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Universidad de Alicante

Aplicación de fertilizantes orgánicos en
la repoblación de zonas forestales

degradadas de la Comunidad Valenciana

Alejandro Valdecantos Dema

Tesis de Doctorado

Facultad de Ciencias

Director: Dr. D. Jordi Cortina i Segarra

2001
Facultad de Ciencias
Departamento de Ecología

Aplicación de fertilizantes orgánicos e inorgánicos en
la repoblación de zonas forestales degradadas de la
Comunidad Valenciana

Memoria presentada por
Alejandro Valdecantos Dema
para optar al grado de Doctor en Ciencias Biológicas

El director de la tesis,

Jordi Cortina i Segarra
Profesor Titular de Ecología
Universidad de Alicante

Alejandro Valdecantos Dema
Alicante, marzo de 2001
AGRADECIMIENTOS

Afortunadamente para mí (no tanto para ellas), han sido numerosas las personas que se
han visto involucradas en el desarrollo, y casi ejecución, de esta tesis, tanto a nivel profesional
como personal. Vaya para ellas mi sentido agradecimiento.
Jordi Cortina no sólo ha sido el director de esta tesis. Además de enseñarme
prácticamente cuanto sé de ecología, ha sido un paciente y metódico revisor de cuantas frases,
datos y figuras fuí elaborando. De modo que sé que es la tercera persona con más ganas de
que esta tesis llegara a buen puerto. Gracias, Jordi.
Ramón Vallejo es la persona que me ayudó a dar los primeros pasos en la
investigación forestal allá por 1992, permitiéndome observar la ecología forestal desde un
punto de vista global y de gestión.
Antonio Escarré y Juan Bellot me dieron la oportunidad de empezar a aprender en el
Departamento de Ecología de la Universidad de Alicante y, junto con Ramón, orientaron el
principio de mi investigación.
La familia Ortín, propietaria de la finca Bolinches-Gener de Ayora, me dió todo tipo
de facilidades para la instalación de la parcela experimental allí ubicada, respetándola hasta la
fecha. Rafael Ruano y Vicente pusieron a nuestra disposición y ayudaron a prospectar el
terreno público del término de Ayora para la instalación de parcelas experimentales.
EGEVASA y el personal de la EDAR de Ayora (especialmente Florencio) pusieron todo tipo
de facilidades para que dispusiéramos del lodo en la forma que necesitábamos.
Mario Honrubia y Pilar Torres, del Departamento de Biología Vegetal de la
Universidad de Murcia, me ayudaron a atreverme con las micorrizas.
Con Norberto compartí muchísimas horas de campo, coche, despacho y conversación
respecto al trabajo y a cosas importantes, que uno no sabe lo que valen hasta que escasean.
MªFran, Mayte, Vicente, Silvia y Nicolás me ayudaron mucho en todo lo referente al
análisis nutricional de las muestras foliares. Si no fuera por ellos todavía estaría haciendo
digestiones.
Mis compañeros del CEAM, presentes y pasados, han prestado su valiosa ayuda en
campo, despacho y logística (tantos traslados como muestreos, casi), además de llegar, en
muchas ocasiones, a implicaciones personales. Jaime y Joanet han compartido conmigo casi
todo lo compartible, desde los primeros kilómetros en Buñol hasta los últimos metros de la
tesis. Susana me ha ayudado, no sabe cuánto, con los no pocos problemas estadísticos
surgidos. David ha sido una ayuda inestimable que me permitió afrontar definitivamente la
escritura de la tesis. Con Alberto he realizado con gusto numerosos informes de incendios y
farragosas extracciones de planta. Con Carme, Nuria, José Miguel, Rosa, Esther, Jaume,
Federico, Salva, Anna, Isabel, José Antonio, Juli, Santiago, Andreu y Roser he compartido
momentos que conservo gratamente.
Los compañeros del Departamento de Ecología (Martín, Tere, MªJesús, Bea,
Fernando, Eva, Juanma, Cholo y Pepe) también han prestado su colaboración en trabajos de
campo y laboratorio.
José Manuel, Chelo, Ángel y Mariavi han sufrido estoicamente los altibajos
extralaborales que una tesis lleva asociados, soportándome y animándome a pesar de ello.
Rodrigo y mi padre, y, en general, toda mi familia, han sentido como suya esta
investigación, dándome su apoyo y su disponibilidad a todo lo necesario. Sólo nos separan
kilómetros.
Por último, las personas más importantes en todo lo que me rodea. Toñi me ha
ofrecido todo su apoyo y aliento, su serenidad, paciencia y tolerancia, su visión de las cosas
desde la distancia, siempre necesaria, y no sólo en la elaboración de esta tesis, sino desde
mucho tiempo antes. Y Pedro, motor de absolutamente todo. A los dos, mil gracias.
Este trabajo de investigación ha contado con la inestimable financiación de los
proyectos “La restauración de las zonas afectadas por incendios forestales de la Comunidad
Valenciana (1991-1995)” y del “Programa I+D en relación con la restauración de la cubierta
vegetal (1996-1999)”, financiados por la Conselleria de Medio Ambiente de la Generalitat
Valenciana, y los proyectos “Reclamation of Mediterranean ecosystems affected by wildfires
– REMECOS (EV5V-CT94-0475)” y “Restoration of degraded ecosystems in mediterranean
regions - REDMED (ENV4-CT97-0682)”, financiados por la Comisión Europea,
desarrollados por el Centro de Estudios Ambientales del Mediterráneo (CEAM) en
colaboración con el Departamento de Ecología de la Universidad de Alicante.
A Toñi, Pedro y María
ÍNDICE

