0338-B3

Cambios Microclimáticos Producidos por el Manejo de Bosques Naturales en la Patagonia Chilena y Sus Efectos sobre el Desarrollo de la Regeneración

Caldentey Juan^[1], Ibarra Manuel^[2], Promis Alvaro^[3] y Cruz Gustavo^[4].

Resumen

En el marco de un programa destinado a evaluar la sustentabilidad del manejo aplicado a los bosques de Nothofagus pumilio (Lenga) en la Región de Magallanes, Chile, se evaluaron los efectos de una corta de protección sobre el microclima y el desarrollo de la regeneración natural.

El estudio consideró dos rodales: un testigo, sin intervención, y uno sometido a corta de protección en 1995 (55% de disminución del área basal, 42% de reducción de la cobertura de copas y 76% de extracción de individuos). En cada rodal, mediante estaciones meteorológicas automáticas, instaladas en 1997, se registraron: radiación global total, temperatura del aire y del suelo, humedad relativa del aire, velocidad del viento y la precipitación neta. Además, durante el período de crecimiento vegetativo 2001-2002 se midió, bajo distintos tipos de cobertura, en cada rodal, la radiación fotosintéticamente activa (PAR). El desarrollo de la regeneración se evalúo mediante dos procedimientos independientes: a) plantas marcadas en parcelas permanentes a las que se les midió la altura total y el diámetro del cuello durante cuatro temporadas, y b) medición de los incrementos anuales en altura, para los años entre 1997 y 2001, de 140 plantas colectadas en cada rodal.

Los resultados obtenidos han mostrado que la corta de protección ocasiona cambios significativos en los montos de radiación solar global, PAR, velocidad del viento y temperatura del suelo superficial. Conjuntamente se han determinado diferencias significativas en el desarrollo de la regeneración. Para las plantas marcadas, los incrementos en altura y diámetro de cuello del rodal con corta de protección superan en cuatro a cinco veces a los del testigo. A su vez, los incrementos anuales promedios de la altura, determinados por la longitud de cada período de crecimiento, también resultaron significativamente mayores en el rodal intervenido.

Introducción

Los bosques de lenga (Nothofagus pumilio) constituyen el elemento más característico de las formaciones subantárticas del extremo austral de sudamérica. En la Región de Magallanes (Patagonia Chilena) estos cubren una superficie del orden de 1.100.000 ha, de las cuales cerca del 30 % se consideran superficies aptas para la producción comercial. Estos bosques, por su composición, estructura y características ecológicas conforman masas relativamente fáciles de manejar, habiéndose constatado altos incrementos en su volumen maderable cuando se encuentran sometidos a manejo. El modelo de transformación actualmente utilizado, basado en el método silvicultural de cortas sucesivas con regeneración bajo dosel de protección, pretende procurar una producción permanente y un flujo sostenido de productos, asegurando la conservación del recurso con los correspondientes resguardos ambientales.

Es sabido, sin embargo, que cualquier intervención que modifique la estructura del bosque ocasiona cambios ambientales, los cuales junto con incidir en los procesos ecosistémicos pueden afectar el establecimiento y desarrollo de la regeneración natural de las especies arbóreas. En dicho contexto, y puesto que en la actualidad la aplicación de las cortas de protección se ha realizado a escala operacional en 25.000 a 30.000 ha, en este estudio se evalua la magnitud de los cambios producidos en el microclima y sus efectos en el desarrollo de la regeneración natural de lenga.

Materiales y Métodos.

Area de Estudio

Este estudio forma parte de un programa de investigación iniciado en 1997 en bosques de la Provincia de Ultima Esperanza, Región de Magallanes (Chile), ubicados entre los 52º 05' y 52º 10' de latitud sur y los 71º 35' y 71º 55’ de longitud oeste. Este sector presenta un clima marítimo frío, caracterizado por una precipitación media anual de 416 mm que se distribuye homogéneamente durante el año. La temperatura promedio anual del aire es de 6,7ºC, con medias máximas de 15,3ºC en enero y medias mínimas de - 0,3ºC en julio (INIA, 1989). Durante el verano presenta vientos de alta intensidad, con velocidades que suelen alcanzar los 120 km/h. El área se ubica en terrenos mesetiformes de baja altitud, atravesados por cordones montañosos bajos, fuertemente modificados por fenómenos glaciales, presentando una topografía de lomajes suaves, con pendientes promedios de 5 a 10%. Los suelos, derivados in situ de materiales sedimentarios y volcánicos, son delgados, de texturas livianas (franco arenosas a arenosas), con fertilidad moderada a baja, sin erosión aparente bajo cubiertas de bosque (Diaz et al., 1960; Contreras et al., 1975) La vegetación natural de esta zona corresponde a la formación del Bosque Caducifolio de Magallanes, perteneciente a la Región del Bosque Andino Patagónico (Gajardo, 1994). En el área estudiada dominan los bosques puros de lenga (Nothofagus pumilio) en distintos estados de desarrollo, con un sotobosque de baja diversidad y densidad..

