CARACTERÍSTICAS
Y MANEJO DE SUELOS EN ECOSISTEMAS TEMPLADOS DE MONTAÑA
Helena
Cotler A.
Dirección
de Manejo Integral de Cuencas Hídricas, Instituto Nacional
de Ecología
Av.
Periférico sur 5000, Col. Cuicuilco-Insurgentes, C.P.
04530
Correo-e: hcotler@ine.gob.mx
Los
ecosistemas templados de montaña comprenden bosques,
matorrales, praderas y otros más. Sin embargo, para los
propósitos del presente trabajo se hará énfasis
en los bosques, considerando especialmente a los bosques compuesto
por pinos ( Pinus spp.) y encinos ( Quercus spp.).
En estos ecosistemas el suelo constituye un elemento fundamental,
dado que cumple con importantes funciones, de las cuales se
derivan servicios ambientales indispensables para el sostenimiento
tanto del ecosistema como de la vida humana. La función
más conocida es la de soporte y suministro de nutrientes
a las plantas. Sin embargo, el suelo cumple con otras funciones
igualmente trascendentes, como la de constituir un medio poroso
y permeable, apto para la regulación del sistema hidrológico,
influyendo así en la retención y pérdida
de agua, y en su purificación o contaminación,
según las circunstancias. Asimismo, constituye el medio
donde se realizan ciclos biogeoquímicos necesarios para
la reincorporación de los compuestos orgánicos.
Como resultado de estos procesos, se estima que el contenido
de carbón almacenado en el primer metro de profundidad
del suelo es 1.5 veces mayor que aquel acumulado en la biomasa
(Sombroek et al. 1993), constituyendo la tercera fuente
más importante de carbono (Lal 1999). Este “secuestro”
de carbono en el suelo reduce su liberación a la atmósfera
como CO 2 , uno de los principales gases llamados “de invernadero”,
responsables del cambio climático (Kern y Johnson 1993).
Además, según sus características, el suelo
es el hábitat de una miríada de organismos, muchos
de los cuales cumplen un papel fundamental en la salud humana.
Finalmente, en los ecosistemas urbanos, el suelo juega un papel
fundamental no sólo como material de construcción,
sino como cimiento para la infraestructura urbana (Brady y Weil
1999). En síntesis, los suelos juegan un papel fundamental
como soporte de todos los ecosistemas terrestres, determinando
su funcionamiento y productividad.
El
suelo, como cuerpo natural, presenta un continuo en el paisaje
con variaciones determinadas por las condiciones lito-climáticas
del sitio, el drenaje, la historia geomorfológica y el
uso de la tierra. Lo anterior puede explicarse si a lo largo
de una ladera se encuentra un cambio gradual en varias propiedades
edáficas, como respuesta a un cambio en la topografía
(pendiente, orientación) que además de influir
en el microclima condiciona la escorrentía, la erosión
y la sedimentación. En esta catena o topose-cuencia (Birkeland
1984) los suelos presentan una variación lateral, que
afecta propiedades fundamentales como su profundidad, el contenido
de materia orgánica, la textura, la pedregosidad y las
características químicas, entre otras, que condicionan
tanto la aptitud para un determinado uso agropecuario o forestal
como la vulnerabilidad de los suelos.
Condiciones
morfo-edáficas de los bosques templados de montaña
Los
bosques templados de montaña en México abarcan
una superficie de 327,510.6 km 2 (Velázquez et al. 2001) y se distribuyen principalmente a lo largo de las
cadenas montañosas (figura 1), cubriendo una gran variedad
de condiciones morfogenéticas y litológicas. A
lo largo de la Sierra Madre Oriental, los bosques de pino-encino
se encuentran desde el sur de Tamaulipas hasta el centro de
Veracruz; a lo largo de la Sierra Madre Occidental, desde Chihuahua
hasta el norte de Michoacán; en el centro del país
desde Colima hasta el centro de Veracruz cubriendo parte del
Eje Neovolcánico Mexicano; y en la Sierra Madre del Sur,
desde Michoacán hasta Oaxaca (Challenger 1998). En Chiapas,
especialmente en partes de las sierras de Arriaga, de San Cristóbal
Las Casas y en la Sierra Madre también existen bosques
de Pinus spp. (Rzedowski 1978). Esta distribución
se explica porque el 95% de este ecosistema se dispone en formas
de relieve caracterizadas por lomeríos, colinas y montañas
con distinto grado de disección (INE 2003a). Una primera
conclusión que se desprende de esta distribución
es que los bosques templados cubren parte importante de las
cabeceras de las cuencas. Por lo tanto, esta cubierta forestal
es decisiva en el funcionamiento de la zona de cada cuenca,
como área de recarga de los acuíferos.
