Pérdida de peso seco en hojarasca de Alnus acuminata en la provincia de Tucumán (Argentina)

B O S Q U E 15(1): 51-54, 1994

Pérdida de peso seco en hojarasca de Alnus acuminata en la provincia de Tucumán (Argentina) Dry weight loss of litter of Alnus acuminata in the province of Tucumán, Argentina

C.D.O.: 114.35

PABLO G. ACEÑOLAZA 1, JUAN F. GALLARDO-LANCHO 2 1

Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo, U.N.T., San Miguel de Tucumán 4000 (R. Argentina). 2 C.S.I.C., Aptdo. 257, Salamanca 37071, España.

SUMMARY The decomposition rate of the leaves of Alnus acuminata H.B.K spp. acuminata, was studied during a two year period using the litter bag procedure. The experiment was performed in forest stands of three age group (5-10, 2025 and 40-45 yr) located in San Javier hills, Province of Tucumán (Argentina). A regression between the remnant percentage of dry matter and time was carried out adjusting the curve to an exponential model. The pattern of decomposition presented the most important loss of weight during the first 30 days, the rate decreasing slowly later on. Highly significant differences were observed because of the canopy closure or because the differences between the leaf chemical composition of the different age of the stands or because of both. Results are similar to those obtained by other authors working on the same genera.

RESUMEN Se estudió la dinámica de descomposición de hojas de Alnus acuminata H.B.K. spp acuminata en tres bosques de esta especie de distintas edades (5-10, 20-25 y 40-45 años) situados en el cerro de San Javier (Tucumán, Rep. Argentina), durante el período abril/'91 a abril/'93, siguiendo la metodología de las "litter bags". Se realizó una regresión entre los valores de porcentaje de materia seca remanente y el tiempo, ajustándose la curva de descomposición a un modelo exponencial. En este patrón de descomposición se observa una rápida pérdida de peso durante los 30 primeros días, decayendo posteriormente el índice de descomposición. Se obtuvieron diferencias altamente significativas en los índices de descomposición del bosque de 20-25 años de edad con respecto a los otros dos bosques, pudiendo deberse bien al cerramiento del dosel arbóreo y/o a la diferente composición de las hojas a distintas edades de los bosques. Los índices de descomposición obtenidos son del mismo orden que los citados por otros autores para otras especies de este género botánico.

INTRODUCCION Entre los n u m e r o s o s aspectos que se han venido a b o r d a n d o d u r a n t e los últimos años, c a b e citar los referentes a la d i n á m i c a de d e s c o m p o s i c i ó n de la hojarasca y c o n s e c u e n t e liberación de bioelementos (Vilas B o a s et al., 1993). Esta hojarasca sufre transformaciones catabólicas m á s o m e n o s intensas que, p o r un lado, originan liberaciones de nutrientes y, p o r otro, forman sustancias estables y oscuras d e n o m i n a d a s h ú m i c a s , q u e contribuyen a la capacid a d de c a m b i o del suelo y al m e j o r a m i e n t o de la

estructura edáfica (Santa R e g i n a , 1987). En este proceso de descomposición actúan numerosos microorganismos heterótrofos (bacterias y h o n g o s ) , por lo cual gran parte de los factores q u e regulan la actividad de éstos inciden a su vez en los procesos de humificación/descomposición (Jansson y Berg, 1985), tal c o m o la t e m p e r a t u r a y la h u m e dad, a u n q u e también tiene singular i m p o r t a n c i a la naturaleza del material orgánico en d e s c o m p o s i ción ( D a u b e n m i r e y P r u s s o , 1 9 6 3 ; D y e r et al., 1992). El aliso andino (Alnus acuminata H . B . K . spp. 51

