Efectos de los incendios forestales sobre el servicio ambiental hidrológico en los bosques húmedos templados y tropicales de México Dr. Efraín R. Ángeles Cervantes Laboratorio de Ecología e Hidrología de Bosques FES ZARAGOZA ? Fotos: Dr. Ernesto Alvarado U. Washington Superficial Subterráneo Tipos de incendios Copa Parque Nacional El Chico 1998 SITIOS DE ESTUDIO Copa severo (1.2 Ha) Copa moderado (0.5 y 0.4 Ha) BOSQUE NO AFECTADO Superficial (0.5 y 0.3 Ha) P. T.= 44.73 P. T.= 55.11 P. T.= 35.08 P. T.= 49.6 LOS MINERALES COMO INDICADORES DE INCENDIOS d 3.9º g 3.1º 3.63º c 3.23º 3.23º f b 3.1º 3.9º a 11.56º e 3.63º 2.5º 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 4 7 10 13 16 19 22 25 28 31 34 37 40 43 46 49 Figura 1. Patrones de difractometría de rayos X de un Andosol haplico en sitios afectados y no afectados por incendios, así como de muestras sometidas a diferentes temperaturas: a= bosque no afectado; b=bosque afectado por incendio superficial; c= bosque afectado por incendio de copa moderado; d= bosque afectado por incendio de copa severo; e= muestra sometida a 200ºC; f=muestra sometida a 450ºC; g= muestra sometida a 600ºC. BOSQUES MESOFILOS DE MONTAÑA objetivos • Cuantificar la Conductividad hidráulica de los suelos del BMM y determinar el efecto del cambio de uso de suelo sobre las propiedades hidrológicas del suelo Kfs(L/min/Ha) 40000 30000 BMM 20000 10000 0 POTRERO -10000 -20000 zonas Figura 1 Conductividad hidráulica del suelo en dos zonas en BMM y un potrero derivado de un BMM 160000 Kfs(L/min/Ha) 140000 BMMFagus 120000 100000 80000 60000 Bpinus 40000 20000 0 ZONAS Figura 2. Conductividad hidráulica del suelo en dos zonas en BMM Fagus grandifolia y un pinar derivado de un BMM Propiedades hídricas 0.09 0.08 Kfs (cm seg -1 ) 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0 BMM Cafetal 5 años Cafetal 10 años Cafetal 25 años Figura 2. Conductividad hidraúlica de saturación (Kfs )(media y desviación estándar) del suelo en el bosque mesófilo de montaña(BMM) y los cafetales de 5, 10 y 25 años respectivamente de la reserva de la biósfera el triunfo Chiapas México. BOSQUE TROPICAL PERENNIFOLIO PROBLEMÁTICA Se desconoce el efecto del sistema Roza-TumbaQuema sobre la conductividad hidráulica (Kfs), en suelos de selva alta perennifolia de la región Lacandona. SITIOS TAMAÑO REGISTROS Selva Alta perennifolia 8 (ha) 10 Acahual (5 meses) 0.5 (ha) 5 Acahual (1 año) 0.5 (ha) 5 Acahual (5 años) 1 (ha) 5 SELVA CONSERVADA ACAHUAL 5 AÑOS Y 5 MESES ACAHUAL 1 AÑO Kfs (Lmin-1Ha-1) x 103 300 250 200 150 100 50 0 SELVA ZOB-I (MALASIA) Ziegler et al, 2006 SELVA CONSERVADA (Lacan-Tun, CHIAPAS) SELVA RONDONIA (BRASIL) Zimmermann et al, 2006 ZONAS Medias de Conductividad hidráulica (Kfs) en suelos de diferentes selvas. 700 Kfs (Lmin-1Ha-1) x 103 500 300 100 -100 -300 -500 SELVA CONSERVADA ACAHUAL 5 MESES ZONAS ACAHUAL 1 AÑO ACAHUAL 5 AÑOS GANADERIA Valores totales de agua en (L/min/Ha) x 103 utilizando los valores de Kfs (cmseg-1) para cada zona. 600000 Kfs (L min-1 ha-1 ) 500000 400000 300000 200000 100000 0 BTP1 BTP2 BTP3 BTP4 BTP5 BMalasia Brasil RESULTADOS 0.10 0.09 0.08 0.07 0.06 0.05 0.04 0.03 0.02 0.01 0.00 BTP1 BTP2 BTP3 BTP4 BTP5 BMM1 BMM2 BMM3 BOYAM BOYAM2 PAM Figura 1. Media de la Conductividad hidraúlica saturada (Kfs) (desviacion estandar=lineas verticales) registrada en diferentes tipos de vegetacion de México(BTP=Bosque Tropical perennifolio; BMM=Bosque Mesofilo de montaña; BOYAM=Bosques de Oyamel; PAM=Pradera de alta montaña) . 400000 1 ha- ) 350000 Kfs(L min -1 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 BTP1 BTP2 BTP3 BTP4 BTP5 BMM1 BMM2 BMM3 BOYAM BOYAM2 Figura 2. Conductividad hidraúlica saturada (Kfs en L/min/ha), registrada en diferentes tipos de vegetacion de México(BTP=Bosque Tropical perennifolio;BMM=Bosque Mesofilo de montaña; BOYAM=Bosques de Oyamel; PAM=Pradera de alta montaña). PAM • Efecto de adición de hidróxidos Infiltración. 0.50 a 0.45 Infiltración cm s-1 0.40 0.35 0.30 0.25 a 0.20 0.15 a a 0.10 0.05 0.00 0 1 sin tratamiento 2 KOH 30 ppm 0.001N 3 Ca(OH)2 20 ppm 0.002N 4 KOH 0.04 N Tratamiento Figura 5. Infiltración a profundidad de 2.5-5 cm en el suelo del PNCA, con aplicación de tratamientos. EFECTO DE HIDRÓXIDOS SOBRE EL CRECIMIENTO ARBOREO Abies religiosa Pinus ayacahuite MANEJO FORESTAL