Rodales estudiados

La investigación se realizó en dos rodales puros de lenga, representativos de los bosques comerciales de la región, cuyas características generales son las siguientes:

- Rodal sin intervención (testigo), correspondiente al bosque original, con 890 árboles/ha, 79,3 m²/ha de área basal y un volumen con corteza de 753,1 m³/ha.

- Rodal sometido a corta de protección uniforme, donde el área basal inicial se redujo en un 55%, con 213 árboles/ha y 336,4 m³/ha de volumen con corteza.

En cada uno de estos rodales se habían instalado inicialmente, en forma sistemática, parcelas de 1 m² para el muestreo y análisis de la regeneración y del sotobosque

Mediciones meteorológicas

Mediante estaciones meteorológicas automáticas instaladas, en 1997, en cada rodal se obtuvieron registros de: radiación solar global, temperatura del aire, humedad relativa, velocidad del viento y temperatura del suelo a 15 y 30 cm de profundidad. Además, a partir de dispositivos experimentales, se midió los componentes de la redistribución de las precipitaciones. Desde febrero de 2001 se llevaron registros de la radiación fotosintéticamente activa (PAR), obtenidos de 17 sensores instalados bajos distintos tipos de cobertura en cada rodal.

Desarrollo de la regeneración

El desarrollo de la regeneración ha sido evaluado mediante los siguientes procedimientos:

- Medición del diámetro de cuello y de la altura total de la regeneración en plantas seleccionadas y marcadas, ubicadas en parcelas permanentes distribuidas en cada en cada uno de los rodales. Las mediciones fueron realizadas en los meses de febrero de 1998 a 2002.

- Medición de los incrementos anuales en diámetro del cuello y la altura de la regeneración de 140 plantas colectadas sistemáticamente en cada rodal. Los incrementos en altura (longitud) fueron registrados considerando el crecimiento real de cada temporada. El incremento en los diámetros se obtuvo a partir de rodelas basales de cada una de las plantas. Las mediciones se realizaron utilizando un microscopio binocular con un dendrocronómetro con registro digital automático. De esta forma se obtuvieron registros para las temporadas 2001-2002, 2000-2001, 1999-2000, 1998-1999 y 1997-1998, los cuales corresponden a los períodos de mediciones de las variables microclimáticas.

Resultados y Discusión

Variables microclimáticas

Los valores promedios de las variables medidas, por temporada y para el período analizado (Tabla 1), indican que el cambio de estructura ocasionado por la corta de protección da lugar a cambios estadísticamente significativos en la mayoría de las variables consideradas. Las diferencias más notorias correspondieron a la radiación solar global, la velocidad media del viento, las cuales superan a las del rodal no intervenido en 4 y 2 veces respectivamente. La PAR acumulada en el período de crecimiento vegetativo 2001 - 2002 (Figura 7) presentó montos 1,7 a 3,0 veces superiores en el sector con corta de protección. En los dos rodales hubo diferencias entre los tipos de cobertura considerados, apreciándose una clara tendencia a los aumentos en los flujos de radiación al reducirse la cobertura del dosel.

Tabla 1. Valores promedios, por temporada y del período considerado, de variables microclimáticas en dos rodales de lenga
(Nothofagus pumilio).

