Download - 2.1. Arraigo y Establecimiento
Tema 2. Bases ecológicas de las repoblaciones
2.1. El proceso de arraigo y establecimiento y la práctica de la repoblación. Factores ecológicos
CONTENIDO
I. El proceso repoblador: fases
II. El arraigo y establecimiento: aspectos ecofisiológicos
III. Factores que afectan al arraigo y establecimiento
Fases del proceso repoblador
Plantación
Arraigo
Establecimiento
Superación de la 1ª
sequía estival
(Ámb. mediterráneo)
Fase autónoma
Emisión de las primeras raíces
que ligan la planta con el suelo
Tangencia de copas
(competencia
intraespecífica)
Superación de
la competencia
con la
vegetación
(1-5 años)
(equilibrio hídrico y nutricional
planta-suelo-atmósfera)
Fases en el establecimiento (y labores asociadas)
Grossnickle 2012, RF Congress
Ecofisiología del arraigo
Estudio del fenómeno del arraigo
¿Qué factores intervienen durante el arraigo hasta el establecimiento?
¿Cómo podemos mejorar la probabilidad de éxito de las repoblaciones?
DIAPOSITIVA 5
Brinzal vivero Brinzal natural
Ecofisiología del arraigo
DIAPOSITIVA 6
Brinzal vivero Brinzal natural
El sistema radical no es funcional:
Poco suelo explorado (sobre todo en profundidad)
No hay contacto íntimo con el suelo
Escasa micorrización
Baja conductividad hidráulica
Ecofisiología del arraigo
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El sistema radical no absorbe. ¿Consecuencias?
ESTRÉS HÍDRICO
El estrés hídrico es el principal componente del impacto inmediato postrasplante
Ecofisiología del arraigo: proceso retroalimentado
Ecofisiología del arraigo
Ecofisiología del arraigo
SISTEMA RADICAL POCO FUNCIONAL
(baja absorción)
CIERRE ESTOMÁTICO
(inhibición fotosintética)
Estrés hídrico
RETARDO O INHIBICIÓN DEL
CRECIMIENTO
(aéreo y radical)
¡Proceso retroalimentado!
Ecofisiología del arraigo: componentes del sistema
(Grossnickle, 2000)
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¿Atributos de la planta para superar este “círculo vicioso”?
1. Debe saber producir nuevas raíces lo antes posible
2. Debe mantenerse indemne bajo condiciones
de estrés el mayor tiempo posible
1. Contenido de reservas: minerales y de carbohidratos
2. Equilibrio parte aérea/radical → superficie transpirante/superficie
absorbente
3. Tolerancia a estrés hídrico y a heladas: ajuste osmótico, elasticidad
paredes celulares, grado de aclimatación
4. Sistema fotosintético inalterado: no sometido a estrés durante el
cultivo
Ecofisiología del arraigo
III. Factores que afectan el arraigo y establecimiento
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¿Qué otros factores afectan al establecimiento
durante o con posterioridad al arraigo?
1. Sequías posteriores al arraigo
2. Interacciones con la vegetación
natural
3. Suelo
4. Temperaturas extremas
5. Herbivorismo
6. Viento
7. Nieve
La planta debe estar preparada y convenientemente
instalada para superar sus efectos adversos
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Sequía postrasplante en ámbitos mediterráneos: extensión radical
Periodo húmedo (octubre-marzo)
Periodo seco (junio-sept.)
Periodo
húmedo
(Villar-Salvador)
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Profundidad de las
raíces
Padilla, F.M.; Pugnaire, F.I. 2007.
Sequía postrasplante: el caso de ambientes
mediterráneos
Supervivencia
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
¿Qué otros factores afectan al establecimiento durante o con posterioridad al arraigo?
1. Sequías posteriores al arraigo
2. Interacciones con la vegetación
natural
3. Suelo
4. Temperaturas extremas
5. Herbivorismo
6. Viento
La planta debe estar preparada para
superar sus efectos adversos
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
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Interacciones con la vegetación natural •Competencia. Más frecuente vegetación herbácea
Efectos: limitar luz, agua, nutrientes
Duración del efecto: 4-10 años
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
La planta grande de pino resiste
mejor la competencia (Cuesta et al
2010)
Áreas húmedas: competencia por luz → pronta reacción en crecimiento aéreo
Áreas secas: competencia por agua→ resistencia a estrés hídrico 17
Competencia con la vegetación natural
Magnitud del efecto: depende de las características del banco de semillas y propágulos preexistente en el área a restaurar
•Antiguos terrenos agrícolas: fuente de semillas muy grande y con especies agresivas en la competencia por agua (malas hierbas)
•Áreas degradadas (minas, canteras): fuente de semillas escasa
•Terrenos forestales: fuente de semillas y propágulos muy variable. En general, la vegetación leñosa (matorral) es menos agresiva.
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Bases ecológicas de la restauración. Producción de planta en vivero. Cazorla, julio 2005
Antiguos terrenos agrícolas repoblados
19
Bases ecológicas de la restauración. Producción de planta en vivero. Cazorla, julio 2005
Terrenos forestales
20
Bases ecológicas de la restauración. Producción de planta en vivero. Cazorla, julio 2005
Terrenos forestales
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P. uncinata. El Bierzo
•Efecto inverso:
facilitación
Algunas especies de la vegetación preexistente pueden favorecer el desarrollo del repoblado (el caso de la retama u otras leñosas)
Cuesta et al 2010. Mortalidad de encina Producción de material forestal de reproducción II. Aspectos ecofisiológicos
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Propiedades edáficas
Las características del suelo afectan profundamente al desarrollo del repoblado: Profundidad del perfil Pedregosidad Textura y estructura Fertilidad Permeabilidad Capacidad de retención de agua Temperatura en superficie
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Propiedades edáficas
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
• Profundidad:
¿Cómo se mide?
