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Restauración ecológica del Parque Nacional de Garajonay

y su entorno, después del gran incendio de 2012

Ecological restoration Garajonay National Park and its

surroundings, after the great fire of 2012

LIFE+ GARAJONAY V IVE

LIFE13 NAT/ES/000240

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Septiembre, 2016

Acción A.3. Evaluación de las características

de los suelos afectados por el fuego durante

el incendio de 2012 como base para la

restauración del ecosistema

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INTRODUCCION

Es conocido que los incendios forestales producen importantes impactos a corto y medio plazo sobre las propiedades físicas, químicas y en la composición, propiedades y dinámica de la materia orgánica (MO) y actividad biológica de los suelos. Estos efectos, por implicar a las fracciones más funcionales, inducen el deterioro de la salud y calidad del suelo y la aparición de procesos erosivos que tienen como consecuencia la pérdida de un recurso natural de vital importancia para la recuperación posterior de los ecosistemas.

Efectos sobre las propiedades físicas de los suelos La modificación de las propiedades físicas bajo el impacto del fuego no siempre se produce en la misma dirección, debido a la complejidad de la respuesta de los suelos ante el fuego. Así la textura suele enriquecerse en fracción arena en los suelos quemados, pero otras veces lo hace en fracción limo, la estabilidad de los agregados a veces se incrementa en los suelos bajo el impacto del fuego, aunque algunos autores han detectado un descenso de esta estabilidad. Estas aparentes respuestas contradictorias no lo son tales, sino que reflejan el hecho de que los incendios dan lugar a respuestas contrastadas por parte del suelo dependiendo de los factores propios del ecosistema, de los suelos y del propio fuego. Estos ejemplos y otros muchos demuestran que las estrategias de rehabilitación y restauración de zonas quemadas deben realizarse tras estudios detallados para conocer el impacto real de cada fuego (Mataix-Solera y Cerdá, 2009). Generalmente en los suelos afectados por el fuego se observa un incremento de la densidad aparente y una reducción del espacio poroso, como consecuencia del colapso de la estructura (Neris et al., 2015). La hidrofobicidad (repelencia al agua) es una de las propiedades físicas del suelo más relacionadas con los efectos del fuego y en unos caso se ha visto que éste provoca la aparición o incremento de esta repelencia, mientras que en otros se ha observado una disminución o incluso la desaparición de la hidrofobicidad como consecuencia de la combustión, aunque sí parece claro que uno de los factores implicados en la aparición, aumento o desaparición de la repelencia al agua es la temperatura alcanzada por el suelo en la combustión (De Bano et al., 1976). Otros factores, como tipo de suelo, textura, pH y cantidad y tipo de combustible también pueden afectar la aparición de la hidrofibicidad con ocasión del fuego en los suelos. Cuando como consecuencia del incendio se incrementan en demasía los valores de hidrofobicidad, se produce un considerable incremento de los valores de escorrentía que puede aumentar las pérdidas de suelo por erosión hídrica (Shakesby y Doerr, 2006) y también en ocasiones, se modifica de tal manera el balance hídrico que quedan afectadas negativamente las disponibilidades de agua para la regeneración posterior de la cubierta vegetal.

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Descalzamientos producidos por la erosión Erosión en regueros post-incendio Efectos sobre las propiedades químicas de los suelos El pH es una de las propiedades edáficas que más varía con el incendio del suelo y esto se debe fundamentalmente a la influencia de las cenizas que provocan un claro incremento del pH debido a la solubilización de las mismas, al igual que provocan un incremento en la salinidad de la solución edáfica (conductividad eléctrica) y del contenido en cationes básicos (Ca+2, Mg+2, K+). Estos cambios generalmente son efímeros y no duran más que 2-3 años (Mataix-Solera, 1999). El contenido de materia orgánica y de nitrógeno total también suele disminuir con el incendio de la superficie del suelo, aunque los incendios de baja intensidad y severidad pueden incrementar el carbono total en el suelo, e igualmente se suele observar un importante aporte de fósforo con las cenizas.

Perfil del suelo después del incendio

Efectos sobre la materia orgánica del suelo El fuego provoca severos cambios en la materia orgánica del suelo que afectan principalmente a cambios en los contenidos totales de carbono y nitrógeno, alteraciones de la estructura de las fracciones húmicas, disminución de su biodegradabilidad, etc. (de la Rosa, J.M. 2013). A medida que aumenta la temperatura,

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la materia orgánica sufre una serie de cambios que la hacen más recalcitrante a la descomposición biológica, con el consiguiente aumento de su relación C/N, esta transformación compleja de la materia orgánica da origen a compuestos que constituyen el denominado “humus piromórfico” (Knicker, 2007), aunque sí se sabe que los lípidos del suelo y determinados hidrocarburos aromáticos constitutivos del denominado “black carbon” tienden a aumentar tras los incendios. Igualmente se observa un incremento de la materia orgánica libre y de la humina heredada y una clara disminución de las fracciones lipídicas (González-Vila et al., 2009). En general en los suelos afectados por el fuego se observa un incremento en la concentración de los compuestos húmicos más estables, como la humina y los ácidos húmicos y una disminución de las fracciones más lábiles (materia orgánica libre y ácidos fúlvicos). La fracción lipídica del suelo constituye un grupo heterogéneo de compuestos con una alta sensibilidad a los cambios ambientales, por lo que las relaciones entre algunos compuestos lipídicos se vienen utilizando como índice de la recuperación ambiental de los suelos afectados por incendios (González-Pérez et al., 2008).

Aspecto del suelo tras el incendio

Efectos sobre los microorganismos del suelo La respuesta de la microbiota edáfica frente al fuego es muy variada ya que depende de las características iniciales del ecosistema incendiado, de la duración e intensidad del incendio y de las condiciones post-incendio (Mataix-Solera et al., 2009). De modo general puede decirse que inmediatamente después del incendio se produce una esterilización parcial del suelo disminuyendo hasta prácticamente cero la densidad, biomasa y actividad microbiana del mismo, aunque puede decirse que la sensibilidad al fuego y por tanto la capacidad de formar estructuras de resistencia (esporas) sigue el orden: hongos>actinomicetos>bacterias. Inmediatamente después del incendio, los microorganismos supervivientes al impacto directo del fuego, proliferan rápidamente a expensas del incremento transitorio del carbono y los nutrientes asociados a las cenizas. Estos efectos positivos sobre la cantidad y actividad biológica tienden a desaparecer a medida que se agotan los compuestos más lábiles de la materia orgánica y predominan las formas más recalcitrantes al ataque microbiano.

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Hongos colonizando la superficie de un suelo quemado

Efectos de los incendios sobre las propiedades de los suelos de origen volcánico Los suelos de origen volcánico presentan unas características muy particulares, que les diferencian claramente de los suelos desarrollados sobre otro tipo de materiales geológicos. Este hecho se debe en particular a unas propiedades mineralógicas muy singulares derivadas de la naturaleza vítrica, la mayor parte de las veces, de los materiales volcánicos. Estas propiedades mineralógicas particulares de la fracción coloidal (minerales con ordenación de corto alcance-alofanas, imogolitas, ferrihidritas- y complejos organominerales-alofana-humus- y organometálicos-Al-humus-) hacen que su comportamiento físico y químico sea también peculiar, por lo que las medidas de restauración de los suelos afectados por incendios forestales sean también particulares. Por lo tanto una adecuada comprensión de las propiedades de los suelos en las áreas volcánicas, es importante para desarrollar políticas para el uso y protección de estos importantes recursos edáficos (Rodríguez Rodríguez y Arbelo, 2015). Entre las propiedades físicas peculiares de los suelos de origen volcánico y en particular de los Andosoles, como los que predominan en el Parque Nacional de Garajonay, destacan el color muy oscuro de los horizontes superficiales debido al alto contenido de materia orgánica muy humificada, una textura en el campo mayoritariamente limosa debido a la presencia de microagregados del tamaño limo de alta estabilidad y estructura grumosa o migajosa de elevada porosidad, lo que hace que presenten una muy buena economía del agua con una alta capacidad de infiltración y elevada conductividad hidráulica y también con una muy buena capacidad de retención de agua fácilmente utilizable. Estos suelos presentan también una consistencia blanda, friable y no plástica con altos límites líquido y plástico y mostrando siempre una acusada tixotropía. Un rasgo característico de estos suelos es así mismo la baja densidad aparente (<0,9gcm-3). Está ampliamente demostrado que los procesos de secado del suelo, como los que se producen tras un incendio forestal modifican muchas de estas propiedades y generan un cambio irreversible en las mismas, entre las que se encuentran la retención de agua, la dispersión de la fracción fina, la liquidez y la plasticidad, la hidrofobicidad, la humectación y la agregación (Neris et al., 2016). El fenómeno más ampliamente conocido entre estos cambios es el comportamiento fuertemente histerético de la retención de agua en los suelos afectados por el fuego, sufriendo en estas condiciones una considerable reducción en su capacidad de retención, tanto a capacidad de campo como en el punto de marchitez permanente.

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Estos cambios irreversibles parecen estar más ligados al contenido en materiales inorgánicos no cristalinos (alofanas) que al contenido o el tipo de materia orgánica presente (Nanzyo et al., 1993). La floculación y agregación irreversible de la fracción fina, luego del paso del incendio, es también un fenómeno bien conocido y que tiene implicaciones directas en la reproductibilidad de los resultados del análisis granulométrico, con un aumento de las fracciones tamaño arena y una neta disminución de aquellas de tamaño arcilla. El secado del suelo también provoca la disminución irreversible de los límites de liquidez y plasticidad y de la capacidad de humectación del suelo y el aumento, también irreversible, de la hidrofobicidad y de la agregación de la fracción fina al aumentar su capacidad de floculación. También las propiedades químicas de los suelos de origen volcánico son reflejo de la composición de su fracción coloidal: la elevada actividad de los iones Fe y Al y la carga variable que presentan estos suelos, que hace que tengan una elevada capacidad de cambio aniónico y una elevada afinidad por los iones fosfato y algunos metales pesados (adsorción específica) y también por los iones fluoruro por cambio de ligando con los grupos hidroxilo, constituyen las propiedades químicas más conspicuas de este tipo de suelos. Los incendios forestales producen importantes impactos a corto y medio plazo sobre las propiedades físicas, químicas y en la composición, propiedades y dinámica de la materia orgánica (MO) de los suelos. Estos efectos, por implicar a las fracciones más funcionales, inducen el deterioro de la salud y calidad del suelo y la aparición de procesos erosivos que tienen como consecuencia la pérdida de un recurso natural no renovable. Se han estimado tasas muy altas de erosión después de los incendios forestales (≈100 kg ha-1 año-1) aunque se observa que en unos 2 a 10 años después del incendio estos valores decrecen hasta alcanzarse una situación cercana a la original. Los cambios que conducen a la estabilización del C en los suelos no se deben sólo a la actividad microbiana sino que además intervienen factores físicos y químicos externos incluido el fuego. Como consecuencia de las altas temperaturas, los incendios producen formas nuevas de C en el suelo y modifican las ya existentes, reduciendo sus propiedades coloidales y modificando su resistencia a la alteración química y biológica. El fuego afecta también a las comunidades microbianas del suelo y a su estructura trófica lo que modifica los procesos de reciclaje de los materiales orgánicos y provoca pérdidas de estructura y de sus propiedades físicas en general. Sin embargo, en la mayoría de los casos, los efectos del fuego sobre las propiedades coloidales del suelo son reversibles. De esta forma, pasado cierto tiempo, los suelos afectados por el fuego, vuelven a recuperar sus propiedades iniciales, su erodibilidad se reduce y su funcionalidad se recupera de forma natural. Afecciones al suelo y la restauración ecológica de las zonas quemadas La realización de estudios de suelos tiene vínculos directos e indirectos con las actuaciones de restauración. No es aconsejable llevar a cabo acciones de restauración de la vegetación sin antes determinar el estado de la calidad de los suelos, luego del incendio. Los vínculos más directos tienen que ver con la comparación de los suelos en lugares que han sido objeto de diferentes tratamientos alternativos como pueden ser zonas cortadas respecto a zonas testigo, zonas con cobertura de mulching respecto a

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zonas sin esa cobertura, etc. Sus resultados proporcionarán indicadores de las consecuencias de las diferentes alternativas posibles y por tanto ayudarán a la toma de decisiones bien informadas sobre como proseguir las actuaciones de restauración. Es determinante también la comparación del estado de la calidad de los suelos antes y después del incendio y su evolución, lo cual proporciona indicadores del grado de deterioro de muchas condiciones y propiedades del suelo, como la estructura, capacidad de almacenamiento de agua, materia orgánica, nutrientes y otras, su evolución y grado de recuperación. Este hecho nos permitirá tomar decisiones en cuanto a recuperar la funcionalidad de los suelos y servirá para evaluar de forma indirecta las posibilidades de recuperación de la cobertura vegetal y por tanto, en cierta medida, lo que podemos esperar de las acciones de restauración. Es conocido que muchas actuaciones de recuperación de ecosistemas (y particularmente aquellas que implican revegetaciones) han fracasado por no tener en cuenta sus suelos y las características de los mismos. El suelo además de un ecosistema en sí mismo, es un recurso vital como soporte físico y funcional de todos los ecosistemas terrestres, ya que a través del mismo o por el mismo se suministra toda el agua y los nutrientes, que necesita la vegetación y por ende todos los organismos vivos. Para el caso del monteverde de la isla de La Gomera, el conocimiento de las características de los suelos es tanto más necesaria, cuanto que en este ecosistema se mantiene un frágil equilibrio entre los suelos y la vegetación que sustentan, que se fundamenta en los profundos horizontes orgánicos que presentan aquellos, existiendo una relación biunívoca y estrecha entre ambos: no se comprende la laurisilva madura sin la existencia de andosoles y no se entiende la presencia de éstos sin la existencia de este tipo de bosque. Comprender pues el grado de afección que el fuego ha tenido sobre las principales características edáficas es primordial para restaurar éstas y tratar de regenerar los andosoles originales a través de la regeneración de la laurisilva. PRINCIPALES EFECTOS PERJUDICIALES SOBRE EL SUELO DEL INCENDIO DE 2012

En el Parque Nacional de Garajonay el riesgo de erosión de suelos de calidad, capaces de soportar una potente vegetación boscosa con funciones esenciales en el ciclo hidrológico insular es muy elevado. El incendio de 2012 ha aumentado considerablemente este riesgo, sobre todo si se producen lluvias importantes como las que se han producido en Octubre de ese mismo año.

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Erosión en el fayal-brezal quemado

En el Parque Nacional uno de los mayores problemas e incógnitas que plantea la evolución futura de las zonas quemadas es la exposición de los suelos a la erosión como consecuencia de su desprotección por ausencia de la cubierta protectora vegetal y la propia desagregación del suelo superficial a causa de la combustión de sus fracciones más orgánicas. Los primeros meses, especialmente a partir del comienzo de la estación de lluvias otoñal representan un periodo de alto riesgo. De ocurrir lluvias torrenciales sin la formación previa de una cubierta protectora, la pérdida de suelo puede llegar a ser muy importante, especialmente en las áreas de mayor pendiente, dando lugar a una degradación irreversible de las condiciones edáficas y de su potencialidad de soporte de la vegetación. La exposición a la erosión se irá reduciendo con el paso del tiempo pero sus efectos pueden ser significativos hasta pasados unos tres años, especialmente en las exposiciones sur de mayor aridez donde la recuperación de la cobertura vegetal es más lenta. El alto riesgo de erosión post-incendio del suelo es uno de los factores más preocupantes que afronta el sistema natural, especialmente durante los primeros meses tras el incendio. Como se ha indicado con anterioridad la erosión del suelo es una de las mayores preocupaciones porque supone la pérdida irreversible de un recurso esencial que sirve de soporte a la vegetación, además de una amenaza para las poblaciones humanas y pérdida de capacidad de almacenamiento de los embalses por acumulación de sedimentos y cenizas. Las estrategias de control de la erosión en áreas forestales quemadas y su eficacia son objeto de debate y controversia siendo frecuentes las intervenciones poco eficaces cuando no dañinas en el medio natural. En el caso del incendio de Garajonay se decidió actuar inmediatamente después del incendio para evitar la incidencia de la erosión en las zonas con pendientes comprendidas entre el 30% y 60%, mediante fajinadas de troncos quemados dispuestas según las curvas de nivel.

