INFLUENCIA DE LA PRODUCCIÓN DE BELLOTA EN EL CRECIMIENTO DIAMETRAL DE LA ENCINA (Quercus ilex ssp. ballota (Desf.) Samp.)

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1 INFLUENCIA DE LA PRODUCCIÓN DE BELLOTA EN EL CRECIMIENTO DIAMETRAL DE LA ENCINA (Quercus ilex ssp. ballota (Desf.) Samp.) Daniel Martín Pérez Felipe Carevic Vergara, Reyes Alejano Monge, Javier Vázquez Piqué Departamento de Ciencias Agroforestales. Escuela Técnica Superior de Ingeniería de la Rábida. Universidad id d de Huelva

2 PRODUCCIÓN MADERA VIGOR INDIVIDUAL DISTRIBUCIÓN INTERNA DE RECURSOS CRECIMIENTO RELACIONES CON CLIMA/SUELO + OTROS SERES VIVOS

3 Estudios y modelos de crecimiento El crecimiento está muy determinado por el clima. Las variaciones en el crecimiento entre años, meses e incluso horas, se explican fundamentalmente por variables climáticas. Sin embargo, hay variabilidad temporal que no es explicada solamente por el clima

4 Modelos de árbol individual Es muy frecuente encontrar diferencias de crecimiento entre árboles de una misma parcela o zona. Un parte de esta variabilidad individual a veces es parcialmente explicada por variables como diámetro, edad, competencia, topografía, variabilidad genética, etc. Pero hay también hay otros factores a nivel interno que pueden influir significativamente en el crecimiento.

5 En todo ser vivo la reproducción es uno de los procesos vitales más críticos y que más consumo de recursos supone. La encina es una especie con una vecería muy marcada y que habita en ecosistemas con limitaciones edafoclimáticas. Por tanto, la asignación de recursos a la reproducción, especialmente en años de fuerte producción de bellota, podría privar de los mismos a otras funciones del árbol, como el crecimiento.

6 El objetivo de este estudio es determinar la influencia de la producción de bellota en el crecimiento diametral de la encina.

7 Materiales y métodos 2 Parcelas experimentales en dehesas de la provincia de Huelva San Bartolomé (SB) y Huerto Ramírez (HR)

8 31 árboles monitorizados 18 en HR 13 en SB Periodo (6 años completos) Levantamiento topográfico de todos los árboles (XYZ) y medición de la CAP PARCELA HR SB COORDENADAS (UTM, ZONA 29) X: m Y: m X: m Y: m SUPERFICIE (ha) DENSIDAD (pies/ha) CARACTERÍSTICAS DE LA MASA DIAMETRO MEDIO ALTURA MEDIA SD(cm) SD (m) 2,94 73,0 30,02 7,68 6,58 1,58 2,70 36,0 35,40 7,23 6,54 1,08

9 MEDICIÓN DEL CRECIMIENTO DIAMETRAL Dendrómetros de banda de lectura manual a 1,30 m de altura (0,01 mm precisión). Crecimiento de toda una sección transversal (adecuado para especies con alta excentricidad). Mediciones mensuales, verificación/corrección errores y cálculo del crecimiento total anual.

10 ESTIMACIÓN DE LA PRODUCCIÓN DE BELLOTA 4 contenedores/árbol de 0,45 m de diámetro en orientaciones norte, sur, este y oeste. Recogida mensual de la bellota durante septiembre-enero. enero Cálculo de la producción anual en peso fresco por m 2 de superficie de copa.

11 ANÁLISIS DE DATOS Modelo lineal mixto, de estructura inicial: y ijm b i( j ) j m ( ) mj e ijm y ijm : Crecimiento en circunferencia del árbol i de la parcela j del año m (mm año -1 ), : media general, b i(j) : efecto aleatorio árbol (dentro de cada parcela) con i=1,2,.,18 y j=1,2 bajo la hipótesis b i(j) N(0, G); j: efecto fijo parcela con j=1,2; τ m : efecto fijo año con m=2006, 2007,,2011; (τα) mj : interacción año x parcela (efecto fijo); residual bajo la hipótesis de distribución normal e ijm N(0, R). e ijm :error

12 Ajuste del modelo (REML) con efecto aleatorio árbol y prueba de la mejor estructura de matriz de varianzas covarianzas (AIC). Análisis de la significación del efecto aleatorio árbol (-2LL, Test χ²). Análisis de la covarianza espacial (función exponencial). Determinación de los parámetros de los efectos fijos mediante mínimos cuadrados generalizados, analizando su significación mediante un test F y manteniendo sólo los efectos e interacciones significativas en el modelo final. Introducción de la CAP y de la producción de bellota en el modelo.

