Impacto de cambios climáticos y ambientales en el crecimiento y la respuesta fisiológica de prosopis caldenia (burkart)

Resumen

Los bosques han cumplido una función destacada en la historia de la humanidad, y milenio tras milenio el crecimiento demográfico y el desarrollo han venido acompañados en todo el mundo por la deforestación periódica. La creciente demanda global de recursos naturales y particularmente de alimentos ha actuado como una importante fuerza motora de los cambios agrícolas de la Argentina en los últimos 150 años. En este escenario, un territorio de alta productividad agrícola actual o potencial y de baja población como el del centro de la Argentina experimentó un cambio drástico en las señales recibidas de los mercados globales, que estimularon una mayor producción (Jobbágy y Viglizzo, 2010). La expansión de la frontera agrícola-ganadera y la adopción de tecnología son los dos factores centrales que explican el aumento de productividad biológica y económica del sector rural argentino (Rabinovich y Torres, 2004). Los bosques xerófilos dominados por Prosopis caldenia (Burkart) (caldén), llamados comúnmente Caldenales, son bosques abiertos de tipo sabanoide, con árboles dispersos en una matriz de pastizales, preponderantemente gramíneas de elevado valor forrajero y un estrato arbustivo que no está siempre presente. Son un ecosistema endémico de la República Argentina y se distribuyen por el centro y sur de San Luis, sudoeste de Córdoba, centro de La Pampa, sur de Buenos Aires, abarcando aproximadamente 170.000 km2 (Lasalle, 1966; Anderson et al., 1970; Lewis y Collantes, 1973; Morello, 1975; Cabrera, 1976; Cabrera y Willink, 1980; Cano, 1980). Importantes cambios ambientales de origen natural y/o antrópico han tenido lugar en la Pampa semiárida argentina durante los últimos 150 años, lo que ha modificado profundamente la dinámica de los bosques xéricos que originalmente la dominaban. Entre los cambios registrados, los más relevantes son; i) un incremento en las precipitaciones, ii) aumento del nivel del manto freático, iii) inclusión de la ganadería en los ecosistemas y iv) cambios en la frecuencia e intensidad del régimen de incendios. Los objetivos generales de esta tesis fueron; analizar el impacto de los principales cambios ambientales ocurridos durante los últimos 150 años, y generar información básica que permita el desarrollo de políticas de gestión, con un criterio selvícola a nivel regional y/o de rodal en los bosques secos del centro de Argentina, dominados por P. caldenia. Para alcanzar esto, se plantearon objetivos específicos en cada uno de los 5 estudios que conforman esta tesis que de manera conjunta permiten abordar y comprender los objetivos generales de este trabajo. El Estudio I es el único que está enfocado a nivel de rodal y sobre toda el área de distribución natural de la especie. En éste, se analizó el efecto de los principales factores de perturbación que modelan la fisionomía de los bosques de P. caldenia y se desarrollaron opciones de manejo silvícolas que permiten modificarla. En los estudios, II, III, IV y V se analizó la respuesta a los cambios registrados en el ambiente a nivel de árbol. Esto es, la producción de biomasa aérea y subterránea (Estudio II), incrementos diamétricos anuales (Estudio III), producción de fruto (Estudio IV) y respuestas fisiológicas (Estudio V). Para el desarrollo de esta tesis se utilizaron sitios de muestreo ubicados en toda el área de distribución natural de la especie y en sitios puntuales seleccionados para evaluar cada uno de los objetivos específicos propuestos. A partir de los resultados obtenidos se puede concluir que; i) existe una heterogeneidad suficiente dentro del Caldenal como para al menos establecer dos tipos fisonómicos a partir de la composición, el número de pies de cada especie, los índices de valor de importancia de las especies, la distribución de la estructura de edades, la tendencia y el porcentaje de árboles en las clases de regenerado; ii) que en P. caldenia existe una correlación positiva y significativa entre el peso seco de los distintos compartimentos de la biomasa del árbol (hojas, fuste, raíces y ramas de diámetros de < 2, entre 2-7 y > 7cm), el área de la base del fuste y la altura. Que la mayor parte de la biomasa se encuentra en la copa (ramas de diferentes diámetros y follaje), en segundo lugar a las raíces y por último en el fuste; iii) que no existe una relación entre la edad del árbol y la relación biomasa subterránea/aérea, pero esta relación, si está influenciada por el número de pies ha-1, incrementándose cuando este aumenta; vi) que los cambios registrados en los IAAs durante los últimos 53 años han influido significativamente en el incremento diámetrico anual de P. caldenia y la respuesta ante oscilaciones comunes en los índices anuales de aridez es dependiente de las condiciones de sitio y del árbol; v) Que en las poblaciones ubicadas en el límite norte del área de distribución natural de la especie el clima influye significativamente en el proceso de floración-fructificación y en la variabilidad interanual de la producción de fruto a nivel de árbol. Que la ocurrencia y producción de frutos de caldén están principalmente relacionadas con las temperaturas, y no con las precipitaciones, como se ha sugerido para otras especies de Prosopis y se esperaría en un ambiente semiárido. Lo que podría estar influido por la profundidad y el acceso de los árboles al manto freático; vi) Que la eficiencia intrínseca en el uso del agua de P. caldenia se ha incrementado a lo largo de la segunda mitad del siglo pasado. Se detectó una relación entre la profundidad del manto freático y la eficiencia intrínseca en el uso de agua, los árboles más eficientes fueron los que no tuvieron acceso al uso del manto freático como una fuente de agua suplementaria, y está fue decreciendo a medida que el nivel del manto freático asciende; vii) finalmente, que la edad del árbol influye significativamente en las oscilaciones del ¿13C en los anillos anuales de crecimiento de caldén. Y que no se detectó una correlación entre las variaciones de ¿13C en los anillos de crecimiento de P. caldenia y las oscilaciones en los índices anuales de aridez, pero si existe una correlación significativa entre el incremento dimétrico anual y ¿13C de caldén.