Línea de Investigación en Regeneración natural
de Sistemas Forestales Mediterráneos
I Marathon Científico CIFOR-INIA. Madrid, 5 julio 2011
Rafael Calama, Mariola Sánchez, Guillermo Madrigal, Marta Pardos
Dpto. Selviculura y Gestión Forestal. CIFOR-INIA. IUGFS
Antecedentes: planteamiento del problema:
- Ecología y Dinámica de la vegetación:
- Desconocimiento del proceso de regeneración en
sistemas forestales mediterráneas
- Gestión forestal:
- Fracaso en la regeneración al aplicar técnicas
contrastadas: dehesas, pinares, alcornocales
- ¿Cómo gestionar la regeneración en escenarios
cambiantes? Vulnerabilidad de la fase
Línea de investigación en Regeneración Natural Sistemas Forestales
Objetivos de la línea
- Describir y explicar los distintos procesos implicados en la
regeneración de los sistemas forestales
- Identificar factores limitantes y favorecedores de los procesos
- Modelización del proceso global de regeneración
- Definir los esquemas de intervención adecuados: GESTIÓN
- Quercus suber (1995)
- Pinus pinea (2002)
- Pinus sylvestris (2000)
- Masas mixtas (2010)
Escenarios cambiantes: clima, sociales, económicos
Enfoque de la línea
Aproximación
sistémica
Aproximación
analítica
Aproximación
ecofisiológica
Regeneración
natural de los
SF
A. Aproximación integral o sistémica:
Considerar el proceso de regeneración como un conjunto
- Mapeo y seguimiento del regenerado en rodales de
características conocidas
Análisis dinámica espacial y temporal: nicho regenerado
Análisis espaciales: patrón de puntos multivariantes
Modelos de presencia/abundancia en función de estructura, estación, luz
A. Aproximación integral o sistémica:
Resultados:
- Identificación del nicho de regenerado óptimo en P.
pinea y P. sylvestris en función de la luz incidente y
estructura de copas
- Modelización de la probabilidad de regeneración de
P. sylvestris a escala de monte
- Dinámica espacial del regenerado de P. sylvestris
como respuesta a distintos tratamientos de corta
B. Aproximación analítica:
Estudio individualizado de cada uno de los procesos implicados y
factores influencia (gestión)
Fructificación
Predación
pre-dispersión
Dispersión
primaria
Germinación
Predación post-dispersión
Dispersión 2ria
Supervivencia
¡ESTABLECIMIENTO!
B. Aproximación analítica:
- Permite identificar cuellos de botella: propuestas de gestión
- Modelos de probabilidad de paso
- + Robustos ante escenarios cambiantes
- Dispositivos costosos de instalar y mantener
B. proximación analítica:
Resultados
- Modelo de producción anual y media de piña y piñón de P. pinea
- Modelo dispersión primaria y predación en P. pinea (factores limitantes)
- Patrón espacial y temporal de germinación
- Efecto tamaño semilla en gerninación
-Patrón espacio-temporal de supervivencia
P. pinea, P. sylvestris,
Q. suber
1 3 5 7 9 11 13
01
02
03
04
05
0
parcela 2 Viana
mes
SS
02
06
01
00
1 3 5 7 9 11 13
01
02
03
04
05
0
parcela 1 Nava
mes
SS
02
06
01
00
SF
1 3 5 7 9 11 13
01
02
03
04
05
0
parcela 7 Viana
mes
SS
02
06
01
00
40 50 60 70 80 90
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
Relative Humidity
prop
ortio
n of
ger
min
ated
poi
nts
each
per
iod
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013
kg
piñ
a s
an
a /
árb
ol
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Observado
Predicho
C. Aproximación ecofisiológica:
Explicar los procesos a escala fisiológica
- Seguimiento en el tiempo del estado fisiológico del regenerado
Potencial hidrico Intercambio
gaseosoFluorescencia
- Relación estado fisiológico valores ambientales:
luz, humedad, tª
- Modelización estado fisiológico
- Nicho fisiológico (mixtas)
- Adaptan a escenarios ambientales cambiantes
- Limitación: escala
C. Aproximación ecofisiológica:
Resultados
- Estacionalidad del estado del regenerado P. pinea, P. sylvestris, Q. ilex, J.
oxycedrus => fases críticas
- Modelización An = f (T,H,I) P. pinea
-4
0
4
8
12
An
(µ
mo
l CO
2.m
-2.s
-1)
I (mol.m-2.s-1)
Primavera, T=20º C
H2=20
H3=30
H1=10
- Efecto sombra x sequía x CO2 en el desarrollo y morfología del
regenerado de Q. suber
Relación entre las tres aproximaciones
Aproximación analítica
Modelo con base
ecofisiológica
Regenerado establecido
Luz
Gestión
Estructura
de la masaProducción de semilla
Dispersión
Predación
Germinación
Supervivencia
Crecimiento
Análisis
dinámica
Aproximación Sistémica
LuzH, Tª
Tamaño de la planta
Ontogenia
Estado fisiológico de la planta
Potencial hídricoIntercambio gaseosoFluorescencia de la clorofilaContenido en clorofilasDiscriminación isotópicaConductividad hidraúlica
Aproximación Ecofisiológica
Modelo ecológico selvicola
Modelo global regeneración
Conclusión: transferencia a la gestión
Pinus pinea:
• Selvicultura menos intensa y cortas de seguimiento
• Normas para siembras
• Modelos para producción de fruto
Pinus sylvestris
• Identificacíón factor limitante en timberline
• Propuesta de intervenciones sobre vegetación preexistente
Quercus suber
• Propuestas de mejora para siembras
Muchas Gracias
por su atención