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Fajinadas con troncos quemados

CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS ESTUDIADOS EN 2002

Los montes públicos de La Gomera fueron declarados Parque Nacional en razón de su singularidad y diversidad biológica y por la importancia del bosque de laurisilva, con una alta concentración de elementos endémicos y especies amenazadas, además de constituir un ecosistema fundamental en la recarga hídrica de los acuíferos insulares y en la protección de los suelos. Es decir que la importancia de la simbiosis vegetación-suelos en el funcionamiento del ecosistema, ya se reconoce como uno de los objetivos de la gestión del Parque. Se ha dicho que el suelo juega un papel clave en el manejo inteligente de los bosques (Fisher and Binkley, 2000) y por tanto es importante reconocer el papel que juegan los suelos en el manejo sostenible de los mismos. Pues bien, esta importancia es mucho mayor, si cabe, en un bosque de laurisilva, un bosque relicto, frágil y amenazado, donde los suelos mantienen un delicado equilibrio dinámico, ancestral, con la vegetación que crece sobre ellos y donde una intervención antrópica agresiva desencadenará cambios, muchas veces irreversibles, tanto en las características singulares de los suelos, como en la frágil estructura de la vegetación. El desarrollo de los suelos y de la laurisilva es un proceso continuo y complejo, que ha tenido lugar durante millones de años mediante una complicada secuencia de eventos interrelacionados, en los que las condiciones climáticas y sus fluctuaciones han ejercido un papel clave. Clima, laurisilva y suelos forman un complejo dinámico e interdependiente: cuando cualquiera de ellos sufre un cambio brusco, los otros también cambian tratando de encontrar un nuevo equilibrio. Desde la implantación de las primeras especies pioneras sobre las lavas de las últimas erupciones pliocenas en la zona central de La Gomera y la consecuente sucesión primaria en las comunidades vegetales, hasta el establecimiento de la laurisilva actual, se ha ido produciendo de manera simultánea la formación y maduración de los suelos, a través de la alteración de las rocas y la incorporación de materia orgánica. En este caso podemos afirmar sin ninguna duda que el suelo juega un papel vital en el desarrollo de la laurisilva y ésta igualmente juega un papel esencial en el desarrollo de los suelos. Los potentes horizontes úmbricos de color casi negro, con su correspondientes capas de hojarasca, mantillo y humus, que constituyen los horizontes superficiales de los suelos de

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la laurisilva ("el techo del suelo") son al mismo tiempo el "piso del bosque" y es aquí, en este espacio compartido, donde tiene su origen todo el funcionamiento de la fascinante simbiosis suelo-vegetación (Rodríguez Rodríguez et al., 2009). Distribución y características de los suelos del Parque Nacional de Garajonay De acuerdo con el sistema FAO de clasificación de suelos en el Parque Nacional de Garajonay hemos identificado 6 unidades de suelos (Andosoles, Leptosoles, Cambisoles, Umbrisoles, Luvisoles y Faeozems), cuya distribución se presentan en el mapa de la figura.

Mapa de unidades de suelos

Andosoles El concepto central de Andosoles es el de “suelos profundos con estratificación deposicional, derivados de materiales volcánicos tales como cenizas, escorias, pumitas o lavas y otros materiales volcanoclásticos, con un complejo coloidal dominado por materiales amorfos (minerales con ordenación de corto alcance) o complejos organoalumínicos” (USDA, 2016).

Andosoles

Mapa unidades de sueloAndosolesCambisolesFaeozemsLeptosolesLuvisolesRocas sálicasUmbrisoles 1000 0 1000 2000 Meters

N

EW

S

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Leptosoles Por Leptosoles se entienden “aquellos suelos que tienen pocas o ninguna evidencia de desarrollo de horizontes edáficos”. En Garajonay los Leptosoles se forman en áreas de topografía muy accidentada y de fuertes pendientes y la acumulación de materia orgánica (melanización), es el principal proceso genético al propiciar el desarrollo de una cierta estructura y la movilización de constituyentes solubles.

Leptosoles

Cambisoles Los Cambisoles son "suelos que tienen un horizonte cámbico de alteración con textura franco-arenosa o más fina". Generalmente son suelos de transición entre los suelos forestales y los suelos de las zonas bajas y medias y bien pueden significar un eslabón intermedio hacia los Andosoles, Vertisoles, Luvisoles, Faeozems, Calcisoles, etc. cuando aparecen desarrollados sobre materiales relativamente recientes o climas áridos y subhúmedos, o bien constituir facies regresivas de aquellos por degradación antrópica o climática, cuando los encontramos sobre materiales antiguos y climas húmedos.

Cambisoles

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Umbrisoles El nombre Umbrisol deriva del latín umbra que significa sombra y se usa para denominar aquellos suelos que tienen un horizonte superficial de color oscuro, rico en materia orgánica, empobrecido en cationes básicos (desaturado) y por lo tanto, generalmente con reacción ácida. Los Umbrisoles son suelos de morfología similar a la de los Andosoles con horizonte úmbrico y sólo se diferencia de aquellos en la ausencia de propiedades ándicas o de un horizonte ándico. Esta ausencia de carácter ándico se debe a que en el complejo coloidal de estos suelos hay un predominio de minerales cristalinos (arcillas) frente a los minerales con ordenación de corto alcance (alofana-imogolita) o a los complejos Al-humus, que aparecen en los Andosoles. Luvisoles El concepto de Luvisoles comprende el de "suelos que tienen un horizonte de acumulación de arcillas y un complejo de cambio con un porcentaje de saturación de bases de moderado a alto". Generalmente estos suelos se desarrollan sobre materiales geológicos relativamente antiguos ya que la argilificación del material por alteración "in situ" o la iluviación de arcillas son procesos que requieren tiempo y energía. Además tanto uno como otro proceso requieren una elevada humedad en el suelo que facilite los procesos de alteración y un cierto drenaje para favorecer los movimientos del agua con arcillas en suspensión favoreciendo el lavado y la movilización y reorganización de las mismas.

Luvisoles

Faeozems Son suelos que tienen un horizonte superficial de color oscuro, rico en materia orgánica y enriquecido en cationes básicos y por lo tanto con reacción neutra o sólo ligeramente ácida. Estas son las características que se exigen para un horizonte mólico, de tal manera que el concepto central de Faeozems es el de "suelos con un horizonte mólico". Los Faeozems son en muchos casos suelos de una morfología similar a los Umbrisoles, sólo que en este caso el suelo está saturado en cationes básicos, como consecuencia de encontrarse en posiciones geomorfológicas que facilitan la acumulación de los mismos, procedentes de la lixiviación desde zonas altas. Estos suelos están bastante extendidos en

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las medianías altas del Sur de la isla de La Gomera, haciendo transición con los Vertisoles de cotas más bajas. Procesos edafogenéticos dominantes en el Parque Nacional En el Parque Nacional de Garajonay existe una relativamente baja edafodiversidad, pues los Andosoles y los Leptosoles ocupan en su conjunto un 83% de la superficie total del Parque. Este hecho se debe al carácter uniformizador que ejercen sobre la tipología de los suelos, las características actuales de clima y vegetación relativamente uniformes. El clima, manteniendo el proceso de andosolización y las características físicas y químicas particulares de los Andosoles, y la vegetación dando lugar a potentes horizontes orgánicos, cuyas características particulares, sí pueden atribuirse a una diferenciación de la vegetación: horizontes melánicos bajo laurisilva madura y horizontes úmbricos y fúlvicos, bajo fayal-brezal. Se observa sin embargo una elevada variabilidad de las propiedades del suelo dentro de una misma tipología. Este hecho se atribuye no sólo a variaciones locales en las condiciones microclimáticas y de vegetación, sino también y sobre todo a la topografía caótica y accidentada que presenta toda la superficie del Parque, la cual origina variaciones importantes en características tales como profundidad del suelo, espesor de horizontes, granulometría, contenido en elementos solubles, etc, ligadas a la diferente posición topográfica ocupada por los distintos cuerpos edáficos. Los procesos edafogenéticos dominantes actualmente en el Parque son, la Melanización, la Andosolización y la Leptosolización, este último en las áreas de topografía más abrupta. Otros procesos genéticos que actualmente están ocurriendo en determinadas áreas del Parque, están ligados a fenómenos de degradación de la vegetación (Iluviación, Empardecimiento) o de dinámica de vertientes (Vertisolización). La Ferralitización, ligada a la alteración profunda de coladas y piroclastos basálticos se considera un paleoproceso que no es activo en las condiciones actuales del Parque (Rodríguez Rodríguez et al., 2009). PARÁMETROS EDÁFICOS RELEVANTES DE CALIDAD DEL SUELO (AÑO 2002) El concepto de calidad del suelo definido como "La capacidad de un tipo específico de suelo para funcionar dentro de los límites de ecosistemas naturales o manejados, en el sostenimiento de la productividad vegetal y animal, en el mantenimiento o mejora de la calidad del aire y del agua y en el soporte de la salud humana y el hábitat" (SSSA, 1995, Karlen and Andrews, 2000), es un nuevo paradigma científico surgido a partir de los años 90, junto a los modelos más holísticos del suelo y el reconocimiento de su multifuncionalidad (Blum, 2002), que ha llevado a un cambio de perspectiva en la evaluación de la edafosfera, desde la productivista a la ambientalista. Sin embargo, la implementación del concepto de Calidad del Suelo a los suelos forestales es mucho más compleja y difícil que para los suelos agrícolas, ya que las funciones de aquellos son más numerosas y más variadas y van más allá del mantenimiento de la productividad vegetal. Un suelo forestal de calidad es aquel que soporta una biomasa forestal saludable, que tiene una elevada capacidad de regular el ciclo hidrológico, que actúa acumulando materia orgánica y funcionando como un sumidero del CO2 atmosférico y que presenta una alta actividad biológica.

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Han sido numerosos los parámetros edáficos que se han propuesto como indicadores de la calidad del suelo y se han desarrollado también varios índices para evaluar esta calidad (Rodríguez Rodríguez, 2001). Sería prolijo enumerar aquí los índices propuestos y las Series de Datos Mínimos que se han establecido como indicadores de la calidad del suelo, pero sí podemos decir que en todas ellas se considera alguna combinación, cuando no todos, de los siguientes parámetros: pH, carbono orgánico, nitrógeno total, fósforo, potasio, calcio y magnesio asimilables, textura, pedregosidad, permeabilidad, profundidad efectiva, capacidad de retención de agua útil y capacidad de retención de agua a capacidad de campo. Pues bien, estos parámetros fueron los elegidos por nosotros en 2002 para de alguna manera tener una visión general de la calidad de los suelos del Parque Nacional de Garajonay. La aproximación metodológica seguida para el muestreo y los análisis de laboratorio puede consultarse en Rodríguez Rodríguez et al., 2002. Los rasgos más generales de los parámetros citados anteriormente se comentan a continuación: Los suelos del Parque tienen en su mayoría un pH ácido o muy ácido (pH<6,1) (95% de las muestras). El contenido en carbono orgánico en los horizontes superficiales del suelo es alto y muy alto (>58,1 gkg-1) en la práctica totalidad del Parque (87% de las muestras). Los valores de nitrógeno total son muy altos (>7,0 gkg-1) en un 50% de los puntos muestreados. El fósforo asimilable es limitante (<20 ppm) en un 61% de los casos y sólo tiene valores adecuados (35-50 ppm) en un 15% de las muestras. El potasio asimilable también presenta valores limitantes (<0,40 cmolckg-1) en más de la mitad de los casos (55%) y el calcio asimilable también se convierte en un nutriente limitante para la vegetación (<6,0 cmolckg-1) en el 62% de los casos mientras que el magnesio asimilable suele presentar valores muy altos (4,0 cmolckg-1) (54%), que podrían ocasionar desequilibrios con el calcio. Vemos pues que existe un claro déficit de elementos nutritivos en los suelos del Parque, al menos en los horizontes más superficiales. No existe una adecuada correlación entre el calcio y el magnesio asimilable como suele ser habitual en los suelos agrícolas y las correlaciones entre estos cationes y el pH tienen una mejor significación para el caso del calcio. No se observa el efecto positivo del calcio asimilable en la acumulación de carbono orgánico, como ha sido observado por otros autores en varios suelos del mundo, por lo que la acumulación y estabilización del carbono en estos suelos debe seguir un mecanismo diferente al propuesto para aquellos. El contenido de arcilla es muy bajo (<104,5 gkg-1) en la mayoría de los suelos (30%), mientras que el de limos es mayoritariamente alto (501,6-550,5 gkg-1) (27% de las muestras) y el de arenas tiene valores medios (334,8-401-9 gkg-1). El contenido de piedras y gravas es bajo (50-150 gkg-1) en la mayoría de los suelos. En general se observa un predominio de las texturas francolimosas y francas, seguidas de las texturas francoarenosas. Se observa una correlación negativa entre el contenido en arcilla y el de carbono orgánico en los horizontes superficiales, indicando que en los suelos más degradados por mineralización de la materia orgánica, se produce la presencia en superficie de horizontes más arcillosos. Igual tendencia se observa cuando se compara el contenido de arcilla con el nitrógeno total. La permeabilidad de los suelos es mayormente lenta a moderada (0,8-6,0 cmh-1) (84% de las muestras), como corresponde a suelos con un alto contenido de fracción limo.

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En cuanto a la profundidad de los suelos la mayor parte de los mismos son profundos (>90 cms), con un bajo porcentaje (15%) de suelos someros y poco profundos. La capacidad de retención de agua en el suelo en el punto de capacidad de campo (33 kPa) es alta y muy alta (>300 gkg-1) en la práctica totalidad de los suelos, en las capas superficiales, como es normal para suelos ándicos como los que predominan en el Parque. El agua útil sin embargo, es moderada (100-200 gkg-1) en la mayoría de las muestras (35%), lo que indica unos valores también elevados de retención de agua en el punto de marchitamiento (1500 kPa). La contribución de la materia orgánica a la alta capacidad de retención de agua a capacidad de campo de estos suelos, se pone en evidencia en las correlaciones positivas observadas entre este parámetro y el contenido de carbono orgánico. El agua útil parece estar correlacionada positivamente con la fracción limo y negativamente con el contenido en arcilla, lo que evidencia que en los suelos más arcillosos aumenta la capacidad de retención de agua, pero de aquellas formas menos fácilmente utilizables por las plantas. Además el agua útil correlaciona mejor con la capacidad de retención de agua en el punto de capacidad de campo, que con la capacidad de retención a 1500kPa, como también ha sido observado por otros autores Calidad de los suelos del Parque Nacional Existe actualmente un alto grado de conservación de los suelos del Parque, relacionado fundamentalmente con la existencia de una densa cubierta vegetal sobre el suelo que mantiene un edafoclima húmedo, al tiempo que aporta restos vegetales, fácilmente incorporados al suelo como materia orgánica y que mantienen una elevada biomasa microbiana, con alta actividad y diversidad. Sin embargo esta elevada calidad se ha visto deteriorada como consecuencia del voraz incendio que calcinó y redujo a cenizas una buena parte de la superficie densamente arbolada de este espacio singular. En todos los horizontes superficiales de los suelos existen altos contenidos en carbono orgánico y nitrógeno total, que disminuyen ligeramente en profundidad. A nivel general, no se observa el efecto positivo del calcio asimilable en la acumulación de carbono orgánico, como ha sido observado por otros autores en varios suelos del mundo, por lo que la acumulación y estabilización del carbono en estos suelos debe seguir un mecanismo diferente al propuesto para aquellos. Además la disminución del carbono orgánico en superficie se acompaña siempre de un aumento en el contenido de arcillas, lo que indica el afloramiento en superficie de horizontes arcillosos más profundos. El pH de los suelos es siempre ácido o muy ácido, observándose niveles bajos de fósforo, potasio y calcio asimilable en todos los suelos (sobre todo en los horizontes profundos), que pueden constituirse en limitantes para el desarrollo de la vegetación. La permeabilidad es moderada a lenta y se observa siempre una alta capacidad de retención de agua a capacidad de campo y en el punto de marchitamiento lo que origina unas moderadas reservas de agua utilizables por las plantas. La materia orgánica y la fracción limo son los componentes edáficos que en mayor medida contribuyen a la elevada capacidad de retención de agua de estos suelos. La fracción arcilla proporciona también una elevada capacidad de retención de agua, pero de aquellas formas menos utilizables por las plantas (agua capilar no absorbible). En la mayor parte del Parque los suelos son profundos y muy profundos y con texturas limosas o franco limosas,

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haciéndose más finas en profundidad, existiendo además una baja pedregosidad (Rodríguez Rodríguez et al., 2009).

