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Introducción
Pinus hartwegii Lindl. es una especie clave en México, constituye el límite de vegetación arbórea en regiones montañosas del centro y noreste de México, y hasta Guatemala, entre altitudes de 3000 m y 4200 m (Farjon y Styles, 1997; Perry, 1991; Viveros-Viveros et al., 2009). La importancia ecológica de estas masas forestales está relacionada con la producción de biomasa y los servicios ambientales asociados de los cuales se benefician los grandes asentamientos humanos del centro de México (Rojas-García y Villers Ruiz, 2008). La especie ha sido ampliamente estudiada por su potencial dendroclimático (Correa-Díaz et al., 2019; Gutiérrez-García y Ricker, 2019; Villanueva Díaz et al., 2015) y en la reconstrucción de incendios (Yocom et al., 2010), así como por el posible impacto del calentamiento global en el reclutamiento por encima de su límite arbóreo (Astudillo et al., 2017; Ricker et al., 2007).
La dinámica de crecimiento de los ecosistemas forestales está afectada por un conjunto de factores ambientales y bióticos que incluye clima, infestaciones de insectos, incendios, características del suelo, y competencia tanto intraespecífica como interespecífica (Navarrete Espinoza et al., 2008; Valles-Gándara y Valadez-Castro, 2006). Un ejemplo, son las plagas y enfermedades forestales que reducen el crecimiento radial de la madera en las especies forestales (Robson et al., 2015; Sangüesa-Barreda et al., 2015).
La competencia es otro factor que influye en el crecimiento de los árboles, relacionado con el acceso a un recurso de disponibilidad limitada (luz, agua o nutrimentos) (Burkhart y Tomé, 2012). La competencia puede analizarse mediante índices de densidad, en donde no se requieren las coordenadas de cada árbol ya que son funciones simples de variables a escala de rodal. La competencia también puede evaluarse mediante índices de competencia (a escala de árbol individual), dependientes de la distancia, que requieren las dimensiones y las ubicaciones relativas de árboles vecinos para su cálculo (Corral Rivas et al., 2005).
Los árboles responden a los factores mencionados anteriormente con cambios en la anchura de sus anillos de crecimiento anuales (Amoroso y Suarez, 2015). La datación de los anillos proporciona un método altamente confiable para cuantificar el crecimiento radial de los árboles (Kukarskih et al., 2022). La dendroecología estudia los procesos ecológicos en un bosque por medio del análisis de anillos de crecimiento de los árboles (Manzanedo y Pederson, 2019). El uso de métodos dendroecológicos permite caracterizar de forma más precisa el crecimiento en especies de interés comercial o de conservación, y el posterior diseño de estrategias de restauración (Rojas-García et al., 2020).
El bosque de Pinus hartwegii se desarrolla en las laderas del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca (APFFNT) desde los 3300 m hasta los 4375 m de altitud; a partir de los 3700 m, se presenta como un bosque monoespecífico dominante (Rojas‑García et al., 2019). Este bosque se ve afectado por la presencia de Dendroctonus adjunctus Blandford (1897) y Arceuthobium vaginatum (Humb. & Bonpl. ex Willd.) J. Presl, por ello la administración del APFFNT realizó cortas de saneamiento forestal durante 2016. Estas cortas de saneamiento consisten en la extracción de árboles muertos y en estado avanzado de afectación, presumiendo que así se reduciría el foco de infección y se controlaría la progresión de la enfermedad (Donoso et al., 2018). La presente investigación plantea la hipótesis de que las cortas de saneamiento ocasionan un mayor incremento en el crecimiento radial anual de los árboles cercanos al espécimen removido.
Objetivos
El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos de las cortas de saneamiento sobre el crecimiento radial del arbolado residual, en rodales monoespecíficos de Pinus hartwegii que fueron saneados durante 2016. Asimismo, (1) caracterizar los cambios en estructuras horizontal y vertical; (2) calcular índices de competencia de los rodales intervenidos; e (3) identificar la distancia entre el árbol cortado y los vecinos remanentes, a partir de la que se presenta un efecto en el crecimiento.
