Crecimientos de masas gestionadas de eucalipto en la provincia...

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Crecimientos de masas gestionadas de eucalipto en la provincia de Huelva Autores: Juan M. Domingo-Santos 1 , Eva Corral Pazos de Provens 1 , Fco. Javier Vázquez Piqué 1 , Ígor Rapp-Arrarás 1 , Rubén Fernández de Villarán San Juan 1 , Federico Ruiz Fernández 2 Centro de Trabajo 1 Departamento de Ciencias Agroforestales, Universidad de Huelva 2 ENCE Energía y Celulosa S.A. Introducción En 2010 se puso en marcha el Convenio titulado: Modelos de estimación de la producción de madera de especies forestales en función de parámetros de estación dentro de la provincia de Huelva. El desarrollo de modelos con base ecofisiológica de gran importancia para prever los posibles efectos del cambio climático sobre las cubiertas forestales. Se dispone de 6 años de mediciones. Datos en proceso de análisis para la elaboración de diversos modelos de los cuales se presenta aquí un avance Objetivos Identificar las principales variables relevantes sobre los crecimientos en las parcelas experimentales de E. globulus. En concreto: Variables influyentes sobre el crecimiento general de la parcela para un tiempo de paso mensual. Establecer modelos estadísticos simples que permitan explicar el desarrollo de cada parcela. Analizar las diferencias entre los modelos y buscar sus causas. Conclusiones Ajustes de regresión lineal excelentes por parcelas sueltas y para el conjunto de datos de las 6 parcelas distribuidas por el gradiente climático de la provincia de Huelva Crecimientos del primer año anómalamente superiores; posible efecto fertilización 4-5º año. Los factores de índole edafoclimático, tienen una influencia determinante en el desarrollo del eucaliptar onubense; en concreto, el parámetro de sequía fisiológica resulta ser el más influyente, Agradecimientos ENCE, Energía y Celulosa, aporta la financiación del presente proyecto, bajo el Artículo 68/83 de la LOU Metodología Sólo se han utilizado las mediciones provenientes de dendrómetros de banda (mecánicos); buena aproximación a los crecimientos mensuales. Datos climáticos de alta resolución (15 min) sintetizados a valores diarios datos mensuales y anuales. Datos ausentes por averías o sabotajes de los equipos < 5% del volumen total de información. Esta información se ha rellenado a partir de otras estaciones. La información edafológica se obtuvo mediante apertura de 3 catas en cada parcela. Principales análisis estadísticos: regresión lineal multivariante, análisis factorial, análisis de correlaciones VARIABLE DESCRIPCIÓN Zona Zona donde se encuentra la parcela (de las 6 zonas de estudio) Cod_Parcela Código de la parcela donde se halla el dispositivo experimental Año Año de la medición (entre 2011 y 2017) Mes Numérico del mes, hasta enero de 2017. ETRMP_MES Evapotranspiración real máxima posible (balance hídrico) SF_MES Sequía fisiológica DRJ_MES Drenaje ETR_AC30_MAX ETR acumulada de los 30 últimos días (valor máximo del mes) SF_AC30_MAX SF acumulada de los 30 últimos días (valor máximo del mes) ETR_AC30_MEDIA ETR acumulada de los 30 últimos días (valor medio del mes) SF_AC30_MEDIA SF acumulada de los 30 últimos días (valor medio del mes) P_MES Precipitación acumulada del mes P_3_meses Precipitación acumulada en los 3 últimos meses ETP_MES Evapotranspiración potencial según recomienda FAO (PENMAN MONTEITH) TM_MEDIA Temperatura media del aire, media mensual TSM_MEDIA Temperatura media del suelo, media mensual TMAX_MEDIA Temperatura media del aire, máxima de medias diarias mensual TMAX_MAX Temperatura máxima mensual del aire Tabla 1. Relación de variables ambientales analizadas en relación al desarrollo de la masa forestal. VARIABLE DESCRIPCIÓN Crec_suma Suma de todos los crecimientos perimetrales de los 30 árboles Crec_medio Media de todos los crecimientos perimetrales Crec_DesvEst Desviación estándar de los crecimientos perimetrales CrecAB_cm 2 Crecimiento de la parcela completa en área basimétrica, en cm 2 ·ha -1 Variables objetivo (dependientes) Variables ambientales (independientes) Tabla 2. Variables indicadoras del desarrollo de la masa forestal. Zona Crecto Acumulado AB (cm 2 ·ha -1 ) ETR anual media (mm) SF anual media (mm) P anual media (mm) ETP anual media (mm) T_aire anual media (ºC) CruzMujer 45620 271 599 545 870 17,36 DonaJuana 47368 275 674 590 949 17,97 Lirios 30907 327 584 511 911 17,15 Majadal 63252 358 520 518 878 18,23 Rasos 75783 317 555 573 872 17,27 Valdillera 71930 309 715 710 1024 17,91 Tabla 3. Resumen de información de las parcelas experimentales. Todos los valores son medias anuales salvo el crecimiento en área basimétrica (AB) que se da acumulado para el periodo total de 6 años, en cm 2 /ha Resultados Gran diferencia en el crecimiento en área basimétrica del arbolado de distintas parcelas; alta variación de la mayor parte de los parámetros del balance hídrico, salvo la temperatura media anual Tabla 3 Mejores variables para modelizar el crecimiento mensual del arbolado de la parcela sequía fisiológica mensual, precipitación mensual y variables relacionadas con la evapotranspiración real Graficos Aceptable ajuste de modelo general de regresión para conjunto de parcelas (R 2 =0,69) Tabla 4 y Gráfico de dispersión 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Crecimiento AB cm2/ha mm Los Lirios ETR_A SF_A P_A ETP_A CrectoA_cm2 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 200 400 600 800 1000 1200 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Doña Juana 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Majadal 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Crecimiento AB cm2/ha mm Los Rasos ETR_A SF_A P_A ETP_A CrectoA_cm2 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 200 400 600 800 1000 1200 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Valdillera Mod. Unstandardized Coefficients Sig. B Std. Error Std. Error 7 (Constant) 299,704 87,843 ,001 SF_MES -18,500 3,507 ,000 P_MES 8,124 1,401 ,000 ETP_MES 13,325 3,731 ,000 P_3_meses 2,272 ,402 ,000 DRJ_MES -6,464 1,713 ,000 ETR_AC30_media -17,644 4,999 ,000 ETR_AC30_max 9,675 3,787 ,011 Tabla 4. Variables introducidas y coeficientes del modelo de regresión para el conjunto de datos mensuales de crecimiento de las 6 parcelas. CrecAB_cm2 4000,00 3000,00 2000,00 1000,00 0,00 -1000,00 -2000,00 Regression Standardized Predicted Value 3 2 1 0 -1 -2 Dependent Variable: CrecAB_cm2 Foto 1. Aspecto de una de las parcelas experimentales Foto 2. Catas de toma de muestras del suelo de las parcelas Foto 3. Descarga de datos y revisón de la estación meteorológica de una de las parcelas experimentales Foto 5. Medición de crecimiento sobre dendrómetro de banda con calibre electrónico Foto 4. Árbol con dendrómetro digital (rojo) y de banda 0 2000 4000 6000 8000 10000 12000 14000 16000 18000 20000 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 2011 2012 2013 2014 2015 2016 Crecimiento AB cm2/ha mm Cruz de la Mujer ETR_A SF_A P_A ETP_A CrectoA_cm2 Gráficos de evolución anual del crecimiento de cada parcela (escala secundaria, dcha.) frente a las variables ecológicas de mayor influencia

