y

Boninscgna(1990) lascondicionespasadas

y

evolución dela

comuni-reconstruyeron

la precipitaciónestival enla Isla de dad vegetalde la cual los árboles,forman

parte.

Chiloódurantelos últimos 430 años, considerando Roigelal. (1990),relacionaronlasfluctuacionesdel

los índicesde crecimientode lostresañosprevios clima con la estrategiadeP.

uviferum

para

coloni¬

al crecimiento como variables predictoras en el zar lasturberas de Sphagnum,determinando

que

modeloderegresión, conelobjetode

preservar

la enlos

períodos

de buena humedad estivalse

ob-persistencia biológicadeunañodecrecimientoa servaba un alto porcentajedegerminaciónen el

otro. La aplicaciónd de técnicas de densidad ocotono turbera deSphagnum /bosquedeP.

uvife-(Schwcingruberet al.,1979)deberíanprobarse en rum.

estas especies,

ya que

la densidad de la maderaes

unparámetromenos controlado

por

elcrecimiento decronologíasactualmentedisponiblesde

Pilgero-previo

y

lascondiciones de micrositioconlo cual dendron

uviferum

a findelograr mejoresestiiqacio-

,

los

efectosde autocorrelación sonmenores. Lain- nes en la reconstrucción de distintas variables eli¬

detejidosen el anillo delañosiguiente.

Lainformación extraída de una reconstrucción

Seríadeseable en elfuturoaumentarelnúmero

formaciónclimática

que

seobtiene de la densidad máticas,factibles de utilizarse en laverificaciónde

puederesultar diferente

y

en ocasiones demejor modelos teóricos delflujodemasasaire

y

sus

ro-calidad

respecto

a la

que

seextraede anchos de sultantes

patrones de

precipitación

y

nubosidad en

el área austral de Sudamérica. La presencia de

La mejorrelaciónlograda entrelascronologías troncosdispuestos estratigráficamcntc enlas

tur-e índices de circulación correspondió al

LSAP,

beras,permitiríala posibilidadde extender

aque-siendo losmesesde

agosto

y

noviembre los más lias cronologías elaboradas con plantasvivas, lo sensibles a la posición latitudinal del Anticiclón cual plantea una interesanteperspectiva futurade

Subtropical

ScmipcrmanentedelPacífico.

Analizandoloscorrelogramas,Santa Lucía se

presenta

comolacronologíacon

mayor

persisten-*

ciaenlafuncióndcautocorrelación, sisela

compa-

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asociado a mejores requerimientosde

agua

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