Restauración del bosque montano en suelos degradados: La fertilización temprana quintuplica el crecimiento postplantación de Polylepis australis

Autores/as

  • Paola A. Rocabado Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables, “Dr. Ricardo Luti”. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba-CONICET. Córdoba, Argentina
  • Javier Sparacino Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables, “Dr. Ricardo Luti”. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba-CONICET. Córdoba, Argentina. ONG Ecosistemas argentinos. Córdoba, Argentina
  • Romina C. Torres Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables, “Dr. Ricardo Luti”. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba-CONICET. Córdoba, Argentina. ONG Ecosistemas argentinos. Córdoba, Argentina. Instituto de Investigaciones Biológicas y Tecnológicas. CONICET-Universidad Nacional de Córdoba. Córdoba, Argentina
  • Raúl E. Díaz Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables, “Dr. Ricardo Luti”. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba-CONICET. Córdoba, Argentina
  • Daniel Renison Centro de Ecología y Recursos Naturales Renovables, “Dr. Ricardo Luti”. Facultad de Ciencias Exactas, Físicas y Naturales, Universidad Nacional de Córdoba-CONICET. Córdoba, Argentina. ONG Ecosistemas argentinos. Córdoba, Argentina. Instituto de Investigaciones Biológicas y Tecnológicas. CONICET-Universidad Nacional de Córdoba. Córdoba, Argentina

DOI:

https://doi.org/10.25260/EA.23.33.2.0.2059

Palabras clave:

bosque nativo, fertilizante, degradación, NPK, urea, crecimiento, supervivencia

Resumen

Los suelos montanos afectados por la pérdida de bosque, el fuego y la ganadería son más propensos a la erosión y, en consecuencia, a una degradación más rápida que afecta su fertilidad. La degradación del suelo dificulta la restauración del bosque nativo y ocasiona bajas tasas de reclutamiento natural y crecimiento lento en las plantaciones. Para contribuir a una restauración más efectiva del bosque, pusimos a prueba la hipótesis de que en suelos montanos degradados, la adición temprana de fertilizantes mejora la supervivencia y el crecimiento de los plantines en los primeros meses de la plantación. Nuestra especie modelo fue Polylepis australis, una arbórea muy usada en proyectos de restauración en las montañas más altas del centro argentino. En un área en restauración con parches de suelos degradados, aplicamos siete tratamientos: tres dosis de NPK triple 15 (25, 34 y 67 g), tres dosis de urea (10, 20 y 30) y un tratamiento sin fertilizante (control). La supervivencia a los 14 meses de plantados fue del 80% y no estuvo asociada al tratamiento de fertilización. Independientemente de la dosis, los plantines fertilizados con NPK crecieron en promedio 5 veces más que los no fertilizados y más del doble que los fertilizados con urea. El crecimiento de los plantines sin fertilizante y los fertilizados con urea no difirió significativamente. Los resultados sugieren que, para P. australis, hay una deficiencia de nitrógeno (N), fósforo (P) o potasio (K) en los suelos degradados, que —al parecer— se pudo enmendar con cualquiera de las dosis de NPK y no así con la adición de urea (únicamente N). Concluimos que en suelos montanos degradados, adicionar nutrientes en el momento de la plantación puede ser una estrategia efectiva para incrementar la cobertura arbórea en menos tiempo y así reducir la erosión de suelos más rápidamente.

Citas

Andrades, M., and M. E. Martínez. 2014. Fertilidad del suelo y parámetros que la dividen. Tercera edición. Logroño: Universidad de La Rioja, Servicio de Publicaciones. La Rioja, Argentina.

Báez, A. L., M. Gómez, J. Villegas, E. De La Barrera, L. Carreto, et al. 2015. Inoculación con hongos micorrícicos y fertilización con urea de plantas de Fraxinus uhdei en acrisoles provenientes de sitios degradados. Botanical Sciences 93(3):501-508. https://doi.org/10.17129/botsci.207.

Badalíková, B. 2010. Influence of Soil Tillage on Soil Compaction. Pp. 19-30 en A. Dedousis and T. Bartzanas (eds.). Soil Engineering. Springer, Berlin, Heidelberg, Germany. https://doi.org/10.1007/978-3-642-03681-1_2.

