Sistemas silvopastoriles con Laurel (Cordia alliodora) en el trópico húmedo y sub-húmedo de Costa Rica

J.C. CAMARGO
Universidad Técnica de Pereira, Colombia

Introducción

Económicamente la ganadería es un importante soporte para los países de Latinoamérica, sin embargo ha sido una de las principales causas de la tala de bosques; generando ambientes degradados y problemas asociados a estos (Ledec, 1992). El bajo precio de los productos ganaderos y la degradación ambiental en áreas bajo pasturas, ha puesto en crisis los sistemas ganaderos tradicionales (Pomareda et al., 1997).La presencia de maderables dentro de potreros podría generar beneficios ambientales y sistemas ganaderos eficientes, con opciones de ingresos para los productores por la venta de madera (Barrios, 1998). El laurel (Cordia alliodora), se encuentra presente en gran cantidad de fincas ganaderas de Costa Rica formando sistemas silvopastoriles. Su regeneración natural dentro de potreros es común en la zona húmeda de Guápiles y sub-húmeda de Esparza y se facilita por la alta producción y fácil dispersión de semillas (Boshier y Lamp, 1997). En este trabajo se estudia el efecto de factores ecológicos y socioeconómicos, sobre la regeneración natural de laurel dentro de potreros, la dinámica en su fase temprana de establecimiento dentro de cuatro pasturas y se propone una estrategia de manejo para los productores ganaderos de las zonas de Guápiles y Esparza, Costa Rica.

Materiales y métodos

El trabajo se realizó en Costa Rica, dentro de 30 sitios de la zona húmeda de Guápiles (4 000 mm de precipitación promedia anual, temperatura media de 25°C, suelos ácidos y pendiente plana) y 30 en la zona sub-húmeda de Esparza (2 000 mm de precipitación promedia anual, temperatura media de 27°C, suelos neutros y pendiente inclinada). Los sitios se ubicaron en un rango altitudinal entre 50 y 500 msnm y fueron elegidos mediante un muestreo aleatorio dirigido, teniendo en cuenta la presencia de árboles adultos de laurel, área de influencia de estos en un radio de 100, ganadería activa y anuencia del productor.

En cada sitio se estableció una parcela temporal y utilizando un muestreo con diseño anidado se cuantificaron individuos de laurel en cuatro estados de desarrollo, plántulas (0,1 m > altura £ 0,3m), brinzales (0,3 > altura £ 1,5 m), latizales (> 1,5 m altura y < 5 cm DAP) y fustales (DAP >5 cm). En cada parcela adicionalmente se tomó información sobre suelos, pendiente vegetación asociada y una encuesta realizada a los productores aportó información sobre el nivel de vida, la dinámica del uso de la tierra y manejo de la finca actual y pasado. Se hizo un análisis de componentes principales y con las variables de mayor peso extraídas de estos, se ajustaron modelos de regresión múltiple para cada uno de los estados de desarrollo del laurel. Posteriormente con las variables involucradas en los modelos, se realizó un análisis de conglomerados para clasificar los sitios de acuerdo a sus características. Luego mediante un análisis canónico discriminante se determinaron las variables de mayor peso en la separación de los conglomerados.

Paralelamente, cuatro experimentos se llevaron cabo (dos en Guápiles y dos en Esparza), para evaluar a partir de la germinación de semillas y mortalidad de plántulas la dinámica poblacional en la fase temprana de establecimiento de laurel, durante un ciclo de ochenta días después de la siembra dentro de Brachiaria decumbens e Hyparrhenia rufa en Esparza y Cynodon nlemfuensis e Ischaemun ciliare en Guápiles, Se usó un diseño experimental de bloques completos al azar con parcela dividida. A cada pastura, se aplicaron dos tratamientos de manejo eliminando (chapia) o no (sin chapia) la cobertura del pasto; y en la zona de Esparza además, se usó estiércol líquido como repelente contra el ramoneo del ganado.

Resultados

Factores ecológicos y socioeconómicos en la regeneración natural

Los modelos de regresión lograron explicar el 58 por ciento de la variabilidad para cantidad de plántulas, el 77 por ciento para brinzales, el 65 por ciento para latizales y 65 por ciento para fustales. Todos involucraron variables edáficas, de vegetación asociada al laurel, manejo de las pasturas y uso anterior de la tierra. La tendencia mostró mayor peso de variables edáficas para los primeros estados de desarrollo y de manejo y uso anterior de la tierra, a medida que se iba hacia los estados de desarrollo superiores (Cuadro 1).

