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Influencia de los parámetros edáficos, topográficos y climáticos sobre el índice de sitio de Pinus sylvestris L. en las masas de León y Palencia en las masas de León y Palencia.
Teresa de los Bueis Mellado
Mª Belén Turrión Nieves, Felipe Bravo Oviedo y Valentín Pando Fernández
Instituto Universitario de Investigación en Gestión Forestal Sostenible (UVa-INIA)
Vitoria, 11 de junio de 2013
Instituto Universitario de Investigación en Gestión Forestal Sostenible (UVa-INIA)
INFLUENCIA DE LOS PARÁMETROS EDÁFICOS, TOPOGRÁFICOS Y CLIMÁTICOS SOBRE EL ÍNDICE DE SITIO DE Pinus sylvestris L. EN LAS MASAS DE LEÓN Y PALENCIA.
GESTION FORESTAL SOSTENIBLE Instituto de investigaciónUniversidad de Valladolid-INIA
Introducción
Pinus sylvestris L. Pinus sylvestris L.
(Serrada et al., 2008) (Río et al., 2006)
Gestión sostenible adaptada a las distintas estaciones
Productividad → Selvicultura a aplicar
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Introducción
Productividad potencial
Medición repetida de existencias/vol.extraído/mortalidad → Costoso
Estimación:
• factores intrínsecos : H (H0 a edad típica: Índice de sitio) → Inadecuado cuando cortas modifican H0
(Río et al., 2006)
• factores extrínsecos: clima, topografía, suelo,…
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Objetivo
Desarrollar un modelo discriminante capaz de predecir la calidad de estación de rodales de Pinus sylvestris L Desarrollar un modelo discriminante capaz de predecir la calidad de estación de rodales de Pinus sylvestris L.
en los páramos ácidos de León y Palencia a partir de parámetros edáficos, climáticos y topográficos.
= f ( , , )= f ( , , )
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Material y Métodos
Zona de estudio
35 parcelas Red de Parcelas del Instituto Universitario de Investigación en Gestión Forestal Sostenible (UVa-INIA)
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Material y Métodos
Se cuenta con datos de H0 y edades de las parcelas (28-54 años)
Ecuación y Clases de Calidad de Río et al. (2006) → IS y Calidad de estación
H02: Altura dominante en T2
H01: Altura dominante en T1
T1: Edad actualT1: Edad actual
T2: Edad típica (50 años)
ParcelaParcela Calidad 66 18 1212 15 2020 15 2626 15 3535 21
11 15 77 21 1414 15 2121 18 2727 18 3636 18
22 21 88 21 1616 18 2222 18 2828 21 3737 21
33 18 99 15 1717 21 2323 18 2929 15 3838 21
44 15 1010 15 1818 21 2424 15 3030 21 4040 21
55 15 1111 15 1919 15 2525 15 3232 21 4545 21
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Material y Métodos
Recopilación de información
Climática Elaborada a partir del Atlas Climático Digital de la Península Ibérica (Ninyerola et al., 2005)
Topográfica (cartografía y campo): Pendiente, altitud, latitud.
Edáfica (muestreos edáficos en 4 puntos a 5 m al N, S, E y O del centro de la parcela)
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Material y Métodos
Información Climática
Panual, Pinv, Pprim, Pver, Pot, Pe, Pf, Pm, Pa, Pmy, Pjn, Pjl, Pag, Ps, Po, Pn, Pd
Tm, Tmb, Tma, Tmmf, TmMc
ETR ETP
Déficit hídrico anual
Superávit hídrico anual
Índice de Lang
Índice de Martonne
Índice hídrico anual
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Material y Métodos LFH
Muestreos edáficos
Horizonte Orgánico
Fracciones L y FHFracciones L y FH
4 cuadrantes de 25X25 cm
Espesor (campo)
Secado 60ºC, pesado (mat. seca/ha) y molido
C y N por combustión seca (LECO CHN 2000)
Suelo Mineral
4 muestras inalteradas
Muestra alterada compuesta (10 cm)Muestra alterada compuesta (10 cm)
Secado al aire y tamizado (2mm)
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Material y Métodos
Parámetros edáficos físicos
Textura (MAPA, 1993)
Porosidad (dap y dreal)
Agua útil (CC y CM en equipo de pF)
Parámetros edáficos bioquímicos
C mineralizable (Isermeyer, 1952)
C, N , P de la biomasa microbiana (Vance et al., 1987)
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Material y Métodos
Parámetros edáficos químicosParámetros edáficos químicos
pH y CE (MAPA, 1993)
C y N total (LECO CHN-2000)
CFO (Walkley and Black, 1934)
CCC y AC (Mehlich, 1953)
Bases de cambio (Schollenberger and Simon, 1945)