Bustos, F., M. E. Gonzales, P. Donoso, V. Gerding, C. Donoso, et al. 2008. Efectos de distintas dosis de fertilizante de liberación controlada (Osmocote®) en el desarrollo de plantas de coigüe, raulí y ulmo. Bosque 29(2):155-161. https://doi.org/10.4067/S0717-92002008000200008.

Bouwman, A., L. Boumans, and N. Batjes. 2002. Modelling global annual N2O and NO emissions from fertilized fields. Global Biogeochemical Cycles 16:1-9. https://doi.org/10.1029/2001GB001812.

Cabido, M. R., R. Breimer, and G. Vega. 1987. Plant communities and associated soil types in a high plateau of the Córdoba Mountains, central Argentina. Mountain Research and Development 7:25-42. https://doi.org/10.2307/3673322.

Cakmak, I. 2005. The Role of Potassium in Alleviating Detrimental Effects of Abiotic in Plants. Journal of Plant Nutrition and Soil Science 168:521-530. https://doi.org/10.1002/jpln.200420485.

Cingolani, A. M., M. R. Cabido, D. Renison, and V. G. Solís. 2003. Combined effects of environment and grazing on vegetation structure in Argentine granite grasslands. Journal of Vegetation Science 14:223-232. https://doi.org/10.1111/j.1654-1103.2003.tb02147.x.

Cingolani, A. M., D. Renison, M. R. Zak, and M. R. Cabido. 2004. Mapping vegetation in a heterogeneous mountain rangeland using Landsat data: an alternative method to define and classify land-cover units. Remote Sensing of Environment 92:84-97.

Cingolani, A. M, M. V. Vaieretti, M. A. Giorgis, N. La Torre, and D. Renison. 2013. Can livestock and fires convert the sub-tropical mountain rangelands of central Argentina into a rocky desert? The Rangeland Journal 35:285-297. https://doi.org/10.1071/RJ12095.

Coq, S., J. Nahmani, R. Resmond, J. Segrestin, D. Jean-François, et al. 2018. Intraspecific variation in litter palatability to macroarthropods in response to grazing and soil fertility. Functional Ecology 32:2615-2624. https://doi.org/10.1111/1365-2435.13205.

Colladon, L. 2004. Estadísticas meteorológicas temperaturas medias mensuales 1994-2003. Cuenca del Río San Antonio. Sistema del Río Suquía - Provincia de Córdoba. Instituto Nacional del Agua y del Ambiente (INA) y Centro de Investigaciones de la Región Semiárida (CIRSA). Córdoba, Argentina.

Colladon, L. 2010. Anuario pluviométrico 1992-2010. Cuenca del Río San Antonio. Sistema del Río Suquía - Provincia de Córdoba. Instituto Nacional del Agua y del Ambiente (INA) y Centro de Investigaciones de la Región Semiárida (CIRSA). Córdoba, Argentina.

Donoso, P. J., D. P. Soto, J. E. Schlatter, and C. A. Büchner. 2009. Effects of early fertilization on the performance of planted Nothofagus dombeyi in coastal Range of south-central Chile. Ciencia e Investigación Agraria 36(3):459-469. https:// doi.org/10.4067/S0718-16202009000300014.

Donoso, P., C. Navarro, D. Soto, V. Gerding, O. Thiers, et al. 2015. Manual de plantaciones de raulí (Nothofagus alpina) y coihue (Nothofagus dombeyi) en Chile. Universidad Austral de Chile - Universidad Católica de Temuco. Temuco, Chile.

EA. 2022. Ecosistemas Argentinos, asociación civil. URL: ecosistemasarg.org.ar/proyectos.

Ettinger, A., and J. Hillerislambers. 2017. Competition and facilitation may lead to asymmetric range shift dynamics with climate change. Global Change Biology 23:1-13. https://doi.org/10.1111/gcb.13649.

Fageria, N. K., and J. P. Oliveira. 2014. Nitrogen, phosphorus and potassium interactions in upland rice. Journal of Plant Nutrition 37(10):1586-600. https://doi.org/10.1080/01904167.2014.920362.

Fontana, M., V. Pérez, and C. Luna. 2018. Efecto del origen geográfico en la calidad morfológica de plantas de Prosopis alba (Fabaceae). Biología Tropical 66(2):593-604.