Calidad de los suelos en relación con la vegetación Son varias las propiedades del suelo cuya distribución se encuentra asociada a las distintas formaciones vegetales. En general las formaciones vegetales más regresivas y más alejadas de la clímax (matorrales de sustitución, brezales arbustivos y plantaciones de pino) se caracterizan por suelos compactados, poco profundos, pedregosos, con escaso contenido en materia orgánica, retención de agua poco efectiva, pérdida de elementos finos por erosión y pobres en fósforo y calcio. Estas formaciones ocupan principalmente localizaciones en el sur del Parque, menos expuestas a la incidencia del alisio y por tanto más xéricas, aunque no limitan su distribución a este sector. En general los valores más desfavorables corresponden a las plantaciones de pino, seguidas por los matorrales de codeso, jaras y escobón y los brezales arbustivos, aunque dentro de este grupo, éstos últimos representan una tendencia hacia la mejora de las propiedades del suelo. Los suelos de mayor calidad se asocian a las comunidades forestales con mayor grado de madurez. El fayal-brezal presenta valores de transición entre los ya mencionados brezales arbustivos y el bosque de laurisilva. Las laurisilvas de ladera y de valle se asientan sobre suelos profundos, limosos, muy orgánicos y bien estructurados, con elevada retención de agua y ricos en calcio y fósforo y son los suelos que presentan un mayor potencial de secuestro de carbono, cuya acumulación, en estos casos si, está ligada al contenido en calcio. Los brezales de crestería constituyen una situación particular donde los suelos son poco profundos y muy pedregosos y sin embargo poseen valores óptimos en cuanto a textura, retención de agua, contenido en calcio y fósforo y grado de humificación. Se trata, pues, de auténticas formaciones climácicas que ocupan posiciones topográficas fuertemente condicionadas por el sustrato. A medida que el fayal brezal se sustituye por un brezal arbustivo y éste por un matorral de sustitución disminuyen los contenidos de materia orgánica y de grado de humificación de la misma y los suelos son más arenosos, pedregosos, menos profundos y con mayores evidencias de erosión. La presencia de evidencias de incendios se acompaña de una aridización del edafoclima, una mayor compactación de la superficie del suelo y una mayor presencia de afloramientos rocosos y pedregosidad superficial, atribuibles a una mayor incidencia de la erosión hídrica (Rodríguez Rodríguez et al., 2009). A continuación (Tablas 1, 2, 3, 4 y 5) se muestran los datos analíticos de los horizontes superficiales de las muestras de suelo antes del incendio (Rodríguez Rodríguez et al., 2002). Tabla 1. Contenidos en materia orgánica (M.O.), Carbono oxidable (O), Nitrógeno (N)

(g kg-1), relación C/N y C (kg m-2)

Muestra Coordenadas UTM

Profundidad útil (cms)

M.O (gkg-1)

C (gkg-1)

N (gkg-1)

C/N C (kgm-2)

18

103 X=278875 Y=3112625

125 191 111 7,2 15,4 22,8

10N X=281875 Y=3111625

125 225 131 8,1 16,1 16,0

11N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

12 X=279125 Y=3112125

200 162 94 6,6 14,3 15,6

12N X=281375 Y=3111625

200 233 135 6,6 20,5 9,9

13N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

14N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

15N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

16 X=278875 Y=3111875

37,5 314 183 9,9 18,4 12,0

16N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

1N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

2 X=278125 Y=3112625

125 300 175 9,3 18,8 16,8

2N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

37 X=279125 Y=3111125

75 201 117 7,4 15,7 23

3 X=278375 Y=3112625

200 177 103 4,9 21,2 11,4

3N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

47 X=279375 Y=3110875

75 164 95 6,7 14,3 18,2

4 X=278125 Y=3112375

75 197 115 6,8 16,8 18,0

4N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

5 X=278375 Y=3112375

37,5 217 126 6,4 19,8 16,1

5N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

6 X=278625 Y=3112375

75 140 81 6,6 12,3 14,8

6N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

72 X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

73 X=276375 125 266 155 10,3 15,1 17

19

Y=3113625

74 X=276875 Y=3113625

37,5 272 158 9,5 16,7 23,8

7 X=278875 Y=3112375

200 212 124 8,5 14,5 24,7

7N X=275875 Y=3113625

125 181 105 6,6 15,8 13,3

8N X=276375 Y=3113625

125 266 155 10,3 15,1 17,0

9N X=281375 Y=3111625

200 233 135 6,6 20,5 9,9

Tabla 2. pH y nutrientes asimilables



pH (H2O) P (mgkg-1)

K (cmolckg-1)

Ca (cmolckg-1)

Mg (cmolckg-1)

103 X=278875 Y=3112625

125 5,3 16,2 0,5 9,8 2,9

10N X=281875 Y=3111625

125 5,0 26,9 0,4 17,4 4,9

11N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

12 X=279125 Y=3112125

200 5,3 9,1 0,4 3,6 1,3

12N X=281375 Y=3111625

200 5,1 21,6 0,4 13,4 8,0

13N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

14N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

15N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

16 X=278875 Y=3111875

37,5 5,4 12,1 0,7 13,6 4,0

16N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

1N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

2 X=278125 Y=3112625

125 5,3 7,4 0,4 20,4 3,6

2N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

37 X=279125 Y=3111125

75 5,0 9,5 0,7 6,0 1,9

3 X=278375 Y=3112625

200 5,1 9,2 0,4 11,0 6,9

3N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

47 X=279375 75 5,2 14,3 0,4 2,7 1,5

20

Y=3110875

4 X=278125 Y=3112375

75 5,4 9,6 0,6 11,1 4,3

4N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

5 X=278375 Y=3112375

37,5 5,1 11,3 0,3 2,3 1,5

5N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

6 X=278625 Y=3112375

75 5,2 9,5 0,5 5,8 2,3

6N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

72 X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

73 X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

74 X=276875 Y=3113625

37,5 5,3 33,7 0,9 14,6 5,7

7 X=278875 Y=3112375

200 5,1 13,3 0,6 6,7 2,1

7N X=275875 Y=3113625

125 5,8 13,7 0,5 5,9 2,0

8N X=276375 Y=3113625

125 5,8 15,0 0,8 9,4 4,4

9N X=281375 Y=3111625

200 5,1 21,6 0,4 13,4 8,0

Tabla 3. Granulometría y textura



Arcilla (gkg-1)

Limo (gkg-1)

Arena (gkg-1)

Elementos gruesos (gkg-1)

Textura

103 X=278875 Y=3112625

125 140 565 296 75 Franco-limosa

10N X=281875 Y=3111625

125 89 549 362 150 Franco-limosa

11N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

12 X=279125 Y=3112125

200 159 577 264 75 Franco-limosa

12N X=281375 Y=3111625

200 112 542 346 325 Franco-limosa

13N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

14N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

15N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

16 X=278875 37,5 119 512 369 550 Franco-limosa

21

Y=3111875

16N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

1N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

2 X=278125 Y=3112625

125 179 561 260 150 Franco-limosa

2N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

37 X=279125 Y=3111125

75 138 425 437 325 Franca

3 X=278375 Y=3112625

200 214 468 319 550 Franca

3N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

47 X=279375 Y=3110875

75 49 363 588 150 Franco-arenosa

4 X=278125 Y=3112375

75 162 532 306 150 Franco-limosa

4N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

5 X=278375 Y=3112375

37,5 110 397 494 550 Franca

5N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

6 X=278625 Y=3112375

75 160 502 338 150 Franco-limosa

6N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

72 X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

73 X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

74 X=276875 Y=3113625

37,5 36 371 593 325 Franco-arenosa

7 X=278875 Y=3112375

200 197 531 272 75 Franco-limosa

7N X=275875 Y=3113625

125 158 501 341 150 Franco-limosa

8N X=276375 Y=3113625

125 104 478 418 150 Franca

9N X=281375 Y=3111625

200 112 542 346 325 Franco-limosa

Tabla 4. Características hídricas



33kPa (gkg-1)

1500 kPa (gkg-1)

Agua útil (gkg-1)

Permeabilidad (cmh-1)

22

103 X=278875 Y=3112625

125 722 275 447 2,0-6,0

10N X=281875 Y=3111625

125 568 279 290 0,8-2,0

11N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

12 X=279125 Y=3112125

200 496 360 135 >6,0

12N X=281375 Y=3111625

200 563 302 261 0,8-2,0

13N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

14N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

15N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

16 X=278875 Y=3111875

37,5 673 447 226 2,0-6,0

16N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

1N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

2 X=278125 Y=3112625

125 605 388 217 2,0-6,0

2N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

37 X=279125 Y=3111125

75 523 345 177 0,8-2,0

3 X=278375 Y=3112625

200 483 301 182 0,8-2,0

3N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

47 X=279375 Y=3110875

75 416 270 146 0,8-2,0

4 X=278125 Y=3112375

75 562 366 196 2,0-6,0

4N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

5 X=278375 Y=3112375

37,5 495 335 160 0,8-2,0

5N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

6 X=278625 Y=3112375

75 478 316 162 2,0-6,0

6N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

72 X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

73 X=276375 125 867 345 522 2,0-6,0

23

Y=3113625

74 X=276875 Y=3113625

37,5 682 339 343 0,8-2,0

7 X=278875 Y=3112375

200 560 365 194 >6,0

7N X=275875 Y=3113625

125 626 262 364 0,8-2,0

8N X=276375 Y=3113625

125 867 345 522 2,0-6,0

9N X=281375 Y=3111625

200 563 302 261 0,8-2,0

Tabla 5. Hidrofobicidad



MED WDPT

103 X=278875 Y=3112625

125 Repelencia severa No repelente

10N X=281875 Y=3111625

125 Repelencia muy severa No repelente

11N X=276375 Y=3113625

125 Repelencia moderada No repelente

12 X=279125 Y=3112125

200 Repelencia baja Ligeramente repelente

12N X=281375 Y=3111625


13N X=275875 Y=3113625


14N X=276375 Y=3113625


15N X=275875 Y=3113625


16 X=278875 Y=3111875

37,5 Repelencia muy severa No repelente

16N X=276375 Y=3113625


1N X=275875 Y=3113625


2 X=278125 Y=3112625


2N X=276375 Y=3113625


37 X=279125 Y=3111125


3 X=278375 Y=3112625

200 Repelencia muy severa No repelente

3N X=275875 Y=3113625


47 X=279375 75 Repelencia muy severa No repelente

24

Y=3110875

4 X=278125 Y=3112375


4N X=276375 Y=3113625


5 X=278375 Y=3112375

37,5 Repelencia severa No repelente

5N X=275875 Y=3113625


6 X=278625 Y=3112375


6N X=276375 Y=3113625


72 X=275875 Y=3113625


73 X=276375 Y=3113625


74 X=276875 Y=3113625

37,5 Repelencia muy severa No repelente

7 X=278875 Y=3112375

200 Repelencia baja No repelente

7N X=275875 Y=3113625


8N X=276375 Y=3113625


9N X=281375 Y=3111625


PARÁMETROS EDÁFICOS RELEVANTES DE CALIDAD DEL SUELO (AÑO 2015) (TRES AÑOS DESPUÉS DEL INCENDIO). MUESTRAS SUPERFICIALES (0-5 CMS.) A continuación se muestran los datos brutos del muestreo realizado para este proyecto en las parcelas incendiadas y con distinto tipo de afectación y vegetación. En los distintos puntos de muestreo se han recogido muestras de suelo para el análisis en el laboratorio de sus propiedades físico-químicas. En todos los caso se ha recogido una muestra en la capa más superficial del suelo (0-5 cms.), que es la que sufre un mayor impacto ante los incendios forestales y también es la capa más sensible a los cambios de uso y posibles procesos de degradación asociados. Al tiempo, se ha considerado conveniente recoger muestras de suelo a una mayor profundidad (25-30 cms.), con el objeto de conocer las propiedades de los horizontes subsuperficiales, aunque sin sobrepasar el horizonte de enraizamiento y donde se localizan todo el sistema radicular con funciones asimilatorias. De acuerdo con ello, se han tomado muestras de profundidad en aquellas parcelas en las que el espesor del suelo fuese suficiente.

25

Puntos de muestreo y perímetro del incendio

Métodos de análisis de laboratorio Los métodos y técnicas analíticas empleados para estas determinaciones, se detallan a continuación: Las muestras de suelo fueron secadas al aire y tamizadas a 2 mm. En esta fracción se realizaron la mayor parte de las determinaciones físicas y químicas. Sólo en algunos casos se utilizaron muestras no perturbadas. Propiedades físicas · Elementos gruesos.- Se determinaron por tamizado en húmedo en la fracción con diámetro superior a 2 mm. · Humedad de la muestra seca al aire.- Determinación gravimétrica hasta peso constante en estufa a 1050º C. (Porta et al., 1986a). · Análisis granulométrico en tres fracciones .- Se realizó por el método del densímetro de Boyoucous (Gee and Bauder., 1986). · Capacidad de retención de agua: Capacidad de Campo (33 kPa) y Punto de marchitamiento (1500 kPa).- Se determinó por el método de las placas porosas (Richards., 1947; Klute., 1986), en muestras disturbada y tamizada por 2mm de luz. La diferencia entre ambas representa el agua útil. · Infiltración.- Se determinó en campo por el método del doble anillo, modificado (Pla., 1983). Propiedades químicas · pH(H2O).- En una suspensión con relación 1:2,5 suelo/agua y posterior determinación con electrodo de vidrio en pHmetro Radiometer PHM 82 Standard (Porta et al., 1986b). · Contenido en carbono oxidable.- Oxidación por vía húmeda con dicromato potásico según Walkley and Black, 1934. · Nitrógeno total.- Se valoró por el método Kjeldahl. La mineralización se realizó atacandola muestra con una mezcla de H2SO4 concentrado y ácido acetilsalisílico

26

utilizando Se como catalizador. La digestión se realizó en un digestor TECATOR Mod. 1007. La destilación se realizó en un aparato de destilación TECATOR Mod. Kjeltec 1026. · Fraccionamiento de la materia orgánica.- Extracción con Na4P2O7 0,1 N y NaOH 0,1 N. Se determinan el carbono asociado al humus (humus), a los ácidos fúlvicos (CAF) y a los ácidos húmicos (CAH). · Fósforo asimilable.- Extracción con HCO3Na 0,5 M a pH 8,5 (Olsen et al., 1954) y posterior determinación por colorimetría con molibdato amónico y ácido ascórbico como agente reductor en un espectrofotómetro PERKIN ELMER 505 (Murphy and Riley, 1962; Watanabe and Olsen, 1965). · Cationes asimilables (Ca, Mg).- Se determinaron en los extractos de acetato amónico en un espectrofotometro de absorción atómica PERKIN ELMER Mod. 3100, en presencia de lantano (1%), para evitar posibles interferencias de sílice, aluminio, fosfatos y sulfatos. · Cationes asimilables (Na, K).- Se determinaron en los extractos de acetato amónico mediante fotometría de emisión. · Feo, Alo, Sio.- Extracción con ácido oxálico-oxalato amónico a pH 3 según Blakemore et al., 1981. · Fep, Alp, Sip.- Extracción con pirofosfato sódico 0,1 M según Blakemore et al., 1981. A continuación se exponen los valores obtenidos de determinados parámetros de calidad el suelo para los horizontes superficiales (0-5 cms) de las muestras afectadas por el incendio de 2012, señalando en todos los casos el tipo de vegetación existente y el grado de afección. Tabla 6. Contenidos en materia orgánica (M.O.), Carbono oxidable (O), Nitrógeno (N)

(g kg-1), y relación C/N

Muestra Vegetación Afección M.O (gkg-1)

C (gkg-1)

N (gkg-1)

C/N

103 Monteverde maduro Soflamada 130 75 7,2 10,4

10N Monteverde antiguo Soflamada 239 138 10,3 13,4

11N Monteverde Soflamada 306 177 12,8 13,8

12 Fayal Brezal arbóreo Soflamada 233 135 11,7 11,5


13N Fayal Brezal Calcinada 202 117 7,8 15,0

14N Fayal Brezal Soflamada 259 149 11,9 12.5

15N Monteverde Calcinada 207 119 10,3 11,5

16 Fayal Brezal arbóreo Calcinada 232 134 11,9 11,3











27



6 Monteverde Soflamada 355 205 12,3 16,6


72 Monteverde joven Calcinada 154 89 7,1 12,5








Muestra Vegetación Afección pH (H2O)

P (mgkg-1)

K (cmolckg-1)

Ca (cmolckg-1)

Mg (cmolckg-1)

103 Monteverde maduro Soflamada 7,1 24,3 2,1 22,8 2,3

10N Monteverde antiguo Soflamada 6,0 13,1 1,2 13,9 4,6

11N Monteverde Soflamada 6,0 6,9 1,9 14,2 6,4

12 Fayal Brezal arbóreo Soflamada 5,9 49,3 1,8 14,1 2,4


13N Fayal Brezal Calcinada 5,9 19,4 0,9 8,9 2,6

14N Fayal Brezal Soflamada 6,0 9,2 0,9 4,5 1,3

15N Monteverde Calcinada 6,5 8,3 1,4 16,3 1,7

16 Fayal Brezal arbóreo Calcinada 6,3 19,7 1,6 8,9 2,2













6 Monteverde Soflamada 6,6 36,7 2,1 54,3 9,7


72 Monteverde joven Calcinada 6,1 19,1 1,2 5,9 1,3







28


Muestra Vegetación Afección Arcilla (gkg-1)

Limo (gkg-1)

Arena (gkg-1)