Saturación de bases
P (S h d H g 1991 M h d Ril 1962)Pas (Schoenau and Huang, 1991; Murphy and Riley, 1962)
Fe, Al y Mn amorfo y complejado con la MO (Blakemore et al., 1987; Bascomb, 1968)
Al intercambiable e inorgánico (Bertsch and Bloom, 1996; McKeague et al., 1971))
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Material y Métodos 68 VARIABLES ESTUDIADAS
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Material y Métodos
Análisis estadísticos
Análisis de Componentes Principales (ACP)
Seleccionar variables incorreladas que contengan la mayor variabilidad de los datos
Normalidad (Shapiro-Wilks)
Las variables que no seguían una distribución normal fueron transformadas y si las
transformaciones tampoco seguían una distribución normal no fueron consideradas
Correlación (Pearson)
Variables fuertemente correlacionadas no entrarán conjuntas al Análisis Discriminante final
Análisis Discriminante
Técnica de clasificación: cada individuo asignado a una clase establecida según sus propiedades
Validación CruzadaValidación Cruzada
El modelo se evaluó mediante validación cruzada
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Resultados
Variables seleccionadas
Topográficas Climáticas Edáficas físicas
Edáficas químicas
Edáficas bioquímicas
Horizonte Orgánico
Latitud Índice de Lang Gruesos
Arena
AC
CFO
Cmic Espesor
[CT/NT]L
Porosidad Pas
CT/NT
[ T/ T]L
[CT/NT]FH
Variables fuertemente correlacionadas
AC – CFO
Cmic PasCmic – Pas
Latitud – Índice de Lang
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Resultados
Análisis Discriminante Análisis Discriminante
(1) Constante + Latitud + Porosidad + AC + Cmic + [CT/NT]FH
(2) Constante + Latitud + Gruesos + CT/NT + AC + Esp O
(3) Constante + I Lang + Porosidad + AC + Cmic + Esp O(3) Constante + I Lang + Porosidad + AC + Cmic + Esp O
(4) Constante + I Lang + Porosidad + CFO + Cmic + [CT/NT]L
(5) Constante + Latitud + ArenaI + Pas + CT/NT + Esp O
(6) C L i d A I AC C i(6) Constante + Latitud + ArenaI + AC + Cmic
(7) Constante + Latitud + Porosidad + Pas + [CT/NT]L
(8) Constante + I Lang + Porosidad + CFO + Esp O
(9) Constante + Latitud + Gruesos + CT/NT + Esp O
(10) Constante + I Lang + Gruesos + Pas + [CT/NT]L
(11) Constante + Latitud + Pas + [CT/NT]FH
(12) Constante + I Lang + Porosidad + Cmic
(13) Constante + Latitud + Porosidad + Pas
(14) Constante + AC + Cmic + [CT/NT]L
(15) Constante + Latitud + Pas + Esp O
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Resultados
A áli i Di i i tAnálisis Discriminante
Tasas de error de los modelos analizados: 22 – 45%
El modelo 3 presenta el mayor % de clasificaciones correctas: 77%
(3) Constante + I Lang + Porosidad + AC + Cmic + Esp O
Validación Cruzada Modelo 3 Parámetros del Modelo 3
Clase real de CE
Clase de CE predicha 15 18 21
I Lang 0,940287 1,06421 1,0329de CE15 18 21
15 79% 21% 0%
Porosidad 1,17163 1,15597 1,34921
AC -0,899286 -0,813033 -1,03295
Cmic 0 148903 0 148922 0 17959518 25% 75% 0%
21 15% 8% 77%
Cmic 0,148903 0,148922 0,179595
Esp O 1,15441 0,75858 1,51682
Constante -67,828 -76,0162 -87,6918
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Conclusiones
Los parámetros edáficos físicos, químicos y bioquímicos así como los relativos al horizonte orgánico son factores
determinantes del índice de sitio de Pinus sylvestris L. en los páramos ácidos de Palencia y León.
El modelo seleccionado presenta un 77% de casos correctamente clasificados, superior a lo habitual en este tipo de
estudios.
Cabe destacar que ninguna parcela perteneciente a las calidades inferiores es asignada por el modelo a la clase de
calidad superior calidad superior.
Los parámetros edáficos, topográficos y climáticos incluídos en el modelo son fácilmente obtenibles en campo o
mediante sencillos análisis de laboratorio.
AgradecimientosAgradecimientos
Este trabajo forma parte del proyecto "Estrategias selvícolas para la adaptación y mitigación del cambio climático en repoblaciones de pinares. Subproyecto 2" del Plan
óNacional de I+D+i (Código: AGL2011-29701-C02-02) financiado por el Ministerio de Economía y Competitividad. Universidad de Valladolid-Banco Santander (Beca FPI - UVa)