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Introducción
Los esfuerzos de restauración en México han sido importantes, tanto en inversión como en la diversidad de estrategias para el fomento de las actividades de restauración (Carabias et al., 2007). Sin embargo, la mayor parte de los programas de incentivo a la restauración han tenido resultados pobres (Burney et al., 2015), ya sea por problemas técnicos (selección de la especie y sitio, calidad de planta, técnica de establecimiento o manejo de la plantación, entre otros), ambientales (Carabias et al., 2007, Sarukhán et al., 2014), o de diseño de una estructura apropiada de incentivos (montos y dispersión de subsidios, apoyos indirectos, mecanismos de dispersión, diseño institucional para administrar los incentivos) que logre reducir las barreras culturales, económicas o sociales que limitan la deseabilidad e interés del sector privado para realizar actividades de restauración.
Desde la perspectiva técnica, el éxito en el establecimiento de las plantaciones forestales depende de cuatro factores: i) calidad y pertinencia del material genético, ii) calidad y tipo de material vegetativo que se establecerá en campo, iii) las características del sitio y adecuaciones para establecer la plantación, y iv) los cuidados y manejo de la planta en el sitio de plantación (Capó, 2001).
A pesar de que los cuatro factores son importantes, la mayor atención de investigación en México se ha centrado en el material genético y la calidad de la planta, debido tanto al alto costo de dar seguimiento a una plantación ya establecida, como a la falsa idea que considera realizado el trabajo de reforestación una vez finalizado el establecimiento de la plantación (Burney et al., 2015). En consecuencia, existe una amplia variedad de resultados de investigación que describen diversos atributos morfológicos (altura, diámetro y robustez) de plántulas producidas en diferentes sustratos, envases y condiciones (Prieto, 2004; Prieto et al., 2011) para lograr material vegetativo con atributos deseables. En contraste, existen pocos trabajos enfocados a definir prácticas de producción de plántula que alineen calidad de plántula y especie con los atributos de rendimiento, supervivencia y crecimiento en un sitio determinado (Mexal et al., 2002, 2008).
El efecto de las condiciones de sitio sobre el desarrollo de una plantación se determina, usualmente, a través de dos estrategias metodológicas. La más común consiste en establecer un experimento controlado, en el que se prueban diferentes condiciones de sitio dentro del espectro de desarrollo de la especie por evaluar, usualmente, este espectro se limita a las condiciones de una sola localidad. Lo anterior resulta en que la extrapolación de resultados derivados de estos experimentos es limitada, en virtud de que es muy complicado encontrar condiciones similares a las del lugar donde se realiza el experimento.
Sin embargo, la estrategia puede ser eficiente cuando se prueba un número limitado de factores con repeticiones del experimento en localidades diversas. Ejemplos de esta metodología de evaluación de factores de sitio en México son los trabajos de Capó y Newton (1991); Román et al. (2007); Gómez-Romero et al. (2012); Yam-Chin et al. (2014); Sigala et al. (2015); Prieto et al. (2018); Barrera et al. (2018) y Muñoz-Flores et al. (2019).
La segunda estrategia es el uso de un experimento natural; esto es, una o varias plantaciones ya establecidas, donde se conocen tanto el origen y características de la plántula, como la técnica de establecimiento. El procedimiento consiste en tomar muestras con ciertas características de aleatoriedad, con lo cual es posible relacionar las variables de sitio con la variable de respuesta que se analiza. El procedimiento no proporciona una línea de causalidad directa, pero ayuda a identificar las variables de planta y sitio más relevantes para el éxito de la plantación. Ejemplos de esta metodología de evaluación de factores de sitio en México son los trabajos de Arteaga-Martínez (2000); Contreras y Rodríguez (2004); Muñoz et al. (2009; 2012); Montero et al. (2011); Muñoz et al. (2011a).
El presente estudio es un aporte en la identificación de mejores prácticas para el establecimiento de plantaciones forestales (Capó, 2001); su objetivo es el análisis de los factores ambientales y físicos relacionados con la supervivencia de plantaciones de 5-10 años establecidas en el Estado de México. El trabajo es importante porque identifica el desempeño en supervivencia de plántulas de varias especies con características fisiológicas y morfológicas similares en diferentes condiciones de sitio.