Los
intervalos de pendiente dominantes donde se asientan los bosques
de pino-encino son también variables. Sin embargo, el
intervalo de pendiente dominante donde se encuentra el 24.84%
del bosque varía entre 10º y 15º, mientras
que 10.6% de esta cobertura se encuentra en superficies con
pendientes muy suavemente inclinadas (<3º) y 7.6% en
superficies con pendientes fuertes a muy fuertemente inclinadas
(20-45º), (figura 2, INE 2003b). Casi todos los bosques
templados de montaña crecen en zonas cuya precipitación
anual promedio varía entre 600 y 1200 mm distribuida
a lo largo de seis a siete meses del año (Rzedowski 1978).
Como
respuesta a estas condiciones morfoge-néticas se forma
una gran variedad de suelos. Algunos presentan un fuerte desarrollo
con lixiviación de arcillas, como son los Acrisoles y
Luvisoles; otros muestran un moderado intemperismo, como los
Cambisoles. Otro grupo de suelos característicos presentan
propiedades que están determinadas por su fracción
coloidal (arcilla y materia orgánica, principalmente),
como los Andosoles. Sin embargo, los suelos dominantes que sustentan
a los bosques templados se caracterizan como superficiales,
con un incipiente desarrollo, como son los Litosoles y Regosoles,
los cuales mantienen en forma conjunta al 58.6% del bosque templado
(figura 3).
Es
necesario resaltar que las condiciones morfo-edáficas
donde se ubican los bosques templados en México, hoy
en día, no corresponden necesariamente a las condiciones
ideales para el sustento de estos ecosistemas, sino que más
bien son el resultado de una intensa presión que se ha
ejercido desde el establecimiento de poblaciones humanas sedentarias
y que ha ido intensificándose en las últimas décadas.
Esta presión ha provocado la restricción de los
bosques templados hacia zonas agrestes, donde los suelos son
poco aptos para la actividad agropecuaria.
Entonces,
al referirse a ecosistemas de bosques templados de montaña
se implica no sólo a una diversidad biológica
importante, sino también a una gran diversidad de condiciones
morfo-edáficas. Así, los bosques templados en
México cubren distintas condiciones geológicas,
morfométricas (pendiente, tipos de relieve) y edáficas,
que involucran desde suelos profundos y desarrollados hasta
suelos superficiales e incipientes. Cada una de estas unidades
morfo-edáficas presenta un potencial, una función
y una vulnerabilidad distinta, que debe ser reconocida en los
planes de manejo y de conservación de los bosques templados.
Figura
1. Distribución del bosque templado en México
Figura
2. Distribución del bosque templado de montaña
según intervalos de pendientes
Figura
3. Distribución del bosque templado de montaña
según los tipos de suelo
Degradación
de suelos: conceptos, causas y métodos de estudio
Uno
de los principales factores que influyen en el deterioro de
los ecosistemas es la degradación del suelo que se relaciona
con los procesos inducidos por el hombre, que disminuyen la
capacidad actual y/o futura del suelo para sostener la vida
humana (Oldeman 1988). Los fenómenos de degradación
merman la calidad de los suelos, entendida ésta como
la capacidad de un tipo específico de suelo para funcionar,
dentro de los límites de un ecosistema natural o manejado,
sosteniendo la productividad vegetal y animal, manteniendo o
mejorando la calidad del aire y del agua, y sustentando la salud
humana (Doran y Parkin 1994).
La
degradación de los suelos ocurre como respuesta a múltiples
factores ambientales y socioeconómicos. En la figura
4 se presentan algunos de los factores ambientales y socio-económicos
más importantes causantes de este fenómeno, aunque
es importante acotar que rara vez es un solo factor el que desencadena
un problema de degradación. Si bien es cierto que, en
ciertos paisajes, los suelos pueden ser más erosionables
o la precipitación más erosiva, en prácticamente
todos el factor preponderante recae en las actividades humanas.
En general, todo uso de la tierra que modifica el tipo y la
densidad de las poblaciones vegetales originales y/o que deja
al descubierto al suelo, propicia su degradación.
Entre
las principales actividades humanas que inducen la degradación
de suelos se encuentran las actividades agropecuarias, incluyendo
la deforestación, el manejo inadecuado de los recursos
forestales, el sobrepastoreo y los sistemas de producción
agrícola.
A
nivel mundial, el principal proceso de degradación de
suelos está constituido por la erosión hídrica,
la cual origina problemas al menos a tres niveles (Pagiola 1999).