Materiales y métodos
Área de estudio
El APFFNT se localiza en el Estado de México y comprende el volcán Nevado de Toluca, desde la cota de los 3000 m hasta la cima a 4680 m. El área natural protegida tiene una superficie de 53 590 ha. El tipo de suelo andosol predomina en cerca de 90% del volcán (Sotelo-Ruiz et al., 2011). El APFFNT presenta características meteorológicas y climáticas particulares, de manera general, el costado norte es más frío que el sur, además de un gradiente térmico vertical. El clima frío con régimen de lluvias es de verano(E(T)H wig), se presenta en el volcán Nevado de Toluca por encima de los 3700 m de altitud (García, 1981).
Inventario para medición de extracción forestal
Se establecieron 10 sitios de muestreo en rodales de Pinus hartwegii intervenidos para saneamiento durante el año 2016. Los sitios son circulares con una superficie de 1000 m2 (17.84 m de radio), cinco sitios se ubicaron en la exposición oeste del volcán (localidad Santa María del Monte, Municipio Zinacantepec) y cinco sitios se establecieron en la exposición este (localidad Zaragoza de Guadalupe, Municipio Calimaya) (Fig. 1). Los criterios de selección para el establecimiento de los sitios de muestreo fueron que la corta de saneamiento no fuera total; y que estos rodales con cortas se encuentren en la misma cota altitudinal (3880 m); los tocones, resultado de la corta, tuvieran arbolado remanente cercano y presentaran una estructura íntegra o poca pudrición (Esper et al., 2012).
La línea verde claro delimita el bosque de Pinus hartwegii del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca. Los puntos rojos representan a los sitios de muestreo.
FIGURA 1 Localización de los sitios de muestreo de extracción forestal.
Se registró el diámetro normal (DN, cm) de todos los árboles ≥7.5 cm, altura total (HT, m), los diámetros de copa mayor y menor (C1 y C2 respectivamente, m), azimut (°) y distancia al centro del sitio (m). Además, para los tocones se registró el diámetro del tocón a 0.30 m del suelo (dt, cm). Se contabilizó la regeneración en un círculo al centro del sitio de muestreo con una superficie de 12.56 m2 (2 m de radio). Se diferenció entre plántulas pequeñas (< 10 cm de altura); plántulas (≥ 10 cm y < 30 cm de altura); y brinzales (≥ 30 cm y < 150 cm de altura). Los valores de regeneración por sitio se obtuvieron al sumar los valores de cada categoría y se extrapoló a valores de hectárea (ha-1) (Comisión Nacional Forestal [Conafor], 2012).
Análisis estructural
Se analizó el patrón de distribución horizontal de los árboles al interior del sitio de muestreo mediante la herramienta vecino más cercano promedio (índice ANN, por sus siglas en inglés Average Nearest Neighbor) disponible en ArcGIS (Mitchell, 2005). Se consideró la distribución de 2016, previa a la corta de saneamiento, y 2018 como posterior al saneamiento.
La estructura horizontal se determinó agrupando a los árboles por clases de diámetro en intervalos de 5 cm (7.5−12.4, 12.5−17.4, 17.5−22.4, …) cm. Para estimar el DN de los tocones, se utilizó la ecuación para pinos desarrollada por Corral-Rivas et al. (2007), en función del diámetro del tocón (dt, cm):
El área basal (AB) se obtuvo a partir del DN (Mostacedo y Fredericksen, 2000):
Los valores de AB por sitio de muestreo se obtuvieron al sumar los valores de cada individuo en los sitios de muestreo, y se extrapoló a valores por hectárea (m2 ha-1) (Padmakumar et al., 2018).
La estructura vertical se caracterizó al comparar las alturas de todos los individuos entre las clases de diámetro utilizando un análisis de varianza de una vía. Los estratos del dosel se identificaron por diferencias significativas en las alturas entre las clases de diámetro. Para caracterizar la estructura vertical de los sitios de muestreo, se elaboró un perfil de 35.7 m de longitud y 4 m de ancho.
Análisis de competencia
El efecto de la competencia fue analizado mediante dos índices de densidad del rodal (independientes de la distancia entre árboles) y dos índices de competencia dependientes de la distancia entre árboles (Tabla 1). Se consideró como árbol objetivo el tocón más cercano al centro del sitio de muestreo. A partir del tocón se consideraron todos los árboles en un radio de 7.5 m, con la intención de que no se contabilizaran dos veces el mismo individuo (que pudiera competir con otros árboles).