Materiales y Métodos
Muestreo
El análisis de los factores que afectan la supervivencia se realizó a partir de la información derivada de la evaluación de plantaciones establecidas entre 1997-2003 dentro de los programas de “forestación, reforestación y plantaciones forestales comerciales de la Protectora de Bosques del Estado de México (Probosque)”. El marco muestral se integró con el padrón de beneficiarios de esos programas (Figura 1), quienes se agruparon en cuatro regiones del Estado de México: I Toluca, V Atlacomulco, VI Coatepec Harinas, y VII Valle de Bravo. La planta usada en las reforestaciones provino de seis de los 18 viveros que, actualmente, tiene Probosque.
Figura 1 Distribución de las plantaciones incluidas en los programas de beneficios de Probosque en el periodo 1997-2003.
La muestra de las plantaciones evaluadas se estimó con base en un diseño de muestreo de dos etapas. En la primera, se seleccionaron las plantaciones por evaluar mediante un muestreo aleatorio probabilístico simple, con un nivel de confianza de 95 %. Se usó la superficie (ha) de la plantación como variable indicadora de la fuente de variación (promedio=2.16; desviación estándar = 0.56). El tamaño de muestra fue de 296 plantaciones de un total de 757 (fracción de muestreo = 39 %) registradas en el padrón de beneficiarios de Probosque. En la segunda etapa, cada plantación se muestreó de manera sistemática, con una intensidad de muestreo de 5.0 %, respecto del área de la plantación. Se usaron sitios de muestreo circulares de 100 m2 (5.64 m de radio) de superficie, con una orientación Este-Oeste (líneas separadas a 20 m y 100 m entre sitio y sitio dentro de cada línea). La información recabada se muestra en el Cuadro 1.
Cuadro 1 Información colectada en cada sitio de muestreo.
| Variable | Acrónimo | Categorías |
|---|---|---|
| Supervivencia | Sup | Individuos vivos / total de individuos plantados |
| Cobertura arbórea | CobArb | 1: 0-20 %, 2: 21-40 %; 3: 41-60 %; 4: 61-80 %; 5: 81-100 %; 0: Otra |
| Erosión | Ero | 1: No perceptible; 2: Ligera; 3: Intensa; 4: Muy intensa; 0: otra |
| Expsosición | Exp | 1: Norte; 2: Sur; 3: Este; 4: Oeste; 5: Zenital; 6: Noreste; 7: Sureste; 8: Suroeste; 9: Noroeste; 0: Otra |
| Fisiografía | Fisio | 1: Valle; 2: Terraza; 3: Planicie; 4: Barranca; 5: Meseta; 6: Ladera; 7: Lomerío; 8: Bajo; 0: Otra |
| Matera Orgánica | MatOrg | 1: Ligera; 2: Mediana; 3: Gruesa; 4: Tepetate; 0: otra |
| Pedreosidad | Ped | 1: Ligera; 2: Mediana; 3: Abundante; 0: Otra |
| Pendiente | Pend | 1: 0-25 %; 2: 25-40 %; 3: Más de 40 %; 0: Otra |
| Profundidad del suelo | ProfSuelo | 1: 0-20 cm; 2: 21-40 cm; 3: Más de 40 cm; 0: Otra |
| Protección de la plantación | ProtPlant | 1: Cerca; 2: Vegetación; 3: Piedra; 4: Otra; 0: No tiene |
| Textura del suelo | Text | 1: Fina; 2: Mediana; 3: Gruesa; 4: Otra; 0: No tiene |
| Tipo de vegetación en el sitio | TipVeg | 1: Pastizal; 2: Arbustos; 3: Herbáceo; 4: Arbolado; 0: Otro |
| Información Climática | ||
| Precipitación (mm) | PP | 1: 50-10; 2: 100-150; 3: 150-200; 4: 200-300; 5:300-400; 6: 400-500; 7: 500-600; 8: 600-800; 9: 800-1 000; 10:1 000-1 200; 11: 1 200-1 500; 12: 1 500-1 800 |
| Temperatura (°C) | T | 1: >28; 2: 26-28; 3: 24-26; 4: 22-24; 5: 20-22; 6: 18-20; 7: 16-18; 8: 14-16; 9:12-14; 10: 10-12; 11: 8-10; 12: 6-8; 13: 5-6; 14: 4-5 |
| Clima | W | 5: Frío; 4: Semifrío; 3: Templado; 2: Semicálido; 1: Cálido |
Como complemento a la información de campo, se obtuvieron datos climáticos, específicamente, precipitación anual y temperatura promedio de los sitios de plantación, a partir de las coberturas de clima de Conabio para el Estado de México (http://geoportal.conabio.gob.mx/descargas/mapas/imagen/96/clima500kgw). La clasificación usada en el análisis se presenta en el Cuadro 1.
