Los incendios forestales, especialmente los de gran severidad, pueden acelerar los procesos de erosión del suelo. La eliminación de la cobertura vegetal y de la materia orgánica del suelo da lugar a cambios en los procesos hidrológicos al reducir la intercepción de las precipitaciones y modificar la estructura del suelo superficial. El objetivo de este trabajo fue caracterizar el comportamiento hidrológico de un suelo forestal luego del paso del fuego mediante un ensayo de lluvia simulada. El sitio de estudio fue ubicado en el noroeste de la provincia de Chubut dentro de un área afectada por un incendio ocurrido en el 2008. La vegetación correspondió a un bosque de Austrocedrus chilensis y los tratamientos considerados fueron: bosque quemado y sin cobertura vegetal, bosque quemado luego de 1 año del incendio y control. Se evaluó la tasa de infiltración, el escurrimiento y la producción de sedimentos mediante el empleo de lluvia simulada. El fuego afectó de manera significativa la tasa de infiltración, el escurrimiento superficial y la producción de sedimentos. En los suelos afectados por el fuego, se registró una disminución en la infiltración del suelo y un aumento de la escorrentía y producción de sedimentos.Fil: la Manna, Ludmila Andrea. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco"; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Centro de Investigación y Extensión Forestal Andino Patagónico; ArgentinaFil: Rostagno, Cesar Mario. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Centro Nacional Patagónico; ArgentinaFil: Morales, Daniela Vanesa. Centro de Investigación y Extensión Forestal Andino Patagónico; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Patagonia Norte. Centro de Investigación Esquel de Montaña y Estepa Patagóica. Universidad Nacional de la Patagonia "San Juan Bosco". Facultad de Ciencias Naturales - Sede Esquel. Centro de Investigación Esquel de Montaña y Estepa Patagónica; Argentin

