Evaluación de procedencias de Pinus greggii Engelm. ex Parl. en plantaciones de la Mixteca Oaxaqueña

Assessment of Pinus greggii Engelm. ex Parl provenances in plantations of the Oaxacan Mixteca

Vicente Arturo Velasco-Velasco¹, José Raymundo Enríquez-del Valle¹*, Gerardo Rodríguez-Ortiz¹, Gisela Virginia Campos-Ángeles¹, Martín Gómez-Cárdenas² y María Luisa García-García¹

¹ Instituto Tecnológico del Valle de Oaxaca. Correo-e: jenriquezdelvalle@yahoo.com

Fecha de recepción: 22 de abril de 2010.
Fecha de aceptación: 14 de febrero de 2012.

RESUMEN

Se evaluaron 13 procedencias de Pinus greggii en dos plantaciones de siete años de edad establecidas en 1997 en Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán en la Mixteca de Oaxaca. El diseño experimental fue de bloques completos aleatorios con arreglo factorial 2 x 13 (localidades por procedencias). La unidad experimental constó de nueve individuos y se tuvieron 12 repeticiones. Los árboles de las 13 procedencias ubicados en Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán tuvieron en promedio 4.7 y 3.7 m de altura, 12.3 y 9.7 cm de diámetro basal, 7.4 y 4.8 cm de diámetro normal, 12.3 y 10.8 interverticilos; el incremento corriente anual (ICA) fue: 0.73 y 0.47 m de altura; 1.96 y 1.51 cm de diámetro basal; 1.12 y 1.03 interverticilos, respectivamente. Los suelos de ambas localidades registraron un pH de 7.6 y 8.1; así como 0.16 y 0.08% de nitrógeno, respectivamente. Las procedencias del centro del país: Comunidad Durango, Zimapán, Hidalgo, El Madroño, Querétaro, El Piñón y Molango, Hidalgo mostraron 1.18, 1.14, 1.10 y 0.99 cm de incremento medio anual (IMA) en diámetro normal; magnitudes significativamente no diferentes entre sí, pero mayores a los 0.64 a 0.66 cm de IMA en diámetro normal de los pinos cuyo origen corresponde del material del norte: Jame, Puerto Los Conejos y Los Lirios, Coahuila y Galeana, Nuevo León. El crecimiento superior de los individuos de las primeras tres procedencias indica los lugares de donde conviene colectar las semillas de P. greggii , para futuras plantaciones en algunas localidades de la Mixteca Oaxaqueña.

Palabras clave: Ensayo de procedencias, fertilidad del suelo, incremento corriente anual, incremento medio anual, Pinus greggii Engelm. ex Parl., plantación forestal.

ABSTRACT

Key words: Provenance traits, soil fertility, current annual increment, mean annual increment, Pinus greggii Engelm. ex Parl., forest plantation.

INTRODUCCIÓN

Los recursos forestales proveen de bienes y servicios a la sociedad que los demanda. Su aprovechamiento y mal manejo, el cambio de uso del suelo, las plagas y enfermedades, entre otras causas han propiciado la pérdida de áreas de bosque, con resultados negativos como el aumento de la erosión, la reducción de la capacidad del suelo para retener agua y la extinción de especies animales y vegetales. En la Mixteca Alta Oaxaqueña, 80% de la superficie carece de cubierta vegetal arbórea y en consecuencia tiene diferentes grados de erosión. En las comunidades rurales Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán, aproximadamente, la tercera parte de la superficie presenta deterioro irreversible, esto es, ausencia total del suelo y carencia de la vegetación original. En el área restante hay zonas aisladas con indicios de su existencia, las cuales están constituidas por angiospermas: Fraxinus uhdei (Wenz.) Lingelsh. , Ipomoea arborea L. , Diospyros edulis Lood. ex Sweet y encinos: Quercus acutifolia Née , Q. castanea Née , Q. glaucoides M. Martens & Galeotti , Q. magnoliifolia Née, Q. obtusata Humb. & Bonpl. y Q. peduncularis Née; así como gimnospermas: Pinus oaxacana Mirov, Juniperus flaccida Schltdl. (García et al., 1994).