Fox, T. R., H. L. Allen, T. J. Albaugh, R. Rubilar, and C. A. Carlson. 2006. Forest fertilization in southern pine plantations. Better Crops 90:12-15.

Gómez, P. 2012. Comparación de fertilización exponencial y constante en plántulas de cinco especies forestales nativas de bosques andinos de Colombia. Tesis de maestría. Facultad de ciencias, Universidad nacional de Colombia sede Medellín. Pp. 80.

Gotore, T., R. Murepa, and W. J. Gapare. 2014. Effects of nitrogen, phosphorus and potassium on the early growth of Pinus patula and Eucalyptus grandis. Journal of Tropical Forest Science 26(1):22-31.

Imo, M., and V. R. Timmer. 1999. Vector competition analysis of black spruce seedling responses to nutrient loading and vegetation control, Canadian Journal of Forest Research 29(4):474-486. https://doi.org/10.1139/x99-020.

Jacobs, D. F., and T. D. Landis. 2009. Fertilization. Pp. 201-215 en R. Dumroese, T. Luna and T. Landis (eds.). Nursery manual for native plants: A guide for tribal nurseries. Forest Service, Washington, D.C., U.S.

Kozovits, A. R., M. M. Bustamante, C. R. Garofalo, S. Bucci, A. C. Franco, et al. 2007. Nutrient resorption and patterns of litter production and decomposition in a Neotropical Savanna. Functional Ecology 21:1034-1043. https://doi.org/10.1111/j.1365-2435.2007.01325.x.

León, M. A., J. L. Reyes, G. Herrero, and V. E. Pérez. 2016. Efecto de la fertilización sobre el crecimiento en diámetro y altura de Pinus caribaea en plantaciones del occidente de Cuba. Madera y Bosques 22(3):87-101. https://doi.org/10.21829/myb.2016.2231115.

Liu, H., J. Fan, B. Liu, L. Wang, and Q. Qiao. 2021. Practical Exploration of Ecological Restoration and Management of the Mountains-Rivers-Forests-Farmlands-Lakes-Grasslands System in the Irtysh River Basin in Altay, Xinjiang. Journal of Resources and Ecology 12(6):766-776. https://doi.org/10.5814/j.issn.1674-764x.2021.06.005.

Loranger, H., G. Zotz, and M. Y. Bader. 2017. Competitor or facilitator? The ambiguous role of alpine grassland for the early establishment of tree seedlings at treeline. Oikos 126:1625-1636. https://doi.org/10.1111/oik.04377.

Lupi, A. M., P. Pathauer, S. Robbiani, P. Ferrere, G. Lólez, et al. 2005. Fertilización inicial en plantaciones de Pinus radiata D. Don. en el sudeste de la provincia de Buenos Aires. Yvyrareta 13:52-58.

Massone, D. S., C. G. Bartoli, and M. J. Pastorino. 2018. Efecto de la fertilización con distintas concentraciones de nitrógeno y potasio en el crecimiento de plantines de ciprés de la cordillera (Austrocedrus chilensis) en vivero. Bosque 39(3):375-384. https://doi.org/10.4067/S0717-92002018000300375.

McMahon, P., K. Dennehy, B. Bruce, J. Böhlke, R. Michel, et al. 2006. Storage and transit time of chemicals in thick unsaturated zones under rangeland and irrigated cropland, High Plains, United States. Water Resources Research 42:1-18. https://doi.org/10.1029/2005WR004417.

Nilsson, U., and G. Örlander. 2003. Response of newly planted Norway spruce seedlings to fertilization, irrigation and herbicide treatments. Annals of Forest Science 60:637-643.

Oliet, J. 2000. La calidad de la postura forestal en vivero. Escuela Técnica Superior de Ingenieros Agrónomos y de Montes de Córdoba, España.

Pereira, D., M. C. Navroski, M. De Oliveira, G. Borsoi, B. Nascimento, et al. 2020. Liming and fertilization on the growth of Eucalyptus benthamii and Eucalyptus dunnii in Brazil. International Journal of Forestry Research 1-8. https://doi.org/10.1155/2020/8850641.