Se observa que la clasificación de variable Clima está alineada a la clasificación de temperatura promedio.
Análisis
El análisis asume que las características de la planta llevada a los sitios de plantación son similares para las especies al interior de cada una de las cuatro regiones seleccionadas en la entidad, debido a que la planta procedía de un número limitado de viveros, y las prácticas de producción y manejo de planta son las mismas en los viveros regionales de Probosque. Por tanto, el probable efecto diferencial en la supervivencia atribuible a la calidad de planta es posible aproximarlo con un modelo de efectos fijos por región. Este supuesto puede ser muy débil en la medida en que la región tiene una mayor cantidad de viveros, como es el caso de la de Toluca; no obstante, no es el caso para las regiones restantes. Para realizar el análisis a nivel especie, se eliminaron todos los sitios con más de un taxon, a fin de reducir el efecto diferencial por especie.
El primer análisis fue una caracterización de los factores de sitio asociados a cada especie. Para algunas variables fue necesaria una transformación para lograr una interpretación monotónica del valor numérico. En el Cuadro 2 se presenta esta recategorización para las variables cualitativas, cuya interpretación numérica no es directa y tuvieron que transformarse.
Cuadro 2 Transformaciones usadas en el análisis.
| Variable | Recategorización |
|---|---|
| Fisiografía | 1: Valle, Terraza, Planiecie, Meseta y Bajo; 2: Lomerío; 3: Barranca y Ladera; 0: Otra |
| Exposición | -1: Suroeste; -0.5: Sur, Oeste; 0: Zenital; 0.5: Norte, Este; 1: Noreste; |
| Matera Orgánica | 0: Tepetate |
Un segundo análisis consistió en determinar la relación que guarda la supervivencia de cada especie con los factores de sitio evaluados, así como las variables climáticas y las combinaciones de todas las variables. Para ello, se consideró a la supervivencia como una variable con intervalo 0 - 1 (0 - 100 %) y se usó el siguiente modelo para explorar el efecto de las variables de sitio sobre la supervivencia:
Donde:
Dadas las características de
Resultados
Estadísticas generales de las plantaciones evaluadas
Las plantaciones evaluadas se componen de aproximadamente 30 especies distribuidas en una amplia gama de condiciones altitudinales, de sitio y clima. Sin embargo, el análisis solo se llevó a cabo para los taxones con alta frecuencia de sitios muestreados (más de 99 sitios) y en donde crecían de manera pura. Las siete especies que reunieron estos atributos fueron: Cupressus lindleyi Klotzsch ex Endl., Pinus ayacahuite Ehrenb. ex Schltdl., Pinus greggii Engelm. ex Parl., Pinus michoacana Martínez, Pinus montezumae Lamb., Pinus patula Schiede ex Schltdl. & Cham., y Pinus pseudostrobus Lindl. En el Cuadro 3 se resumen las características ambientales de los sitios evaluados para cada especie seleccionada. Destaca la supervivencia de P. pseudostrobus y P. michoacana con más de 50 %, la cual contrasta con la de P. montezumae y P. greggii, de casi 33 %.
Cuadro 3 Características ambientales y físicas promedio de los sitios evaluados.
