Oscar Thiers, Víctor Gerding, Jorge Gayoso y Javier Reyes. Universidad Austral de Chile Facultad de Ciencias Forestales y Recursos Naturales

Transcripción

1 Proyecto 042/2010: Bases edáficas para silvicultura en bosques nativos de Chile: Sistematización y validación de información sobre características y procesos de suelos Oscar Thiers, Víctor Gerding, Jorge Gayoso y Javier Reyes Universidad Austral de Chile Facultad de Ciencias Forestales y Recursos Naturales

2 Contenido de la presentación - Funciones de suelos forestales y bosque nativo - Silvicultura y efecto sobre el suelo - Calidad de suelo y sostenibilidad forestal - Proyecto CONAF: objetivos y resultados

3 Modificado de Nyland (2002) Base ecológica de suelos y silvicultura Silvicultura técnica Silvicultura ecológica Base ecológica Plantaciones Bosque nativo Bosque nativo Bosque nativo regulado explotado protegido Tipo de información de suelos requerida Producción Estratificación Capacidad de Asociaciones con alta por clases de uso o inventario vegetales y tendencias tecnología sitio de recursos exitosas Consideraciones de transitabilidad e ingeniería Riesgos de erosión Adaptación de especies y respuesta a manejo del suelo Clasificación de los bosques según su intensidad de manejo y su relación con la información de suelos Relaciones de sitio y respuesta del suelo a cosecha, fuego, especies Riesgos físicos y biológicos inducidos por los tratamientos Métodos de regeneración

4 Funciones del suelo y silvicultura Suelos forestales Sustrato fundamental para el crecimiento de la vegetación Regulación del ciclo hídrico Capacidad tampón (capacidad buffer) Bosques nativos Tala rasa Semillero Selección Protección Sitio Limpieza Mejoramiento Vías de saca Canchas Caminos Raleos

5 Modificado de Hawley y Smith (1982) Silvicultura y efecto sobre el sitio y bosque Raleo.. Conservación Fertilidad del suelo Calidad del suelo Degradación

6 Fotografía Dr. Renato Grez (1984, 1989) Alteraciones regímenes de agua y aire Nivel de paisaje Nivel de paisaje Corta de regeneración Nivel de rodal Nivel de suelo

7 Karlen et al. (2003) NRSC (2012) Calidad de suelo y sostenibilidad forestal Calidad ambiental Calidad de suelo Sustentabilidad forestal Sustentabilidad económica Calidad ambiental Calidad de agua Viabilidad social Calidad de aire Qué es la calidad de suelo? La capacidad de un suelo, en ecosistemas naturales o manejados, para cumplir diversas funciones de acuerdo con las demandas de la sociedad. Factores físicos Calidad de suelo Factores químicos Factores biológicos

8 Calidad suelos y silvicultura bosque nativo Dónde y qué tipo de información existe? Qué tipo de indicador de calidad de suelo puedo utilizar? Qué efectos producirán las intervenciones silviculturales?

9 Proyecto Fondo de Investigación BN Investigadores: Dr. Oscar Thiers E. Investigador responsable Dr. Víctor Gerding Coinvestigador MSc. Jorge Gayoso Coinvestigador MSc. Javier Reyes Coinvestigador $ Años

10 Objetivo general del proyecto Sistematizar y validar la información sobre fertilidad de suelo en los bosques nativos de Chile, con énfasis en los cambios en las características y procesos del suelo en bosques de Nothofagus sp., producto de la intensidad silvicultural y sus posibles efectos en la mantención de la productividad

11 Objetivos específicos del proyecto 1. Compilar y sistematizar información publicada a nivel nacional e internacional y estudios existentes sobre la fertilidad de suelos -calidad de suelo- y su variación en los diferentes tipos forestales relacionados con especies de Nothofagus sp. en Chile, asociados a situaciones con y sin intervenciones silviculturales.