P A B L O G. A C E Ñ O L A Z A , JUAN F. G A L L A R D O - L A N C H O

acuminata) es la ú n i c a e s p e c i e de la f a m i l i a Betulacea en el H e m i s f e r i o Sur. En la provincia de T u c u m á n ( A r g e n t i n a ) llega a formar bosques c o n t i n u o s en laderas h ú m e d a s situadas entre los 1.500 y 2 . 5 0 0 m s.n.m. ( A c e ñ o l a z a et al., 1992). C o n s e c u e n t e m e n t e , el objetivo del presente trabajo es c o n o c e r el índice de d e s c o m p o s i c i ó n de las hojas de aliso en tres b o s q u e s de diferentes e d a d e s de la p r o v i n c i a de T u c u m á n ( R e p . A r g e n tina), y las relaciones de aquel p a r á m e t r o con los factores abióticos a m b i e n t a l e s . Por tanto, se d e s e a e s t a b l e c e r si los índices de d e s c o m p o s i c i ó n de las hojas de alisos varían con la edad del b o s q u e o n o ; de otra m a n e r a , si las c o n d i c i o n e s m i c r o a m b i e n tales, y/o la diferente c o m p o s i c i ó n de la hojarasca (si la h u b i e r e ) , c a u s a d a por el desarrollo del bosq u e (aliseda), p r o d u c e un c a m b i o significativo en la v e l o c i d a d de d e s c o m p o s i c i ó n de la hojarasca.

MATERIAL Y METODOS El p r e s e n t e estudio se llevó a c a b o en alisedas del P a r q u e B i o l ó g i c o de la Sierra de San Javier (reserva natural de la Universidad Nacional de T u c u m á n ) . El c l i m a del área c o n s i d e r a d a es h ú m e d o - t e m p l a d o ( h ú m e d o m e s o t é r m i c o ) , que según el s i s t e m a c l i m á t i c o de K ö p p e n c o r r e s p o n d e a la fórm u l a C w b ( A c e ñ o l a z a et al., 1992). Se eligieron tres alisedas de diferentes edades: u n a " j o v e n " (5 a 10 a ñ o s ) , otra q u e se d e n o m i n a " m a d u r a " (20 a 25 años) y u n a última considerada "vieja" (40 a 50 a ñ o s ) , p r o c u r a n d o q u e se encuent r e n c e r c a n a s u n a s a o t r a s y en s i t u a c i o n e s g e o m o r f o l ó g i c a s similares. P a r a seguir la e v o l u c i ó n de la d e s c o m p o s i c i ó n de las hojas se confeccionaron bolsas (litter bags) en las q u e se introdujo un p e s o c o n o c i d o de hojas de aliso; este m é t o d o ha sido utilizado con éxito p o r diferentes investigadores ( B o c o c k et al., 1960; E d m o n d s , 1979; S h a r m a y A m b a s h t , 1987), ten i e n d o s i e m p r e en c u e n t a las limitaciones que el m i s m o p o s e e , entre éstas, la inaccesibilidad de la m i c r o f a u n a (Santa R e g i n a 1987; H e r n á n d e z et al., 1992). L a s bolsas de 18x15 cm se fabricaron con m a l l a de nylon de 1 mm de luz; en cada una de ellas se introdujeron e x a c t a m e n t e 10 g de hojas ( p e s o fresco, h u m e d a d c o n o c i d a ) de aliso cercanas a la abscisión. Se colocaron 50 bolsas bajo los árboles en c a d a u n a de las alisedas citadas, procur a n d o q u e todas las bolsas p e r m a n e c i e r a n en cond i c i o n e s e c o l ó g i c a m e n t e semejantes. D u r a n t e dos

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años se fueron retirando p r o g r e s i v a m e n t e 5 bolsas por b o s q u e , desde abril de 1991 hasta abril de 1993 (a los 2, 6, 14, 30, 6 2 , 126, 2 5 4 y 7 1 5 días d e s d e el inicio) (Vilas B o a s et al., 1993). P o s t e riormente los residuos de las hojas se limpiaron c u i d a d o s a m e n t e con aire, se secaron a 7 0 ° C durante 48 h y se pesaron en balanza de precisión. Para establecer la relación entre el r e s i d u o de hojas y el t i e m p o de la experiencia se realizó una regresión, c o n s i d e r a n d o c o m o variable i n d e p e n diente el tiempo (días), aplicando p o s t e r i o r m e n t e un A N O V A a los resultados o b t e n i d o s en c a d a u n o de los b o s q u e s ( W i e d e r y L a n g 1982; Hern á n d e z et al., 1992).