| Especies | No de
sitios |
Sup | Alt | Tip Veg | Cob
Arb |
Text | Ero | Pend | Prof
Suelo |
Ped | ProtPlant | Fisio | Exp | Mat
Org |
PP | T |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
|
Cupressus
lindleyi Klotzsch ex Endl. |
885 | 34.64 | 2 468.14 | 1.93 | 1.06 | 1.81 | 1.92 | 1.50 | 1.52 | 1.96 | 1.17 | 1.52 | -0.08 | 1.29 | 920 | 20 |
| (39.67) | (311.35) | (1.06) | (0.53) | (0.70) | (1.00) | (0.67) | (0.63) | (1.13) | (1.28) | (0.54) | (0.43) | (0.77) | (244.3) | (3.9) | ||
|
Pinus
ayacahuite Ehrenb. ex Schltdl. |
250 | 39.11 | 2 814.54 | 1.89 | 1.24 | 1.46 | 1.02 | 1.04 | 1.59 | 0.76 | 0.48 | 1.78 | -0.05 | 1.43 | 907 | 19 |
| (39.86) | (272.66) | (1.33) | (0.84) | (0.63) | (0.42) | (0.44) | (0.87) | (0.76) | (0.62) | (0.42) | (0.64) | (0.63) | (89.5) | (2.8) | ||
| Pinus greggii Engelm. ex Parl. | 330 | 31.45 | 2 629.36 | 1.82 | 1.21 | 1.66 | 1.74 | 1.29 | 1.47 | 1.64 | 0.45 | 1.67 | -0.18 | 1.38 | 879 | 18 |
| (38.21) | (414.10) | (1.13) | (0.87) | (0.68) | (1.16) | (0.60) | (0.85) | (1.08) | (0.81) | (0.47) | (0.46) | (0.71) | (140.2) | (3.1) | ||
| Pinus michoacana Mart. | 99 | 51.88 | 2 565.03 | 2.15 | 1.00 | 1.68 | 1.46 | 1.00 | 1.31 | 0.87 | 0.32 | 1.65 | -0.10 | 1.22 | 918 | 17 |
| (44.16) | (308.45) | (1.48) | (0.76) | (1.10) | (1.05) | (0.64) | (0.89) | (1.07) | (0.47) | (0.69) | (0.20) | (0.84) | (98.7) | (2.9) | ||
| Pinus montezumae Lamb. | 235 | 33.06 | 2 972.09 | 1.69 | 1.22 | 2.03 | 1.56 | 1.22 | 1.39 | 1.18 | 0.18 | 1.51 | -0.04 | 1.36 | 863 | 18 |
| (41.14) | (505.62) | (1.22) | (0.61) | (0.45) | (0.64) | (0.58) | (0.76) | (1.02) | (0.38) | (0.50) | (0.44) | (0.51) | (140.3) | (3.8) | ||
|
Pinus patula
Schiede ex Schltdl. & Cham |
361 | 44.20 | 2 845.73 | 1.77 | 1.01 | 1.62 | 1.56 | 1.28 | 1.30 | 1.39 | 0.33 | 1.76 | -0.20 | 1.35 | 897 | 17 |
| (41.04) | (357.95) | (1.22) | (0.41) | (0.71) | (0.90) | (0.66) | (0.77) | (1.04) | (0.59) | (0.45) | (0.61) | (0.65) | (180.3) | (3.6) | ||
| Pinus pseudostrobus Lindl. | 107 | 55.70 | 2 571.82 | 2.47 | 1.32 | 2.02 | 1.32 | 0.87 | 1.47 | 1.01 | 0.40 | 1.82 | -0.41 | 1.50 | 903 | 18 |
| (40.69) | (550.27) | (1.18) | (0.81) | (0.69) | (0.54) | (0.44) | (0.68) | (1.00) | (0.49) | (0.38) | (0.44) | (0.69) | (120.2) | (4.1) |
Sup = Supervivencia; Alt = Altitud; TipVeg = Tipo de vegetación; CobArb = Cobertura arbórea; Text = Textura del suelo; Ero = Erosión; Pend = Pendiente; ProfSuelo = Profundidad del Suelo; Ped = Pedregosidad; ProtPlant = Protección de la Plantación; Fisio = Fisiografía; Exp = Exposición; MatOrg = Materia Orgánica; PP = Precipitación; T = Temperatura. Valores en paréntesis son desviaciones estándar.
La mayor parte de las plantaciones se establecieron en lugares con pastizal y arbustos con densidades muy bajas de cobertura arbórea; solo Pinus pseudostrobus se estableció en áreas de pastizal y arbolado con densidades de bajas a media. Los suelos, en su mayoría, presentan texturas de fina a mediana. Solo las de P. pseudostrobus y P. montezumae tuvieron texturas más gruesas.