Si se requiere reforestar, conviene realizar ensayos de procedencias con taxa de origen geográfico y fuente parental conocidas con el propósito de seleccionar la especie arbórea adecuada para cada región (López et al., 1993; Kara et al., 1997). Este tipo de investigación define, en gran parte, el éxito que se logre en las plantaciones forestales, pues pretende determinar los componentes genéticos y ambientales a partir de la variación fenotípica entre individuos de diferentes orígenes geográficos; así como, la capacidad para adaptarse a diversas condiciones ambientales (Muller-Starck et al., 1992; Alba et al., 1998; Parraguirre-Lezama et al., 2004). El objetivo del presente estudio fue evaluar diversas características dasométricas asociadas al crecimiento de 13 procedencias de Pinus greggii Engelm. ex Parl. a los siete años de haber sido plantadas en dos comunidades de la Mixteca Alta de Oaxaca.

MATERIALES Y MÉTODOS

Características del área de estudio

Las plantaciones de Pinus greggii se establecieron en terrenos comunales de Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán, en los Distritos de Coixtlahuaca y Nochixtlán, respectivamente, en la Mixteca Alta Oaxaqueña. Tlacotepec Plumas se localiza a 17° 51' de latitud norte, 97° 26' de longitud oeste y 2,160 msnm. El clima en esta localidad es BS₁Kw(w)(i)g: semiseco templado, con lluvias en verano, precipitación media anual de 614 mm y en invierno ocurre menos del 5 % de la precipitación total. La temperatura media anual es de 16 °C con oscilación térmica mensual entre 5 y 7 °C, la temperatura del mes más frío es mayor de 5 °C y la del mes más caliente superior a 18 °C. Magdalena Zahuatlán se ubica a 17° 22' de latitud norte, 97° 12' de longitud oeste y 2,150 msnm. Su clima C(w₀)(w)big, templado subhúmedo con lluvias en verano, que corresponde al más seco de los templados subhúmedos, con 650 mm de precipitación media anual y en el invierno hay menos de 5% de la precipitación total. La temperatura media anual es de 15 °C, isotermal, la temperatura del mes más frío de 13 a 14 °C y el mes más caliente tiene lugar antes de junio (García, 1973; INEGI, 1988; Castellanos y Ruiz, 1993).

Fisiografía y suelo

Ambas comunidades se asientan en las serranías de Nochixtlán y Peñoles, agrupadas en el Nudo Mixteco, el cual está incluido en la provincia Mixteca Alta y en parte de las subprovincias Sierras Centrales de Oaxaca y Sierra Sur de Puebla (SEMARNAT, 2004). La topografía predominante corresponde a lomeríos con pendiente media del 25%. En la mayor parte de la región Mixteca Alta Oaxaqueña el suelo predominante es de tipo Litosol, calizo, pedregoso, con profundidad menor de 10 cm, de textura pesada a media, pobre en contenido de materia orgánica, nitrógeno y fósforo, con pH de 7.5 a 8.8. Los análisis de suelo en cada comunidad muestran que la concentración de Ca es alta, por lo que su color es blanco y el pH es ligera (7.66) y medianamente (8.12) alcalino en Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán, respectivamente (Cuadro 1) (INIA, 1981).

Procedencias de Pinus greggii y su establecimiento en campo

Se utilizaron 13 procedencias de Pinus greggii de diferentes sitios de la república mexicana: 1) El Madroño y 2) Tres Lagunas, de Querétaro; 3) Comunidad Durango, 4) El Piñón, 5) Molango, 6) Laguna Azteca y 7) Xochicoatlán, del estado de Hidalgo; 8) Puerto San Juan, 9) Santa Anita, 10) Jame, 11) Puerto Conejos y 12) Los Lirios, de Coahuila, y 13) Galeana, de Nuevo León. La ubicación y características del sitio se muestran en el Cuadro 2. Personal del Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias (INIFAP) realizó las plantaciones de Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán en 1997. Los árboles se establecieron con el sistema de cepa común de 40 x 40 x 40 cm, bajo distribución tresbolillo, a espaciamiento de 3.0 m entre plantas e hileras y se siguieron curvas a nivel. Se usó el diseño de tratamientos 2 x 13, comunidades por procedencias de Pinus , respectivamente, enmarcados en el diseño experimental de bloques completos aleatorios con 12 repeticiones. La unidad experimental constó de nueve individuos (Castellanos y Ruiz, 1993).