I. Hasta la roca consistente
II.Hasta donde %TF<25
III.Hasta máximo 1,25 m
Clasificación
I. Muy profundos > 90 cm
II.Poco profundos < 30 cm
• Es importante por:
Determina el volumen para el desarrollo de raíces: anclaje, exploración de nutrientes y agua
Propiedades edáficas
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
• Pedregosidad:
Abundancia de piedras y fragmentos rocosos (SECF)
• Efectos:
Reduce el volumen de suelo disponible para las raíces
Dificulta la penetración de los sistemas radicales y promueve deformaciones (los sistemas radicales son muy plásticos)
Benasque (HU)
Estudios controlados sobre profundidad del perfil en las repoblaciones
Planted on 48 lysimeters with transparent frontal wall
• 35 vs. 65 cm rooting depth
• 0 vs. 50% rock fragments volume
• Growth
• Rooting depth
Introduction Methods Results Conclusions
Propiedades edáficas
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
• Textura y estructura:
Se relacionan con propiedades hídricas de los suelos muy influyentes en el arraigo y establecimiento: Capacidad de retención de agua
Permeabilidad
Aireación del suelo
Conductividad hidráulica
Textura y CRA
Forest regeneration Manual
Propiedades edáficas
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Textura y conductividad
hidráulica
Forest regeneration Manual
La conductividad hidráulica es
mayor en arenas que en suelos
pesados, salvo en suelos muy
secos
• Textura y estructura:
Se relacionan con propiedades hídricas de los suelos muy influyentes en el arraigo y establecimiento:
Propiedades edáficas
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
• Fertilidad:
Los suelos pobres pueden condicionar el crecimiento postrasplante y comprometer la viabilidad de la plantación.
Las plantas usan sus reservas nutricionales en la mayoría de los casos para el arraigo y establecimiento
A medio y largo plazo, la infertilidad puede hacer inviable la masa
• Temperatura de la superficie del suelo:
Suelos arenosos
Suelos oscuros
Propiedades edáficas
Las características del suelo afectan profundamente al desarrollo del repoblado: Profundidad del perfil Pedregosidad Textura y estructura Fertilidad Permeabilidad Capacidad de retención de agua Temperatura en superficie
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Propiedades edáficas. Actuaciones para reducir efectos negativos
oEscasa profundidad del perfil
oAlta pedregosidad
•Micorrización •Fertilización • Reservas de nutrientes en planta
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
•Preparación del suelo
oDeficiencias texturales /Estructurales
•¿Enmiendas?
oImpermeabilidad •Drenajes
oInfertilidad
•Mulchado, piedras alrededor (“castilletes”)
oTemperatura en superficie
Propiedades edáficas. Aunque la capacidad de los árboles para
sobrevivir es sorprendente
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Temperaturas ambientales extremas
Extremadamente altas
Resistencia a estrés hídrico (endurecimiento) (¿Temperaturas letales en verano?)
Bajas: más frecuentes
•Tolerancia al frío (~estrés hídrico) •Adecuado estado durmiente (endurecimiento)
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Debe producirse planta lo más aclimatada y resistente posible
Temperaturas ambientales extremas
Las heladas postrasplante son causa relativamente frecuente de marras en repoblaciones
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
La susceptibilidad al frío es específica
(Eucalyptus, Olea)
Daños: deformaciones, pérdida de crecimiento o
mortalidad (si se elimina toda la planta)
Agentes causantes: ganado doméstico o fauna silvestre
(de roedores a grandes herbívoros)
Herbivorismo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Daños: deformaciones, pérdida de crecimiento o
mortalidad
Agentes causantes: ganado doméstico o fauna silvestre
(de roedores a grandes herbívoros)
Herbivorismo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Prácticas para reducir su incidencia: Producir planta con gran tamaño inicial + rápido
crecimiento aéreo
Instalación de protectores
Vallado
¿Descastes?
Herbivorismo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Prácticas para reducir su incidencia: Producir planta con gran tamaño inicial + rápido crecimiento aéreo Instalación de protectores
Herbivorismo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Prácticas para reducir su incidencia: Que la gente sea razonable
Viento y nieve
– Aumento de la demanda de evaporación
– Ruptura de la base del tallo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Prácticas para reducir su incidencia: Producir planta “endurecida”
(tolerante a estrés) y con grandes diámetros en cuello
Instalación de protectores
Fases hasta la fase autónoma (recapitulación)
– Inmediatamente tras la plantación: arraigo y restablecimiento del equilibrio hídrico
– Durante el primer verano: exploración de suelo por las raíces
– Durante los años siguientes del establecimiento (1-5 años): ocupar el espacio vegetativo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento
Fases hasta la fase autónoma (recapitulación)
– Inmediatamente tras la plantación: arraigo y restablecimiento del equilibrio hídrico
– Durante el primer verano: exploración de suelo por las raíces
– Durante los años siguientes del establecimiento (1-5 años): ocupar el espacio vegetativo
Factores que afectan el arraigo y establecimiento