Factores que contribuyen a la supervivencia de las especies
El efecto de cada factor ambiental en la supervivencia difiere con la especie (Cuadro 4). El tipo de vegetación (TipVeg) existente en el lugar de plantación parece tener, consistentemente, una relación positiva (lineal) con la supervivencia; mayor presencia de vegetación natural con buena cobertura mejora la supervivencia (efecto de protección del renuevo). En el mismo caso está la fisiografía (Fisio); sitios en condiciones de fisiografía irregular presentaron mejor supervivencia.
Cuadro 4 Correlación supervivencia vs factores ambientales.
| Especie | Alt | Tip Veg | Cob Arb | Text | Ero | Pend | Prof Suelo | Ped | Prot Plant | Fisio | Exp | Mat Org | PP | T |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Cupressus lindleyi Klotzsch ex Endl. | 0.183 | 0.153 | 0.199 | -0.012 | -0.209 | -0.169 | -0.111 | -0.327 | -0.316 | 0.362 | -0.144 | -0.066 | 0.080 | -0.015 |
| Pinus ayacahuite Ehrenb. ex Schltdl. | -0.062 | 0.140 | 0.204 | 0.188 | -0.176 | 0.069 | 0.338 | -0.263 | -0.114 | 0.222 | 0.212 | 0.344 | -0.097 | -0.020 |
| Pinus greggii Engelm. ex Parl. | 0.041 | 0.151 | 0.165 | -0.061 | -0.135 | -0.180 | 0.025 | -0.220 | 0.079 | 0.033 | -0.210 | -0.126 | 0.056 | -0.041 |
| Pinus michoacana Mart. | -0.420 | 0.090 | -0.022 | -0.073 | 0.174 | -0.078 | -0.018 | -0.351 | -0.240 | 0.101 | 0.265 | 0.023 | -0.011 | -0.138 |
| Pinus montezumae Lamb. | -0.334 | 0.224 | 0.032 | 0.038 | -0.029 | 0.253 | 0.173 | -0.163 | 0.233 | 0.324 | -0.198 | 0.147 | -0.240 | 0.034 |
| Pinus patula Schiede ex Schltdl. & Cham | 0.159 | -0.067 | -0.239 | -0.310 | -0.147 | -0.340 | -0.040 | -0.319 | 0.019 | 0.024 | -0.247 | -0.111 | 0.032 | 0.070 |
| Pinus pseudostrobus Lindl. | 0.506 | 0.477 | 0.230 | -0.248 | -0.345 | -0.238 | 0.131 | -0.368 | 0.264 | -0.377 | -0.427 | 0.398 | 0.260 | 0.090 |
Alt = Altitud; TipVeg = Tipo de vegetación; CobArb = Cobertura arbórea; Text = Textura del suelo; Ero = Erosión; Pend = Pendiente; ProfSuelo = Profundidad del Suelo; Ped = Pedregosidad; ProtPlant = Protección de la Plantación; Fisio = Fisiografía; Exp = Exposición; MatOrg = Materia Orgánica; PP = Precipitación; T = Temperatura.
Los mejores ajustes del modelo (1) para las especies evaluadas se muestran en el Cuadro 5. El comportamiento general de los diferentes factores probados respecto de la supervivencia mostró lo siguiente:
Los ajustes tienen un bajo poder predictivo, aunque los estimadores relacionados a las variables de mayor impacto en la supervivencia de cada especie presentaron significancia estadística.
No hay diferencia regional en supervivencia de las especies evaluadas: las variables relacionadas a las regiones son no-significativas.
Las variables Precipitación, Temperatura media, Pedregosidad, Cobertura arbolada, Protección a la plantación, y Contenido de Materia Orgánica no mostraron relación estadísticamente significativa con la supervivencia con el modelo Probit.
Existe un efecto negativo de la altitud sobre la supervivencia para especies que se establecieron fuera de su intervalo altitudinal natural.
La mayor cobertura natural en el lugar de plantación tiene efecto positivo en la supervivencia.
La mayor erosión en el sitio de plantación tiene efecto negativo en la supervivencia de la mayoría de las especies. Este efecto se revierte en sitios con más profundidad del suelo.
La fisiografía en lomeríos favorece la supervivencia de algunas especies.
La exposición de la plantación está estrechamente vinculada a la tolerancia a la sombra de las especies; las tolerantes muestran mejor supervivencia en exposiciones sombreadas.
