1. Ciencia

Dinámica mensual de hojarasca en cuatro estadios del Bosque Seco
Tropical, Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica.
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Julio César Calvo-Alvarado
Sofía Calvo Rodríguez1
Dorian Carvajal Vanegas1
Ana Julieta Calvo-Obando1
César Jiménez-Rodríguez1
INTRODUCCIÓN
La acumulación de hojarasca en el suelo, conjuntamente con la materia orgánica proveniente de la
descomposición de las raíces, constituye la fuente esencial de energía y bioelementos para la
microflora y la fauna edáfica y esta interacción entre la vegetación y el suelo se manifiesta en el
proceso cíclico de entrada y salida de nutrientes en un ecosistema (Sánchez et al. 2003). Sin
embargo tanto los factores locales y regionales, incluyendo los efectos antropogénicos, pueden
influir en el patrón espacial y temporal de la hojarasca, y en última instancia, limitar el ciclo de
nutrientes en el bosque seco tropical (Lawrence, 2005).
El objetivo de este trabajo es cuantificar la producción de hojarasca encontrada en suelo, en los
diferentes estadios de sucesión del bosque seco tropical, de parcelas monitoreadas en el parque
Nacional Santa Rosa. Cuantificando la producción de hojarasca podemos saber si incrementa la
producción anual conforme avanza la edad de los bosques y si esta varía con la precipitación
anual.
MATERIALES Y MÉTODOS
El estudio se realizó en el Parque Nacional Santa Rosa ubicado en la provincia de Guanacaste
entre el Golfo de Papagayo y la Carretera Interamericana Norte (10o53’ N, 85o38’ W). El parque se
encuentra en las Zonas de Vida Bosque seco Tropical y Bosque húmedo Tropical según la
clasificación de zonas de vida de Holdridge (Holdridge, 1967).Las parcelas de estudio se
encuentran específicamente en la zona de vida bosque secotropical que presenta una
biotemperatura no menor de 24 ºC y una precipitación media anual entre los 1500 y 2200 mm
(Hartshorn, 1991). La precipitación y temperatura media mensual para los años hidrológicos 2007 a
2010 se presenta en la figura 1.
Figura 1. Precipitación y temperatura media mensual para el periodo hidrológico 2007-2010 en el
Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica.
_______________________
1
Escuela de Ingeniería Forestal, Instituto Tecnológico de Costa Rica. [email protected] (autor para
correspondencia).
En el año 2006 se establecieron 12 parcelas permanentes rectangulares de 0.1 ha, tres en cada
estadio sucesional: pastos (CR1P), temprano (CR1E), intermedio (CR1I) y maduro (CR1L)
siguiendo los protocolos de investigación del Proyecto Tropi-Dry (Álvarez et al., 2008).En cada
parcela se ubicaron 8 trampas de hojarasca, el área de cada trampa es de 0,5 m2 (figura 2). La
hojarasca fue colectada de manera manual cada cuatro semanas desde mayo del 2007 hasta abril
del 2010. De todas las muestras se obtuvo su peso seco en una estufa a <70 °C. Se realizó un
análisis de varianza una prueba de Tuckey para determinar diferencias significativas entre la
producción de hojarasca para cada estadio. Adicionalmente se calculó el índice de complejidad de
Holdridge (1967) en los cuatro estadios para dar una descripción de la estructura de la vegetación
existente (cuadro 1).
Figura 2. Trampas de hojarasca ubicadas en una parcela del estadio intermedio en el Parque
Nacional Santa Rosa, Costa Rica.
Cuadro 1.Valores medios de características estructurales (altura dominante, área basal, densidad
y número de especies) e índice de complejidad de Holdridge en diferentes estadios sucesionales
del Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica.
Estadio
Altura (m)
Área basal
(m2/0.1ha)
Densidad ind.