Pröll, G., A. Darabant, G. Gratzer, and K. Katzensteiner. 2015. Unfavourable microsites, competing vegetation and browsing restrict post-disturbance tree regeneration on extreme sites in the Northern Calcareous Alps. Eur J Forest Res 134:293-308. https://doi.org/10.1007/s10342-014-0851-1.

Rada, F., C. García, and S. Rangel. 2009. Low temperature resistance in saplings and ramets of Polylepis sericea in the Venezuelan Andes. Acta Oecologica 35:610-613. https://doi.org/10.1016/j.actao.2009.05.009.

Renison, D., A. M. Cingolani, R. Suárez, E. Menoyo, C. Coutsiers, et al. 2005. The restoration of degraded mountain woodlands: effects of seed provenance and microsite characteristics on Polylepis australis seedling survival and growth in central Argentina. Restoration Ecology 13:129-137. https://doi.org/10.1111/j.1526-100X.2005.00015.x.

Renison, D., I. Hensen, R. R. Suárez, A. M. Cingolani, P. I. Marcora, et al. 2010. Soil conservation in Polylepis mountain forests of Central Argentina: Is livestock reducing our natural capital? Austral Ecology 35:435-443. https:// doi.org/10.1111/j.1442-9993.2009.02055.x.

Renison, D., I. Hensen, and R. Suárez. 2011. Landscape structural complexity of high-mountain Polylepis australis forests: A new aspect of restoration goals. Restoration Ecology 19(3):390-398. https://doi.org/10.1111/j.1526-100X.2009.00555.x.

Renison, D., E. Cuyckens, S. Pacheco, G. F. Guzmán, H. R. Grau, et al. 2013. Distribución y estado de conservación de las poblaciones de árboles y arbustos del género Polylepis (Rosaceae) en las montañas de Argentina. Ecología Austral 23:27-36.

Renison, D., G. Jaaks, J. Pollice, and M. L. Herrero. 2022. Forest restoration under leaf-cutting ant pressure: distance from ant nests and plastic tree shelters improve sapling survival. Restoration Ecology e13723. https://doi.org/10.1111/rec.13723.

Soteras, M. F., D. Renison, and A. G. Becerra. 2014. Restoration of high altitude forests in an area affected by a wildfire: Polylepis australis Bitt. seedlings performance after soil inoculation. Trees 28:173-182. https://doi.org/10.1007/s00468-013-0940-7.

Trazzi, P. A., J. A. Santos, M. V. Caldeira, D. F. Roters, D. Carvalho, et al. 2019. Initial growth of Pinus taeda by fertilization response at planting. Floresta e Ambiente 26:1-9. https://doi.org/10.1590/2179-8087.037018.

Tumushime, I., J. G. Vogel, M. N. Minor, and E. J. Jokela. 2019. Effects of Fertilization and Competition Control on Tree Growth and C, N, and P Dynamics in a Loblolly Pine Plantation in North Central Florida. Soil Science Society of America Journal 83:242. https://doi.org/10.2136/sssaj2018.08.0289.

Wilson, B. C., and D. F. Jacobs. 2006. Quality assessment of temperate zone deciduous hardwood seedlings. New Forests 31:417-433. https://doi.org/10.1007/s11056-005-0878-8.

Xie, K. I. Cakmak, S. Wang, F. Zhang, and S. Guo. 2021. Synergistic and antagonistic interactions between potassium and magnesium in higher plants. The Crop Journal 9:249-256. https://doi.org/10.1016/j.cj.2020.10.005.

Zweifel, L., K. Meusburgerb, and C. Alewell. 2019. Spatio-temporal pattern of soil degradation in a Swiss Alpine grassland catchment. Remote Sensing of Environment 235:1-11. https://doi.org/10.1016/j.rse.2019.111441.

Restauración del bosque montano en suelos degradados: La fertilización temprana quintuplica el crecimiento postplantación de Polylepis australis

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Publicado

2023-06-22

Cómo citar

Rocabado, P. A., Sparacino, J., Torres, R. C., Díaz, R. E., & Renison, D. (2023). Restauración del bosque montano en suelos degradados: La fertilización temprana quintuplica el crecimiento postplantación de Polylepis australis. Ecología Austral, 33(2), 609–620. https://doi.org/10.25260/EA.23.33.2.0.2059