A nivel de parcela o en el sitio (cuadro 1) donde al afectar
las propiedades del suelo, reduciendo la disponibilidad de agua
y de nutrientes para las plantas y la profundidad de enraizamiento,
mengua su productividad y representa una pérdida en el
almacenamiento de nutrientes minerales del ecosistema. Además,
el déficit hídrico reduce la productividad de
las plantas, la producción de sus semillas y la germinación
de las mismas (Jordan 1983).
Figura
4. Principales causas ambientales y socio-económicas
de la degradación de suelos
Cuadro
1. Consecuencias locales de la erosión hídrica
A
nivel regional o fuera del sitio (cuadro 2), la erosión
de suelos origina problemas de sedimentación e inundación,
alterando la estructura y el funcionamiento de otros ecosistemas
terrestres y acuáticos. En el nivel global, este proceso
contribuye al cambio climático, a la pérdida de
biodiversidad y a la modificación del régimen
hidrológico de las cuencas nacionales e internacionales
(Maass y García-Oliva 1990a, Pagiola 1999, de Graaf 2000).
Cuadro
2. Consecuencias, fuera del sitio, de la erosión hídrica
Durante
las últimas décadas, los estudios de degradación
de suelos en México se han centrado en la evaluación
de la erosión hídrica. Sin embargo, el conocimiento
del estado actual de este fenómeno es aún incipiente.
La literatura sobre el tema sigue siendo escasa, dispersa, de
difícil acceso y, en ocasiones, confusa y contradictoria,
lo que refleja la poca importancia que se le ha dado al problema
(Maass y García-Oliva 1990b).
Aun
así, es notable que utilizando distintas metodologías,
escalas de trabajo y variación temporal, varios autores
informan que más del 60% del territorio mexicano sufre
algún tipo de erosión hídrica (Maass y
García-Oliva 1990b).
El
bosque templado de montaña no es ajeno a esta situación.
Como se muestra en la figura 5, el 70% de los bosques de pino-encino
presentan signos de erosión hídrica superficial.
Este resultado sugiere que, como parte de las prácticas
de manejo, se está realizando un raleo intenso del bosque,
el cual está dejando al suelo sin protección ante
los efectos del agua de lluvia.
El
efecto agresivo de la lluvia inicia cuando la vegetación
es removida. Esto deja al suelo desnudo y expuesto a la acción
de la energía cinética de las gotas de lluvia
(Morgan 1986). Luego, en función de las características
del suelo, textura, estructura y contenido de materia orgánica
principalmente, y del relieve, se presentan alteraciones en
la capacidad de infiltración del suelo, propiciando el
escurrimiento superficial que causa la erosión hídrica.
Los
procesos de erosión eólica afectan principalmente
a los suelos de bosques templados situados en la porción
noreste del país, caracterizada por un clima árido
a semi-árido, con valores extremos en el estado de Chihuahua.
A su vez, la presencia de cárcavas es común en
aquellas áreas que son utilizadas para el pastoreo extensivo.
El
acelerado crecimiento poblacional, aunado a las también
crecientes expectativas de desarrollo, constituye una enorme
presión de uso sobre los recursos naturales. Esto no
sólo se traduce en una intensificación de cultivos
en zonas agrícolas, sino que además estimula el
sobrepastoreo, la extracción de leña y favorece
la deforestación como mecanismo de expansión de
la frontera agrícola, muchas veces hacia zonas marginales
y con bajo potencial para esos fines.
Figura
5. Principales tipos de degradación de suelos en bosques
templados de montaña
Uno
de los aspectos menos mencionados en la literatura especializada
y que, sin embargo, juega un papel preponderante en los problemas
de degradación de suelos, se relaciona con el impacto
de las políticas públicas. Tradicionalmente, en
los países de América Latina, la instauración
y ejecución de las políticas públicas están
regidas por el beneficio económico y político
que éstas pueden proporcionar. Rara vez se evalúa
el efecto que estas políticas definitivamente ocasionan
sobre la estabilidad del medio ambiente y el capital natural.
Aunado a ello se deben considerar los cambios e incoherencias
jurídicas, los tratados de comercio (como el TLC), los
subsidios a determinados cultivos y prácticas, los créditos
rurales ineficientes, la discontinuidad sexenal en las políticas
públicas y el divorcio casi concomitante entre los programas
y las acciones ejecutados por las distintas instituciones del
Estado (Cotler 2003a). Asimismo, la prevalencia de modelos de
desarrollo económico insostenibles, impuestos desde hace
al menos dos décadas por asociaciones de países
poderosos a países con menos poder, han tenido una influencia
negativa en la riqueza y en la estabilidad de los ecosistemas
naturales (Ó. Sánchez, com. pers. 2003). Así,
muchos de los programas establecidos en México, como
son la ganaderización, la hegemonía de monocultivos
con alto consumo de agroquímicos y la intensa deforestación
han originado y acentuado muchos de los problemas de degradación
de suelos. Un factor igualmente trascendente es la poca importancia
que los diferentes niveles de gobierno, en México, le
dan a la degradación del suelo. Como consecuencia de
ello resulta, frecuentemente, la dispersión de pequeños
programas gubernamentales dedicados al control de la erosión
de suelos, distribuidos fundamentalmente entre tres secretarías
( Semarnat , Sedesol y Sagarpa ) con poco vínculo entre
ellas.