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Crecimientos de masas gestionadas de eucalipto en la provincia de HuelvaAutores: Juan M. Domingo-Santos1, Eva Corral Pazos de Provens1, Fco. Javier Vázquez Piqué1, Ígor Rapp-Arrarás1, Rubén Fernández de Villarán San Juan1, Federico Ruiz Fernández2

Centro de Trabajo1 Departamento de Ciencias Agroforestales, Universidad de Huelva 2 ENCE Energía y Celulosa S.A.

IntroducciónEn 2010 se puso en marcha el Convenio titulado: Modelos de estimación de la producción de madera de especies forestales en función de parámetros de estación dentro de la provincia de Huelva. El desarrollo de modelos con base ecofisiológica de gran importancia para prever los posibles efectos del cambio climático sobre las cubiertas forestales.Se dispone de 6 años de mediciones. Datos en proceso de análisis para la elaboración de diversos modelos de los cuales se presenta aquí un avance

ObjetivosIdentificar las principales variables relevantes sobre los crecimientos en las parcelas experimentales de E. globulus. En concreto: Variables influyentes sobre el crecimiento general

de la parcela para un tiempo de paso mensual. Establecer modelos estadísticos simples que

permitan explicar el desarrollo de cada parcela. Analizar las diferencias entre los modelos y

buscar sus causas.

Conclusiones Ajustes de regresión lineal excelentes por

parcelas sueltas y para el conjunto de datos de las 6 parcelas distribuidas por el gradiente climático de la provincia de Huelva

Crecimientos del primer año anómalamente superiores; posible efecto fertilización 4-5º año.

Los factores de índole edafoclimático, tienen una influencia determinante en el desarrollo del eucaliptar onubense; en concreto, el parámetro de sequía fisiológica resulta ser el más influyente, Agradecimientos

ENCE, Energía y Celulosa, aporta la financiación del presente proyecto, bajo el Artículo 68/83 de la LOU

Metodología Sólo se han utilizado las mediciones provenientes

de dendrómetros de banda (mecánicos); buena aproximación a los crecimientos mensuales.