(ind/0.1ha)
Temprano
Intermedio
Tardío
9,9
17,1
22,4
0,6
2,5
2,7
24,0
48,7
62,0
Número de
especies
(esp/0.1ha)
6
20
19
ICH
1,6
50,9
74,2
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
La producción total promedio anual de hojarasca fue de 0,86 ton/ha/año en pastos, 1,83 ton/ha/año
en el estadio temprano, 5,80 ton/ha/año en el intermedio y 5,46 ton/ha/año en el tardío. Se
encontraron diferencias significativas (p˂ 0.05) entre el estadio intermedio y los estadios temprano
y pastos, no así con el tardío. Murphy y Lugo (1986) reportan que los bosques secos producen en
total por año entre 3 a 10 t/ha/año de hojarasca, los estadios intermedio y tardío se ubican en este
rango. Por su parte Chave et al. (2010) en una revisión de 81 estudios de hojarasca en los trópicos
de América del Sur encontró para bosques secundarios valores de 8,01 ton/ha/año de hojarasca.
Los bajos valores de producción de hojarasca en los pastos y en estadio temprano son explicados
con el cuadro 1 donde se observa que los individuos tienen menor altura y área basal que en los
otros estadios, entonces al tener una estructura de vegetación más pobre menor será la
producción de hojarasca.
De los tres años de muestreo el periodo del 2009-2010 fue el que mayor cantidad de hojarasca
produjo para todos los estadios (pastos 1,82 ton/ha, temprano 2,57 ton/ha, intermedio 6,60 ton/ha,
tardío 6,40 ton/ha) coincidiendo con el año más seco de los tres evaluados (1243,5 mm) mientras
que los periodos 2007-2008 y 2008-2009 tuvieron precipitaciones anuales de 3017,2 mm y 3394,0
mm respectivamente. En todos los sitios el pico de producción de hojarasca ocurre los meses de
noviembre y diciembre, coincidiendo con la entrada de la estación seca (Jaramillo et al. 2011) y el
aumento de los vientos alisios (Figura 3).
Figura 3. Promedios mensuales de producción de hojarasca 4 estadios sucesionales durante 3
años de medición en el Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica.
La mayor cantidad de hojarasca en pastos y el estadio temprano ocurre entre los meses de
octubre y enero mientras que en los estadios intermedio y tardío el aumento de hojarasca empieza
en agosto con varios picos hasta marzo. Un comportamiento similar al de los dos últimos estadios
menciona Jaramillo et al. (2011)en bosques semideciduos donde la mayor caída de hojas se
produce en el inicio de la temporada seca, a pesar de que la máxima caída de hojas pueda
retrasarse 3 a 4 meses, según la disponibilidad de humedad del suelo, posición en el paisaje,
distribución de las precipitaciones, y las perturbaciones naturales.
CONCLUSIONES
La producción de hojarasca de los estadios intermedio y tardío se ajusta a los reportados para
bosques secos tropicales y su pico de producción es al inicio de estación seca. Además la cantidad
de precipitación del periodo va a determinar la cantidad de hojarasca del mismo.
Reconocimientos:
Los resultados presentados en este trabajo son parte del Proyecto TROPI DRY: “Monitoreo de
procesos de ecológicos del Bosque Seco Tropical: Aplicaciones de sensores remotos para
estimaciones a nivel de paisaje y el cambio global” VIE5402-1401-1012. Proyecto desarrollado por
una red de investigación respaldada por el Inter-American Institute for Global Change Research
(IAI) CRN II # 021, y financiada por el US National Science Foundation (Grant GEO-0452325).
Asimismo eeste proyecto fue apoyado por el Instituto Tecnológico de Costa Rica, la Vicerrectoría
de Investigación y Extensión y por el Centro de Investigación Integración Bosque-Industria de
la Escuela de Ingeniería Forestal. Un agradecimiento especial al Área de Conservación
Guanacaste por el apoyo logístico brindado.
BIBLIOGRAFIA
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Holdridge, L.R., 1967. LifeZoneEcology, Tropical Science Center, San José, Costa Rica.
Jaramillo, V; Martínez-Yrízar, A; Sanford, R. 2011. Primary Productivity and Biogeochemistry of
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