Evaluación de la sucesión natural y la recuperación de la función del ecosistema en la Selva Baja Caducifolia

Resumen La deforestación en el Bosque Tropical Caducifolio (BTC) reduce la fertilidad del suelo, con efectos negativos para el reclutamiento y futuras intervenciones de restauración. En un BTC de Morelos, México, se evaluó el efecto de las características iniciales del suelo en plantaciones de seis especies durante tres años de plantación y cuatro año del reclutamiento. El contenido de Carbono (C) orgánico en el suelo, de Nitrógeno (N) y de Fósforo (P) se midió en 48 parcelas excluidas de la perturbación (24) y en plantaciones de seis especies (24) durante los primeros dos años de sucesión. La sobrevivencia, tasa de crecimiento en altura y diámetro a la base se analizó por categoría de crecimiento (tres especies de lento-crecimiento y tres de rápido-crecimiento). La riqueza y densidad de reclutas se evaluó en exclusiones y plantaciones. Finalmente, el efecto de las plantaciones en el nivel de fertilidad del suelo y en el reclutamiento se exploró. Después de dos años, el C orgánico del suelo y la tasas de C:N incrementaron con la sucesión temprana, probablemente por la plantación y el reclutamiento de especies fijadoras de nitrógeno. También se registraron cambios en la disponibilidad de N para las plantas en los contenidos de nitrato (NO3-) y amonio (NH4+) con la exclusión del ganado. Después de 40 meses, la especie leguminosa de rápido-crecimiento Leucaena esculenta (DC.) Benth. tuvo la sobrevivencia más alta (65.55%), así como el crecimiento más alto en altura (3.16 %) y diámetro (5.67 %). Las especies de rápido-crecimiento tuvieron una sobrevivencia y tasa de crecimiento en diámetro, mayores que las especies de lento-crecimiento. El mayor crecimiento en diámetro de las especies de rápido-crecimiento pudo estar relacionado con su mayor habilidad para proveerse de nutrientes en el suelo. Mientras que la similitud entre las tasas de crecimiento en altura para las especies de lento y rápido crecimiento sugieren una baja competencia por luz durante la sucesión temprana. Los árboles plantados tuvieron mayor supervivencia posiblemente debido al alto contenido inicial de NO3 -en el suelo. Las especies de rápido-crecimiento parecen haberse beneficiado de los altos valores iniciales de pH en el suelo. El pH y el NO3-, posiblemente aumentaron como resultado del crecimiento de especies de rápido–crecimiento en las plantaciones, acelerando la recuperación del suelo en el BTC. La abundancia de reclutas aumentó el primer año de exclusión (de 77 a 113 individuos, 24 especies y 10 familias) y luego se mantuvo constante. La leguminosa Acacia cochliacantha Wild. fue la especie más reclutada. La densidad de reclutas aumentó en el primer año y en los siguientes cuatro años se mantuvo constante. La riqueza y densidad de reclutas fueron similares entre exclusiones y plantaciones.

Abstract Deforestation of Tropical Dry Forest (TDF) reduces soil fertility, with negative effects on recruitment and in future restoration intervention. In a TDF of Morelos, Mexico, the effect of initial soil properties was evaluated on three-year restoration plantings of six tree species and in the recruitment for four years in restoration settings. We measured C, N and P contents in topsoils of 48 plots under minimal (exclusions of livestock grazing) and maximal (plantings of six native species) restoration intervention. Survival and height and diameter relative growth rates were evaluated by species and by growth rank (three fast- and three slow-growing species). Recruitment in richness and density were evaluated under minimal and maximal restoration intervention. After two years, organic C and the C:N ratio increased early during natural succession; these increases might be related to high density of N2-fixing recruits at both intervention levels. Changes in N availability for plants (i.e., NO3−and NH4+contents) occurred after cattle exclusion. After 40 months, the fast-growing legume Leucaena esculenta (DC.) Benth. had the highest survival (65.55%) and relative growth rate in both height (3.16 %) and diameter (5.67 %). Fast-growing species had higher survival and diameter growth rates than slow-growing species. Higher diameter growth rates for fast-growing species may be associated with a higher ability to forage for soil resources, whereas similar height growth rates for slow and fast-growing species suggested low competition for light due to slow natural succession at the site. Planted seedlings had higher survival possibly due to initial high NO3-content in the soil. In addition, fast-growing species seem to benefit from initially higher pH in the soil. Both soil properties (i.e. pH and NO3-) maybe augmented to favor the performance of fast-growing species in restoration plantings and to accelerate soil recovery in tropical dry forests. Recruitment abundance increased in the first year (from 77 to 113 recruits, 24 species and 10 families) after that, it remained constant. The legume Acacia cochliacantha Wild. was the specie with more recruits. Density of recruits increased in the first year, after that, it remained constant. Richness and density of recruits were similar in exclusions and plantings.