RESULTADOS Y DISCUSION En el cuadro 1 se presentan los valores m e d i o s y sus desviaciones estándares (SD) de p e s o seco de hojas (g) en diferentes fechas y para cada una de las alisedas citadas. CUADRO 1 Valores medios (n=5) de peso seco remanente de hojas (g) a lo largo del tiempo (días), con las desviaciones estándares (SD) correspondientes. Average rates (n=5) of renmant dry weight of leaves (g) through time (days) with the corresponding standard deviations.

Día

Aliseda joven

Aliseda madura

Aliseda vieja

0 2 6 14 30 62 126 254 715

2.96(0.29) 2.74(0.27) 2.67(0.32) 2.36(0.29) 2.13(0.13) 2.15(0.14) 2.08(0.16) 2.05(0.31) 1.61(0.09)

2.85(0.12) 2.73(0.17) 2.40(0.17) 2.33(0.14) 2.27(0.13) 2.32(0.16) 1.42(0.17) 1.48(0.32) 1.26(0.54)

2.74(0.04) 2.66(0.22) 2.57(0.30) 2.19(0.21) 2.26(0.19) 2.39(0.17) 1.81(0.15) 1.91(0.26) 1.91(0.44)

L o s resultados también se e x p o n e n de m a n e r a gráfica en la figura 1, en la que en o r d e n a d a s se e x p o n e el t i e m p o en días y en las abscisas se r e c o ge el r e m a n e n t e de hojas, e x p r e s a d o en % referente a la cantidad inicial de hojas c o l o c a d a s en el "litter b a g " . Dinámica de la pérdida de peso seco. Para estimar la d i n á m i c a de la pérdida de p e s o seco se ajustaron los valores a un m o d e l o e x p o n e n c i a l

PERDIDA DE PESO EN HOJARASCA DE ALNUS ACUMINATA

n e g a t i v o q u e ha sido aplicado anteriormente por otros autores ( G o s z et al., 1 9 7 3 ; H e r n á n d e z et al., 1992). J e w e l (1971) p r o p u s o el siguiente m o d e l o de ecuación: Rt = A + B * e x p ( - C * t ) , donde Rt es el residuo orgánico en el m o m e n t o t, A la fracción orgánica m á s resistente a la biodegradación (asíntota diferente de cero), B la fracción orgánica lábil, C es la constante de descomposición y t el t i e m p o de descomposición en días. L a s e c u a c i o n e s o b t e n i d a s son las siguientes: Aliseda joven Rt = 68.16 + 31.19* exp(-0.04* t)

R 2 = 0.87

Aliseda madura Rt = 45.04 + 49.07* exp(-0.01* t) R 2 = 0.99 Aliseda vieja Rt = 67.03 + 27.40* exp(-0.02* t)

R 2 = 0.80

Se o b s e r v a (fig. 1) u n a rápida pérdida de peso s e c o d u r a n t e los p r i m e r o s 30 días, siendo notablem e n t e m á s lenta la d e s c o m p o s i c i ó n a partir de los d o s m e s e s . Se constatan diferencias significativas (p < 0.01) en la p é r d i d a de p e s o entre las diferentes alisedas p a r a los primeros 60 días (cuadro 2); o b v i a m e n t e la significancia baja a partir de los 60 días. CUADRO 2 M a t r i z d e s i g n i f i c a n c i a s (Sig.) o b t e n i d a e n e l ANOVA e n t r e l a s tres a l i s e d a s en r e l a c i ó n a la d e s c o m p o s i c i ó n d e las hojas ( n = 4 5 ) . Significance matrix (Sig.) obtained with ANOVA among the three alisedas in relation to leaf decomposition. Bosques

A. joven A. madura A. vieja

Aliseda joven

Aliseda madura

Aliseda vieja

—

Sig.p