El Arboloco Montanoa quadrangularis Sch. Bip.: Aportes al conocimiento de su historia natural y aplicaciones para la restauración ecológica de los bosques andinos

 

Zoraida Calle

zoraida@cipav.org.co

Con el apoyo de

En febrero de 1998 la fundación CIPAV inició un proceso de investigación participativa centrado en el arboloco (Montanoa quadrangularis Sch. Bip. Asteraceae), en una localidad situada en el filo de la cordillera Occidental colombiana (vereda Bella Vista, municipio de El Dovio, Valle del Cauca).

El arboloco, una especie pionera de los bosques andinos de Colombia y Venezuela, debe su nombre a su rápido crecimiento y probablemente también al efecto que las hojas secas producen sobre quien las fuma en tabacos rústicos. Este árbol, común en sitios perturbados por derrumbes y la caída de árboles, sobresale entre las especies propias de etapas tempranas de la sucesión vegetal por el hecho de formar madera de buena calidad. Las varas, rectas y huecas en el centro, son muy apreciadas por su resistencia y durabilidad. En las construcciones más antiguas de la localidad de estudio, se aprecia la madera de arboloco prácticamente petrificada en el interior de las paredes de bahareque (mezcla de barro y estiércol de bovino, armada sobre tallos de bambú o madera, muy utilizada en las construcciones tradicionales de la zona andina).

Los estudios que se describen a continuación son el resultado del esfuerzo de un equipo de investigación constituido por una bióloga, cinco jóvenes y una agricultor de la localidad, quienes participan en calidad de coinvestigadores.

Una parte del trabajo en El Dovio se centra en aspectos básicos de la biología reproductiva y la demografía de este árbol: fenología, regeneración por semillas y crecimiento.

Fenología

La fenología se estudia en 110 árboles maduros, a través de la evaluación quincenal detallada de eventos tales como la formación de inflorescencias e infrutescencias y la dispersión de las semillas. Los registros cuantitativos obtenidos permiten estimar la fecundidad al nivel de la población y conocer la distribución temporal de los eventos reproductivos.

Regeneración

La regeneración por semillas se estudia en 85 parcelas circulares de 5 m² (situadas en el interior de fragmentos de bosque, bordes de bosque, pastizales, rastrojos y cultivos) en donde se marcan todas las plántulas de arboloco y se siguen a través del tiempo. Estos registros permiten comprender no sólo el patrón temporal de la germinación de semillas y la mortalidad de las plántulas, sino también la influencia de la heterogeneidad espacial sobre ambos procesos.

Crecimiento

Registros detallados del crecimiento y los patrones de rebrote se llevan mensualmente en 170 árboles sembrados en curvas a nivel para el control de la erosión y en todas las plántulas marcadas en las parcelas de regeneración.

Resultados

Algunos patrones claros emergen del análisis preliminar de los datos de campo:

• El arboloco es una especie de una fecundidad extraordinaria. Cada árbol adulto forma varios millones de semillas cada año.

• La germinación de las semillas es rápida. Probablemente la mayor parte de la regeneración no vegetativa ocurre a partir de semillas recientemente dispersadas.

• Los pastos son una barrera para la regeneración de esta especie por semilla. Si bien las semillas germinan entre el pasto, las plántulas mueren al poco tiempo.

• Tanto la supervivencia como el crecimiento de las plántulas se ven favorecidos por niveles intermedios de sombra tales como los que se presentan en los bordes de los bosques y de los cultivos tradicionales de café con sombrío de guamo Inga spp.

• La germinación de las semillas es estimulada por eventos tales como derrumbes y la caída de árboles, en los que se perturba la vegetación y queda expuesto el suelo. Los parches de suelo desnudo que se forman en los deslizamientos son un nicho importante para la regeneración de esta especie.

• Pequeños rodales o bosques monodominantes de arboloco pueden formarse en pocos meses en lotes de cultivo abandonados (en descanso). Este hecho podría ser el resultado de la mayor supervivencia de las plántulas cuando se encuentran en alta densidad.

Aplicaciones en procesos de restauración ecológica

¿Cómo se aplican estos conocimientos a la restauración de bosques andinos en pastizales degradados?

¿Es factible promover la regeneración de arboloco mediante (1) eliminación de la cobertura de gramíneas, (2) exposición y perturbación del suelo y (3) riego manual de semilla en el momento óptimo? 

Estas preguntas nos llevan al componente de investigación aplicada del trabajo de CIPAV en El Dovio. El principal objetivo de esta parte del estudio es simular lo que ocurre espontáneamente en algunos campos de cultivo abandonados mediante: (1) remoción del pasto, (2) volteo del suelo y (3) riego de semilla.

Con el fin de evaluar la efectividad de este método para estimular la regeneración de arboloco, comparamos experimentalmente la germinación, crecimiento y supervivencia de arboloco en parcelas de control (cubiertas por pastos) y parcelas donde se eliminó la vegetación y se removió el suelo. En todas las parcelas regamos manualmente una cantidad de semilla de arboloco suficiente para lograr una cobertura homogénea de plántulas.

Comparamos la efectividad de dos métodos para la eliminación del pasto: la remoción manual con azadón y el pastoreo de cerdas gestantes. El primer método es intensivo en el uso de mano de obra ya que exige la eliminación casi total de los rizomas profundos del pasto con el fin de evitar su rebrote. En el segundo método, la mano de obra es reemplazada por la constante actividad de hozado de las cerdas, que al buscar invertebrados y raíces tiernas, eliminan el pasto, voltean el suelo, lo airean, incorporan materia orgánica y extraen los rizomas profundos del pasto.

