Seasonal micronutrients concentration in leaves of four forest species from Parque Chaqueño, Argentina. Nutrients cycling is a fundamental component in the functioning of forest ecosystems. Leaves of different forest species observe specific chemical composition, and some seasonal differences in biomass production, may be related to climate fluctuations and/or changes in plant phenology and the variation on ]]>
Gleditsia amorphoides (Ga); Patagonula americana (Pa); Maclura tinctoria (Mt) and Astronium balansae (Ab) from Colonia Benítez Strict Nature Reserve (Chaco, Argentina). The leaves of each forest species were collected monthly, dried at 70ºC and their weight by tree species were recorded. Samples for analytical determinations were ]]>
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Key words: seasonal variability, micronutrients leaves, forestal species, Parque Chaqueño.
Resumen
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El ciclo de nutrientes es uno de los componentes fundamentales en el funcionamiento de los ecosistemas forestales. Las hojas de diferentes especies forestales muestran distinta composición química y diferencias estacionales en la producción de biomasa atribuidas a las fluctuaciones climáticas y/o cambios en la fenología de las plantas y a la variación en el contenido de nutrientes. El objetivo del trabajo fue analizar la variación ]]>
Gleditsia amorphoides (Ga), Patagonula americana (Pa), Maclura tinctoria (Mt) and Astronium balansae (Ab). El sitio de estudio fue localizado en la Reserva Natural Estricta de Colonia Benítez (Chaco, Argentina). Las hojas de cada especie forestal fueron recogidas mensualmente, secadas a 70ºC, se determinó su peso seco y ]]>
La formación de hojarasca en el suelo proveniente de árboles forestales representa una pérdida de nutrientes para las plantas así como el comienzo del ciclo de los nutrientes en ecosistemas forestales (Aerts & Chapin 2000, Palma 2002). La reabsorción de nutrientes desde tejidos senescentes es un aspecto importante en la economía de nutrientes de las plantas perennes (Lusk et al. 2003). La eficiencia en la reabsorción de nutrientes es una importante estrategia para conservar los ]]>
et al. 2002), protege al suelo de la erosión y favorece la infiltración (Prause & Gallardo-Lancho 2003, Roig
et al. 2005). La descomposición de la hojarasca es la mayor fuente de nutrientes para el crecimiento de los árboles y la liberación de nutrientes que provienen de su descomposición, controla fuertemente la disponibilidad de humus, las pérdidas potenciales y la productividad de un ecosistema (Gressel et al. 1995, Gallardo Lancho 2000). En consecuencia, el contenido de nutrientes en la hojarasca es muy variable debido al cambio natural de las concentraciones de los ]]>
Las raíces de las plantas ]]>
Gleditsia amorphoides (Griseb) Taub. Leguminosae, comúnmente denominada espina corona (Ga); Patagonula americana L. Borraginaceae, conocida como guayaibí (Pa); Maclura ]]>
(L) D. Don ex Steud. Moraceae, nombre común mora (Mt); Astronium balansae Engl. Anacardiaceae, llamada urunday (Ab). Se considera interesante interpretar la dinámica de los nutrientes de las especies forestales nativas del Parque Chaqueño Húmedo, a efectos de conocer la influencia que cada especie arbórea pueda tener sobre la fertilidad de los suelos, para su eventual utilización en proyectos de recuperación de áreas degradadas o en el enriquecimiento ]]>
Materiales y métodos
Área de estudio: La Reserva Natural Estricta de Colonia Benítez, Chaco (27º28’ S - 58º60’ W, 58m.s.n.m.), se encuentra en la Estación Experimental Agropecuaria del instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (iNTA) del Chaco, Argentina. Esta reserva es un área de dominio de la Nación creada por su gran valor biológico y con el objetivo de preservar sitios significativos por la excepcionalidad de sus ecosistemas, por sus comunidades naturales o de sus especies de flora y fauna, cuya protección resulta necesaria para fines de interés ]]>
El suelo es un Argiudol Óxico familia limosa fina, mixta e hipertérmica. La sección de control de esta familia está entre 28-44cm de profundidad (16cm de espesor). Horizontes de diagnóstico epipedón mólico de B2 argílico, levemente textural y pH 5.9. De acuerdo a su capacidad de uso es un suelo forestal que puede ]]>
Cuadro 1).
Especies forestales evaluadas: En la Reserva se delimitaron al azar cinco parcelas con una superficie de 1 000m2 cada una, en cada área, cinco ejemplares de cada una de las ]]>
Gleditsia amorphoides (Griseb) Taub. Leguminosae, comúnmente denominada espina corona (Ga), ii) Patagonula americana L. Borraginaceae, conocida como guayaibí (Pa), iii) Maclura tinctoria (L) D. Don ex Steud. Moraceae, nombre común ]]>
Astronium balansae Engl. Anacardiaceae, llamada urunday (Ab). Para la selección de las especies mencionadas se consideró seleccionar árboles de diferentes familias botánicas, suponiendo que cada familia tendría diferentes necesidades para su crecimiento y desarrollo y se tuvo en cuenta la importancia económica de las especies forestales por la calidad de su madera.