Del análisis de conglomerados se obtuvieron 4 grupos de sitios con diferentes patrones de regeneración natural de laurel (dos en cada zona). El análisis canónico discriminante, mostró que las variables de mayor peso para separar los conglomerados fueron las características edáficas, representadas en la variable canónica 1 (con mejores condiciones para los conglomerados 2 y 4 en Esparza) y la dependencia económica de la finca, prácticas de manejo, uso anterior a las pasturas y prácticas realizadas para establecerlas, respecto a la variable canónica 2 (con un efecto más marcado en los conglomerados 2 en Esparza y 3 en Guápiles). Dentro de los conglomerados, se observó mejor comportamiento de la regeneración natural en el 3, con una población que presenta una relación ecológicamente equilibrada entre estados de desarrollo, asociada a una alta dependencia de la finca de parte de los productores y prácticas de manejo que favorecen la presencia de árboles en las pasturas, con baja utilización de herbicidas y control de malezas manual dirigido específicamente a malezas (Cuadro 2).

Un balance entre plántulas y latizales, mostró que en Guápiles hay mayor efectividad en la regeneración natural. Allí los latizales son el 31% respecto a la población actual de plántulas; en Esparza equivalen al 8 por ciento. Igual tendencia se observó entre conglomerados, con 37 por ciento para el 3 ubicado en Guápiles, (9 por ciento) para el 4, 7,8 por ciento para el 2 y 2,2 por ciento para el 1. Cabe anotar, que entre conglomerados y entre zonas se hallaron diferencias significativas (P < 0,001).

Dinámica poblacional en la fase temprana de establecimiento

En Guápiles, la germinación fue significativamente más alta dentro de C. nlemfuensis al eliminar la cobertura del pasto (59 vs 11 por ciento) y la mortalidad fue mayor cuando no se eliminó (30 vs 69 por ciento). Dentro de I. ciliare, hubo más germinación cuando no se eliminó el pasto (24 vs 50 por ciento) y la mortalidad fue más alta (85 vs 42 por ciento). En Esparza, cuando no se eliminó la cobertura de pasto, en B. decumbens hubo mayor germinación (28 vs 21 por ciento) y menor mortalidad (55 vs 63 por ciento) y dentro H. rufa, la germinación fue más alta cuando no se eliminó la cobertura (8 vs 6 por ciento), pero la mortalidad fue mayor con el mismo tratamiento (83 vs 76 por ciento). El uso de estiércol líquido como repelente, no mostró resultados significativos y los daños causados fueron por pisoteo del ganado.

CUADRO 1
Valor de parámetros y P > T, en modelos de regresión múltiple para la regeneración natural de laurel en Guápiles y Esparza, Costa Rica.

PTO = parámetro. P >T = significancia de las variables independientes en el modelo. P > F= significancia del modelo.

CUADRO 2
Regeneración natural de laurel en cada conglomerado. Guápiles y Esparza, Costa Rica

Se determinó el número de plántulas que terminaron vivas al final del ciclo de 80 d, haciendo un balance entre la germinación y la mortalidad acumuladas. Para B. decumbens, no se presentaron diferencias significativas entre tratamientos (P > 0,1), observando que el promedio de plantulas vivas al final fue mayor en los sitios sin chapia (20 vs 12). Dentro de H. rufa, no se hallaron diferencias significativas entre tratamientos y el promedio fue bajo. En C. nlemfuensis, el promedio de plántulas vivas al final del ciclo fue más alto y mostró diferencias significativas entre tratamientos (P < 0,05) y en I. Ciliare, resultó significativamente (p < 0,05) más alto el promedio cuando se hizo chapia que cuando no se realizó (Cuadro 3).

CUADRO 3
Número promedio de plántulas vivas por m² al final del ciclo de 80 días, para las cuatro pasturas y dos formas de manejo en Guápiles y Esparza, Costa Rica.

Letras diferentes entre tratamientos tiene diferencias significativas (p<0,05)

Conclusiones

Una o dos características edáficas y la vegetación asociada, fueron los factores biofísicos más relevantes que explican la regeneración natural de laurel dentro de potreros. Todos los modelos involucraron más variables socioeconómicas que biofísicas, mostrando mayor relevancia las prácticas de control de malezas y el uso anterior a la pastura, que a la vez representan la decisión del productor para dejar árboles en sus fincas. En las dos zonas se presentan patrones de regeneración natural diferentes influenciados en cada caso por las particularidades de cada una.