Este experimento fue efectuado en un diseño de bloques aleatorios, con tres réplicas por tratamiento, en parcelas de 60 m², situadas en el terreno adyacente a un bosque de galería.

Luego de seis meses se observan diferencias acentuadas en la germinación, el crecimiento y la supervivencia de las plántulas de arboloco en los lotes de tratamiento y los de control. Sin embargo, no son tan claras las diferencias entre los dos tratamientos de remoción del pasto. El pastoreo de cerdas parece ser muy efectivo como método para la eliminación de gramíneas, sobre todo cuando los animales han tenido el tiempo suficiente para extraer incluso los rizomas más profundos. La remoción manual es efectiva, pero el costo en mano de obra la hace inaplicable en una escala espacial amplia.

Aunque ambos métodos son efectivos (y probablemente la combinación de ambos lo es más aún), ninguno garantiza por sí solo la formación de rodales homogéneos de arboloco. Dos procesos generan incertidumbre sobre el tipo de cobertura vegetal que se desarrolla en las parcelas experimentales después de la preparación de los lotes:

 

1.      Los bancos de semillas presentes en el suelo, principalmente de malezas, se activan con la perturbación de la vegetación y del sustrato. Su germinación puede ocurrir antes que la del arboloco.

2.      La lluvia de semillas (también principalmente de malezas) aporta abundantes semillas indeseables de rápida germinación.

 

En las parcelas experimentales, el crecimiento de las plántulas de arboloco es proporcional a su porcentaje de cobertura. Es decir, mientras más dominante es el arboloco en un sector de una parcela, mayor es su tasa de crecimiento.

Los anteriores resultados podrían aplicarse a la reforestación de pastizales degradados en la zona andina. La preparación del terreno previa a las labores de reforestación podría efectuarse a través del pastoreo de cerdas gestantes confinadas en pequeñas áreas delimitadas con cerca eléctrica.

Una especie de tan alta fecundidad y tan fácil germinación como el arboloco no debería ser propagada en viveros convencionales si las fuentes de semilla están disponibles in situ, debido al elevado costo de obtener este material vegetal. Cerca de la zona que se va a reforestar se podría manejar un pequeño vivero natural (un germinador al aire libre), donde las plántulas se extraen en el momento en que se requieren y se trasplantan a raíz desnuda en un terreno previamente preparado. En El Dovio, la supervivencia de plántulas propagadas y trasplantadas con este método está entre 75% y 95%, dependiendo principalmente de la disponibilidad de agua durante los días posteriores a la siembra.

Muchas especies pioneras de gran importancia en la zona andina podrían propagarse en grandes cantidades en el sitio donde se necesitan mediante el manejo de pequeños viveros naturales. Esto permitiría reducir los costos de la reforestación al reservar el manejo de vivero para los árboles de lento crecimiento con semillas de difícil germinación.

La preparación de un vivero natural de arboloco en un terreno cubierto por pasto se puede efectuar mediante:

1.      Pastoreo de bovinos (para cortar el pasto)

2.      Pastoreo de cerdas gestantes hasta que se observe la desaparición del pasto

3.      Riego, en caso de que el suelo esté seco, para facilitar el hozado de las cerdas

4.      Picado manual del terreno para la extracción selectiva de los rizomas profundos dejados por las cerdas

5.      Riego de semilla fresca de arboloco, ojalá con un tiempo de almacenamiento inferior a los 5 días. Las infrutescencias blancas, moradas y cafés se desmenuzan directamente sobre el suelo, sin necesidad de separar los aquenios (semillas) de sus páleas (las estructuras que las envuelven).

En un lote preparado de esta forma se pueden obtener varios cientos de plántulas por metro cuadrado, que en pocas semanas alcanzan alturas superiores a 25 cm, con buenas posibilidades de sobrevivir al ser trasplantadas a raíz desnuda.

La siguiente secuencia de figuras muestra una estrategia para la restauración de un área de bosque andino, basada en la regeneración de arboloco y su posterior extracción selectiva.

1.     Se desea recuperar la cobertura arbórea en un terreno cubierto por pastos, adyacente a un fragmento de bosque andino. 2.     Se elimina el pasto manualmente o con pastoreo de cerdos y se riega semilla de arboloco. Las especies no deseables se eliminan durante la primera etapa con el fin de favorecer el rápido crecimiento del arboloco. 3.     Una vez formado un arbolocal (bosque monodominante de arboloco) con troncos lo suficientemente maduros, se extraen algunos árboles para favorecer la regeneración de otras especies. Algunas plántulas de árboles de lento crecimiento se pueden sembrar a la sombra de los arbolocos. 4.     Al cerrarse el dosel se interrumpe la regeneración de arboloco por semilla. El pastizal es reemplazado por un bosque secundario.

 Agradecimientos

Este estudio ha contado con el apoyo financiero de IFS (International Foundation for Science), el Fondo Mundial para la Naturaleza (WWF) a través del programa Russell E. Train y el Fondo para la Protección del Medio Ambiente José Celestino Mutis FEN, Colombia.

El equipo de investigación está constituido por los jóvenes Eudaly Giraldo Sánchez, Julián Andrés Giraldo Urdinola, Henry Giraldo Sánchez, Lina Paola Giraldo Sánchez y Duberney Ortega, con la coordinación de Zoraida Calle Díaz. Tiberio Giraldo, propietario de la reserva natural El Ciprés, colaboró activamente en el experimento de dispersión manual de semillas, nos permitió trabajar en su predio y nos prestó sus animales.