Datos climáticos de alta resolución (15 min) sintetizados a valores diarios datos mensuales y anuales.

Datos ausentes por averías o sabotajes de los equipos < 5% del volumen total de información. Esta información se ha rellenado a partir de otras estaciones.

La información edafológica se obtuvo mediante apertura de 3 catas en cada parcela.

Principales análisis estadísticos: regresión lineal multivariante, análisis factorial, análisis de correlaciones

VARIABLE DESCRIPCIÓNZona Zona donde se encuentra la parcela (de las 6 zonas de estudio)

Cod_Parcela Código de la parcela donde se halla el dispositivo experimentalAño Año de la medición (entre 2011 y 2017)Mes Numérico del mes, hasta enero de 2017.

ETRMP_MES Evapotranspiración real máxima posible (balance hídrico)SF_MES Sequía fisiológica

DRJ_MES DrenajeETR_AC30_MAX ETR acumulada de los 30 últimos días (valor máximo del mes)SF_AC30_MAX SF acumulada de los 30 últimos días (valor máximo del mes)

ETR_AC30_MEDIA ETR acumulada de los 30 últimos días (valor medio del mes)SF_AC30_MEDIA SF acumulada de los 30 últimos días (valor medio del mes)

P_MES Precipitación acumulada del mesP_3_meses Precipitación acumulada en los 3 últimos meses

ETP_MESEvapotranspiración potencial según recomienda FAO (PENMANMONTEITH)

TM_MEDIA Temperatura media del aire, media mensualTSM_MEDIA Temperatura media del suelo, media mensualTMAX_MEDIA Temperatura media del aire, máxima de medias diarias mensualTMAX_MAX Temperatura máxima mensual del aire

Tabla 1. Relación de variables ambientales analizadas en relación al desarrollo de la masa forestal.

VARIABLE DESCRIPCIÓN

Crec_sumaSuma de todos los crecimientos perimetrales de los 30 árboles

Crec_medioMedia de todos los crecimientos perimetrales

Crec_DesvEstDesviación estándar de los crecimientos perimetrales

CrecAB_cm2

Crecimiento de la parcela completa en área basimétrica, en cm2·ha-1

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Variables ambientales (independientes)

Tabla 2. Variables indicadoras del desarrollo de la masa forestal.

Zona

CrectoAcumulado

AB (cm2·ha-1)

ETR anual media (mm)

SF anual media (mm)

P anual media (mm)

ETP anual media (mm)

T_aire anual

media (ºC)CruzMujer 45620 271 599 545 870 17,36DonaJuana 47368 275 674 590 949 17,97Lirios 30907 327 584 511 911 17,15Majadal 63252 358 520 518 878 18,23Rasos 75783 317 555 573 872 17,27Valdillera 71930 309 715 710 1024 17,91

Tabla 3. Resumen de información de las parcelas experimentales. Todos los valores son medias anuales salvo el crecimiento en área basimétrica (AB) que se da acumulado para el periodo total de 6 años, en cm2/ha

Resultados Gran diferencia en el crecimiento en área

basimétrica del arbolado de distintas parcelas; alta variación de la mayor parte de los parámetros del balance hídrico, salvo la temperatura media anual Tabla 3

Mejores variables para modelizar el crecimiento mensual del arbolado de la parcela sequía fisiológica mensual, precipitación mensual y variables relacionadas con la evapotranspiración real Graficos

Aceptable ajuste de modelo general de regresión para conjunto de parcelas (R2=0,69) Tabla 4 y Gráfico de dispersión

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SF_MES -18,500 3,507 ,000P_MES 8,124 1,401 ,000ETP_MES 13,325 3,731 ,000P_3_meses 2,272 ,402 ,000DRJ_MES -6,464 1,713 ,000ETR_AC30_media -17,644 4,999 ,000ETR_AC30_max 9,675 3,787 ,011

Tabla 4. Variables introducidas y coeficientes del modelo de regresión para el conjunto de datos mensuales de crecimiento de las 6 parcelas.

CrecAB_cm24000,003000,002000,001000,000,00-1000,00-2000,00

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Dependent Variable: CrecAB_cm2

Foto 1. Aspecto de una de las parcelas experimentales

Foto 2. Catas de toma de muestras del suelo de las parcelas

Foto 3. Descarga de datos y revisónde la estación meteorológica de una de las parcelas experimentales

Foto 5. Medición de crecimiento sobre dendrómetro de banda con calibre electrónico

Foto 4. Árbol con dendrómetro digital (rojo) y de banda

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Crecimiento AB cm2/ha

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Cruz de la Mujer

ETR_A

SF_A

P_A

ETP_A

CrectoA_cm2

Gráficos de evolución anual del crecimiento de cada parcela (escala secundaria, dcha.) frente a las variables ecológicas de mayor influencia