Textura

103 Monteverde maduro

Soflamada 128 635 237 Franco-limosa

10N Monteverde antiguo

Soflamada 89 531 380 273±28,2 Franco-limosa

11N Monteverde Soflamada 93 394 513 355±60,6 Franco-arenosa

12 Fayal Brezal arbóreo


12N Monteverde Soflamada 117 515 368 360±123,4 Franco-limosa

13N Fayal Brezal Calcinada 86 390 524 404±84,5 Franco-arenosa

14N Fayal Brezal Soflamada 67 429 505 435±41,9 Franca

15N Monteverde Calcinada 144 620 236 305±38,9 Franco-limosa


Calcinada 49 537 414 Franco-limosa







Calcinada 71 341 588 Franco-arenosa


Soflamada 119 406 474 Franca






4N Monteverde Calcinada 112 416 472 198±58,8 Franca



5N Monteverde Soflamada 138 496 366 254±40,9 Franca

6 Monteverde Soflamada 108 397 495 Franca


72 Monteverde joven


73 Monteverde joven


74 Monteverde joven



Soflamada 79 500 421 Franco-arenosa




Soflamada 88 445 467 370±115,6 Franca

29


Muestra Vegetación Afección 33kPa (gkg-1)

1500 kPa (gkg-1)

Agua útil (gkg-1)

103 Monteverde maduro Soflamada 658 189 469

10N Monteverde antiguo Soflamada 501 268 233

11N Monteverde Soflamada 577 363 214

12 Fayal Brezal arbóreo Soflamada 453 252 201


13N Fayal Brezal Calcinada 387 207 180

14N Fayal Brezal Soflamada 617 230 387

15N Monteverde Calcinada 760 269 491

16 Fayal Brezal arbóreo Calcinada 344 261 83













6 Monteverde Soflamada 713 318 395


72 Monteverde joven Calcinada 507 130 377







Tabla 10. Hidrofobicidad

Muestra Vegetación Afección MED WDPT 103 Monteverde maduro Soflamada Repelencia baja No repelente

10N Monteverde antiguo Soflamada Repelencia muy severa No repelente

11N Monteverde Soflamada Repelencia muy severa No repelente

12 Fayal Brezal arbóreo Soflamada Repelencia moderada No repelente

12N Monteverde Soflamada Repelencia moderada No repelente

13N Fayal Brezal Calcinada Repelencia muy severa No repelente

14N Fayal Brezal Soflamada Repelencia severa No repelente

15N Monteverde Calcinada Repelencia baja No repelente

30

16 Fayal Brezal arbóreo Calcinada Repelencia baja No repelente

16N Monteverde Calcinada Repelencia severa No repelente

1N Monteverde Calcinada No repelente No repelente

2 Fayal Brezal arbóreo Soflamada Repelencia severa No repelente

2N Monteverde Calcinada Repelencia moderada No repelente

37 Fayal Brezal arbóreo Calcinada Repelencia muy severa No repelente

3 Fayal Brezal arbóreo Soflamada Repelencia muy severa No repelente


47 Fayal Brezal arbóreo Calcinada Repelencia muy severa No repelente

4 Fayal Brezal arbóreo Calcinada Repelencia severa No repelente

4N Monteverde Calcinada Repelencia moderada No repelente

5 Fayal Brezal arbóreo Calcinada Repelencia severa No repelente

5N Monteverde Soflamada No repelente No repelente

6 Monteverde Soflamada Repelencia muy severa No repelente

6N Monteverde Calcinada Repelencia muy severa No repelente

72 Monteverde joven Calcinada Repelencia severa No repelente

73 Monteverde joven Calcinada No repelente No repelente

74 Monteverde joven Calcinada Repelencia muy severa No repelente

7 Fayal Brezal arbóreo Soflamada Repelencia muy severa No repelente


8N Monteverde Soflamada No repelente No repelente

9N Monteverde antiguo Soflamada Repelencia moderada No repelente

En las tablas que aparecen a continuación se exponen los valores obtenidos de algunos parámetros de calidad el suelo para las muestras tomadas más en profundidad (25-30 cms) de las zonas afectadas por el incendio de 2012, señalando en todos los casos el tipo de vegetación existente y el grado de afección.

Tabla 11. Contenidos en materia orgánica (M.O.), Carbono oxidable (O), Nitrógeno (N) (g kg-1), y relación C/N

Muestra Vegetación Afección M.O (gkg-1)

C (gkg-1)

N (gkg-1)

C/N

103 Monteverde maduro Soflamada 156 90 5,7 15,7





13N Fayal Brezal Calcinada 144 83 4,9 17,0

14N Fayal Brezal Soflamada 339 196 11,5 17,0

15N Monteverde Calcinada 236 136 10,5 12.9








31







6 Monteverde Soflamada 182 105 5,4 19,4










Muestra Vegetación Afección pH (H2O)

P (mgkg-1)

K (cmolckg-1)

Ca (cmolckg-1)

Mg (cmolckg-1)

103 Monteverde maduro Soflamada 5,7 11,5 1,0 8,3 1,7





13N Fayal Brezal Calcinada 5,6 26,0 0,5 2,5 1,0

14N Fayal Brezal Soflamada 5,2 28,0 0,5 2,4 1,1















6 Monteverde Soflamada 6,0 23,3 1,5 21,2 4,4






32





Muestra Vegetación Afección Arcilla (gkg-1)

Limo (gkg-1)

Arena (gkg-1)


Textura

103 Monteverde maduro



Soflamada 154 458 389 492±71,4 Franco-limosa





13N Fayal Brezal Calcinada 108 407 485 575±29,2 Franca

14N Fayal Brezal Soflamada 50 430 520 512±27,3 Franca




16N Monteverde Calcinada 63 471 466 451±49,2 Franco-arenosa








Soflamada 150 434 416 Franca





Calcinada 99 471 430 Franca





6 Monteverde Soflamada 137 421 442 Franca


72 Monteverde joven


73 Monteverde joven


74 Monteverde joven


7 Fayal Brezal Soflamada 145 462 392 Franca

33

arbóreo




Soflamada 102 455 443 461±30,4 Franca


Muestra Vegetación Afección 33kPa (gkg-1)

1500 kPa (gkg-1)

Agua útil (gkg-1)

103 Monteverde maduro Soflamada 494 270 224





13N Fayal Brezal Calcinada 450 229 221

14N Fayal Brezal Soflamada 742 390 352















6 Monteverde Soflamada 513 323 190









La hidrofobicidad no se realizó en las muestras tomadas a 25-30 cms, ya que la repelencia al agua sólo tiene sentido en los horizontes superficiales, que es donde impactan las gotas de lluvia y donde se genera la escorrentía y la infiltración, que indudablemente están influidas por esta repelencia.

34

A continuación se muestran los resultados de un primer análisis estadístico descriptivo de la totalidad de las muestras tomadas en el suelo una vez incendiado. Muestras totales (incendio de 2012): Estadística descriptiva Los resultados se muestran en la Tabla 15. En principio, no se hace ninguna distinción por factores (es decir, severidad del fuego o profundidad de recogida de muestra), con objeto de tener una visión de conjunto. Puede apreciarse que la mayoría de las propiedades estudiadas mantiene valores de conjunto muy similares a los ya medidos en 2002. Así, los valores de pH siguen siendo ácidos, con mínimos muy ácidos (< 5.0). Las fracciones granulométricas ponen de relieve el dominio de los limos sobre el resto, siendo los valores de arcilla muy bajos. Las retenciones de humedad parecen haber aumentado ligeramente con respecto a los valores de 2002. Los valores de C y N orgánicos siguen siendo muy elevados y se mantienen en el rango de los valores medidos tiempo atrás. Otro tanto cabe decir de los contenidos de P asimilable, donde el valor promedio se sitúa ligeramente por encima del límite de deficiencia comúnmente aceptado para otros tipos de suelos, mientras que los mínimos no llegan a 6 mgkg-1. Los valores de Ca+2 parecen haber sufrido un notable incremento con respecto a las muestras analizadas en el año 2002, con valores máximos muy elevados. Otro tanto cabe decir de los niveles de Mg+2 asimilable. Sin embargo, y al igual que sucede con el caso del P, ambas propiedades deben considerarse con cuidado a la luz de los elevados coeficientes de variación de Pearson (C.V.) calculados para ellas, superiores a 0.69. También puede observarse un cierto incremento en los valores promedio de K+

asimilable, menos sujeto en este caso a alta variabilidad. Los contenidos de Al, Fe y Si extraíbles con oxalato amónico (es decir, ligados a la fracción coloidal con ordenación de corto alcance) no tienen referencia en el estudio realizado en el año 2002. Esta fracción otorga a estos suelos buena parte de sus propiedades distintivas (→ ándicas), de modo que valores excesivamente bajos podrían indicar que se ha producido un daño extremo en la naturaleza y propiedades de los suelos afectados. No parece ser así. Los contenidos de Al y Fe ligados a la fracción amorfa del suelo son elevados y no están sujetos a alta variabilidad. A la vez, ello sugiere que esta fracción estaría enriquecida en complejos organominerales entre hidróxidos de estos metales y componentes orgánicos del suelo, más que a aluminosilicatos hidratados tipo alofana o imogolita. Una propiedad derivada (suma del contenido en Al extraíble con oxalato más la mitad del contenido en Fe), tiene valor taxonómico, y su promedio supera el mínimo necesario para clasificar a los suelos como Andosoles.

Tabla 15

Propiedad Media Media recortada

5%

Mediana S.D. C.V. Máximo Mínimo Prueba KS Normalidad

pH 5,80 5,78 5,70 0,62 0,106 7,27 4,64 P > 0,2

Arena (%) 40,87 40,83 40,78 9,62 0,235 65,23 20,14 p > 0.2

Limo (%) 48,54 48,44 47,80 8,46 0,174 69,67 26,78 p > 0.2

35

La mayoría de las propiedades estudiadas presentan variabilidad baja a moderada, sin valores extremos, como se deduce al comparar los promedios, las medianas y las medias recortadas, o al examinar los valores del coeficiente de variación de Pearson, generalmente menor que 0.5. Algunas excepciones a esta norma son la capacidad de retención de agua útil, P, Ca, Mg y K asimilables, y el contenido en Si extraíble con oxalato, donde estos estadísticos sugieren la presencia de valores extremos. Dado que, para estas propiedades, los valores máximos se encuentran mucho más alejados del promedio que los mínimos, es previsible que la distribución de valores sufra una fuerte asimetría y que, además, se aleje de la normalidad. Esta situación es llamativa, en tanto que los incendios ejercen un impacto considerable sobre el suelo, tal y como se ha destacado en capítulos anteriores. Desde este punto de vista, cabría esperar que el número de propiedades con comportamiento sesgado

Arcilla (%) 10,58 10,58 10,21 3,38 0,319 17,62 1,93 p > 0.2

pF1/3 (%) 54,71 54,80 53,86 13,73 0,250 82.38 27,78 p > 0.2

pF15 (%) 28,36 28,26 27,18 7,54 0,266 45,72 13,03 p > 0.2

Agua útil (%)

26,36

25,52

21,63

13,46

0,510

62,66

8,30

p < 0.001

C orgánico (gkg-1)

123,7

122,3

119,4

40,9

0,330

228,7

57,0

p > 0.2

N total (gkg-1)

8,6

8,6

8,3

2,4

0,279

13,0

3,6

p < 0.05

P asimilable (mgkg-1)

22,06

21,31

19,25

13,45

0,609

54,34

5,22

p < 0.05

C pirofosfato

(gkg-1)

63,7

63,1

60,0

19,8

0,311

114,8

24,4

p > 0.05

C/N 14,71 14,50 14,51 4,04 0,274 30,06 8,38 p > 0.2

Ca +2 (cmolckg-1)

10,51

9,35

7,72

9,42

0,896

54,33

1,30

p < 0.01

Mg+2

(cmolckg-1)

2,94

2,69

2,27

2,03

0,690

9,82

0,68

p < 0.01

Na+

(cmolckg-1)

0,84

0,83

0,82

0,27

0,321

1,57

0,32

p > 0.2

K + (cmolckg-1)

1,18

1,15

1,11

0,60

0,508

2,91

0,27

p > 0.2

Al oxalato (%)

2,96

2,90

2,78

1,14

0,385

6,51

1,31

p > 0.2

Fe oxalato (%)

1,21

1,20

1,16

0,29

0,239

2,04

0,62

p > 0.2

Si oxalato (%)

0,44

0,42

0,38

0,24

0,545

1,45

1,33

p < 0.001

(Al + 0.5 Fe) oxalato

(%)

3,57

3,50

3,43

1,21

0,339

7,51

1,82

p > 0.2

36

por valores extremos, fruto de este impacto, fuese mayor. Una razón que podría explicar eventualmente este resultado es la recolección de muestras de suelo a profundidad superior a 25 cm, donde los efectos del fuego y el calor son mucho menos evidentes y que podrían por tanto enmascarar posibles diferencias en superficie. Los histogramas respectivos y los resultados de la prueba de Kolmogorov-Smirnov (KS) confirman esta apreciación.

Figura 1. Histogramas de propiedades con valores extremos

37

Estadística descriptiva de las muestras agrupadas por profundidad de muestreo (Incendio de 2012) La Tabla 16 muestra el desglose de valores y estadísticos por profundidad. Cabe señalar que la variables/propiedades que manifiestan baja variabilidad en el examen de conjunto mantienen por lo general esta misma pauta, siendo en muchos casos los valores del coeficiente de variación casi idénticos para las dos profundidades de muestreo (pH, pF 15, C orgánico, relación C/N, Na+ disponible, Al y Fe extraíbles con oxalato, y [Al+0.5Fe]-oxalato). Sin embargo, las propiedades sujetas a mayor variabilidad mantienen esta pauta a las dos profundidades de estudio, siendo los coeficientes de variación casi idénticos en el caso del Ca+2 asimilable y el Si-oxalato, y muy parecidos en el resto (% agua útil, P, Mg+2 y K+ asimilables), siendo en todos los casos relativamente elevados (próximos o mayores que 0.5). Se deduce pues que la variabilidad de estas propiedades no depende de la profundidad de muestreo. Ahora bien, otras propiedades sí manifiestan un comportamiento ligeramente distinto según la profundidad, con independencia de la variabilidad. Así por ejemplo, los valores de pH se mantienen en superficie casi invariablemente por encima de 5.5, mientras que en profundidad pueden ser mucho más ácidos (hasta 4.64). Esto se asocia a valores muy superiores de bases asimilables/disponibles en superficie (Ca+2, Mg+2, Na+, K+). Del mismo modo, también se observan diferencias más o menos importantes en la retención de humedad a 15 atmósferas (punto de marchitamiento), que aumenta en profundidad junto con un mayor contenido en arcillas, N total, mayor en superficie lo cual indudablemente está ligado a un mayor contenido de materia orgánica, C pirofosfato, mayor en profundidad, relación C/N y Al, Si, Fe ligados a componentes amorfos y [Al+0.5Fe]-oxalato, mayor en profundidad.