TABLA 1 Índices utilizados para evaluar competencia.
| Índice | Expresión matemática | Clasificación |
| Índice de densidad de rodales de Reineke (1933) |
|
Independientes de la distancia |
| Factor de competencia de copas (Krajicek, Brinkman, & Gingrich, 1961) |
|
|
| Hegyi (1974) |
|
Dependientes de la distancia |
| Martin y Ek (1984) |
|
N= número de árboles por sitio; S= superficie del sitio (m2); di= diámetro normal del árbol objetivo (cm); log = logaritmo de base 10; dci = diámetro de copa en proyección horizontal del árbol objetivo (m); dj = diámetro normal del árbol competidor (cm); di = diámetro normal del árbol objetivo (cm); Distij= distancia en proyección horizontal entre el árbol objetivo y el árbol competidor (m)
Muestreo de árboles individuales
Se colectaron dos núcleos de madera a la altura del DN de todos los árboles remanentes al interior del sitio de muestreo con el uso de un taladro de Pressler a 1.3 m del suelo (DN árboles ≥ 7.5 cm) (Abrams y Hock, 2006). Se colectaron dos núcleos de madera en los tocones, donde la estructura de la madera lo permitió a 0.30 m del suelo.
Los núcleos de madera se montaron con pegamento sobre guías de madera y se sujetaron con cinta adhesiva para evitar su torcedura durante el secado al aire libre por una semana. Los núcleos de madera fueron alineados de modo que las traqueidas quedaran completamente verticales. Se procesaron con una lijadora orbital del grano mayor al menor (lija de papel con medidas de grano 150, 360, 600 y 1500) para poder observar de manera clara los límites entre cada uno de los anillos de crecimiento (Arreola-Ortiz et al., 2010).
Fechado y medición de la anchura de anillos de crecimiento
Las muestras fueron analizadas por medio de técnicas convencionales en dendrocronología. Se identificó el año de formación del anillo más externo de la médula según la fecha de muestreo, en relación con la temporada de crecimiento y el grado de desarrollo del anillo (Albuquerque et al., 2019). El fechado-cruzado de núcleos de madera se realizó con un estereomicroscopio mediante el método de la lista, que permite identificar patrones de crecimiento, asignar fechas tentativas a cada anillo de crecimiento, detectar ausencia de anillos y la presencia de anillos falsos (Yamaguchi, 1991).
Las muestras de madera se digitalizaron con un escáner de alta resolución (LA2400, Scaner Calibrated for Image Analysis with Regents Instruments Software). Las anchuras de los anillos de crecimiento se obtuvieron con el programa WinDendro 2016b (Guay et al., 1992; Regent-Instruments-Canada, 2016). Los valores de anchura de anillos se promediaron primero entre los dos núcleos de crecimiento muestreados por árbol y después entre árboles para reducir el riesgo de contar anillos dobles u omitir el conteo de anillos ausentes (Copenheaver et al., 2009; Santilli et al., 2005). Se realizó la verificación del fechado de ambas mediciones con el programa COFECHA (Holmes, 1983).
Estandarización de crecimiento mediante el incremento en área basal
Se derivaron series de incrementos anuales de área basal (IAB) a partir de la anchura del anillo, presumiendo anillos de árboles distribuidos concéntricamente. Para generar estas series de crecimiento se eliminaron los árboles menores a 15 años, debido a que la tendencia de crecimiento juvenil no permite hacer el análisis (Meza et al., 2005).
Se utilizó el IAB con la intención de hacer comparables las mediciones entre árboles al interior del sitio de muestreo (Biondi y Qeadan, 2008):
donde:
R= radio del árbol
n= año de formación del anillo
Para conocer si el saneamiento tuvo un impacto en el crecimiento posterior, se efectuó una comparación en un período igual e inmediato anterior (Trujillo-Martínez et al., 2020). Para ello, se consideró el período de los años 2013-2015 como previo al saneamiento, y 2016-2018 como posterior al saneamiento. Se realizaron análisis de varianza para conocer si existían diferencias significativas en los IAB entre exposiciones, entre períodos antes y después del saneamiento, y si el IAB era distinto en conformidad con la distancia del árbol remanente.
Resultados y discusión
Análisis estructural
La administración del APFFNT realizó intervenciones de saneamiento forestal durante 2016 en los bosques de Pinus hartwegii, que incluyeron el derribo de árboles infestados para el combate y control de insectos descortezadores y muérdagos. En los rodales saneados se establecieron diez sitios de muestreo en dos exposiciones en la cota clímax del pino de alta montaña (3800 m) (Rojas‑García et al., 2019). Las características dendrométricas de los sitios de muestreo se presentan en la Tabla 2.