Registro de datos en campo

En 2004, en las dos plantaciones se midieron las siguientes variables: 1) altura (ALT04), 2) diámetro de base (DB04), 3) diámetro normal (DN04), 4) número de interverticilos (INVERT04), este último se obtuvo al contabilizar los espacios que existen entre un verticilo y otro. A partir de los datos dasométricos se derivaron incrementos corrientes anuales en altura (ICAalt), diámetro basal (ICAdb), número de interverticilos (ICAinvert) e incrementos medios anuales en altura (IMAalt), diámetro normal (IMAdn), número de interverticilos (IMAinvert) y área basal (IMAab); de acuerdo al procedimiento descrito por Wang et al. (2005) y Carrillo (2008). Los datos se sometieron a un análisis de varianza y a la prueba de Tukey para la comparación de medias.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los resultados obtenidos en el presente trabajo demuestran la importancia de realizar pruebas de procedencias para establecer plantaciones forestales, pues existieron diferencias de crecimiento de los árboles entre las dos comunidades. También, las plantas exhibieron variaciones significativas de tamaño, siete años después de establecidas. Lo anterior coincide con los resultados de Valencia et al. (2006), quienes evaluaron ensayos similares a los 2.5 años de haberlos iniciado en las comunidades de Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán, y obtuvieron una supervivencia promedio de 95.8 y 94.1%, respectivamente. Estos valores son superiores a los evaluados en sitios marginales de Nuevo León, donde se determinó una supervivencia de 48% y mejor crecimiento en altura y diámetro basal para procedencias locales de Pinus greggii (Domínguez et al., 2001). De la misma manera, las condiciones ambientales edáficas, principalmente, en la comunidad de Tlacotepec influyeron en las plantas para que durante ese periodo todas las procedencias tuvieran mayor crecimiento que los árboles de Zahuatlán.

Los árboles mostraron crecimiento diferente en función del ambiente en que se establecieron, ya que en Tlacotepec Plumas y en Magdalena Zahuatlán registraron en promedio magnitudes significativamente diferentes: 4.73 y 3.33 m de altura; 12.34 y 9.71 cm de diámetro en la base; 7.48 y 4.78 cm de diámetro normal así como 12.34 y 10.84 interverticilos, respectivamente (cuadros 3 y 4). En las dos localidades, los pinos originados de las semillas colectadas en la parte central de la república mexicana (Querétaro e Hidalgo) presentaron promedios superiores en las variables anteriores, a los correspondientes de los pinos originados del material procedente del norte del país (Coahuila y Nuevo León). Dicho contraste entre las procedencias del norte y centro del país ha sido determinado en otros estudios (López et al., 2000; Aldrete et al., 2005). Los pinos de Comunidad Durango, Hidalgo, alcanzaron las mayores altura (5.07 m), diámetro de base (14.02 cm), diámetro normal (8.25 cm) e interverticilos (12.81) (cuadros 3 y 4).

Incremento corriente anual (ICA) e incremento medio anual (IMA)

La plantación de Tlacotepec Plumas alcanzó incrementos corrientes anuales de 0.73 m en altura, 1.96 cm en diámetro y 1.12 en interverticilos. Esto fue significativamente mayor (Tukey, p 0.05) al ICA de 0.47 m en altura, 1.15 cm en diámetro y 1.03 en interverticilos que presentó el arbolado de Magdalena Zahuatlán durante el periodo de 1999 a 2004 (Cuadro 4). En las plantaciones de Tlacotepec Plumas y Magdalena Zahuatlán se determinaron diferencias significativas (Tukey, p 0.05) de incremento medio anual en altura (0.68 m y 0.47 m), diámetro normal (1.07 cm y 0.69 cm), número de interverticilos (1.76 y 1.55) y área basal (0.7999 m² ha^-1 y 0.4332 m² ha^-1, respectivamente) (cuadros 5, 6 y 7). El promedio anual de crecimiento (IMA) obtenido por la masa forestal en toda su vida es el reflejo de todas las interacciones ocurridas entre los componentes bióticos y abióticos del rodal (Gundale et al., 2005).