Tabla 16

Propiedad Profundidad

(cm) Media

Media recortada

5% Mediana S.D. C.V. Máximo Mínimo

pH 0 – 5 6.26 6.25 6.14 0.50 0.08 7.27 5.47

25 – 30 5.34 5.35 5.30 0.32 0.06 6.01 4.64

%Arena 0 – 5 39.29 38.98 37.40 11.6 0.29 65.23 20.14

25 – 30 42.45 42.26 43.04 7.00 0.16 56.50 32.28

%Limo 0 – 5 50.48 50.67 52.31 10.3 0.20 69.67 26.78

25 – 30 46.60 46.59 46.48 5.58 0.12 56.81 36.40

%Arcilla 0 – 5 10.22 10.19 10.01 2.82 0.28 16.75 4.82

25 – 30 10.94 11.02 10.57 3.88 0.35 17.62 1.93

pF 1/3 (%) 0 – 5 55.49 55.62 57.48 16.0 0.29 82.38 27.78

25 – 30 53.93 53.69 51.37 11.2 0.21 75.71 36.61

pF 15 (%) 0 – 5 24.18 24.13 25.44 5.71 0.24 36.32 13.03

25 – 30 32.54 32.44 32.70 6.85 0.21 45.72 21.26

Agua útil (%)

0 – 5 31.31 30.89 33.45 15.7 0.50 62.66 8.30

25 – 30 21.40 20.96 19.78 8.40 0.39 41.90 9.70

C orgánico (gkg-1)

0 – 5 119.2 118.2 118.3 3.72 0.31 205.3 57.0

25 – 30 128.2 126.5 123.2 4.45 0.35 228.7 67.8

38

N total (gkg-1)

0 – 5 9.7 9.7 10.3 0.22 0.23 13.0 6.2

25 – 30 7.5 7.5 7.5 0.23 0.31 12.1 3.6


0 – 5 24.82 24.28 20.11 13.7 0.55 54.34 6.41

25 – 30

19.31

18.32

14.29

12.9

0.67

52.60

5.22

C/N 0 – 5 12.41 12.19 12.17 3.15 0.25 21.30 8.38

25 – 30 17.01 16.67 16.36 3.52 0.21 30.06 12.40

Ca +2 (cmolckg-1)

0 – 5 15.24 14.10 12.62 10.7 0.70 54.33 2.86

25 – 30 5.78 5.19 4.93 4.58 0.79 21.18 1.30

Mg+2

(cmolckg-1)

0 – 5 3.62 3.42 2.65 2.46 0.68 9.82 1.04

25 – 30 2.28 2.20 1.91 1.20 0.52 5.18 0.68

Na+

(cmolckg-1)

0 – 5 0.87 0.85 0.81 0.28 0.32 1.57 0.41

25 – 30 0.81 0.82 0.83 0.25 0.31 1.26 0.32

K + (cmolckg-1)

0 – 5 1.56 1.53 1.44 0.54 0.35 2.91 0.75

25 – 30 0.80 0.79 0.79 0.36 0.45 1.51 0.27

C pirofosfato

(gkg-1)

0 – 5 57.8 57.7 58.4 1.50 0.26 96.9 24.4

25 – 30

69.6

69.0

69.3

2.24

0.32

114.8

37.2

Al oxalato (%)

0 – 5 2.58 2.54 2.31 0.94 0.36 4.71 1.31

25 – 30 3.34 3.29 3.12 1.20 0.36 6.51 1.46

Fe oxalato (%)

0 – 5 1.15 1.15 1.14 0.23 0.20 1.66 0.68

25 – 30 1.28 1.27 1.18 0.33 0.26 2.04 0.62

Si oxalato (%)

0 – 5 0.35 0.33 0.35 0.16 0.46 0.93 0.12

25 – 30 0.54 0.52 0.51 0.27 0.50 1.45 0.12


(%)

0 – 5 3.16 3.12 2.83 0.98 0.31 5.35 1.82

25 – 30

3.98

3.92

3.76

1.29

0.32

7.51

1.87

Por tanto, si la variabilidad observada en la Tabla 15 no puede ser atribuida a la profundidad, queda por resolver si se debe a las distintas condiciones de propagación del fuego y por tanto a sus efectos sobre el suelo (severidad). Estadística descriptiva de las muestras agrupadas por severidad del fuego (Incendio de 2012) La Tabla 17 muestra el desglose de valores y estadísticos por severidad del fuego. Puede observarse que los promedios son por lo general muy próximos entre sí a distinta severidad del fuego. Tan sólo se detectan algunas diferencias importantes para el Mg+2 asimilable, con promedios en las muestras soflamadas que superan en un 53% a los observados en muestras calcinadas (alta severidad). En el caso del P asimilable, esta tendencia también resulta evidente (el promedio en muestras soflamadas es un 47% superior al de las muestras calcinadas). Para el resto de propiedades, la variación es cuantitativamente menos importante o es prácticamente inexistente.

Tabla 17. Estadística descriptiva por severidad

39

Propiedad Severidad Media Media

recortada 5%

Mediana S.D. C.V. Máximo Mínimo

pH Soflamado 5.81 5.80 5.70 0.66 0.11 7.20 4.64

Calcinado 5.79 5.77 5.71 0.59 0.10 7.27 2.44

%Arena Soflamado 38.95 39.21 38.42 8.11 0.21 52.01 20.14

Calcinado 42.80 42.75 44.18 10.7 0.25 65.23 23.21

%Limo Soflamado 49.15 48.71 49.78 7.35 0.15 69.67 38.20

Calcinado 47.94 48.02 46.89 9.54 0.20 65.73 26.78

%Arcilla Soflamado 11.90 11.97 11.93 2.96 0.25 17.15 5.03

Calcinado 9.26 9.19 9.13 3.31 0.36 17.62 1.93

pF 1/3 (%) Soflamado 58.56 58.51 57.04 12.4 0.21 82.38 36.61

Calcinado 50.86 50.70 50.31 14.1 0.28 77.03 27.78

pF 15 (%) Soflamado 30.59 30.43 29.92 6.49 0.21 45.72 18.94

Calcinado 26.12 25.88 25.17 7.94 0.30 43.13 13.03

Agua útil (%)

Soflamado 27.97 27.28 23.52 12.5 0.45 62.66 9.77

Calcinado 24.74 23.82 19.37 14.4 0.58 58.95 8.30

C orgánico (gkg-1)

Soflamado 125.0 124.3 126.9 39.3 0.31 205.3 57.0

Calcinado 122.3 120.2 117.1 43.1 0.35 228.7 64.5

N total (gkg-1)

Soflamado 8.7 8.7 8.6 2.6 0.30 12.9 3.6

Calcinado 8.6 8.5 8.2 2.4 0.28 13.0 4.5


Soflamado 26.29 25.86 23.55 15.1 0.58 54.34 6.41

Calcinado 17.84 17.10 17.03 10.1 0.57 46.34 5.22

C/N Soflamado 14.79 14.72 14.91 3.56 0.24 22.83 8.38

Calcinado 14.63 14.27 13.75 4.53 0.31 30.06 8.52

Ca +2 (cmolckg-1)

Soflamado 12.70 11.39 8.13 11.5 0.91 54.33 1.30

Calcinado 8.32 7.74 7.11 6.17 0.74 27.21 1.99

Mg+2

(cmolckg-1)

Soflamado 3.57 3.37 2.86 2.51 0.70 9.82 0.68

Calcinado 2.33 2.25 2.10 1.15 0.49 5.18 1.00

Na+

(cmolckg-1)

Soflamado 0.92 0.92 0.97 0.29 0.32 1.57 0.32

Calcinado 0.76 0.75 0.74 0.21 0.28 1.24 0.41

K + (cmolckg-1)

Soflamado 1.32 1.29 1.19 0.73 0.55 2.91 0.27

Calcinado 1.03 1.04 1.09 0.39 0.38 1.73 0.30

C pirofosfato

(gkg-1)

Soflamado 61.4 60.6 58.8 20.8 0.34 114.8 24.4

Calcinado 66.0 65.7 60.3 18.9 0.29 101.5 37.2

Al oxalato (%)

Soflamado 2.80 2.70 2.61 1.17 0.42 6.51 1.31

Calcinado 3.13 3.10 3.06 1.10 0.35 5.27 1.43

Fe oxalato (%)

Soflamado 1.25 1.23 1.18 0.28 0.22 2.00 0.82

Calcinado 1.18 1.17 1.14 0.30 0.25 2.04 0.62

Si oxalato (%)

Soflamado 0.42 0.38 0.34 0.28 0.67 1.45 0.12

Calcinado 0.47 0.46 0.44 0.19 0.40 0.84 0.16


(%)

Soflamado 3.42 3.32 3.13 1.25 0.37 7.51 1.82

Calcinado 3.72 3.69 3.80 1.17 0.31 6.08 1.83

40

Ahora bien, dado que sigue existiendo la posibilidad de un enmascaramiento de los efectos del fuego debido a la inclusión de las muestras tomadas a mayor profundidad, se repite de nuevo el análisis, sólo para las muestras de superficie. El resultado se recoge en la Tabla 18. Los resultados no muestran cambios aparentes de gran relevancia al considerar únicamente estas muestras. Tan solo se detectan en el caso de la retención de humedad a pF 1/3 (Capacidad de Campo), donde el promedio en muestras soflamadas es un 23% mayor que en las muestras calcinadas. Algo semejante ocurre con el contenido de C orgánico total y con las bases asimilables/disponibles (Ca+2, Mg+2, Na+ y K+), siendo este último caso especialmente llamativo.

Tabla 18.- Estadística descriptiva por severidad. Sólo muestras superficiales.

Propiedad Severidad Media Media

recortada 5%


pH Soflamado 6.30 6.30 6.07 0.53 0.08 7.20 5.47

Calcinado 6.22 6.20 6.18 0.48 0.07 7.27 5.58

%Arena Soflamado 37.92 38.16 36.83 9.90 0.26 51.27 20.14

Calcinado 40.67 40.27 38.78 13.9 0.33 65.23 23.21

%Limo Soflamado 51.29 50.93 51.51 8.85 0.17 69.67 39.45

Calcinado 49.67 50.05 53.69 11.1 0.24 65.73 26.78

%Arcilla Soflamado 10.78 10.69 10.80 2.49 0.23 16.75 6.67

Calcinado 9.66 9.61 9.37 3.10 0.32 15.41 4.82

pF 1/3 (%) Soflamado 61.19 60.92 61.69 11.6 0.19 82.38 44.87

Calcinado 49.80 49.51 40.32 18.1 0.36 77.03 27.78

pF 15 (%) Soflamado 27.30 27.27 27.14 4.75 0.17 36.22 18.94

Calcinado 21.06 21.11 20.68 4.91 0.23 28.11 13.03

Agua útil (%)

Soflamado 33.89 33.30 37.73 13.7 0.40 62.66 15.63

Calcinado 28.74 28.20 22.39 17.6 0.61 58.95 8.30

C orgánico (gkg-1)

Soflamado 128.6 128.3 136.1 42.6 0.33 205.3 57.0

Calcinado 109.7 108.5 110.8 29.2 0.27 178.7 64.5

N total (gkg-1)

Soflamado 9.9 10.0 10.9 2.3 0.23 12.9 6.4

Calcinado 9.4 9.3 8.7 2.2 0.23 13.0 6.2


Soflamado 27.23 26.88 23.77 16.2 0.59 54.34 6.41

Calcinado 22.40 21.86 19.36 10.6 0.47 46.34 8.32

C/N Soflamado 12.98 12.77 12.54 3.70 0.29 21.30 8.38

Calcinado 11.85 11.72 11.62 2.47 0.21 17.30 8.52

Ca +2 (cmolckg-1)

Soflamado 19.19 18.06 16.38 12.8 0.64 54.33 4.47

Calcinado 11.29 10.87 9.88 6.21 0.55 27.21 2.86

Mg+2

(cmolckg-1)

Soflamado 4.85 4.78 4.17 2.89 0.60 9.82 1.26

Calcinado 2.39 2.34 2.18 0.97 0.41 4.65 1.04

Na+

(cmolckg-1)

Soflamado 1.04 1.03 0.99 0.28 0.27 1.57 0.64

Calcinado 0.69 0.69 0.72 0.15 0.22 1.01 0.41

41

K + (cmolckg-1)

Soflamado 1.88 1.85 1.88 0.58 0.31 2.91 0.86

Calcinado 1.26 1.26 1.25 0.29 0.23 1.73 0.75

C pirofosfato

(gkg-1)

Soflamado 54.9 55.3 53.8 15.8 0.29 78.8 24.4

Calcinado 60.8 59.9 58.7 14.2 0.23 96.9 41.7

Al oxalato (%)

Soflamado 2.49 2.46 2.35 0.89 0.36 4.14 1.31

Calcinado 2.67 2.63 2.30 1.02 0.38 4.71 1.43

Fe oxalato (%)

Soflamado 1.19 1.19 1.20 0.19 0.16 1.47 0.89

Calcinado 1.11 1.10 1.12 0.27 0.24 1.66 0.68

Si oxalato (%)

Soflamado 0.35 0.33 0.31 0.20 0.57 0.93 0.12

Calcinado 0.34 0.35 0.37 0.10 0.29 0.15 0.16


(%)

Soflamado 3.08 3.05 2.84 0.91 0.29 4.87 1.82

Calcinado 3.23 3.19 2.82 1.08 0.33 5.35 1.83

Relaciones entre variables: Correlación lineal y PCA

Estas dos técnicas de análisis son mutuamente complementarias, ya que la segunda no sólo se nutre de los resultados de la primera, sino que permite su visualización gráfica, para así poder entender dichos resultados en un contexto más general. En el proceso de cálculo, y dado que las unidades de medida de las propiedades bajo estudio no son las mismas en todos los casos, es necesario estandarizar la matriz de datos, lo cual se consigue restando la media aritmética a cada valor, y dividiendo el resultado por la desviación estándar. De este modo, las nuevas variables transformadas varían entre -1 y +1, tienen media cero y desviación estándar unidad. La Tabla 19 refleja la matriz de correlaciones lineales para todas las muestras objeto de este estudio. Las correlaciones entre fracciones granulométricas son esperables, puesto que se trata de propiedades relacionadas entre sí, siendo en este caso importantes e inversas entre la fracción arena por una parte, y las demás fracciones (arcilla y limo) por otra. El pH del suelo también presenta numerosas relaciones con otras variables, siendo especialmente importantes con los cationes básicos (Ca+2, Mg+2 y K+), responsables en estos suelos de la alcalinización de los mismos, mientras que en otros casos las relaciones son menos definidas. Así, las muestras más alcalinas tienen mayor capacidad de almacenamiento de humedad a capacidad de campo (pF 1/3), así como de agua útil, pero menor capacidad en el punto de marchitamiento (pF 15), lo cual puede estar relacionado con el mayor contenido en fracción limo que presentan estas muestras. Asimismo, las muestras más ácidas están más empobrecidas en N total, pero son más ricas en carbono extraíble con pirofosfato y tienen mayor cociente C/N, lo que indicaría que en las muestras más ácidas la materia orgánica es menos condensada y evolucionada. La mayor evolución y madurez de la materia orgánica, también puede contribuir al comportamiento de la capacidad de retención de agua con respecto al pH. La capacidad de retención de agua en el punto de marchitamiento (pF 15), se encuentra correlacionada positivamente con el contenido de carbono orgánico y de carbono extraíble con pirofosfato (ligado a los compuestos minerales), lo que indica

42

que no sólo el grado de evolución, sino también el contenido total de materia orgánica tiene una gran influencia en la capacidad de retención de agua. Igualmente la presencia de minerales con ordenación de corto alcance (Al, Fe, Si extraíbles con oxalato amónico) también parece ser responsable de la alta capacidad de retención de agua en los microporos más pequeños. El carbono orgánico, nitrógeno total y carbono ligado a la fracción mineral (extraíble con pirofosfato) presentan numerosas correlaciones significativas de uno u otro signo con otras características edáficas, mientras que en el extremo opuesto se sitúa el P asimilable, el cual sólo correlaciona positiva y significativamente con la retención de agua útil, Ca+2 y Mg+2 asimilables, y sin que los coeficientes de correlación obtenidos sean muy elevados (siempre inferiores a 0.3). El carbono orgánico total correlaciona negativamente con el contenido en arcilla, lo cual es normal en estos suelos, contrariamente a lo que ha sido observado por otros autores en suelos no ándicos (Rodríguez Rodríguez et al. 2002) en donde la presencia de arcilla favorece la acumulación de materia orgánica. También este parámetro correlaciona positivamente con el contenido en nitrógeno total, lo cual parece hasta cierto punto lógico, con el carbono extraíble con pirofosfato, lo que indica que cuanto mayor es el contenido de carbono orgánico, mayor proporción aparece ligado a la fracción mineral. Las correlaciones positivas tanto del carbono orgánico total como del carbono ligado a la fracción mineral con los constituyentes de los minerales con ordenación de corto alcance, indica que en estos suelos una parte importante del carbono orgánico aparece en forma de complejos organo metálicos u organo minerales. Los constituyentes de los minerales con ordenación de corto alcance (Al, Fe y Si extraíbles con oxalato amónico) también manifiestan correlaciones frecuentes con otras propiedades medidas en este estudio, especialmente significativas con la retención de humedad a pF 15 (todos), carbono orgánico total, nitrógeno total y carbono extraíble con pirofosfato (Al y Fe), lo que pone de manifiesto algo ya referido anteriormente: la influencia de este tipo de minerales en la retención de agua a altas presiones y en la adsorción de materia orgánica.