12 Compilación de literatura relevante

13 Objetivos específicos del proyecto 2. Analizar el desempeño de variables edáficas relevantes como posibles indicadoras de cambios físicos, químicos y biológicos del estado actual de la calidad del suelo, asociadas a intervenciones silviculturales en sitios y tipos de bosques específicos.

14 Efecto silvicultura sobre el suelo forestal Efectos de cortas intermedias sobre propiedades del suelo bajo bosque nativo Efecto de la escarificación bajo un bosque de Nothofagus spp. del sur de Chile -Depresión intermedia Panguipulli -Cordillera de la Costa Llancahue -Cordillera de Los Andes Neltume

15 Reyes (2013) Efecto raleo -vías de saca- sobre suelo Densidad aparente (g cm -3 ) Profundidad de análisis: 0-10 cm Raleo sin vías de saca Raleo con vías de saca establecidas Letras distintas difieren significativamente P < 0,05. LA-NV: ladera alta fuera de la vía; LM-NV: ladera media fuera de la vía; LB-NV: ladera baja fuera de la vía; LA-V: ladera alta en la vía; LM-NV: ladera media en la vía; LB-NV: ladera baja en la vía

16 Reyes (2013) Efecto raleo -vías de saca- sobre suelo Resistencia a la penetración (Mpa) Profundidad de análisis: 0-10 cm Raleo sin vías de saca Raleo con vías de saca establecidas Letras distintas difieren significativamente P < 0,05. LA-NV: ladera alta fuera de la vía; LM-NV: ladera media fuera de la vía; LB-NV: ladera baja fuera de la vía; LA-V: ladera alta en la vía; LM-NV: ladera media en la vía; LB-NV: ladera baja en la vía

17 Reyes (2012) Profundidad (cm) Variación perfiles volumétricos Bosque Claro antiguo % % Claro nuevo %

18 Reyes (2012) Resistencia a la penetración (MPa) Resistencia.a.la.penetración.media..MPa ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 Resistencia.a.la.penetración.media..MPa Resistencia a la penetración (Mpa) ab b 0-10 cm cm ab b ab a b ab a ab ab b a a a c BQ BCP CCP BCM CCG BCG ICG CCM BQ BCP CCP BCM CCM BCG ICG CCG Pequeño Mediano Grande Pequeño Mediano Grande Letras distintas difieren significativamente P < 0,05

19 Azócar (2013) Abundancia estandarizada Riqueza estandarizada Efecto manejo y abundancia entomofauna No intervenido Int. tardío Int. reciente Total de individuos colectados: Riqueza y abundancia total estandarizada según tipo de intervención

20 Azócar (2013) Potenciales bioindicadores entomofauna Orden: Collembola Orden: Collembola Orden: Coleoptera Orden: Hemiptera Familia: Poduridae Familia: Entomobryidae Familia: Trachipachidae Familia: Pentatomidae Abundancia relativa (%) 11,76 9,00 8,29 7,96

21 Escarificación de suelos en bosque nativo

22 Objetivos específicos del proyecto 3. Capacitar a profesionales de las ciencias forestales y recursos naturales sobre aspectos claves de fertilidad del suelo y sus variaciones, asociados a situaciones de bosque nativo con y sin silvicultura.

23 Actividades de difusión y capacitación

24 Objetivos específicos del proyecto 4. Identificar y proponer nuevas líneas de investigación relacionadas con fertilidad de suelo bajo bosques nativos en Chile, con énfasis en los efectos sobre los niveles de calidad del suelo producto del aumento de intensidad de las prácticas silviculturales en bosque nativo.

25 Calidad suelos y silvicultura bosque nativo Qué información de suelo es relevante para la sostenibilidad forestal? Qué tipo de indicador de calidad de suelo puedo utilizar? Cuándo debo medir el impacto? Cómo debo interpretar los resultados?

