Un equipo de científicos de la Universidad de Nuevo México está experimentando y aprendiendo sobre la reforestación y los desafíos que presentan varios factores ambientales en el suroeste semiárido de los Estados Unidos, donde la supervivencia de las plántulas de coníferas plantadas suele ser baja después de un incendio forestal. La investigación examinó cómo el éxito de la plantación después de un incendio está influenciado por factores climáticos, topográficos, bióticos y microclimáticos.

El artículo titulado "Supervivencia de las plántulas plantadas en un paisaje posterior a un incendio forestal:desde la plantación experimental hasta las superficies probabilísticas predictivas", se publicó recientemente en Ecología y gestión forestal. . La investigación utilizó plántulas plantadas después de un incendio forestal para determinar varios índices topográficos que afectan la supervivencia de las plántulas y utilizó los hallazgos para desarrollar un modelo de supervivencia de plántulas aplicable a un paisaje más amplio. El modelo resultante se utilizará en futuras plantaciones de plántulas y debería ayudar a aumentar la supervivencia de las plántulas en paisajes posteriores a incendios forestales.

La cantidad de incendios forestales que arden con mayor intensidad y causan la muerte y eliminación de grandes áreas de árboles ha ido en aumento en el suroeste de los EE. del área severamente quemada, requiriendo la plantación de árboles para superar esta limitación. Sin embargo, las tasas de supervivencia de las plántulas plantadas son bajas después de un incendio forestal en el suroeste.

"En todo el suroeste, y particularmente aquí en Nuevo México, en los últimos años hemos experimentado varios incendios forestales de alta gravedad, y se están haciendo más grandes, como vimos con los incendios de Hermits Peak y Calf Canyon a principios de este año", dijo. Christopher Marsh, profesor asistente de investigación en el Departamento de Biología de la UNM. "Las áreas realmente grandes de calor intenso no tendrán semillas para que los árboles se regeneren".

Marsh describió las semillas de pino ponderosa, que viajan hasta 200 metros desde el borde del bosque intacto. "Si tiene un parche grande de alta severidad, las semillas no pueden alcanzar la mayor parte del área e inicialmente estará dominado por arbustos o pastos, como vimos después del incendio de Las Conchas de 2011 en las montañas Jemez. La plantación de plántulas puede superar esta limitación, pero las tasas de supervivencia son bajas en el sudoeste de EE. UU.", dijo.

Para comprender mejor los factores que causan la mortalidad de las plántulas, el equipo de investigadores, dirigido por Marsh y el candidato a doctorado Joseph Crockett, plantó 2000 plántulas de árboles de cuatro especies en la huella del incendio de Las Conchas de 2011 en el norte de Nuevo México. Las plántulas se plantaron en 2016 y 2017 y se monitorearon durante un período de tres años, junto con datos del microclima, como la temperatura del aire a la altura de las plántulas. Las especies incluían:pino ponderosa, piñón, pino blanco del suroeste y abeto de Douglas.

Usando varias variables microclimáticas e índices topográficos a nivel de sitio, los investigadores realizaron un análisis de la supervivencia de las plántulas para determinar qué factores predicen mejor la supervivencia. "Nuestra idea era cuantificar el microclima. Qué tan altas eran las temperaturas de verano, qué tan seco se estaba volviendo, cuánta humedad tenían las plántulas disponibles", dijo Crockett.

"También incluimos variables que estaban relacionadas con la topografía, topografía realmente a escala fina. Fuimos metro por metro para saber en qué dirección estaba mirando la plántula o cuánta agua se podía calcular que recibiría ese punto particular en el paisaje en función de lo que estaba sucediendo arriba. eso."

Descubrieron que las características topográficas que ayudan a reducir la cantidad de radiación solar, como las pendientes orientadas al norte y las que tienden a acumular agua, como las depresiones en el suelo, condujeron a una mayor supervivencia.

"El hecho de que estas variables topográficas a escala fina hicieran un buen trabajo al predecir la supervivencia de las plántulas nos permitió construir un modelo para predecir la supervivencia del pino ponderosa a lo largo de la huella más grande del incendio de Las Conchas porque, a diferencia del clima, la topografía es bastante consistente de temporada. temporada y año tras año", dijo Marsh. "Usamos nuestros datos de plantación y los datos de 1145 plántulas de pino ponderosa adicionales, plantadas por USFS, para aumentar la cantidad de plántulas que usamos para construir y probar nuestro modelo".

Ambos conjuntos de análisis destacaron la importancia de la heterogeneidad del paisaje en la configuración de ambientes microclimáticos y afectando la supervivencia de las plántulas de manera predecible, con áreas que reciben menos radiación solar y más humedad promoviendo la supervivencia de las plántulas. Los resultados demuestran que mediante el uso de datos topográficos a escala fina, como datos de resolución de un metro (3,28 pies), puede identificar áreas donde las condiciones serán más adecuadas para la supervivencia de las plántulas en el entorno más cálido y seco posterior a un incendio forestal.

"Nuestro objetivo era utilizar un enfoque de modelado que nos permitiera incorporar más datos de futuros proyectos de plantación para que podamos mejorar nuestras predicciones. La idea es que a medida que se quema más Nuevo México y luego se planta, podemos recopilar datos de supervivencia para que nuestro modelo tiene mayor precisión y los administradores de tierras pueden obtener tasas de supervivencia más altas para ayudar a reducir el costo de la reforestación", dijo Marsh. El equipo de la UNM ya ha recibido interés del Servicio Forestal de EE. UU. por los incendios de Hermits Peak y Calf Canyon que los científicos están modelando actualmente. + Explora más

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