43

Tabla 19.- Matriz de correlación de Pearson (todas las muestras). En cursiva: correlación significativa a p = 0.05; en negrita, ídem a p = 0.01. NS: No significativo. Unidades como en tablas anteriores

Propiedad pH Arena Limo Arcilla pF 1/3 pF 15 Agua útil

C org N Tot P Asim C/N C pir. Ca Mg Na K Alo Feo Sio

Arena -0.396

Limo 0.471 -0.938

Arcilla NS -0.498 NS

pF 1/3 0.257 NS NS NS

pF 15 -0.337 NS NS NS 0.310

Agua útil 0.451 -0.284 0.287 NS 0.847 NS

C org NS 0.344 NS -0.546 NS 0.657 NS

N Total 0.403 NS NS -0.436 NS NS NS 0.603

P Asim NS NS NS NS NS NS 0.256 NS NS

C/N -0.450 0.392 -0.374 NS NS 0.567 -0.347 0.540 -0.320 NS

C pir. -0.270 NS NS -0.458 NS 0.625 -0.260 0.797 0.491 NS 0.427

Ca 0.691 NS 0.259 NS 0.262 NS 0.286 0.261 0.364 0.273 NS NS

Mg 0.417 NS NS NS NS NS NS 0.371 0.418 0.257 NS NS 0.754

Na NS NS NS NS NS 0.281 NS 0.410 0.302 NS NS NS 0.471 0.598

K 0.803 -0.329 0.413 NS NS NS 0.273 NS 0.434 NS -0.327 NS 0.711 0.535 0.345

Alo NS NS NS -0.377 0.278 0.535 NS 0.407 0.338 NS NS 0.496 NS NS NS NS

Feo NS 0.366 NS -0.474 0.372 0.588 NS 0.565 0.359 NS 0.288 0.523 NS NS 0.385 NS 0.454

Sio NS NS NS NS NS 0.372 NS NS NS NS NS NS -0.299 NS NS NS 0.764 NS

Alo05Feo NS NS NS -0.411 0.305 0.573 NS 0.450 NS NS NS 0.529 NS NS NS NS 0.994 0.546 0.748

44

El primer paso para el análisis de componentes principales (PCA) es calcular la matriz de comunalidades, que cuantifica la contribución de cada variable al conjunto del análisis, suprimiendo variables derivadas (Agua útil, relación C/N y [%Al+0.5%Fe]ox), pues serían redundantes. Los resultados se muestran en la Tabla 20.

Tabla 20.- Comunalidades. Todas las muestras. Extracción: PCA. Unidades como en Tablas anteriores

Propiedad Inicial Extracción Propiedad Inicial Extracción

pF 1/3 1.00 0.238 Ca+2

1.00 0.770

pF 15 1.00 0.565 Mg+2

1.00 0.612

Arena 1.00 0.434 Na+ 1.00 0.386

Limo 1.00 0.354 K+ 1.00 0.722

Arcilla 1.00 0.409 C pirof. 1.00 0.657

pH 1.00 0.686 Alo 1.00 0.440

C orgánico 1.00 0.804 Feo 1.00 0.628

P Asim. 1.00 0.128 Sio 1.00 0.253

N Total 1.00 0.597

Este análisis previo confirma las apreciaciones sobre la matriz de correlaciones, a saber: el mayor poder explicativo de variables como el pH, carbono orgánico, nitrógeno total, carbono orgánico ligado a la fracción mineral (C pirofosfato), Ca+2, Mg+2 y K+ asimilables, y Fe-oxalato, frente al P asimilable, Si-oxalato y Na+ disponible, cuya contribución es comparativamente muy escasa. Los valores propios (Tabla 21) son superiores a la unidad para los cinco primeros componentes extraídos, de los que los dos primeros explicarían el 51% de la varianza total, siendo su representación gráfica tal como muestra la Figura 2.

Tabla 21.- PCA (Todas las muestras). Valores propios y varianza explicada

Valores propios iniciales

Comp. Total % Varianza % Acumulativo Comp. Total % Varianza % Acumulativo

1 4.53 26.64 26.64 10 0.31 1.83 95.45

2 4.15 24.43 51.07 11 0.24 1.39 96.88

3 2.10 12.36 63.43 12 0.22 1.30 98.17

4 1.47 8.67 72.10 13 0.11 0.65 98.82

5 1.19 7.00 79.09 14 0.08 0.48 99.23

6 0.92 5.43 84.51 15 0.08 0.45 99.75

45

7 0.62 3.66 88.18 16 0.04 0.25 100.00

8 0.57 3.37 91.54 17 -1.53E-16 -8.98E-16 100.00

9 0.36 2.12 93.66

Figura 2.- PCA (Todas las muestras)

Sobre el primer eje se alinean las propiedades relacionadas con la textura (sobre todo los contenidos de arcilla y arena, situados en posiciones opuestas), las variables relativas a la materia orgánica del suelo (carbono total, carbono ligado a la materia mineral y nitrógeno total), los valores característicos de retención de humedad y los componentes amorfos/con ordenación de corto alcance (Al, Fe y Si extraíbles con oxalato amónico). Todas estas variables constituyen el componente 1 y guardan relación, de un modo u otro, con las propiedades ándicas de los suelos. El segundo eje (componente 2) permite observar la alineación preferente del pH del suelo con la mayoría de los cationes básicos asimilables o disponibles (Ca+2, Mg+2 y K+). Las variables más próximas al origen de coordenadas son las que presentan menor valor de comunalidad (Tabla 20), mientras que las que se sitúan próximas a los extremos del gráfico de ordenación tienen mayor poder explicativo. En suma, pues, hay dos factores principales de variabilidad en las propiedades de los suelos, relativamente independientes entre sí. Primero, las propiedades ándicas y aquellas que, sin serlo en rigor (retención de humedad, o carbono y nitrógeno totales), suelen estar asociadas a ellas (formación de complejos arcilla-humus u organometálicos, microporosidad del suelo, etc.). En segundo lugar, el pH y ciertos cationes básicos.

46

Si repetimos el análisis sólo con las muestras superficiales, la matriz de correlaciones obtenida se muestra en la Tabla 22.

47

Tabla 22.- Matriz de correlación de Pearson (muestras superficiales). Unidades como en las tablas anteriores

Propiedad pH %Arena %Limo %Arcilla pF 1/3 pF 15 CRAU C org N Tot P Asim C/N Cp Ca Mg Na K Alo Feo Sio Al05Feo WSC

Arena -0.616

Limo 0.596 -0.973

Arcilla NS -0.540 NS

pF 1/3 NS -0.366 NS NS

pF 15 NS NS NS NS NS

Agua útil NS NS NS NS 0.936 NS

C org NS NS NS NS NS 0.651 NS

N Total NS NS NS NS NS 0.519 NS 0.641

P Asim NS NS NS NS NS NS NS NS NS

C/N NS NS NS NS NS 0.363 NS 0.661 NS NS

Cp NS NS NS -0.373 NS NS NS NS 0.384 -0.384 NS

Ca 0.563 NS NS NS NS 0.488 NS 0.514 NS NS 0.381 NS

Mg NS NS NS NS NS 0.624 NS NS 0.372 NS NS NS 0.715

Na NS NS NS NS NS 0.507 NS NS NS NS NS NS 0.524 0.680

K 0.613 -0.397 0.387 NS NS 0.438 NS NS NS NS NS NS 0.639 0.483 0.440

Alo 0.455 NS NS NS NS NS NS NS 0.475 -0.453 NS NS NS NS NS NS

Feo NS NS NS -0.428 NS 0.398 NS NS 0.577 NS NS NS NS NS 0.459 NS NS

Sio NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS 0.643 NS

Alo05Feo 0.434 NS NS NS NS NS NS NS 0.526 -0.444 NS NS NS NS NS NS 0.993 0.367 0.629

WSC NS 0.446 -0.470 NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS NS -0.544 NS NS -0.555 NS

HWSC -0.422 0.671 -0.648 -0.379 -0.386 NS -0.444 0.529 NS NS 0.573 0.391 NS 0.389 NS NS NS NS NS NS 0.441

48

Se han incluido en este análisis los contenidos de carbono orgánico soluble en agua y soluble en agua caliente, sólo determinados en superficie. La primera y más evidente observación al comparar estos resultados con los de la Tabla 19 es que el número de correlaciones estadísticamente significativas es mucho menor, siendo el pH del suelo, la retención de humedad a pF 15 (punto de marchitamiento) y el contenido en carbono orgánico total, las variables que retienen mayor número de correlaciones con el resto. A partir de esta visión general, cabe inferir un análisis de ordenación menos definido que para el conjunto de muestras. El pH del suelo presenta correlaciones con otras propiedades edáficas en estos horizontes superficiales, como por ejemplo correlaciona positivamente con los cationes básicos (Ca+2 y K+). Igualmente las muestras más alcalinas presentan mayor fracción de limos y menos arenas. La capacidad de retención de agua en el punto de marchitamiento se encuentra correlacionada positivamente con el contenido en carbono orgánico total, lo que de nuevo indica el importante papel de la materia orgánica en la retención de agua, en estos suelos. Otras muchas correlaciones existentes no tienen excesivo valor diagnóstico. Las comunalidades para esta segunda aproximación se muestran en la Tabla 23. Se comprueba que en efecto, algunas variables muestran extracciones inferiores. Otras variables, en cambio, contribuyen de forma más nítida, como es el caso de la retención de humedad a pF 15, los porcentajes de arena y limo y el Na+ disponible. En los casos del Si-oxalato y el P asimilable, se aprecia claramente que sus contribuciones respectivas son casi nulas, lo que hace aconsejable prescindir de estas variables.

Tabla 23.- Comunalidades (Muestras de superficie). Extracción: PCA. Unidades como

en Tablas anteriores

Variable Inicial Extracción Variable Inicial Extracción

pF_13 1.00 0.340 Mg 1.00 0.558

pF_15 1.00 0.637 Na 1.00 0.542

Arena 1.00 0.832 K 1.00 0.548

Limo 1.00 0.732 C piro. 1.00 0.381

Arcilla 1 00 0.400 Alo 1. 00 0.191

pH 1.00 0.638 Feo 1.00 0.412

C 1.00 0.831 Sio 1.00 0.018

P 1 00 0.045 WSC 1.00 0.371

N 1.00 0.583 HWSC 1.00 0.693

Ca 1.00 0.586

Los valores propios superiores a la unidad se reducen en esta ocasión a un total de cuatro, mientras que la varianza explicada por los dos más importantes (Tabla 24)

49

supone un acumulado cercano al 55% del total. La representación gráfica de las variables (gráfico de ordenación) se muestra en la Figura 3. Observamos que, efectivamente, las relaciones entre variables aparecen más desdibujadas que en el caso anterior. La mayoría de las variables se agrupan en el semieje positivo del primer componente, lo que dificulta la interpretación del resultado.

Tabla 24.- Valores propios y varianza explicada (muestras superficiales)

Valores propios iniciales

Comp. Total % Varianza %Acumulativo Comp. Total % Varianza %Acumulativo

1 4.93 29.00 29.00 10 0.31 1.83 96.10

2 4.36 25.64 54.64 11 0.23 1.36 97.46

3 2.29 13.48 68.12 12 0.18 1.04 98.49

4 1.29 7.60 75.71 13 0.13 0.77 99.27

5 0.83 4.88 80.60 14 0.06 0.37 99.64

6 0.75 4.39 84.99 15 0.04 0.25 99.89

7 0.58 3.42 88.41 16 0.02 0.11 100.00

8 0.57 3.36 91.76 17 -3.33E-16 -1.96E-15 100.00

9 0.43 2.51 94.27

Figura 1.- PCA (Muestras de superficie)

50

Las variables más desplazadas hacia los extremos del gráfico siguen siendo casi las mismas que en el caso anterior. Es muy posible que las perturbaciones causadas por el incendio, más evidentes en superficie, guarden relación con estos resultados y sean las propiedades ándicas y los valores de pH y cationes básicos las más afectadas por el fuego.

Análisis de la varianza de las muestras antes y después del incendio

Para cuantificar las posibles variaciones inducidas por los efectos del fuego, se ha realizado un estudio comparativo de las propiedades estudiadas en este proyecto, junto con los valores de dichas propiedades medidas en el estudio realizado en el año 2002 (Rodríguez Rodríguez et al. 2002), cuyos condicionantes son como sigue:

1. Para aquellas variables en las que se cumple la condición de normalidad, sea sin transformar o recurriendo a una transformación logarítmica, la vía de análisis es un análisis de varianza de un factor (Anova I) tomando como factor la severidad del incendio, asumiendo tres casos: Control (no quemado, muestras de 2002), Soflamado (severidad media, incendio de 2012) y Calcinado (severidad alta, incendio de 2012). Si no se cumple la condición de normalidad, aun transformando la variable, el análisis se realiza por vía no paramétrica (prueba H de Kruskall-Wallis para muestras independientes).

2. Los grupos constan por tanto de 16 muestras (Control), 14 muestras (Soflamadas/Severidad media) y 16 muestras (Calcinadas/Severidad alta).

3. La distinción de subconjuntos homogéneos en caso de encontrarse diferencias estadísticamente significativas entre grupos de muestras se realiza mediante la prueba HSD de Tukey (post-hoc para análisis de varianza) o la prueba U de Mann-Whitney para pares de grupos de muestras (análogo no paramétrico para la prueba H de Kruskall-Wallis).

Los estadísticos descriptivos para los tres grupos de muestras y las variables de interés se muestran en la Tabla 25.

Tabla 25.- Estadísticos descriptivos (por severidad, incluyendo controles no

quemados). Unidades como en tablas anteriores

Propiedad Tratamiento Media Media rec. 5%


pH

Control 5.27 5.26 5.25 0.24 0.04 5.80 5.00

Soflamado 6.32 6.32 6.14 0.55 0.08 7.20 5.47

Calcinado 6.22 6.19 6.14 0.47 0.07 7.27 5.58

pF 1/3

Control 58.24 58.59 56.25 11.24 0.19 86.70 41.60

Soflamado 62.35 62.19 63.55 11.14 0.17 82.38 45.30

Calcinado 49.49 49.17 42.60 17.54 0.35 77.03 27.78

pF 15 Control 33.11 32.85 33.70 4.96 0.15 44.70 26.20

Soflamado 27.31 27.28 26.96 4.93 0.18 36.32 18.94

51

Calcinado 21.44 21.54 21.21 4.99 0.23 28.11 13.03

CRAU

Control 25.14 24.28 20.65 11.36 0.45 52.20 13.50

Soflamado 35.04 34.59 38.23 13.45 0.38 62.66 15.63

Calcinado 28.05 27.43 20.20 17.23 0.61 58.95 8.30

C orgánico

Control 125.2 124.5 120.1 29.4 0.23 182.6 80.8

Soflamado 126.4 125.9 135.5 43.3 0.34 205.3 57.0

Calcinado 112.8 111.9 113.8 30.9 0.27 178.7 64.5

N total

Control 7.60 7.60 7.0 1.50 0.20 10.30 4.90

Soflamado 9.90 9.90 10.70 2.40 0.24 12.90 6.40

Calcinado 9.50 9.50 9.50 2.10 0.22 13.0 6.20

P Asim.

Control 14.53 13.86 12.70 7.19 0.49 33.70 7.40

Soflamado 26.52 26.09 23.18 16.52 0.62 54.34 6.41

Calcinado 23.33 22.89 19.52 10.90 0.47 46.34 8.32

C/N

Control 16.56 16.56 16.00 2.47 0.15 20.88 12.24

Soflamado 12.86 12.64 12.46 3.81 0.30 21.30 8.38

Calcinado 12.02 11.92 11.78 2.49 0.21 17.30 8.52

Ca

Control 9.61 9.41 9.60 5.31 0.55 20.40 2.30

Soflamado 19.02 17.86 15.31 13.25 0.70 54.33 4.47

Calcinado 11.94 11.60 10.20 6.53 0.55 27.21 2.86

Mg

Control 3.58 3.46 3.25 2.03 0.57 8.00 1.30

Soflamado 4.96 4.90 4.36 2.97 0.60 9.82 1.26

Calcinado 2.45 2.41 2.20 0.97 0.40 4.65 1.04

K

Control 0.53 0.52 0.50 0.17 0.32 0.90 0.30

Soflamado 1.84 1.84 1.87 0.59 0.32 2.91 0.86

Calcinado 1.31 1.30 1.27 0.35 0.27 2.10 0.75

%Arcilla

Control 16.10 14.69 14.90 11.15 0.69 53.90 3.60

Soflamado 10.99 10.91 10.90 2.44 0.22 16.75 6.67

Calcinado 9.55 9.49 9.24 3.03 0.32 15.41 4.82

%Limo

Control 47.72 48.09 50.15 8.10 0.17 57.70 31.10

Soflamado 51.39 51.03 52.32 9.18 0.18 69.67 39.45

Calcinado 49.69 50.07 51.83 11.51 0.23 65.73 26.78

%Arena

Control 36.18 36.07 33.95 11.96 0.33 59.30 15.00

Soflamado 37.62 37.83 36.72 10.20 0.27 51.27 20.14

Calcinado 40.76 40.37 40.09 12.84 0.32 65.23 23.21

52

La Tabla 26 resume el resultado del análisis comparativo, así como los subconjuntos homogéneos derivados del mismo.