TABLA 2 Principales variables dendrométricas de los sitios de muestreo para estimar extracción forestal.
| Exposición | Oeste | Este | ||
| Variable | 2016 | 2018 | 2016 | 2018 |
| N (ha-1) | 246 ± 32.95 | 184 ± 32.80 | 196 ± 16.00 | 148 ± 15.29 |
| AB (m2 ha-1) | 34.54± 5.42 | 21.24 ± 4.06 | 34.94 ± 2.29 | 28.03 ± 1.66 |
| Dq (cm) | 43.14± 4.31 | 39.75 ± 4.98 | 47.88 ± 1.65 | 49.55 ± 1.56 |
| HT (m) | 16.79± 2.51 | 14.87 ± 2.82 | 19.59 ± 1.15 | 19.66 ± 1.45 |
| Regeneración | ||||
| Plántulas pequeñas (ha-1) | 159.24 ± 12.62 | 7802.55 ± 44.38 | ||
| Plántulas (ha-1) | 0 | 5414.01 ± 50.45 | ||
| Brinzales (ha-1) | 477.71 ± 14.57 | 0 | ||
Valor promedio ± error estándar
N= número de árboles; AB = área basal; Dq= diámetro cuadrático medio; HT= altura total.
2016 indica las condiciones del sitio de muestreo antes de la corta y el 2018 indica las condiciones después de la corta.
Los sitios ubicados en la exposición oeste presentaron un porcentaje de extracción de 38.5% de AB, y los sitios de la exposición este tuvieron 19.8% de AB extraída. La extracción de AB reduce la cobertura del dosel, que modifica la cantidad de luz que llega al sotobosque, lo que puede influir en un mayor incremento de reclutamiento de plántulas (Healey y Colin Price, 2000). Como resultado de una corta de selección, una corta de saneamiento, paulatinamente la estructura tiende a estratificarse a una forma multietánea, con una intensidad y frecuencia de intervenciones que debe adaptarse al ritmo de avance de la mortalidad (Donoso et al., 2018).
El patrón de distribución de los árboles previo al saneamiento en ambas exposiciones fue menor que el promedio de una distribución hipotética aleatoria (índice ANN<1), considerada como agrupada (P< 0.001). La corta de saneamiento aumentó la distancia de un árbol respecto a su vecino más cercano en ambas exposiciones, el patrón de distribución fue mayor que la distribución hipotética aleatoria (índice ANN>1), y se considera dispersa (P< 0.001) (Tabla 3).
TABLA 3 Patrón de distribución, índices de densidad en rodales e índices de competencia dependientes de la distancia de los sitios de muestreo antes y después de la intervención de saneamiento.
| Exposición | Oeste | Este | ||
| Variable | 2016 | 2018 | 2016 | 2018 |
| Índice ANN | 0.998 ± 0.07 | 1.177 ± 0.16 | 0.961 ± 0.13 | 1.191 ± 0.07 |
| Patrón de distribución | Agrupada | Dispersa | Agrupada | Dispersa |
| Índice de densidad de rodales de Reineke | 252.81 ± 32.05 | 150.83 ± 26.09 | 242.08 ± 15.09 | 187.91 ± 10.94 |
| Factor de competencia de copa | 78.12 ± 10.05 | 48.39 ± 7.03 | 74.55 ± 4.03 | 61.12 ± 4.45 |
| Índice de Hegyi | 2.62 ± 0.88 | 1.59 ± 0.38 | ||
| Índice de Martin & Ek | 81.60 ± 48.07 | 15.98 ±2.69 | ||
Valor promedio ± error estándar
ANN = vecino más cercano promedio, por sus siglas en inglés Average Nearest Neighbor.
2016 indica las condiciones del sitio de muestreo antes de la corta y el 2018 indica las condiciones después de la corta.
El índice ANN es un resultado manifiesto del efecto de la corta de saneamiento, aun cuando los bosques de Pinus hartwegii son considerados medianamente densos a francamente abiertos (Calderón de Rzedowski y Rzedowski, 2005). De acuerdo con las clases de densidad propuestas por Rojas‑García et al. (2019); los sitios de muestreo de la exposición oeste antes y después de la corta de saneamiento se conservaron como bosque semidenso (150-335 árboles). A diferencia de los sitios de muestreo de la exposición este, que pasaron de un bosque semidenso a un bosque fragmentado (20-149 árboles) después de la intervención de saneamiento.