Desarrollo de la regeneración

Los antecedentes registrados, para los dos procedimientos empleados en la evaluación del desarrollo de la regeneración, muestran que la intervención silvícola aplicada promueve un mejor desarrollo de las plantas. Las Figuras 1 y 2 permiten apreciar la evolución del diámetro de cuello y de la altura de la regeneración (plantas marcadas) en los rodales considerados. A partir de estos antecedentes es posible determinar que, bajo la corta de protección, los incrementos totales y promedio anual del diámetro de cuello y altura fueron 4 a 5 veces superiores a los obtenidos en el rodal sin intervención. Resultados semejantes se obtuvieron en las mediciones efectuadas en las plantas colectadas donde, durante todas las temporadas consideradas, tanto la altura como el diámetro de cuello mostraron valores significativamente superiores en el rodal con corta de protección (Figuras 3 y 4). En este caso los incrementos promedios anuales en altura y diámetro del período considerado superaron en mas de 5 veces a los del rodal no intervenido.

Fig. 1. Evolución del diámetro del cuello de la regeneración en dos rodales de Nothofagus pumilio durante 1998 - 2002.

Fig. 2. Evolución de la altura de la regeneración en dos rodales de Nothofagus pumilio durante 1998 - 2002.

Fig. 3. Incrementos anuales en la altura de la regeneración en dos rodales de rodales Nothofagus pumilio durante 1996-2002.

Fig. 4. Crecimiento en diámetro del cuello de la regeneración en de dos rodales de Nothofagus pumilio durante 1996-2002.

Relaciones entre variables microclimáticas y desarrollo de la regeneración

Las diferencias observadas entre rodales para los valores promedio de las variables microclimáticas del período analizado explicarían el comportamiento global observado en el desarrollo de la regeneración. Los mayores flujos de radiación solar global, así como el aumento de la temperatura del suelo superficial, especialmente durante la época de crecimiento vegetativo, ocasionados por la intervención silvicultural, favorecen claramente el crecimiento de la regeneración de lenga (Figuras 5 y 6). A nivel más específico, sin embargo, puesto que los valores anuales de las diferentes variables microclimáticas no siguen las mismas tendencias de los incrementos anuales en altura y diámetro de cuello, podría asumirse que no habría un efecto directo y particular de alguna de las variables consideradas sobre el crecimiento de la regeneración. Aún así, los diferentes flujos de PAR, entre rodales y entre los tipos de cobertura de cada rodal (Figura 7), parecen explicar satisfactoriamente las diferencias observadas en el desarrollo de la regeneración (Figuras 8 y 9).

Fig. 5. Relación entre radiación solar global e incrementos en altura de la regeneración en dos rodales de Nothofagus pumilio.

Fig. 6. Relación entre radiación solar global e incrementos en diámetro de cuello de la regeneración en dos rodales de Nothofagus pumilio.

Fig. 7. Variación de la radiación PAR, según cobertura relativa del estrato arbóreo, en 2 rodales de N.. pumilio.

Fig. 8. Incrementos promedio en altura, por tipos de cobertura del estrato arbóreo, en 2 rodales de N.. pumilio.

Fig. 9. Incrementos en diámetro de cuello, por tipos de cobertura del estrato arbóreo en 2 rodales de N. pumilio.

Conclusiones

Los resultados obtenidos permiten concluir que la intervención silvicultural que actualmente se realiza en los bosques de lenga (Nothofagus pumilio), al modificar la cobertura y densidad del rodal, ocasiona cambios, en general, significativos en las variables microclimáticas (radiación solar global, PAR, velocidad del viento, precipitación neta). Estos cambios, a su vez, estarían generando condiciones mas favorables para el desarrollo inicial de la regeneración natural. En tal sentido, tanto la altura como el diámetro de cuello acumulados y sus incrementos anuales fueron significativamente superiores bajo el rodal sometido a corta de protección.

Obras citadas

CONTRERAS, H.; BORGEL,R.; QUEZADA, M.; GARCIA DE CORTAZAR, V.; ROJAS, M. y BITERLICH, W. 1975. Informe de la primera etapa del proyecto de reforestación de la Precordillera Patagónica (Cuadrángulos Skyring y Rubens). Universidad de Chile, Fac. de Ciencias Forestales; CONAF. 76 p.

DIAZ, C.; AVILES, C. Y ROBERTS, R. 1959 - 1960. Los grandes grupos de suelos de la Provincia de Magallanes. Santiago, Chile. Agricultura Técnica XIX - XX: 227-308.

GAJARDO, R. 1994. La Vegetación Natural de Chile. Clasificación y Distribución Geográfica. Editorial Universitaria. Santiago, Chile. 121 p.

INIA. 1989. Mapa Agroclimático de Chile. Instituto de Investigación Agropecuarias, INIA. Ministerio de Agricultura. Santiago, Chile. 221 p.