Tabla 26.- Condiciones del análisis: Análisis de varianza de un factor (Modelo lineal general univariante, variable independiente: Severidad), salvo ** (prueba H de

Kruskall-Wallis por no normalidad, aun tras transformación logarítmica).* Variable transformada (logaritmo decimal). Prueba post-hoc de subconjuntos homogéneos:

prueba HSD de Tukey, salvo Log[P Asimilable] (Prueba de Duncan) y K asimilable (Prueba U de Mann-Whitney entre pares de grupos). Unidades como en tablas

anteriores

Propiedad F p-valor Subconjuntos homogéneos

pH 27.43 p < 0.001 Control < Soflamado = Calcinado

pF 1/3 3.48 p < 0.05 Calcinado < Control = Soflamado

pF 15 22.13 p < 0.001 Calcinado < Soflamado < Control

CRAU* 2.19 p > 0.05 No hay

C orgánico 0.73 p > 0.05 No hay

N Total 5.66 p < 0.05 Control < Soflamado = Calcinado

P Asimilable* 3.87 p < 0.05 Control < Soflamado = Calcinado

C/N 10.68 p < 0.001 Control > Soflamado = Calcinado

Ca Asimilable* 4.24 p < 0.05 Control = Calcinado < Soflamado

Mg Asimilable 5.33 p < 0.001 Control = Calcinado < Soflamado

K Asimilable** -- p < 0.001 Control < Calcinado < Soflamado

Arena 0.63 p > 0.2 No hay

Limo 0.54 p > 0.2 No hay

Arcilla* 3.67 p < 0.05 Calcinado = Soflamado < Control

Estos resultados pueden resumirse así:

Los valores de pH en agua son significativamente mayores en las muestras tomadas tras el incendio frente a las no quemadas, sin que sea posible distinguir entre severidad media y alta.

El incendio no ha alterado significativamente los promedios de retención de agua útil, C orgánico total, arena y limo.

El contenido de arcilla es significativamente menor en las muestras afectadas por el incendio, sin que sea posible distinguir entre severidad media y alta.

La retención de humedad ha sufrido una notable disminución, tanto a capacidad de campo como en el punto de marchitamiento. Como la proporción de este descenso ha sido equiparable en ambos casos, la diferencia entre ambos valores (retención de agua útil) no son importantes, a pesar del leve incremento observable en los promedios respectivos.

53

En conjunto, puede decirse que los suelos han sufrido un enriquecimiento en N total, P, Ca y Mg y K asimilables. En el caso de los cationes básicos, este incremento ha sido mayor en los suelos bajo severidad media de fuego.

La relación C/N ha disminuido significativamente tras el incendio, sin que sea posible distinguir entre severidad media y alta.

En las muestras calcinadas, el promedio de C orgánico total es ligeramente inferior al de las muestras bajo severidad media o en las muestras control, sin que esta diferencia sea estadísticamente significativa.

Relación de las variables edáficas con la pendiente del terreno La pendiente del terreno influye en la propagación del fuego, acelerándola si el frente del fuego asciende por una pendiente inclinada, y viceversa (DeBano et al., 1998). Podría deducirse de aquí una posible relación entre la severidad del fuego y la inclinación de la pendiente, pero esto no tiene por qué ser cierto, ya que otros factores (orientación de la pendiente, variables climáticas y características del combustible) también desempeñan un importante papel en este fenómeno. Partiremos pues de una prueba estadística de independencia de variables (2

), entre categorías de pendiente de las muestras y la severidad del fuego, en este caso sólo para las muestras afectadas por el incendio (año 2012). Para ello se reclasifican los valores de la variable pendiente (inicialmente en porcentaje) en tres grupos, como sigue: 1 (Baja) si pendiente=0-15%; 2 (Moderada) si pendiente=15-30% y 3 (Abrupta) si pendiente>30%. Los resultados se muestran en la Tabla 27.

Tabla 27.- Prueba de 2 entre categorías de pendiente y severidad del fuego (sólo

muestras 2012)

Prueba 2

Severidad * Pendiente

Categoría de Pendiente

Total

0 - 15% 15 - 30% > 30%

Categoría de

Severidad

Baja

Observado 8 18 4 30

Esperado 9 13 8 30

Alta

Observado 10 8 12 30

Esperado 9 13 8 30

El p-valor asociado a esta tabla es p = 0.018, por lo que no puede aceptarse la hipótesis nula de independencia de variables o, lo que es lo mismo: severidad y pendiente están relacionadas entre sí, como cabría esperar. La estadística descriptiva de las propiedades estudiadas al agrupar las muestras según la pendiente del terreno se muestra en la Tabla 28.

54

Tabla 28.- Estadísticos descriptivos (por pendientes, sólo muestras quemadas).

Unidades como en tablas anteriores

Propiedad Pendiente Media Media rec. 5%


pH

Baja 5.76 5.74 5.97 0.65 0.11 7.11 4.83

Moderada 5.90 5.89 5.71 0.72 0.12 7.27 4.64

Abrupta 5.69 5.67 5.59 0.39 0.07 6.47 5.18

pF 1/3

Baja 59.04 59.25 59.69 13.15 0.22 77.03 37.14

Moderada 54.99 54.56 51.44 13.41 0.24 82.38 36.61

Abrupta 49.40 49.45 51.22 13.93 0.28 70.02 27.78

pF 15

Baja 28.87 28.63 28.70 8.02 0.28 45.72 16.40

Moderada 28.25 28.17 27.11 7.13 0.25 43.45 13.03

Abrupta 27.97 27.89 28.02 8.08 0.29 42.49 14.96

CRAU

Baja 30.17 29.67 26.88 13.99 0.46 58.95 10.42

Moderada 26.75 25.87 21.67 14.17 0.53 62.66 9.77

Abrupta 21.43 20.92 19.73 10.61 0.50 43.74 8.30

C orgánico

Baja 12.52 12.41 11.89 4.99 0.40 20.53 6.45

Moderada 11.82 11.75 11.94 3.26 0.28 19.19 5.70

Abrupta 13.10 12.89 12.39 4.34 0.33 22.87 7.17

N total

Baja 0.90 0.91 0.93 0.30 0.33 1.29 0.36

Moderada 0.86 0.86 0.80 0.24 0.28 1.30 0.49

Abrupta 0.81 0.81 0.79 0.19 0.23 1.19 0.45

P Asim.

Baja 22.92 22.16 19.10 15.33 0.67 54.34 5.22

Moderada 23.57 23.09 21.04 13.45 0.57 49.31 6.41

Abrupta 18.66 17.80 18.39 11.26 0.60 46.34 6.45

C/N

Baja 14.06 13.96 13.87 3.65 0.26 21.00 8.93

Moderada 14.15 14.00 13.91 3.60 0.25 22.83 8.38

Abrupta 16.36 16.04 16.06 4.84 0.30 30.06 8.52

Ca

Baja 10.57 8.61 6.81 12.26 1.16 54.33 1.99

Moderada 11.41 10.73 8.13 8.79 0.77 34.04 1.30

Abrupta 9.00 8.36 6.65 6.85 0.76 27.21 2.30

Mg

Baja 3.02 2.75 2.19 2.25 0.75 9.72 1.15

Moderada 2.92 2.70 2.57 1.93 0.66 9.82 0.68

Abrupta 2.93 2.69 2.06 2.09 0.71 9.11 1.04

Na Baja 0.88 0.86 0.88 0.27 0.31 1.57 0.45

Moderada 0.77 0.76 0.74 0.27 0.35 1.46 0.32

55

Abrupta 0.91 0.92 0.91 0.24 0.26 1.32 0.41

K

Baja 1.16 1.14 1.13 0.59 0.51 2.22 0.33

Moderada 1.30 1.27 1.22 0.71 0.55 2.91 0.27

Abrupta 1.01 1.01 1.05 0.34 0.34 1.62 0.30

Cp

Baja 6.51 6.40 5.52 2.42 0.37 11.48 3.37

Moderada 6.18 6.15 6.00 1.76 0.28 10.53 2.44

Abrupta 6.55 6.51 6.19 1.88 0.29 9.80 3.94

Alox

Baja 3.24 3.16 3.05 1.45 0.45 6.51 1.31

Moderada 2.85 2.82 2.77 0.90 0.32 4.96 1.45

Abrupta 2.84 2.80 2.50 1.12 0.39 5.06 1.43

Feox

Baja 1.25 1.24 1.27 0.33 0.26 2.00 0.62

Moderada 1.14 1.13 1.10 0.24 0.21 1.86 0.82

Abrupta 1.29 1.28 1.31 0.30 0.23 2.04 0.80

Siox

Baja 0.46 0.44 0.41 0.22 0.48 1.03 0.17

Moderada 0.40 0.39 0.37 0.18 0.45 0.84 0.12

Abrupta 0.49 0.46 0.42 0.34 0.69 1.45 0.12

(Al+0.5Fe)ox

Baja 3.86 3.77 3.67 1.56 0.40 7.51 1.82

Moderada 3.42 3.39 3.39 0.92 0.27 5.58 1.87

Abrupta 3.49 3.44 3.10 1.20 0.34 6.08 1.83

%Arena

Baja 41.00 41.55 44.72 10.08 0.25 52.01 20.14

Moderada 37.05 37.00 36.72 7.27 0.20 52.37 23.58

Abrupta 46.93 46.87 46.51 9.85 0.21 65.23 29.78

%Limo

Baja 48.51 47.85 44.38 9.71 0.20 69.67 39.25

Moderada 51.04 51.07 51.75 6.52 0.13 63.47 38.20

Abrupta 44.52 44.63 43.87 8.73 0.20 60.40 26.78

%Arcilla

Baja 10.48 10.39 10.14 3.59 0.34 17.62 5.03

Moderada 11.91 11.90 12.25 2.78 0.23 17.15 6.45

Abrupta 8.55 8.55 8.24 3.17 0.37 15.04 1.93

Sobre pendientes abruptas, el pH tiende a ser ligeramente más ácido, probablemente como consecuencia del arrastre y la eliminación de cationes básicos. Igualmente la retención de agua tiende a ser ligeramente menor, tanto a capacidad de campo como en el punto de marchitamiento, así como la retención de agua útil. Ello podría deberse a las alteraciones, más evidentes aún, de la textura de las muestras, ya que sobre pendientes más pronunciadas los contenidos de arcilla y limos (las fracciones responsables de la retención de agua) son menores que sobre pendientes más suaves, en tanto que con la fracción arena sucede lo contrario. Todo esto parece estar relacionado con la mayor incidencia de las escorrentías sobre las pendientes

56

pronunciadas, que arrastran no sólo los cationes básicos (más solubles), sino también aquellas fracciones granulométricas más finas. No parece haber diferencias importantes entre categorías de pendiente referentes al C orgánico total, N total, relación C/N y C ligado a la fracción mineral (C-pirofosfato), aunque si se observa una ligera tendencia a que estos parámetros sean mayores en las pendientes más altas, lo que indicaría una mayor acumulación relativa de materia orgánica en estas zonas abruptas en las que el fuego pasa a mayor velocidad que en las zonas más llanas, en las que el incendio consume mayor cantidad de materia orgánica. Como se indicó anteriormente al hablar del pH, todos los elementos asimilables (Ca, Mg, P y K) y el Na disminuyen en las pendientes más fuertes, como consecuencia del arrastre por las escorrentías, bien en forma soluble o ligado a la fracción fina (caso del P). No se observan tendencias claras, entre las distintas clases de pendiente, para los materiales amorfos (expresados por los contenidos en Al, Si, Fe extraíbles con oxalato amónico ácido), ni tampoco para las propiedades ándicas estudiadas, lo que parece indicar que estas características no se ven afectadas por la mayor o menor permanencia del fuego en el suelo. Dado este análisis, no es extraño que, al usar el valor reclasificado de pendiente como factor para un análisis de varianza, obtengamos los resultados de la Tabla 29. Tabla 29.- Análisis de varianza de un factor (inclinación de la pendiente). Condiciones

del análisis como en la Tabla 26. Unidades como en tablas anteriores

Propiedad F p-valor Subconjuntos homogéneos

pH 0.63 p > 0.5 No hay

pF 1/3 2.18 p > 0.1 No hay

pF 15 0.06 p > 0.5 No hay

CRAU* 2.07 p > 0.1 No hay

C orgánico 0.49 p > 0.5 No hay

N Total 0.59 p > 0.5 No hay

P Asimilable* 0.61 p > 0.5 No hay

C/N 1.88 p > 0.1 No hay

Ca Asimilable* 0.39 p > 0.6 No hay

Mg Asimilable 0.01 p > 0.9 No hay

Na Disponible 1.65 p > 0.1 No hay

K Asimilable** -- p > 0.5 No hay

C pirofosfato 0.22 p > 0.8 No hay

Al oxalato 0.72 p > 0.4 No hay

Fe oxalato 1..48 p > 0.2 No hay

Si oxalato 0.73 p > 0.4 No hay

(Al+0.5Fe)oxalato 0.73 p > 0.4 No hay

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%Arena 6.12 p < 0.01 Baja = Moderada < Abrupta

%Limo 3.15 p = 0.05 Baja = Moderada > Abrupta

%Arcilla* 6.05 p < 0.01 Baja = Moderada > Abrupta

Lo cual indica que la pendiente del terreno carece de poder discriminador estadísticamente significativo entre grupos de muestras, salvo en lo referente a las fracciones granulométricas.

Relación de las variables edáficas con la altura máxima del bosque

En este caso y a fin de facilitar el análisis comparativo de grupos de muestras con tamaños semejantes, se ha optado por dividir las muestras tomando como límite la altura de 14 m, de modo que se obtienen dos grupos con 28 muestras cada uno. Los estadísticos descriptivos se muestran en la Tabla 30.

Tabla 30.- Estadísticos descriptivos (por altura máxima del bosque, sólo muestras

quemadas). Unidades como en tablas anteriores

Propiedad Altura

máxima Media

Media rec. 5%


pH < 14m 5.79 5.75 5.68 0.59 0.10 7.27 4.94

≥ 14 m 5.84 5.83 5.98 0.70 0.12 7.20 4.64

pF 1/3 < 14m 53.59 53.68 53.68 14.29 0.27 77.03 27.78

≥ 14 m 57.04 56.81 55.71 12.63 0.22 82.38 36.61

pF 15 < 14m 29.02 28.99 28.50 8.05 0.28 43.45 14.96

≥ 14 m 29.06 28.79 27.18 6.41 0.22 45.72 18.94

CRAU < 14m 24.56 23.71 21.57 12.63 0.51 58.95 8.30

≥ 14 m 27.98 27.19 21.86 14.40 0.51 62.66 9.77

C orgánico < 14m 13.53 13.39 13.22 4.19 0.31 22.87 7.22

≥ 14 m 11.70 11.57 11.95 3.90 0.33 20.53 5.70

N total < 14m 0.91 0.92 0.91 0.23 0.25 1.30 0.49

≥ 14 m 0.84 0.84 0.83 0.26 0.31 1.29 0.36

P Asimilable < 14m 18.08 17.32 18.39 10.62 0.59 46.34 5.22

≥ 14 m 26.76 26.42 23.383 15.25 0.57 54.34 5.36

C/N < 14m 15.23 14.92 15.67 4.48 0.29 30.06 8.52

≥ 14 m 14.34 14.23 13.87 3.83 0.27 22.83 8.38

Ca < 14m 8.53 7.95 6.65 6.43 0.75 27.21 1.94

≥ 14 m 13.18 11.87 8.94 11.70 0.89 54.33 1.30

Mg < 14m 2.81 2.61 2.20 1.87 0.67 9.11 1.02

≥ 14 m 3.30 3.07 2.58 2.25 0.68 9.82 0.68

Na < 14m 0.85 0.85 0.84 0.23 0.27 1.32 0.41

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≥ 14 m 0.86 0.85 0.84 0.30 0.35 1.57 0.32

K < 14m 1.06 1.05 1.07 0.46 0.43 2.01 0.30

≥ 14 m 1.31 1.28 1.23 0.73 0.56 2.91 0.27

Cp < 14m 7.04 6.97 6.69 2.04 0.29 11.48 3.94

≥ 14 m 5.91 5.87 5.56 1.84 0.31 10.15 2.44

Alox < 14m 3.22 3.20 3.12 1.16 0.36 5.27 1.67

≥ 14 m 2.79 2.70 2.68 1.13 0.41 6.51 1.31

Feox < 14m 1.26 1.25 1.27 0.32 0.25 2.04 0.62

≥ 14 m 1.21 1.20 1.16 0.25 0.21 2.00 0.82

Siox < 14m 0.49 0.46 0.44 0.28 0.57 1.45 0.12

≥ 14 m 0.40 0.38 0.36 0.19 0.48 1.03 0.12

(Al+0.5Fe)ox < 14m 3.85 3.82 3.82 1.24 0.32 6.08 2.01

≥ 14 m 3.40 3.30 3.30 1.19 0.35 7.51 1.82

%Arena < 14m 44.72 44.70 45.41 9.72 0.22 65.23 26.22

≥ 14 m 37.26 37.41 36.72 8.41 0.23 51.27 20.14

%Limo < 14m 45.80 45.79 44.99 8.46 0.18 64.06 26.78

≥ 14 m 50.97 50.69 50.98 8.26 0.16 69.67 38.20

%Arcilla < 14m 9.48 9.41 8.94 3.66 0.39 17.62 1.93

≥ 14 m 11.76 11.75 11.16 2.66 0.23 17.15 6.30

Dado que en este caso la variable de agrupación consta sólo de dos grupos, realizaremos la comparativa de promedios mediante una prueba t de Student para muestras independientes. Los resultados se muestran en la Tabla 31.