26 Bockheim(2003) Sostenibilidad forestal Sostenibilidad forestal: Capacidad continua de un ecosistema forestal para proveer bienes y servicios. Involucra: Responsabilidad intergeneracional Mantenimiento de procesos ecosistémicos Prácticas de manejo que reflejan condiciones ecológicas

27 Modelo: Productividad = ƒ (porosidad, materia orgánica) Atmósfera (gases, partículas) Temperatura Luz Porosidad del suelo Superficie Infiltración Erosión Profundidad CAA Percolación Intercambio gases Estructura suelo Difusión Productividad primaria neta (Acumulación de biomasa) Crecimiento Respiración Senescencia Consumo Defensa Metabolismo y asimilación (Productividad primaria bruta) Desarrollo de raíces Absorción Descomposición (edafón microbiano) Estructura del suelo Bockheim(2003)

28 Modelo: Productividad = ƒ (porosidad, materia orgánica) Atmósfera (gases, partículas) Temperatura Luz Productividad primaria neta (Acumulación de biomasa) Crecimiento Respiración Senescencia Consumo Defensa Metabolismo y asimilación (Productividad primaria bruta) Absorción Materia orgánica del sitio Bajo el suelo Fuente de energía Reserva de nutrientes Químico Fuente de energía Reserva de nutrientes Encima del suelo Fauna edáfica Físico Erosión Evaporación Flujo calor Descomposición (edafón microbiano) Estructura del suelo Bockheim(2003)

29 Modelo: Productividad = ƒ (porosidad, materia orgánica) Atmósfera (gases, partículas) Temperatura Luz Porosidad del suelo Superficie Infiltración Erosión Profundidad CAA Percolación Intercambio gases Estructura suelo Desarrollo de raíces Difusión Absorción Productividad primaria neta (Acumulación de biomasa) Crecimiento Respiración Senescencia Consumo Defensa Metabolismo y asimilación (Productividad primaria bruta) Materia orgánica del sitio Bajo el suelo Fuente de energía Reserva de nutrientes Químico Fuente de energía Reserva de nutrientes Encima del suelo Fauna edáfica Físico Erosión Evaporación Flujo calor Descomposición (edafón microbiano) Estructura del suelo Bockheim(2003)

30 Líneas de investigación prioritaria suelo-bosque nativo Porosidad del suelo Estructura Volumen total de poros Distribución de poros (gruesos, medios, finos) Densidad aparente Resistencia a la penetración Napa freática/saturación Régimen de aire Régimen de calor Espacio arraigable Fertilidad Régimen de agua Régimen de elementos nutritivos Cosecha, cortas intermedias, preparación del suelo

31 Líneas de investigación prioritaria suelo-bosque nativo Espacio arraigable Estructura Volumen total de poros Distribución de poros (gruesos, medios, finos) Densidad aparente Resistencia a la penetración Napa freática/saturación Régimen de aire Estabilidad del rodal Espacio arraigable Régimen de calor Fertilidad Régimen de agua Régimen de elementos nutritivos Cosecha, cortas intermedias, preparación del suelo

32 Líneas de investigación prioritaria suelo-bosque nativo Materia orgánica del sitio Estructura Volumen total de poros Distribución de poros (gruesos, medios, finos) Densidad aparente Resistencia a la penetración Napa freática/saturación Reservas y disponibilidad de nutrientes Erosión/protección Actividad biótica del suelo Régimen de aire Régimen de calor Espacio arraigable Fertilidad Cosecha, cortas intermedias, preparación del suelo Régimen de agua Régimen de elementos nutritivos

33 Líneas de investigación prioritaria suelo-bosque nativo En qué ocasión investigar? Qué investigar? A través de qué investigar? Cortas intermedias Porosidad del suelo Cosecha Espacio arraigable Preparación del suelo Materia orgánica del sitio Estructura y Porosidad (aire, agua) Densidad aparente Resistencia a la penetración Napa freática/saturación Retención y manejo desechos Sistema de aprovechamiento

34 Agradecimientos Fondo de Investigación del Bosque Nativo (CONAF) - Proyecto N 042/2010 Empresa Forestal Neltume-Carranco Empresa Renovales Müller-Using INFOR sede región de Los Ríos Gracias totales!