Las condiciones ambientales junto con la pastura y su hábito de crecimiento, mostraron afectar significativamente la dinámica del laurel en la fase temprana de establecimiento, encontrando una tendencia de mejor comportamiento cuando las condiciones de estrés hídrico son menos severas, ya sea por la zona o el tratamiento de manejo aplicado.

Recomendaciones generales

En los sistemas silvopastoriles de las zonas de Guápiles y Esparza, donde se promueve la regeneración natural de maderables como el laurel, resulta beneficioso la presencia de otras especies maderables y frutales. Todos los estados de la regeneración natural de laurel, muestran respuestas positivas en su abundancia en la medida que hay mayor diversidad de maderables y frutales en los potreros. Así mismo, la intensidad de daños disminuye notablemente, cuando hay mayor cantidad de frutales cuyos frutos consume el ganado (Camargo, 1999). Mantener densidades adecuadas de especies maderables y de frutales, podría resultar una estrategia para promover la regeneración natural y evitarle daños.

El control manual de malezas o chapeo, aplicación de herbicida y quemas, ejercen un efecto nocivo sobre la regeneración natural, tanto en la reducción de la población como en la generación de daños. Sin embargo, es un factor que se puede manejar porque depende de los productores. Es posible seguir haciendo uso de herbicidas y los chapeos, mientras estas sean dirigidas a las especies que realmente se quieren eliminar. Obviamente, el herbicida tiene más riesgo de afectar a los árboles en crecimiento por su fácil dispersión en el medio. Ante esta situación, disminuir la intensidad y aplicar el producto de una forma localizada, podría reducir sus efectos. Es posible también, manejar franjas de terreno sin el uso de herbicida, donde los árboles estén fuera de su alcance y tal vez su presencia puede contribuir a disminuir la de malezas que son las que realmente se quieren eliminar. De otro lado, no se recomiendan las quemas bajo ninguna circunstancia, ya que tienen un efecto adverso y del cual pocos arboles se recuperan.

El ganado tiene su efecto más significativo a través del pisoteo en las etapas más tempranas de desarrollo del laurel. Teniendo en cuenta que los sistemas ganaderos predominantes en las dos zonas, siempre tienen animales jóvenes y livianos involucrados en el proceso productivo, estos podrían ser usados en áreas donde se quiere incrementar la población de individuos jóvenes (plántulas). Mientras que el ganado pesado, podría ser usado en potreros con árboles en estados de desarrollo más avanzados. Esto no resultaría extraño para los productores, quienes acostumbran a tener potreros exclusivos para terneros. Otros daños como el ramoneo generalmente no resultan tan drásticos y los árboles generalmente se recuperan de estos.

Todos los estados de desarrollo del laurel, responden a la vegetación asociada y prácticas de control de malezas. Pero de acuerdo a la dinámica, cada etapa requiere de especial atención en determinados aspectos para favorecer su manejo. En plántulas, cambios drásticos en el clima o en el suelo pueden generar daños irreversibles, así como el pisoteo del ganado. Por lo tanto las prácticas para favorecer esta etapa deben encaminarse a mantener sombra, humedad y materia orgánica en el suelo como soporte a la fertilidad y el pastoreo con animales livianos.

En brinzales y latizales, la regulación en el pastoreo, practicas de control de malezas localizadas y favorecer la presencia de árboles frutales de los cuales el ganado consume sus frutos, son prácticas adecuadas teniendo en cuenta que los problemas en esta etapa se presentan debido al ramoneo y a los chapeos. En fustales y latizales, resultan favorables practicas silviculturales como podas y raleos, porque pueden mantener los árboles menos expuestos a problemas por enfermedades y parásitas. Los fustales, también representan el estado de mayor probabilidad de ataque por diferentes agentes causantes de daños, debido al tiempo que representa el periodo de exposición, así mismo todas las actividades que se hagan a través del tiempo se reflejan en este estado. De esta manera, practicas no adecuadas de manejo que conllevan a la degradación del entorno, como sobrepastoreo, quemas y uso indiscriminado de herbicidas, pueden encontrar una respuesta en la ausencia de fustales o presencia de individuos con mala calidad o demasiado susceptibles a ser dañados.

Dentro de sitios con pasturas mejoradas los resultados tendieron a ser mejores. La renovación de pasturas, puede ser entonces una alternativa importante para los productores, teniendo en cuenta la mejor calidad nutricional de estas para el ganado y que con especies como el laurel, parece no haber incompatibilidades, principalmente en el caso de las brachiarias. Obviamente, se debe tener en cuenta los diferentes patrones de crecimiento de las pasturas, debido a que en algunas (como estrella C. nlemfuensis) es necesario eliminar parte de la cobertura para permitir que los arbolitos puedan crecer. No obstante, es una práctica no recomendada en zonas secas, debido a que las plántulas se afectarían por estrés hídrico.