Cuadro 5 Mejores ajustes al modelo Probit de supervivencia.
| Especie | Cupressus lindleyi | Pinus ayacahuite | Pinus greggii | Pinus michoacana | Pinus montezumae | Pinus patula | Pinus pseudostrobus |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Altitud | 0.001*** | -0.001*** | -0.003*** | 0.001*** | 0.003*** | ||
| (0.000) | (0.000) | (0.001) | (0.000) | (0.001) | |||
| Tipo de Vegetación | 0.129*** | 0.147*** | |||||
| (0.447) | (0.069) | ||||||
| Textura del suelo | 0.200*** | 0.463*** | -0.708*** | -0.686*** | -1.400*** | ||
| (0.069) | (0.161) | (0.244) | (0.119) | (0.353) | |||
| Erosión | 0.132*** | -1.010*** | -0.162*** | -0.857*** | 0.610*** | ||
| (0.051) | (0.240) | (0.075) | (0.353) | (0.192) | |||
| Pendiente | -0.404*** | 0.377** | -0.663*** | -1.889*** | |||
| (0.154) | (0.194) | (0.124) | (0.631) | ||||
| Profundidad del Suelo | 0.545* | 0.410*** | 1.765*** | ||||
| (0.330) | (0.155) | (0.737) | |||||
| Fisiografía | 0.565*** | 1.280*** | 0.807*** | ||||
| (0.176) | (0.469) | (0.174) | |||||
| Exposición | -0.330*** | 0.423*** | -0.478*** | 4.240*** | -0.457*** | ||
| (0.105) | (0.136) | (0.159) | (1.783) | (0.125) | |||
| Región I | -1.955*** | 2.231*** | -0.153 NS | 6.139*** | 2.713*** | -1.842*** | -4.295*** |
| (0.425) | (0.822) | (0.257) | (3.029) | (0.868) | (0.766) | (2.071) | |
| Log Verosimilitud | -543.140 | -150.555 | -212.082 | -53.166 | -142.036 | -185.470 | -30.910 |
| Prob > χ2 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
| Pseudo R2 | 0.050 | 0.090 | 0.071 | 0.187 | 0.128 | 0.229 | 0.457 |
| Núm. observaciones | 889 | 250 | 330 | 99 | 235 | 361 | 107 |
Valores entre paréntesis corresponden a errores estándar del estimador. Considerar significancia de acuerdo con: ***p<0.01; **p<0.05; *p<0.1; NS = No significativo.
Los resultados a nivel de especie (Cuadro 5) evidenciaron lo siguiente:
Cupressus lindleyi: la supervivencia es ligeramente mejor en mayores altitudes, en sitios con más cobertura natural, con texturas de suelo más gruesas y exposiciones más secas; resultados similares a los registrados en otras regiones (Luoga et al. 1994). Curiosamente, la supervivencia es mejor en sitios con mayor erosión que en sitios con mejor condición de suelo. Este último resultado puede asociarse a la mayor cantidad de sitios erosionados plantados con este taxón (Cuadro 3).
Pinus ayacahuite: la supervivencia mejora cuando la especie se planta a menores alturas dentro de su intervalo altitudinal natural (1 600-3 600 m), en lugares con ligera cobertura vegetal, suelos con texturas gruesas, poco erosionados, y en sitios con exposiciones sombreadas. Sitios que coinciden con los requerimientos de la especie (aunque se observa una alta variación) citados por varios autores (Farfán et al., 2002); no obstante, la supervivencia estimada fue muy baja.
Pinus greggii: esta especie y Cupressus lindleyi fueron establecidas en los sitios de menor calidad (suelo, erosión y mayor intervalo altitudinal). El hábitat natural del taxón se caracteriza por ser sitios con altitudes de 1 300 hasta 3 100 m, suelos delgados, pedregosos y normalmente pobres en materia orgánica (Flores et al., 2011b), y cuya supervivencia en condiciones fuera de su área de distribución es sobresaliente (Gómez-Romero, et al., 2012). Sin embargo, los resultados mostraron baja sobrevivencia, comparada con otros sitios en México donde ha sido registrado con un valor superior a 50 % (Muñoz et al., 2012). En el presente estudio de evidenció que la supervivencia mejora sustancialmente en sitios con baja erosión, poca pendiente, fisiografía de plana a lomeríos y con exposiciones secas.