Recolección de la hojarasca: Las hojas de cada especie forestal fueron recogidas mensualmente en trampas circulares de 0.57m de radio equivalente a una superficie de 1m2, con fondo de tela plástica de 2mm de abertura de malla. Las mismas se colocaron suspendidas a 0.50m sobre el nivel del suelo y a razón de una trampa por árbol. Del total del material vegetal recogido en las trampas, se separaron las hojas de cada ]]>
Determinaciones químicas: Sobre dichas muestras se realizó el extracto a través de la oxidación húmeda con una mezcla ternaria HNO3-H2SO4-HClO (Jackson ]]>
Para el análisis de la varianza (ANOvA), las variables tuvieron una distribución normal. El test de Tukey-Kramer fue utilizado para detectar diferencias de medias en las concentraciones foliares de Fe, Mn, Cu y Zn total de ]]>
Resultados Producción de hojarasca: El sitio forestal que más material aéreo aportó fue el de Ga=10.9 ±0.9Mg/ha año, le siguió Mt=9.30 ±0.9Mg/ha año, luego Pa=3.73 ±0.3Mg/ha año, por último Ab=2.49±0.2Mg/ha año. La caída de hojas se produjo durante todo el año, pero con mayor intensidad en los meses de junio a septiembre para Ga, de junio a octubre para Mt, de julio a octubre para ]]>
Fig. 1). Se debe destacar los meses de octubre a marzo en los que se registraron abundantes lluvias y tormentas, y un período de sequía en los que se produjo la mayor caída de hojas entre mayo y septiembre (período invernal), en los cuales el aporte registrado de hojas fue mayor (Cuadro 1).
Concentración foliar de Fe, Cu, Mn y Zn: El cuadro 2 muestra la concentración promedio de los 12 meses analizados en las hojas de las cuatro especies forestales citadas y en la figura 2 (A, B, C, D) se puede observar la variación estacional de las concentraciones de los microelementos en las hojas las especies forestales. Concentraciones de Fe foliar fueron detectadas en Mt (76.1mg/kg) y Pa (75.2mg/kg) sin diferencias ]]>
figura 2 muestra las concentraciones foliares promedio de Mn detectadas para Pa (54.0mg/kg), Ga (50.0mg/kg), y Mt (48.0mg/ kg) sin diferencias entre estas especies y en Ab (39.7mg/kg), se presentan diferencias significativas (p<0.05) con las anteriores especies. Con respecto al Cu foliar, las concentraciones foliares halladas fueron para Pa ]]>
Discusión
Producción de hojarasca: Analizando los aportes totales de hojas de cada especie forestal se puede determinar dos grupos bien definidos, uno de ellos corresponde a Ga y Mt y el otro correspondiente a Pa y Ab, con diferencias significativas entre ambas (p<0.05). El aporte al suelo de biomasa aérea se produjo durante todo el año, pero con mayor intensidad en los meses de junio-septiembre para Ga, de junio- ]]>
et al. (2008) que reportaron que las especies forestales tienen diferentes modelos de liberación de nutrientes relacionados con la calidad y la estacionalidad del ambiente. Estudios realizados en la zona de trabajo (Prause et al. 2003) constataron que la ocurrencia de la abscisión de hojas de Pa y Mt se correlacionó con las temperaturas mínimas mensuales registradas, no sucedió lo ]]>
Concentración foliar de Fe, Cu, Mn y Zn: Las concentraciones foliares de Fe varían durante el año en todas las especies estudiadas, se registran altos ]]>
et al. 1994), lo que coincide con que el Fe en las plantas adultas es muy variables y que el rango de valores normales es muy amplio (50-250mg/kg), lo que puede sobrepasar los 400mg/kg en plantas jóvenes. Con ]]>
et al. 2000).
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Las concentraciones de Mn foliar muestran una clara tendencia con respecto a su evolución estacional a lo largo del año, con valores máximos durante la época estival y mínimos en la invernal. Este comportamiento puede explicarse debido a que el contenido de las plantas en Mn registra importantes variaciones estacionales y anuales que pueden ser debidas en parte a los efectos sobre la asimilabilidad de los microelementos, puesto que la actividad microbiana está muy influenciada por la temperatura (Loué 1988). El Mn es el elemento que parece presentar las variaciones estacionales de asimilabilidad más intensas debidas a las condiciones de oxidorreducción inducidas por la variabilidad en la actividad microbiana (Schlesinger 2000). La asociación de altas temperaturas con la materia orgánica aumenta considerablemente el contenido del suelo en Mn2+ (Schlesinger 2000). Con respecto al Cu foliar, se lo considera un oligoelemento minoritario en la composición mineral de las ]]>
et al.1994, Winckler-Caldeira et al.2001). En todas las especies forestales analizadas las concentraciones de Zn foliar fueron las más altas, acorde con lo publicado por otros investigadores (Loué 1988, Laskowski & Berg 1993) y en general las mayores concentraciones de este micronutriente se detectaron en la ]]>
En estudios realizados por Lusk et al. (2003) sobre la variación estacional de las concentraciones de nutrientes en especies arbóreas de hojas perennes y otros, desarrollados por Alvarez et al. (2008) se concluye que ]]>
Agradecimientos
Se agradece a la Estación Experimental Agropecuaria del ]]>
Referencias
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*Correspondencia: Juan Prause: Cátedra de Edafología, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional del Nordeste. Sargento Cabral 2131. CP. 3.400, Corrientes, Argentina. prause@agr.unne.edu.ar Carolina Fernández López: Cátedra de Edafología, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional del Nordeste. Sargento Cabral 2131. CP. 3.400, Corrientes, Argentina. carolfl@agr.unne.edu.ar 1. Cátedra de Edafología, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional del Nordeste. Sargento Cabral 2131. CP. 3.400, Corrientes, Argentina; prause@agr.unne.edu.ar, carolfl@agr.unne.edu.ar