Existe una correlación muy fuerte entre la dependencia de la finca y la regeneración natural. Esa dependencia implica que el productor esta comprometido con su finca y le interesa cada uno de los componentes que se involucran e ella. Así mismo, su relación con la abundancia muestra que ha habido una decisión de tener árboles para su beneficio. Este tipo de productores, podrían ser candidatos para probar estrategias de manejo de la regeneración, como las propuestas en este trabajo.

De acuerdo a como es encontrada la regeneración natural de laurel en potreros, donde existen individuos en diferentes estados de desarrollo, su manejo debe considerar además de las estrategias mencionadas anteriormente, una planificación de las actividades incluyendo inicialmente un inventario de los árboles adultos que puedan ser extraídos para venta de su madera. Siempre teniendo en cuenta de mantener o conservar un número fustales de buena forma (cinco individuos ha^-1) como semilleros y así darle continuidad al proceso. A niveles de más jóvenes el raleo y la poda, pueden mejorar la calidad de la población existente y en la medida que hay extracciones de individuos se podrían homogeneizar áreas con individuos de tamaño y desarrollo similares, para facilitar las practicas de manejo en estados más adultos.

Para el manejo de un ciclo de regeneración natural, se toma como ejemplo una población de 265 latizales ha^-1 (conglomerado tres en la zona de Guápiles), densidad apropiada para individuos en esta etapa dentro de una pastura. Considerando el promedio de árboles con buena forma que llegan a latizales (70 por ciento) se sugiere hacer un raleo del 30 por ciento, dejando individuos solo de buena calidad. Se proponen otros dos raleos (5 y 8 años), para evitar competencia con el pasto e intraespecífica, pero donde algunos individuos ya puedan tener diámetros comerciales.

Finalmente, se llegaría a una población promedio de 60 ha^-1 y conservando el 10 por ciento para garantizar el ciclo de regeneración y utilizando como referencia un dap de 30 cm, una altura de 30 m (Somarriba y Beer, 1987) y un factor de volumen comercial de 0,45, se obtendrían 52 m^-3/ha de madera en pie. De acuerdo al precio con que se paga la madera de laurel en Costa Rica, se pueden obtener ingresos brutos totales de alrededor de 3 000 dólares anuales/ha sin tener en cuenta costos de manejo (un dólar = 300 colones). Se destaca que esta sería una actividad cíclica que se puede replicar a más áreas de la finca y es adicional a la producción ganadera.

Bibliografía

Barrios, C. 1998. Pastoreo regulado y bostas del ganado como herramientas forestales para la protección de arbolitos en potreros. Tesis Msc. CATIE, Turrialba, Costa Rica. 93p

Boshier, A. y Lamp. T. 1997. Cordia alliodora genética y mejoramiento de árboles. Oxford forestry institute Department of plant sciences. University of Oxford. Tropical forestry papers.

Camargo, J. 1999. Factores biofísicos y socioeconómicos que influyen en la regeneración de Laurel (Cordia allliodora) en sistemas silvopastoriles del trópico húmedo y subhúmedo de Costa Rica. Tesis MSc. CATIE, Turrialba, 120 p

Ledec, G. 1992. New directions for livestock Policy: an Environmental perspective. In T. Downing, S. Hecht, H. Pearson y C. Garcia, eds., Development or destruction. The conversion of tropical forest to pasture in Latin America. USA. 27-59.

Pomareda, C.; Pérez, E.; Ganoza, V.; Matamoros, M. y Javier, O. 1997. La ganadería e industrias afines en Honduras: desafios y propuestas para su modernización. 75p.

Somarriba, E. y Beer, J. 1987. Dimensions, volumes and growth of Cordia alliodora in agroforestry systems. Forest Ecology and Management. 113-126.

Comentarios

Danilo A. Pezo

Con referencia al trabajo de Juan Carlos Camargo, me permito hacer unos breves comentarios y preguntas.

El trabajo es un excelente aporte en el estudio de la regeneración natural de una especie maderable en condiciones de potreros manejados bajo pastoreo, y da ideas sobre posibles trabajos y mediciones con otras especies de importancia para este tipo de opciones silvopastoriles. Sin embargo, dadas las limitaciones de espacio para cualquier contribución en la Conferencia Electrónica, obviamente se quedan muchos aspectos sin detallar y otros por discutir.

No queda claro por ejemplo si las mediciones fueron echas una sola vez en cada sitio, y de ser así en qué época(s) del año.