La Figura 2 presenta la distribución vertical (a), distribución horizontal (b) y distribución diamétrica (c) de los sitios de medición de extracción forestal en dos exposiciones del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca. La estructura vertical del bosque de Pinus hartwegii está conformada por tres estratos con diferencias significativas entre las alturas de los árboles (P< 0.005), consistentes con las categorías de altura registradas por Endara-Agramont et al. (2012).
Los perfiles de la Figura 2 presentan las dimensiones promedio en DN, HT, dt, dc para cada estrato, en una línea de Oeste a Este que pasa por el centro del sitio de medición. En el apartado del inciso b de la Figura 2, se presenta la distribución de copas después del saneamiento; los círculos de color verde claro con un punto al centro representan los tocones resultados de la corta de saneamiento.
Los círculos de color verde claro con un punto al centro representan los tocones resultados de la corta de saneamiento.
FIGURA 2 Estructura vertical (a), estructura horizontal (b), y distribución diamétrica de los sitios de medición de extracción forestal (c), en dos exposiciones del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca.
Los sitios de muestro ubicados en la exposición oeste presentaron una HT promedio de 16.79 m ± 2.5 m previo a la intervención y en 2018 la HT promedio fue 14.87 m ± 2.8 m. La altura promedio fue 5 m en el estrato inferior, 15.3 m en el estrato medio y 24.3 m en el estrato superior. Los sitios de muestreo de la exposición este tenían una HT promedio de 19.59 m ± 1.15 m y pasada la corta de saneamiento la HT promedio fue de 19.66 m ± 1.45 m. La altura promedio fue 7.2 m del estrato inferior, 16.9 m en el estrato medio y 22.6 m en el estrato superior.
La distribución de los diámetros después de la corta de saneamiento de 2016 se modificó para las dos exposiciones (c). La Figura 2 esquematiza la distribución diamétrica en intervalos de clase de 5 cm, donde las barras en números positivos representan a los árboles vivos (color verde) y las barras en números negativos (color gris) representan los diámetros que tenían los árboles que fueron removidos por el saneamiento.
Las categorías diamétricas más afectadas en la exposición oeste por la presencia de plagas y plantas parásitas son 50 (47.5 cm - 52.4 cm) y 60 (57.5 cm - 62.4 cm). Por ello, presentan un número alto de individuos en las categorías de menor talla correspondiente a 10 (7.5 cm - 12.4 cm), 15 (12.5 cm - 17.4 cm) y 20 (17.5 cm - 22.4 cm). En la exposición este los individuos saneados correspondían a las categorías 40 (37.5 cm - 42.4 cm), 45 (42.5 cm - 47.4 cm) y 50 (47.5 cm - 52.4 cm). La intervención dejó una distribución de tipo normal, que sugiere poblaciones cuya regeneración ha sido temporalmente interrumpida por pastoreo o extracción forestal (Endara-Agramont et al., 2012).
Análisis de competencia
El índice de densidad de rodales de Reineke (IDRR) previo al saneamiento corresponde a rodales con un grado de densidad suficiente, esta condición permite prescribir aclareos u otras cortas (no totales) para Pinus hartwegii (Musálem-Santiago y Solís Pérez, 2000; Tabla 3). Además, refiere una condición de la densidad que un rodal puede soportar, independiente de la edad y de la calidad de sitio (Hernández Ramos et al., 2013).
Una vez ocurrida la intervención de saneamiento, los sitios de la exposición oeste cambiaron a un IDRR deficiente. Los valores del factor de competencia de copa se redujeron de forma más drástica también en los sitios de la exposición oeste, debido a que los individuos extraídos por el saneamiento correspondían a clases diamétricas mayores.
Los índices de competencia presentaron valores mayores en los sitios de la exposición oeste (Tabla 3). Se encontró que el patrón de distribución obtenido a partir de ANN está estrechamente relacionado con el comportamiento de los índices de competencia de Hegyi y Martin & Ek. Para ambos índices los valores altos de competencia se asociaron a sitios con patrón de distribución agrupada, y los valores bajos de competencia corresponden a sitios con un patrón de distribución dispersa (Hegyi, 1974; Martin y Ek, 1984).