El
manejo del suelo en ecosistemas de bosques templados de montaña
El
objetivo de realizar un manejo adecuado de suelos en áreas
forestales o agrícolas es el de mantener su fertilidad
y estructura, para permitir el buen funcionamiento del ecosistema
en su conjunto. Para este fin se recomienda el uso de uación
integral del recurso suelo, en términos de su funcionamiento,
aptitud y vulnerabilidad. Además estos indicadores, relativamente
sensibles a los cambios del uso de la tierra y a cambios climáticos,
permiten el seguimiento de la calidad del suelo en el tiempo,
a fin de identificar tendencias adversas.
Los
indicadores de la calidad del suelo constituyen un insumo básico
para el conocimiento de la calidad de la tierra (entendida como
unidad de paisaje y de manejo). La calidad se entiende como
la “condición o salud de la tierra relativa a los requisitos
humanos, incluyendo la producción agrícola, forestal,
la conservación y el manejo ambiental y, específicamente
su capacidad para un uso sustentable” (Pieri et al .
1995), por lo que el mantenimiento del potencial productivo
de la tierra y la prevención de su degradación,
constituyen elementos fundamentales de uso sustentable.
Dada
la importancia de los procesos de erosión hídrica
como elementos de disturbio en los ecosistemas, se hace necesario
que algunos de los indicadores evalúen el estado y las
tendencias de este fenómeno. Los métodos de evaluación
de la erosión hídrica pueden realizarse a varias
escalas, mediante la utilización de herramientas adaptadas
a cada nivel de resolución. Así, a nivel local,
el énfasis puede darse al reconocimiento de rasgos que
expresen el arrastre de materiales superficiales (como arroyamiento,
pedestales, terracetas, etc.). A un nivel regional, la interpretación
de fotografías aéreas nos permite detectar diferentes
grados de intensidad de la erosión, los cuales, al relacionarse
con los principales factores que la influencian (relieve, tipo
de suelo, erosividad del entorno, cobertura vegetal y prácticas
de conservación) posibilita la elaboración de
modelos predictivos de erosión hídrica.
Como
parte del manejo de suelos, las prácticas de conservación
en las áreas boscosas ha sido una constante en diversos
programas que se han realizado en las últimas décadas.
Estos programas se han caracterizado por considerar principalmente
prácticas de modificación física (gaviones,
presas) y biológicas (reforestaciones) en sitios puntuales.
Sin embargo, se considera que estos programas carecen de una
visión integral que incluya la recuperación ecológica
del ecosistema, buscando restablecer las condiciones estructurales
y funcionales más aptas, en términos de las funciones
del suelo, para que éste sea capaz de sostener y proveer
de nutrientes, soporte, oxígeno y agua a la vegetación.
Por otro lado, estos programas no se encuentran insertos en
un contexto espacial congruente, como es el ámbito de
una cuenca hidrográfica. Algunas de las principales ventajas
de trabajar en cuencas, como unidades geográficas, consisten
en el reconocimiento de las relaciones intrínsecas que
existen entre los diferentes elementos que conforman el ecosistema
y entre diversos ecosistemas vecinos, por ejemplo entre la parte
alta y la parte baja de una cuenca. En este sentido, los bosques
templados, ubicados generalmente en zonas de cabecera de cuenca,
cubren una importante función reguladora, ya que influyen
en la cantidad, la calidad y la temporalidad del flujo del agua,
protegen a los suelos de ser erosionados y de la consecuente
sedimentación, previenen la degradación de los
ríos y la afectación, en general, de los diversos
ecosistemas a lo largo de la cuenca. En ese sentido, se considera
que la cuenca hidrográfica provee un marco conceptual
conveniente para realizar el manejo de ecosistemas (Montgomery et al. 1995).
Finalmente,
la necesidad de un manejo adecuado de los ecosistemas de bosque
templado se acentúa si consideramos que, del total de
la superficie de bosques templados, sólo el 5.23% se
encuentra bajo protección en alguna categoría
de área natural protegida (información obtenida
a partir del cruce de las bases de datos de Conabio y de Velázquez et al . 2001). Los estados donde estos ecosistemas
se encuentran más protegidos, oficialmente, son el Distrito
Federal, Chiapas, Querétaro, Hidalgo y Michoacán.
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