Durante los siete años de desarrollo, la procedencia Comunidad Durango, Hidalgo alcanzó los incrementos medios anuales más grandes en altura (0.72 m año^-1), diámetro normal (1.18 cm año^-1), 1.83 interverticilos año^-1 y 0.00090 m² año^-1 de área basal (cuadros 5, 6 y 7). Estos resultados son menores a los de Salazar et al. (1999), quienes consignaron para procedencias sureñas de P. greggii una tasa de crecimiento promedio anual en altura mayor de 2.16 m y un promedio de 4.0 ciclos de crecimiento en el centro del país. Las procedencias de El Madroño, Querétaro, El Piñón y Molango y Comunidad Durango, Hidalgo mostraron los valores más altos, por lo que esas cuatro procedencias son, quizás, los lugares de donde se pudieran colectar las semillas de Pinus greggii para futuras plantaciones en algunas comunidades de la Mixteca Oaxaqueña.

El incremento en altura de los pinos ocurre mediante la formación de nuevos interverticilos por la yema apical, pero la cantidad de estos varía en función de la especie y del ambiente (Gundale et al., 2005). En el presente trabajo, se observó que en Pinus greggii hay gran variación entre procedencias en la cantidad y longitud de los interverticilos que formaron, lo que resultó en diferencias en la magnitud del incremento en altura. Dicha variación afecta, marcadamente, tanto la forma de la copa, y por lo tanto su capacidad fotosintética, como las relaciones nutritivas de los árboles. Los individuos plantados en Tlacotepec formaron, en promedio, un número de interverticilos (12.3), significativamente mayor (Tukey, p 0.05) y más largos. La mayor proporción de la variación fue consecuencia de las diferencias entre ambientes de crecimiento, lo cual pudo deberse, en parte, a que los suelos en Tlacotepec tuvieron 0.16% de N, cantidad superior al 0.08% de N en los suelos de Magdalena, ya que la disponibilidad de este nutrimento incide en el crecimiento vegetal. En Tlacotepec y Magdalena, los suelos registraron valores de 0.46 y 0.28 Cmol (+) kg^-1 de K, así como 16.5 y 13.1 mg kg^-1 de P, respectivamente (Cuadro 1), lo que pudo favorecer que los árboles de la primera localidad mostraran una disponibilidad y absorción nutrimental superiores.

En las dos plantaciones de siete años de edad, las diversas procedencias exhibieron diferencias notables de crecimiento, ya que en los árboles de semillas colectadas en Comunidad Durango, Hidalgo se registraron 5.07 m de altura, magnitud 71% superior a los 2.56 m de altura de los árboles generados de semillas colectadas en Galeana, Nuevo León. Tales diferencias son un indicador de la amplia variación genética de Pinus greggii , lo que puede aprovecharse para aplicar selección, inicialmente mediante pruebas de procedencias, pero posteriormente mediante la colecta de semillas de los individuos sobresalientes dentro de las mejores procedencias.

CONCLUSIONES

Los árboles de las 13 procedencias plantados en Tlacotepec Plumas tuvieron, en promedio, mejor crecimiento en altura, diámetro, área basal y número de ciclos de crecimiento (interverticilos), en comparación a los árboles de las mismas procedencias establecidos en Magdalena Zahuatlán. Con base en el crecimiento, las procedencias de Pinus greggii adecuadas para la Mixteca Alta de Oaxaca fueron Comunidad Durango, Hidalgo; El Madroño, Querétaro; El Piñón y Molango, Hidalgo. Las procedencias del centro (Querétaro e Hidalgo) mostraron un crecimiento diferencial mayor en relación a las procedencias del norte (Coahuila y Nuevo León).

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