Pinus michoacana: la supervivencia mejora en plantaciones establecidas a menores alturas dentro de su intervalo altitudinal natural (1 500-2 500 m), en localidades con menor erosión, mayor profundidad de suelo, fisiografía de plana a ondulada y exposiciones sombreadas. La supervivencia más alta se presentó a menor altitud; la cual está probablemente vinculada a la mayor temperatura, variable con enorme impacto en la supervivencia de la especie en Michoacán, en particular con abundante humedad (Cázarez, 2017). No obstante, la supervivencia estimada es inferior a la señalada en otras evaluaciones de plantaciones (Gómez-Romero et al., 2012; Cázarez, 2017).
Pinus montezumae: la supervivencia fue favorecida en suelos con texturas más arcillosas, menor erosión, pendientes moderadas y suelos profundos. La supervivencia observada está dentro del límite de confianza indicado por otros autores (Barrera et al., 2018). La exposición no resultó tener significancia en la sobrevivencia, como lo documentaron Robles et al. (2017).
Pinus patula: la supervivencia mejora a mayores alturas dentro del intervalo en que fue plantada (2 100-3 500 msnm), en sitios con texturas arcillosas y poca pendiente, con fisiografía en lomeríos y con buena exposición al sol. Sin embargo, fue notablemente inferior a la supervivencia lograda en plantaciones dentro de su hábitat natural y con tratamientos de acondicionamiento del sitio (Sosa-Pérez y Rodríguez-Trejo, 2003).
Pinus pseudostrobus: la supervivencia mejora a mayores alturas dentro del intervalo en que fue plantada (1 400-3 500 msnm); resultado consistente con los de Flores et al. (2011b), quienes consignan que la especie tiene mejor supervivencia en altitudes entre 2 200 y 3 000 m. De igual forma, la supervivencia aumenta en sitios con texturas arcillosas, profundos y de poca pendiente, como lo señalan por Flores et al. (2011b). Resalta que el porcentaje de supervivencia estimado es similar al registrado en plantaciones del estado de Michoacán (Gómez-Romero et al., 2012; Sigala et al., 2015; Barrera et al., 2018; Muñoz-Flores et al., 2019).
Discusión
El análisis evidenció que las variables como Protección a la plantación y Cobertura arbolada tienen amplia variación, lo cual provocó que se dificultara la convergencia en la estimación de los parámetros del modelo Probit que incluye estas variables. Todos los modelos que se presentan en el Cuadro 5 lograron convergencia, significancia estadística aceptable y buena calidad de estimadores. No obstante, los ajustes solo es posible usarlos para caracterizar las relaciones entre las variables ambientales y la supervivencia; dado que los ajustes carecen de un buen nivel predictivo, muy probablemente derivado de la existencia de un conjunto de variables no observables como calidad, manejo de planta, así como método y fecha de establecimiento, que pudieron tener un impacto en el establecimiento de las plantaciones; fundamentalmente, en especies como Pinus greggii y P. patula.
Las variables Precipitación, Temperatura media, Pedregosidad, Cobertura arbolada, Protección a la plantación, y Contenido de Materia Orgánica no fueron significativas, a pesar de que se consideran esenciales para el establecimiento de la plantación. Lo anterior es atribuible a la poca variación de estas dentro de las plantaciones evaluadas (Cuadro 3), y a que variables como la Altitud parecen funcionar como proxy regional de la Temperatura y la Precipitación.
Los resultados evidencian que la variable Protección de la plantación es tan escasa que no tiene efecto en el desempeño de la plantación.
La Pendiente tuvo un signo negativo en algunas especies, lo cual parecería ilógico; sin embargo, es un reflejo del fuerte efecto del cambio inmediato de uso de suelo de las plantaciones forestales recién establecidas a uso agrícola, como ha sido extensamente documentado por varios autores (Mexal et al., 2008; Burney et al., 2015). La relación muestra que los terrenos con bajas pendientes son más deseables para el cambio de uso, por lo que se logran mejores tasas de supervivencia en terrenos de mayor pendiente y de fisiografía en lomeríos.