la Manna, Ludmila Andrea

Morales, Daniela Vanesa

Rostagno, Cesar Mario

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PATAGONIA FORESTAL - DICIEMBRE 2010   |   23Impacto del fuego sobre el comportamiento hidrológico del suelo en un bosque de ciprésAutores: Morales Daniela(1,2), Rostagno C. Mario(3,4) La Manna Ludmila(1, 2,4)  (1) CIEFAP; (2)UNPSJB; (3) CENPAT; (4) CONICETIntroducciónLos incendios forestales, especialmente los de gran severidad, pueden acelerar los procesos de erosión del suelo. La elimina-ción de la cobertura vegetal y de la materia orgánica del suelo da lugar a cambios en los procesos hidrológicos, al reducir la intercepción de las precipitaciones y mo-di car la estructura del suelo super cial (Martin y Moody 2001, Robichaud 2000, Neary et al. 1999).La in ltración, de nida como el pro-ceso de entrada de agua al suelo (Narro Farías 1994), puede reducirse tras el paso del fuego. La relación entre la tasa de in ltración y la intensidad de la llu-via, determina la cantidad de agua que ingresa al suelo y queda disponible para las plantas, y la cantidad que se pierde por escurrimiento, con el consiguiente riesgo de erosión. Algunos autores indican que la disminución de la in ltración es favorecida por la formación de una capa hidrofóbica en el suelo dado que, durante la combustión de la materia orgánica, se producen compuestos volátiles que preci-pitan rodeando las partículas minerales, generando una capa repelente al agua (De Bano 1990, Martin y Moody 2001). Asimismo, la disminución de la cobertura vegetal y de la tasa de in ltración favorece el aumento de la escorrentía super cial y la erosión del suelo, lo que puede poner en riesgo la calidad de las aguas super ciales (Neary et al. 1999).En la Región Andino Patagónica es escasa la información en esta temática. El objetivo de este trabajo fue caracterizar el comportamiento hidrológico de un suelo forestal luego del paso del fuego, mediante un ensayo de lluvia simulada.Materiales y métodosEl sitio de estudio está ubicado en el noroeste de la provincia del Chubut, den-tro del área afectada por el incendio deno-minado La Colisión, ocurrido en febrero de 2008, en cercanías al Parque Nacional Los Alerces. La vegetación correspondió a un bosque de ciprés, y los tratamientos considerados fueron: 1) Bosque quemado y sin cobertura ve-getal: se intentó simular el estado del suelo ni bien ocurrió el incendio; para ello se dejó el suelo completamente desnudo, eliminando la presencia de herbáceas y brió tas.2) Bosque quemado: representando la situación actual, con presencia de her-báceas y brió tas que se establecieron luego de 1 año del incendio.3) Control: bosque no quemado.Se evaluó la tasa de in ltración, el escu-rrimiento y la producción de sedimentos, mediante el empleo de lluvia simulada. Se utilizaron parcelas de 1m x 2m (n= 4 repeticiones por tratamiento), delimitadas en sus laterales y en su lado superior por chapas de metal de 15 cm de ancho, de los cuales 10 cm fueron enterrados en el suelo. Las parcelas se orientaron en el sentido de la pendiente principal. En su parte inferior se les proveyó de un colector para canalizar el escurrimiento, el que fue recogido en su totalidad en bidones de 5 l. La lluvia fue aplicada mediante un simulador de lluvia de cono lleno a una intensidad de ~100mmh-1, durante 30 minutos.La tasa de in ltración se determinó a intervalos de 5 minutos, mediante la diferencia entre la lluvia aplicada y el escurrimiento recogido en cada intervalo de tiempo. Los sedimentos removidos de cada parcela se determinaron siguiendo la metodología descripta por Rostagno y Garayzar (1995).  0204060801001201405 10 15 20 25 30Tiempo (min)Infiltración (mm/h)Figura 1. Valores de infi ltración durante la lluvia simulada según los distintos niveles de disturbio. Referencias: =Quemado y sin cobertura vegetal.<Quemado.pControl. 24   |   PATAGONIA FORESTAL - DICIEMBRE 2010producción de sedimentos está relacionada con los incendios lo que, generalmente, ocurre después del primer año del incen-dio, en función de la intensidad de las lluvias y de cómo evolucione la cobertura vegetal (DeBano et al. 1998).  ConclusionesEl ensayo de lluvia simulada permitió obtener de forma expeditiva valores de in! ltración, escorrentía y producción de sedimentos luego de un incendio, mos-trando una disminución en la in! ltración del suelo y un aumento de la escorrentía y producción de sedimentos en los suelos afectados por fuego.BibliografíaAlvarez H, Cacheux I y Aguilar V. 2004. Las costras biológicas del suelo y las zonas áridas. Journal México 25: 24-27. DeBano L. 1990. The eff ect of fi re on soil properties. Symposium on Management and Productivity of Western-Montane Forest Soil, Boise, ID.DeBano L, Neary D y Ffolliott F. 1998. Fire’s Eff ects On Ecosystems. John Wiley y Sons, New York, New York, USA. 333p.Martin D, Moody J. 2001. Comparison of soil infi ltra-tion rates in burned and unburned mountainous watersheds. Hydrological Processes 15: 2893–2903. Molina Terren D. 1993. Efectos del fuego controlado en la velocidad de infi ltración del agua en suelos forestales: Un caso de estudio en la costa norte de California. Investigación Agraria Sistema Recursos forestales. Vol. 2 (2).Morales D, Rostagno M y La Manna L. 2010. Impacto de incendios forestales recientes sobre algunas propiedades del suelo. XXII Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo. Rosario, 31 de mayo al 04 de junio de 2010. Formato digital.Narro Farias E. 1994. Física de suelos con enfoque agrarío. Ed. Trillas. México. 