Los análisis de regresión múltiple mostrados en el Cuadro 3 evidencian la importancia relativa de varias variables como determinantes de la densidad de plantas de Cordia en diferentes estadios fenológicos. ¿Estoy en lo correcto asumiendo que ésta es la variable dependiente?

Lo que deja a uno con cierta confusión es el signo de algunos coeficientes (p.e. negativo para control de malezas con chapeos, -/+ para largo del período de descanso). Claro, tratándose de coeficientes de regresión parcial estos son dependientes de los otros incluidos en el modelo, por lo que hubiera sido interesante ver algunos resultados de los análisis de correlación múltiple.

Me quedan dudas sobre qué atributos se midieron en las pasturas. ¿Parece sólo fue cobertura? No cree el autor que el tener además un estimado de disponibilidad y/o composición botánica podría haber sido relevante, no solo por razones de competencia por espacio, luz, etc. con los árboles en diferentes estadíos; sino por su contribución a la dieta animal. El autor hace referencia a la presencia de frutales como una forma de reducir la presión sobre el laurel joven, pero sería interesante dilucidar el efecto de la disponibilidad de pasto sobre la sobrevivencia y crecimiento de plántulas. Este aspecto es cubierto parcialmente con los ensayos piloto sobre efectos de "chapeo/no chapeo" en diferentes tipos de pasturas (Cuadro 3), pues me parece esas evaluaciones fueron hechas en áreas de clausura (sin pastoreo).

J.C. Camargo

Ante todo quiero agradecer al Dr. Danilo Pezo su interés en el trabajo.

Es importante resaltar que en el trabajo presentado se omiten detalles, debido a los requisitos exigidos en cuanto a la extensión de los mismos. De igual manera, se presentan resultados de parte de una investigación por lo tanto pueden verse algunos vacíos de información en temas que si fueron abordados durante la investigación, pero de los cuales no se presentaron resultados en este caso.

Las mediciones fueron hechas una sola vez en el año debido al tiempo que se tenía destinado para culminar la investigación. Fueron realizadas antes del período de producción de semillas en la época de verano, de esta manera y teniendo en cuenta el tamaño mínimo evaluado se contabilizaron plantas que habían logrado establecerse en la pastura. Sin embargo, para conocer como había sido la dinámica poblacional en la fase temprana de establecimiento, se realizó el experimento que se describe en la conferencia y de esta manera tener una visión más completa de la dinámica en diferentes estados de desarrollo.

Evidentemente la variable de respuesta es la densidad de individuos de laurel en diferentes estados de desarrollo. Con respecto a los coeficientes es cierto que estos dependen de los otros incluidos en los modelos, pero mostrar una matriz de correlación con muchas variables es casi que imposible en este tipo de publicaciones. Puedo resaltar el caso del Al que presenta un valor positivo sin embargo su forma cuadrática lo es negativa y reduce el efecto de este en el modelo. Así mismo la densidad aparente alta, que la podríamos asociar con suelos compactados y por lo tanto no sería favorable, en el modelo presenta un valor positivo y alto pero en este caso es característica de suelos con alta fertilidad química y ricos en arcilla, que mostraron favorecer notablemente la densidad de plántulas. Lo mismo ocurre con el control de malezas con chapeos y periodos de descanso, que se tiene buena correlación con otras variables de las cuales podríamos interpretar su beneficio para la regeneración más lógicamente.

Durante los muestreos de regeneración respecto a las pasturas medimos la cobertura, el tipo de pastura (natural o mejorada). De igual manera se midió la abundancia de frutales y de otros maderables diferentes al laurel asociados en la parcela. La disponibilidad de alimento y su calidad obviamente es una variable que puede tener un efecto muy interesante sobretodo en la defoliación de leñosas en pasturas. Nosotros tratamos de cualificar esto diferenciando pasturas naturales de mejoradas y también la presencia de especies que proporcionaran forraje o frutos y tuvimos resultados importantes como una reducción significativa de los daños cuando la abundancia de frutales como el guácimo incrementaba.

Me parecería muy importante medir la composición botánica y la oferta, esto daría más elementos sobre el efecto de esta variable en la regeneración y también en la contribución a la dieta de los animales.

De otro lado en la evaluación de la dinámica poblacional en la fase temprana de establecimiento se hace mayor referencia a las relaciones pastura leñosa, diferenciando nuevamente naturales de mejoradas, involucrando tratamientos de manejo (chapeo y no chapeo) y vale la pena resaltar que los sitios evaluados si estaban bajo condiciones de pastoreo.