Estandarización de crecimiento mediante el incremento en área basal
La presente investigación se fundamentó en la colecta de núcleos de crecimiento de todos los árboles al interior del sitio de muestreo (Abrams y Hock, 2006). Con base en una perspectiva dendroecológica, se efectuó la medición de anchuras de anillos de crecimiento de 221 núcleos de crecimiento, que correspondieron a 166 árboles vivos y 45 muestras de tocones (en diez tocones la pudrición del tocón no permitió colectar la muestra de madera). En los sitios de la exposición oeste se midieron 123 muestras, 92 corresponden a árboles vivos y 31 a tocones. En la exposición este se midieron 98 núcleos de crecimiento, de los cuales 74 pertenecen a árboles vivos y 24 a tocones.
El crecimiento se evaluó en los árboles no competidores con el árbol extraído (ubicados en un radio mayor a 7.5 m del tocón). Estos árboles se consideraron como muestras testigo, porque no se esperaba un efecto relacionado con el saneamiento ocurrido en 2016. La extensión máxima de las series de crecimiento fue de 170 años para las dos exposiciones evaluadas. Las series de crecimiento permitieron conocer que las mayores anchuras de anillo en Pinus hartwegii se presentan durante los primeros 30 años (Mansfield et al., 2007).
El incremento en el crecimiento de los árboles remanentes después de intervenciones de manejo puede ser verificado en escalas de tiempo amplias mediante estudio de anillos de crecimiento (Rozas, 2004). Pinus hartwegii al desarrollarse en condiciones extremas responde con correlaciones estadísticamente significativas de clima-crecimiento en el centro y norte de México (Villanueva Díaz et al., 2015). Los árboles que mejor captan la señal climática se localizan en terrenos de ladera con poca disponibilidad de humedad, generalmente tienen la punta seca, tallo y corteza torcida, copa no cónica, ramas caídas (Villanueva Diaz et al., 2004) o árboles dominantes de apariencia longeva (Gutiérrez García y Ricker, 2019).
El IAB se usó directamente en lugar de la anchura del anillo, porque es menos dependiente de la edad (Biondi y Qeadan, 2008). El efecto de la edad cambial en las propiedades del anillo de crecimiento interactúa con factores como manejo, la ubicación geográfica y/o el sitio (Gulleet al. Cetinay, 2012). En las series de anillos de crecimiento mayores de 15 años, el efecto de la edad cambial disminuye (Ivković et al., 2013), por ello los árboles menores a 15 años no fueron considerados en el análisis de IAB del presente estudio.
Se encontraron diferencias altamente significativas en el IAB entre las exposiciones evaluadas (F= 2.147; g.l. =4646; P< 0.0001). Se compararon dos períodos de crecimiento, previo y después del saneamiento. La exposición oeste previo al saneamiento tuvo IAB de 301.67 mm2 ± 27 mm2, y después de la intervención 414.25 mm2 ± 30 mm2 (aumentó en 37.3 %). La exposición este del volcán antes del saneamiento tuvo un IAB de 296.10 mm2 ± 9.8 mm2, y pasada la corta de árboles 478.57 mm2 ± 42 mm2 (aumentó en 61.62%). Es posible que el registro de anillos de árboles sea en gran medida, un reflejo del desarrollo del rodal (Copenheaver y Abrams, 2003).
La Figura 3 muestra que en ambas exposiciones el IAB de los árboles remanentes circundantes y cercanos a los tocones aumentó significativamente después de la corta de saneamiento (línea verde). El IAB de los árboles plagados (línea café) era menor que el de los árboles sanos, esto se explica porque la presencia de muérdagos y escarabajos descortezadores reducen el crecimiento radial de la madera en las especies forestales (Sangüesa-Barreda et al., 2015). Se presenta el IAB de los árboles no competidores con el árbol extraído, ubicados en un radio mayor a los 7.5 m del tocón (línea azul).
FIGURA 3 Series de crecimientos estandarizadas en incremento en área basal sobrepuestas a variables climáticas en dos exposiciones del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca.
Una forma de evaluar la mayor o menor competencia de los árboles remanentes es considerar su distancia al tocón (Esper et al., 2012). El IAB de los árboles remanentes como respuesta al saneamiento fue diferente con relación al número de árboles competidores, el diámetro del árbol extraído y la distancia al tocón. En la Figura 4 se presenta el IAB para cada exposición analizada, las barras representan los núcleos de crecimiento, el anillo de color gris corresponde al año de extracción para saneamiento.