Tabla 31.- Prueba t de Student para dos grupos de muestras independientes (según altura máxima del bosque). * Variable transformada (Log). ** Prueba no paramétrica

(U de Mann-Whitney). Unidades como en tablas anteriores

Propiedad t p-valor Propiedad t p-valor

pH -0.29 p > 0.7 Na Disponible -0.13 p > 0.9

pF 1/3 -0.96 p > 0.3 K Asimilable** -- p > 0.2

pF 15 -0.02 p > 0.9 C pirofosfato 2.19 p < 0.05

CRAU* -0.95 p > 0.3 Al oxalato 1.39 p > 0.1

C orgánico 1.69 p > 0.05 Fe oxalato 0.54 p > 0.5

N Total 1.09 p > 0.2 Si oxalato 1.35 p > 0.1

P Asimilable* -2.23 p < 0.05 (Al+0.5Fe)ox 1.38 p > 0.1

C/N 0.80 p > 0.4 %Arena 3.07 p < 0.05

Ca Asimilable* -1.57 p > 0.1 %Limo -2.31 p < 0.05

Mg Asimilable -0.88 p > 0.3 %Arcilla* -2.87 p < 0.05

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La división realizada en dos grupos de muestras según la altura máxima del bosque nos permite establecer diferencias estadísticamente significativas para las distintas fracciones granulométricas, el contenido de P asimilable y el contenido de C extraíble con pirofosfato, de modo que las muestras tomadas bajo bosque de altas copas (> 14 m) tienen mayor contenido de P asimilable, así como de limos y arcillas, mientras que las muestras tomadas bajo bosque de porte menor presentan contenidos significativamente mayores de C extraíble con pirofosfato y arena. Aun así, los valores de pH (y los de cationes) y de capacidad de retención de aguas son mayores en los suelos bajo árboles de gran altura, indicando que en estos casos el fuego afectó muy poco a la estructura y granulometría del suelo (también son mayores los contenidos de arcilla y limo) y a su estabilidad química. El carbono orgánico y el carbono ligado a la fracción mineral y por tanto la acumulación de materia orgánica es mayor en los suelos bajo vegetación de pequeño porte, lo que indicaría una acumulación procedente del material quemado (cenizas).

RESUMEN ANTES DEL INCENDIO

En el Parque Nacional de Garajonay existen 6 unidades de suelos (Andosoles, Leptosoles, Cambisoles, Umbrisoles, Luvisoles y Faeozems), con una baja edafodiversidad, pues los Andosoles y los Leptosoles ocupan en su conjunto un 83% de la superficie total del Parque. La mayor parte de la zona afectada por el incendio corresponde con Áreas Degradadas en las que los suelos predominantes son aquellos de más baja calidad: Cambisoles, Umbrisoles y Faeozems

Unidades de suelos afectadas por el incendio

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Los procesos edafogenéticos dominantes en el Parque son, la Melanización, la Andosolización y la Leptosolización, este último en las áreas de topografía más abrupta. Otros procesos genéticos que están ocurriendo en determinadas áreas del Parque, están ligados a fenómenos de degradación de la vegetación (Iluviación, Empardecimiento) o de dinámica de vertientes (Vertisolización). La Ferralitización, ligada a la alteración profunda de coladas y piroclastos basálticos se considera un paleoproceso que no es activo en las condiciones actuales del Parque

Antes del incendio los suelos del Parque tienen en su mayoría un pH ácido o muy ácido. El contenido en carbono orgánico en los horizontes superficiales del suelo es alto y muy alto. Los valores de nitrógeno total son muy altos. El fósforo asimilable es limitante en la mayoría de los casos. El potasio asimilable también presenta valores limitantes en más de la mitad de los casos y el calcio asimilable también se convierte en un nutriente limitante para la vegetación en muchos casos mientras que el magnesio asimilable suele presentar valores muy altos, que podrían ocasionar desequilibrios con el calcio. Vemos pues que existe un claro déficit de elementos nutritivos en la mayoría de los suelos del Parque, antes del incendio, al menos en los horizontes más superficiales. El contenido de arcilla es muy bajo en la mayoría de los suelos, mientras que el de limos es mayoritariamente alto y el de arenas tiene valores medios. El contenido de piedras y gravas es bajo en la mayoría de los suelos. En general se observa un predominio de las texturas francolimosas y francas, seguidas de las texturas francoarenosas. La permeabilidad de los suelos es mayormente lenta a moderada, como corresponde a suelos con un alto contenido de fracción limo. En cuanto a la profundidad de los suelos la mayor parte de los mismos son profundos con un bajo porcentaje de suelos someros y poco profundos. La capacidad de retención de agua en el suelo en el punto de capacidad de campo (33 kPa) es alta y muy alta en la práctica totalidad de los suelos, en las capas superficiales, como es normal para suelos ándicos como los que predominan en el Parque. El agua útil sin embargo, es moderada en la mayoría de las muestras, lo que indica unos valores también elevados de retención de agua en el punto de marchitamiento (1500 kPa). En estas condiciones los suelos presentan una hidrofobicidad ligera con una repelencia al agua de baja a moderada

En general las formaciones vegetales más regresivas y más alejadas de la clímax (matorrales de sustitución, brezales arbustivos y plantaciones de pino) se caracterizan por suelos compactados, poco profundos, pedregosos, con escaso contenido en materia orgánica, retención de agua poco efectiva, pérdida de elementos finos por erosión y pobres en fósforo y calcio. Estas formaciones ocupan principalmente localizaciones en el sur del Parque, menos expuestas a la incidencia del alisio y por tanto más xéricas, aunque no limitan su distribución a este sector. En general los valores más desfavorables corresponden a las plantaciones de pino, seguidas por los matorrales de codeso, jaras y escobón y los brezales arbustivos, aunque dentro de este grupo, éstos últimos representan una tendencia hacia la mejora de las propiedades del suelo

61

Los suelos de mayor calidad se asocian a las comunidades forestales con mayor grado de madurez. El fayal-brezal presenta valores de transición entre los ya mencionados brezales arbustivos y el bosque de laurisilva. Las laurisilvas de ladera y de valle se asientan sobre suelos profundos, limosos, muy orgánicos y bien estructurados, con elevada retención de agua y ricos en calcio y fósforo y son los suelos que presentan un mayor potencial de secuestro de carbono DESPUÉS DEL INCENDIO Muestras globales

Cuando se analizan en su conjunto las muestras tomadas después del incendio, puede apreciarse que la mayoría de las propiedades estudiadas mantiene valores de conjunto muy similares a los ya medidos en 2002. Así, los valores de pH siguen siendo ácidos, con mínimos muy ácidos. Las fracciones granulométricas ponen de relieve el dominio de los limos sobre el resto, siendo los valores de arcilla muy bajos. Las retenciones de humedad parecen haber aumentado ligeramente con respecto a los valores de 2002

Los valores de C y N orgánicos siguen siendo muy elevados y se mantienen en el rango de los valores medidos tiempo atrás. Otro tanto cabe decir de los contenidos de P asimilable, donde el valor promedio se sitúa ligeramente por encima del límite de deficiencia comúnmente aceptado para otros tipos de suelos

Los valores de Ca+2 parecen haber sufrido un notable incremento con respecto a las muestras analizadas en el año 2002, con valores máximos muy elevados. Otro tanto cabe decir de los niveles de Mg+2 asimilable. También puede observarse un cierto incremento en los valores promedio de K+ asimilable

Los contenidos de Al, Fe y Si extraíbles con oxalato amónico (es decir, ligados a la fracción coloidal con ordenación de corto alcance) no tienen referencia en el estudio realizado en el año 2002. Los contenidos de Al y Fe ligados a la fracción amorfa del suelo son elevados y no están sujetos a alta variabilidad. A la vez, ello sugiere que esta fracción estaría enriquecida en complejos organominerales entre hidróxidos de estos metales y componentes orgánicos del suelo

Es de destacar que la mayoría de las propiedades estudiadas presentan variabilidad baja a moderada, sin valores extremos, salvo para la capacidad de retención de agua útil, P, Ca, Mg y K asimilables, y el contenido en Si extraíble con oxalato. Esta situación es llamativa, en tanto que los incendios ejercen un impacto considerable sobre el suelo, por lo que cabría esperar que el número de propiedades con comportamiento sesgado por valores extremos, fruto de este impacto, fuese mayor. Esto puede deberse bien a que el impacto del incendio sobre las propiedades del suelo ha sido muy bajo o a que esta variabilidad queda enmascarada por la presencia de muestras tomadas en profundidad donde evidentemente los efectos del fuego han sido menores

Según profundidad de muestreo

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En los horizontes superficiales, al igual que en los de profundidad sigue observándose una baja variabilidad sin valores extremos, salvo para los parámetros que ya lo mostraban en el análisis global, por lo que podemos concluir que el impacto del incendio en estos suelos ha sido o muy bajo o casi nulo, tanto en superficie como en profundidad

Ahora bien, existen algunas propiedades que sí manifiestan un comportamiento ligeramente distinto según la profundidad. Así por ejemplo, los valores de pH se mantienen en superficie casi invariablemente por encima de 5.5, mientras que en profundidad pueden ser mucho más ácidos. Esto se asocia a valores muy superiores de bases asimilables/disponibles en superficie (Ca+2, Mg+2, Na+, K+)

Según severidad del fuego

Se deduce que la severidad del fuego tiene poca importancia en las

características del suelo, ya que se observa que los promedios son por lo

general muy próximos entre sí a distinta severidad del fuego. Valores más

altos en el caso del Mg+2 y del P asimilables en las muestras soflamadas con

respecto a las calcinadas tienen difícil explicación

Si analizamos sólo los horizontes superficiales observamos que los resultados no muestran cambios aparentes de gran relevancia, aunque si se observa una cierta tendencia a que los valores de los diferentes parámetros se acerquen más a la normalidad en aquellas muestras sólo soflamadas

Análisis de correlaciones. Muestras totales

Las muestras más alcalinas son las que presentan mayor contenido de cationes básicos (Ca+2, Mg+2 y K+) y mayor capacidad de almacenamiento de humedad a capacidad de campo, así como de agua útil, lo cual está en relación con el mayor contenido de limos que presentan estas muestras

Las correlaciones positivas tanto del carbono orgánico total como del carbono ligado a la fracción mineral con los constituyentes de los minerales con ordenación de corto alcance, indica que en estos suelos una parte importante del carbono orgánico aparece en forma de complejos organo metálicos u organo minerales

El mayor poder explicativo de la varianza observada se debe a variables como el pH, carbono orgánico, nitrógeno total, carbono orgánico ligado a la fracción mineral (C pirofosfato), Ca+2, Mg+2 y K+ asimilables

63

Existen dos factores principales de variabilidad en las propiedades de los suelos, relativamente independientes entre sí. Primero, las propiedades ándicas y otras relacionadas con ellas (formación de complejos arcilla-humus u organometálicos, microporosidad del suelo, etc.). En segundo lugar, el pH y ciertos cationes básicos Análisis de correlaciones. Muestras superficiales

El número de correlaciones estadísticamente significativas es mucho menor que cuando analizamos todas las muestras juntas, siendo el pH del suelo, la retención de humedad a pF 15 (punto de marchitamiento) y el contenido en carbono orgánico total, las variables que tienen mayor número de correlaciones con el resto

Tanto de estos resultados como de los anteriores parece deducirse que las perturbaciones causadas por el incendio, más evidentes en superficie, guarden relación con estos resultados y sean las propiedades ándicas y los valores de pH y cationes básicos las más afectadas por el fuego

Análisis de la varianza de las muestras antes y después del incendio

El incendio ha incrementado significativamente los valores de pH del suelo y de los cationes asimilables de carácter básico (Ca+2, Mg+2 y K+), los cuales han sufrido un incremento mayor en condiciones de severidad media del fuego

También ha habido un notable incremento en los suelos quemados del nitrógeno total y del fósforo asimilable

El incendio no ha alterado significativamente los promedios de arena y limo, mientras que el contenido de arcilla es significativamente menor en las muestras afectadas por el incendio, sin que sea posible distinguir entre severidad media y alta

En las muestras calcinadas, el promedio de C orgánico total es ligeramente inferior al de las muestras bajo severidad media o en las muestras no afectadas por el fuego

La relación C/N ha disminuido significativamente tras el incendio, sin que sea posible distinguir entre severidad media y alta.

Relación de las variables edáficas con la pendiente del terreno

En los suelos situados en pendientes abruptas, el pH tiende a ser ligeramente más ácido y todos los elementos asimilables (Ca, Mg, P y K) y el Na disminuyen en las pendientes más fuertes. Igualmente la retención de agua tiende a ser ligeramente menor, tanto a capacidad de campo como en el punto de marchitamiento, así como la retención de agua útil, coincidiendo con valores menores de los contenidos de arcilla y limos

No parece haber diferencias importantes entre categorías de pendiente referentes al C orgánico total, N total, relación C/N y C ligado a la fracción mineral (C-pirofosfato), aunque si se observa una ligera tendencia a que estos parámetros sean mayores en las pendientes más altas

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No se observan tendencias claras, entre las distintas clases de pendiente, para los materiales amorfos, ni tampoco para las propiedades ándicas estudiadas, lo que parece indicar que estas características no se ven afectadas por la mayor o menor permanencia del fuego en el suelo

El análisis estadístico indica sin embargo que la pendiente del terreno sólo tiene poder estadísticamente significativo entre grupos de muestras para las diferentes fracciones granulométricas

Relación de las variables edáficas con la altura máxima del bosque

Las muestras tomadas bajo bosque de altas copas (> 14 m) tienen mayor contenido de P asimilable, así como de limos y arcillas, mientras que las muestras tomadas bajo bosque de porte menor presentan contenidos significativamente mayores de C extraíble con pirofosfato y arena

Los valores de pH (y los de cationes) y de capacidad de retención de aguas son mayores en los suelos bajo árboles de gran altura

El carbono orgánico y el carbono ligado a la fracción mineral y por tanto la acumulación de materia orgánica es mayor en los suelos bajo vegetación de pequeño porte

CONCLUSIONES

Los suelos del Parque Nacional de Garajonay antes del incendio, presentan una elevada calidad ambiental y en su mayor parte se encuentran en equilibrio con las formaciones vegetales que sustentan y otros factores de formación

Son suelos ácidos y muy ácidos, con alto contenido en carbono orgánico y nitrógeno total. Existe un déficit de elementos nutritivos en la mayoría de los suelos que tienen bajas proporciones de arcilla y muy altas de limos, lo que hace que predominen las texturas francolimosas. La capacidad de retención de agua es alta y muy alta tanto en capacidad de campo, como en el punto de marchitamiento. Hidrofobicidad ligera

En general las formaciones vegetales más regresivas y más alejadas de la clímax (matorrales de sustitución, brezales arbustivos y plantaciones de pino) se caracterizan por presentar los suelos de más baja calidad, mientras que los suelos de mayor calidad se asocian a las comunidades forestales con mayor grado de madurez (laurisilvas de ladera y de valle)

Globalmente el incendio no parece haber afectado gravemente a las propiedades de estos suelos. Se observa un ligero incremento en los valores de pH, aunque los suelos siguen siendo ácidos y se incrementan también los valores de P, K, Ca y Mg que dejan de estar en valores de deficiencia para la vegetación, sobre todo en los horizontes superficiales, lo que parece estar en relación por el aporte de cenizas procedentes del incendio. Los valores de carbono orgánico y de nitrógeno total siguen siendo muy elevados. Las

65

fracciones granulométricas se mantienen en los valores existentes antes del incendio con una ligera disminución del contenido de arcillas y la capacidad de retención de agua sigue siendo muy alta, con una ligera disminución respecto a los valores del año 2002. Se observa asimismo un ligero aumento de la hidrofobicidad. Se han mantenido las propiedades ándicas características de estos suelos

Las técnicas estadísticas aplicadas nos permiten concluir que el impacto del incendio en estos suelos ha sido o muy bajo o casi nulo, tanto en superficie como en profundidad

Tampoco se observan diferencias apreciables en las características del suelo según haya sido la severidad del incendio, la pendiente del terreno o la altura de la copa de los árboles

Como se ha dicho, el incendio no parece haber afectado ni a la fracción fina de los suelos, ni a su capacidad de retención de agua, observándose sin embargo un ligero aumento del contenido en nutrientes y de la materia orgánica

Todas estas aseveraciones parecen confirmar que estos suelos maduros y en equilibrio climácico con el bosque que sustentan y las características climáticas del entorno, presentan una elevada resiliencia ante impactos externos y que por tanto la afección a los mismos del incendio de 2012, a pesar de su gravedad para la vegetación ha tenido pocos efectos en los suelos, los cuales no ofrecen ningún tipo de restricciones para la restauración ecológica de los hábitats quemados.

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