195 p.Neary D, Klopatek C, DeBano L, Ffollioutt. 1999. Fire eff ects on belowground sustainability: a review and synthesis. Forest Ecology and Management 122: 51-71.Ramsey F, Schafer D. 1997. The Statistical Sleuth: a course in methods of data analysis. Belmond, USA. Duxbury Press. 742 p.Robichaud P. 2000. Forest fi re eff ect on hillslope erosion: What we know.  Watershed Management Council Networker 9(1).Rostagno C y Garayzar D. 1995. Desarrollo de un simulador de lluvia para estudios de infi ltración y erosión de suelos. Ciencia del Suelo 13:41  43.Swanson F. 1981. Fire and geomorphic processes. Pp. 410-420. In: Mooney H et al. (eds.) Proceedings of the conference on fi re regime and ecosystem properties, Gen. Tech. Rep. WO-26. Washington, DC: US Department of Agriculture, Forest Service. Diversos estudios han relacionado los incendios con la disminución de la in! ltración, así como con incrementos en la escorrentía super! cial y en los procesos erosivos (Martin y Moody 2001, De Bano 1990, Neary et al. 1999). Sin embargo, otros autores muestran resultados contra-dictorios: Molina Terren (1993) no obtuvo diferencias signi! cativas en los valores de in! ltración en suelos afectados por fuego, lo que se atribuyó a que las intensidades de fuego y el consumo de combustibles no fueron elevados dado el alto contenido de agua en el mantillo orgánico del suelo.En cuanto al escurrimiento y a la pro-ducción de sedimentos, se observa que éstos fueron signi! cativamente mayores en los suelos afectados por fuego respecto del control.Es de destacar que se observó una notable diferencia en la producción de sedimentos según los distintos tratamien-tos afectados por fuego. En las parcelas correspondientes al tratamiento quemado sin presencia de herbáceas y brió! tas, la producción de sedimentos fue signi! ca-tivamente mayor respecto de las parcelas quemadas con establecimiento de herbá-ceas y brió! tas luego de un año del incen-dio. Esta evidencia sugiere que la presencia de brió! tas juega un papel importante en la estabilización del suelo. Las estructuras de ! jación de los musgos se entretejen en las capas super! ciales del suelo formando una red que atrapa las partículas del suelo (Alvarez et al. 2004). Así, a pesar de que no se evidenciaron diferencias signi! cativas en las tasas de in! ltración y escurrimiento entre los tratamientos quemados, sí fue signi! cativa la diferencia en el contenido de sedimentos del agua de escurrimiento y, en consecuencia, se re$ ejan diferencias en las tasas de pérdida de suelo (Tabla 1). Por lo tanto, la evaluación de la pérdida del suelo tras un incendio forestal resulta fundamental para determinar la aplicación de técnicas que aceleren la recuperación del suelo de bosques incendiados.El aumento en la producción de sedi-mentos en las áreas quemadas depende, entre otros factores, de la frecuencia y severidad de los incendios, del clima, de la vegetación, la topografía, la geología y el tipo de suelo (Swanson 1981). En algunas regiones del mundo, más del 50 % de la Los datos fueron analizados mediante análisis de varianza. Aquellas variables que no cumplieron los supuestos de normalidad y homocedasticidad fueron analizadas mediante la prueba no para-métrica de Kruskall-Wallis, y contrastes de a pares mediante la prueba de Com-paración de Rangos Medios (Ramsey y Schafer 1997).   Resultados y discusiónLos resultados obtenidos muestran que se evidenciaron diferencias signi! cativas en la tasa de in! ltración, escurrimiento super! cial y producción de sedimentos según los distintos tratamientos (Tabla 1). Tabla 1. Valores medios y error estándar de tasa de infi ltración, escurrimiento y producción de sedimentos en suelos de un bosque de ciprés incendiado en Patagonia. Letras distintas indican diferencias signifi cativas (p<0.05)Tratamien-tosTasa de infiltración (mm/h)Produc-ción de sedimento (g/m2)Escurri-miento (l/m2)Quemado y sin cobertura vegetal75,3  (11,3)a1026,1 (181,4)a14,5 (3,4)aQuemado65,5 (9,1)a118,7 (20,9) b18,1 (0,9)aControl115,2 (2,2)b4,4 (0,7)c1,18 (0,6)bLa tasa de in! ltración de los suelos de las parcelas del bosque no quemado (control) estuvo por encima de la inten-sidad de la lluvia, y se registró muy poco escurrimiento. En los suelos afectados por el fuego, la tasa de in! ltración al ! nal de la lluvia simulada fue menor respecto de los suelos de las parcelas control. En la Figura 2 se puede observar que la tasa de in! l-tración de los suelos afectados por fuego decae de manera abrupta en los primeros 10-15 minutos para luego mantenerse casi constante.   La eliminación de la cobertura orgánica como consecuencia del fuego explicaría, en gran medida, la disminución de la in-! ltración y el aumento del escurrimiento super! cial. Asimismo, el aumento de la hidrofobicidad del suelo afectado por fuego también favorecería la reducción de la en-trada del agua al suelo (Morales et al. 2010). 

Impacto del fuego sobre el comportamiento hidrológico del suelo en un bosque de ciprés

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