Las barras representan los núcleos de crecimiento de los árboles remanentes alrededor del tocón del árbol extraído (naranja entre 0 a 2.5 m, amarillo de 2.6 a verde de 5.1 a 7.5 m). El anillo gris corresponde al año de extracción.
FIGURA 4 Incremento en área basal (mm2) para dos exposiciones del Área de Protección de Flora y Fauna Nevado de Toluca.
Se presentan dos condiciones de competencia, la primera es cuando en el radio de 7.5 m alrededor del tocón había de 1 a 3 árboles (a), y en la segunda condición había de 4 a 7 árboles (b). Se categorizaron las distancias de los árboles remanentes, de 0 m a 2.5 m (color naranja), de 2.6 m a 5m (color amarillo), y de 5.1 m a 7.5 m (color verde). También se consideró el diámetro del tocón del árbol extraído, cuando midió entre 10 cm y 30 cm, y cuando el dt era mayor a 30 cm.
El IAB de los árboles remanentes en el período posterior al saneamiento fue mayor que el período previo en todos los casos. Este aumento en el crecimiento tiene diferencias significativas de conformidad con la distancia del tocón en las dos exposiciones (exposición oeste F= 4.092, g.l.= 56, P<0.002; y en la exposición Este F= 6.357; g.l.= 56; P<0.003). Los árboles remanentes ubicados en la periferia entre los 2.6 m y 5 m con respecto al tocón presentaron los mayores incrementos de IAB.
Las cortas de saneamiento en el bosque de Pinus hartwegii
El manejo de la densidad mediante las cortas de saneamiento permite reducir la competencia para obtener estabilidad biológica y mejorar la salud, mantener la composición y preparar los rodales para la regeneración natural, e incrementar las dimensiones de los árboles remanentes (Montero et al., 2000).
Amoroso y Larson (2010) han propuesto imitar los procesos que inducen la mortalidad mediante cortas parciales y estimular el proceso de regeneración natural en claros ampliando la corta alrededor de árboles muertos y enfermos, como un sistema de selección en grupos (cortas en claros de dosel) antes de que los árboles mueran o manifiesten la defoliación, procurando lograr bosques más sanos. La corta de saneamiento sobre el crecimiento radial del arbolado en el bosque de Pinus hartwegii del APFFNT incrementó el crecimiento de los árboles remanentes.
Sosa Díaz et al. (2018) refieren que, si bien la distribución de plagas forestales en México es incierta, el análisis sobre las áreas potenciales de bosques por ser afectados encuentra a bosques con pocas especies hospederas, densidades bajas y diámetros pequeños como un blanco idóneo. Estas particularidades se ajustan a las características de los bosques de Pinus hartwegii (Musálem-Santiago y Solís Pérez, 2000). Los árboles afectados por la presencia de plagas y enfermedades forestales presentaron una disminución del crecimiento y la corta de saneamiento realizada en 2016 promovió el reclutamiento y pulsos de crecimiento importantes en los árboles remanentes.
El análisis de anillos de crecimiento es una herramienta valiosa y confiable para evaluar la sustentabilidad de los regímenes de tala y para proyectar los rendimientos de madera (Brienen y Zuidema, 2006). El desarrollo de investigación dendroecológica en el pino de alta montaña es un punto de partida para la implementar estrategias de manejo encaminadas a la conservación, el saneamiento y la restauración de estos ecosistemas.
Conclusiones
Las cortas de saneamiento al interior de los rodales de Pinus hartwegii trajeron consigo cambios estructurales en la distribución de individuos entre las clases de diámetro y la disposición de los individuos en diferentes estratos de dosel.
El crecimiento radial posterior a las cortas de saneamiento en rodales de Pinus hartwegii obedece en gran medida a la reducción de competencia. La estandarización del crecimiento mediante el IAB permitió encontrar que, comparado con el registrado previo al saneamiento forestal, este aumentó significativamente en los árboles remanentes alrededor del tocón. Los árboles remanentes ubicados entre 2.6 m y 5 m con respecto al tocón registraron los mayores incrementos.
Pinus hartwegii es una especie propensa a plagas forestales, que limitan su crecimiento, realizar cortas de saneamiento en estos bosques ayuda a la restauración y conservación de estos bosques residuales, al promover una mayor disponibilidad de luz, factor esencial para producir rendimientos óptimos en el incremento de plantas heliófilas.