La variable Cobertura arbolada no fue significativa, muy probablemente por su alta correlación con el tipo de vegetación, que resultó significativo en el desempeño de las especies tolerantes a la sombra. Un efecto de correlación similar se observó con la variable contenido de materia orgánica, la cual se relaciona de manera directa con la profundidad del suelo y de manera indirecta con la erosión y la pendiente.
La variable tipo de vegetación registró un efecto positivo importante en la supervivencia de Cupressus lindleyi y de P. ayacahuite, esto sugiere que al haber una mayor presencia de otras especies herbáceas o arbustivas (de acuerdo con los resultados) se observa una mejora en sobrevivencia. El efecto ha sido documentado por otros autores, en términos de protección a los brinzales (Espinosa et al., 2008), o al posible efecto de planta nodriza que pueden tener algunos arbustos o herbáceas (Ramírez-Contreras y Rodríguez-Trejo, 2009).
Las variables dicotómicas relacionadas con las diferencias regionales no presentaron significancia estadística; ello indica que la supervivencia es independiente de la región. Si se considera que las regiones también poseen una diversidad de condiciones de sitio, entonces la probable fuente de variación no controlada parecería no ser diferente entre las distintas regiones de la entidad. Esta hipótesis, implícitamente, sugiere que el mal desempeño en supervivencia de las plantaciones evaluadas puede atribuirse tanto a la mala calidad de planta, como a problemas en la selección de los sitios de plantación y el método y fecha de plantación (variables ausentes en el análisis). Los dos últimos factores advierten la limitada compatibilidad que existe entre los requerimientos de las especies y las características de los sitios de plantación; lo cual resulta muy evidente en la caracterización de las variables ambientales y en la evaluación de la supervivencia mediante el modelo Probit.
Esta hipótesis resalta la importancia de que las evaluaciones de plantaciones incorporen algún o algunos indicadores tanto de calidad de planta (i.e. calibre del tallo, altura de la planta, características de la raíz, cantidad de micorrizas) y el método de plantación, como de las características de transporte y manejo de las plántulas en campo (i.e. embarque, tipo de transporte, desembarque); dado que estas variables tienen impacto en el desempeño de las plantaciones. Ejemplos de esas consideraciones son los trabajos de Muñoz et al. (2013), Robles et al. (2017) y Prieto et al. (2018). La integración de estas, como variables de control en un análisis de supervivencia o crecimiento mejora la discriminación de los diferentes efectos de las variables ambientales y de manejo posterior a la plantación (protección de la plantación).
El monitoreo de toda la cadena de producción en el establecimiento de una plantación es fundamental en la agenda de las buenas prácticas de establecimiento. Sin embargo, se requiere de la generación de capacidades entre los diferentes actores que intervienen en el proceso y elaboración de protocolos de monitoreo y reporte, desde la colecta / producción de semilla, producción de planta, transporte de planta, hasta el establecimiento de la plantación (fecha y método de plantación) y su manejo. Estos diferentes actores deben proporcionar la información suficiente para que las plantaciones establecidas puedan considerarse en un futuro como verdaderos experimentos naturales útiles para evaluar el desempeño de las diferentes especies en distintas condiciones de sitio. Ese tipo de protocolos se hará más importante en el futuro cercano, en la medida que sea necesaria más y mejor información para evaluar la adaptación de especies en presencia del cambio climático (Galicia, 2017), así como de cambios en los ciclos de nutrientes y modificaciones drásticas en los suelos.
Conclusiones
Los resultados muestran que las plantaciones tienen una baja supervivencia (38 %), fundamentalmente, atribuible a la baja protección de las plantaciones y la rápida conversión a terreno agropecuario. No existen diferencias por región que podrían vincularse a diferencias en calidad de planta proveniente de diferentes viveros. Sin embargo, es notoria la falta de asociación entre los requerimientos básicos de la especie en términos de intervalo altitudinal, tolerancia a la sombra, tipo y profundidad de suelo, fisiografía y cuidado de la plantación, y los sitios elegidos para plantarlas. El éxito de futuras acciones de restauración demandará información actualizada, pertinente y basada en evidencia, para aplicar no solo instrumentos adecuados de política pública que coadyuven a mejorar los resultados de los programas de restauración forestal, sino de información técnica básica proveniente de estudios de evaluación del desempeño de las plantaciones que relacione los requerimientos de las plántulas de cada especie en campo, con las características de los sitios de plantación.