13 RESULTADOS RESULTADOS Mejor estructura matriz R: toeplitz heterogénea de 5 bandas. El efecto aleatorio árbol resultó significativo (p = 0,0391). Todos los efectos fijos resultaron también significativos. Alta variabilidad de crecimiento entre años y parcelas. Probabilidad bilid d > Efecto Valor de F F Año 107,11 <0,0001 Parcela 12,42 <0,0014 Año x parcela 6,85 <0,0001 La covarianza espacial y la circunferencia resultaron no significativos. Por tanto, las diferencias de crecimiento entre árboles no son explicadas por su tamaño o por su localización dentro de cada parcela.

14 RESULTADOS Efecto producción de bellota: SIGNIFICATIVO (p = 0,0385) y NEGATIVO (estimador = -0,0028). Este efecto provocó una reducción de la varianza del crecimiento en los años 2006, 2007 y Indicando que parte de las diferencias de crecimiento entre árboles son explicadas por la PB y que existe una correlación negativa entre crecimiento y la PB. Año %Diferencia No reducción en 2008, 2009 y , , , , , ,33 % de reducción de la varianza

15 RESULTADOS Los años en los que la PB explica una mayor varianza son los de mayor producción media (2006, 2007). Por el contrario, en 2009 tanto la PB como el crecimiento fueron muy reducidos. Cre ecimiento (mm m) 14 ab a c 4 e b d Produc cción de bellota (g m 2 ) Producción de bellota Crecimiento 0

16 RESULTADOS! Diferencias entre parcelas: HR : Mayor PB; menor crecimiento. SB: Menor PB; mayor crecimiento. Crecim miento (mm) 18 ab a 16 b 14 c 12 a ab a 10 cb d 8 c 6 4 e 2 d Producció ónde bellota (g m 2 ) BellotaHR BellotaSB CrecimientoHR CrecimientoSB HR ti di i dáfi li áti á t t HR tiene condiciones edáficas y climáticas más estresantes y una mayor competencia. Los árboles de HR podrían asignar más recursos a la PB para favorecer el éxito de la reproducción Disminución de los recursos asignados al crecimiento.

17 RESULTADOS La vecería como estrategia reproductiva (e.g. saciar al predador) requiere un mecanismo de control biológico en la asignación de recursos que exagere la variabilidad de la producción de semillas entre años. En las dehesas existe una limitación de recursos, tanto por el clima como por el suelo. La encina no puede compensar un aumento en la demanda de recursos en años de alta producción de bellota aumentando su absorción del medio, por lo que se puede perjudicar a otras funciones (trade-off ). Entre las diferentes funciones de las plantas, el crecimiento diametral suele ocupar una baja posición en la jerarquía de asignación de recursos. Por tanto, es lógico que la preferencia en la asignación de recursos a la producción de bellota pueda afectar negativamente al crecimiento.

18 RESULTADOS CONCLUSIONES El crecimiento diametral de la encina se ve afectado negativamente por la producción de bellota en años de fuerte producción (Trade-off). En años de baja producción de bellota, no hay una correlación negativa entre producción y el crecimiento. Se observa incluso que en años climáticamente desfavorables, tanto la producción de bellota como el crecimiento son reducidos (Resources matching ). La producción de bellota es un factor que debe ser La producción de bellota es un factor que debe ser observado en los estudios de crecimiento de encina

19 Agradecimientos Este trabajo ha sido financiado por los proyectos P07 RNM02688 (Consejería Innovación, Ciencia y Empresa, Junta de Andalucía, Proyectos de Excelencia), SUM y SUM (Plan Nacional de I+D, Sumideros Agroforestales de efecto invernadero, ). Gracias a todas las personas que han ayudado en los trabajos de campo y laboratorio. Contacto daniel.martin@dcaf.uhu.es