Introducción General................................................................................................................1

1. Estado nutricional de repoblaciones jóvenes..................................................................11
Introducción........................................................................................................................11
Material y Métodos.............................................................................................................15
Resultados...........................................................................................................................18
Estado nutricional de repoblaciones..............................................................................18
Evaluación indirecta de limitaciones nutricionales.......................................................29
Discusión.............................................................................................................................30
Conclusiones.......................................................................................................................37

2. Estado nutricional de repoblaciones tras fertilización inorgánica...............................39
Introducción........................................................................................................................39
Material y Métodos.............................................................................................................42
Resultados...........................................................................................................................45
Abril 1998.....................................................................................................................45
Octubre 1998.................................................................................................................53
Discusión.............................................................................................................................58
Conclusiones.......................................................................................................................64

3. Efectos de la fertilización inorgánica sobre la supervivencia, morfología y plasticidad
de los plantones de repoblación.......................................................................................67
Introducción........................................................................................................................67
Material y Métodos.............................................................................................................69
Resultados...........................................................................................................................71
Supervivencia................................................................................................................71
Altura.............................................................................................................................75
Diámetro basal...............................................................................................................81
Morfología foliar...........................................................................................................88
Abril 1998..........................................................................................................88
Octubre 1998.....................................................................................................89
Distribución de la biomasa............................................................................................90
Desarrollo de la vegetación espontánea en el hoyo de plantación................................92
Discusión.............................................................................................................................94
Conclusiones.....................................................................................................................101

4. Estado nutricional de repoblaciones enmendadas con biosólidos..............................103
Introducción......................................................................................................................103
Material y Métodos ..........................................................................................................105
Resultados.........................................................................................................................108
Abril 1998...................................................................................................................108
Octubre 1998...............................................................................................................115
Discusión...........................................................................................................................121
Conclusiones.....................................................................................................................125

5. Efectos de la aplicación de lodos de depuradora sobre la supervivencia, morfología y
plasticidad de los plantones de repoblación..................................................................127
Introducción......................................................................................................................127
Material y Métodos...........................................................................................................129
Resultados.........................................................................................................................130
Supervivencia..............................................................................................................130
Altura...........................................................................................................................133
Diámetro basal.............................................................................................................138
Morfología foliar.........................................................................................................144
Abril 1998........................................................................................................144
Octubre 1998...................................................................................................145
Distribución de la biomasa..........................................................................................146
Desarrollo de la vegetación espontánea en el hoyo de plantación..............................149
Discusión...........................................................................................................................150
Conclusiones.....................................................................................................................161
6. Supervivencia y crecimiento de plantones de Pinus halepensis en clima semiárido
tras aplicación de compost urbano y micorrización en vivero....................................163
Introducción......................................................................................................................163
Material y Métodos...........................................................................................................165
Resultados.........................................................................................................................167
Discusión...........................................................................................................................171
Conclusiones.....................................................................................................................173
Anejos...............................................................................................................................174

Consideraciones finales.........................................................................................................177

Bibliografía............................................................................................................................183
Introducción General
INTRODUCCIÓN GENERAL

El fuego es una de las principales perturbaciones que sufren los ecosistemas mediterráneos. El
incremento de la superficie afectada por los incendios forestales se debe, en parte, al
abandono de los terrenos agrícolas (Lepart y Debussche, 1992; Moreno et al., 1998) que se
ven invadidos por especies colonizadoras (pinos y matorral heliófilo) (Puigdefábregas y
Mendizábal, 1998) generando masas contínuas, densas y coetáneas. El abandono de tierras se
ve estimulado por las políticas económicas que tratan de reducir excedentes agrarios sin que
existan programas simultáneos de selvicultura preventiva sobre las acumulaciones de
combustible que se generan (MMA, 2000). La Comunidad Valenciana ha sufrido en las
últimas décadas un incremento notable en el número de grandes incendios forestales, que ha
conducido a un cambio drástico en el paisaje vegetal, en el que se han visto notablemente
disminuidas las comunidades arboladas en favor de arbustivas caracterizadas por una alta
inflamabilidad (Vallejo, 1997; Pausas, 1999). La mayoría de los ecosistemas mediterráneos
tienen cierta capacidad de recuperarse después de las perturbaciones (resiliencia). Sin
embargo, la coincidencia de diferentes tipos de perturbaciones y la elevada recurrencia de
éstas, en un marco de condiciones climatológicas particularmente adversas, puede suponer la
degradación del medio hasta extremos que hace que la recuperación espontánea sea
improbable a corto plazo (Aronson et al., 1993). En algunas zonas de la Comunidad
Valenciana la recurrencia de incendios forestales ha sido tremendamente elevada (4-5 fuegos
en 20-30 años) por lo que esta afirmación es especialmente relevante.

Los incendios forestales suponen la volatilización de la mayor parte del nitrógeno contenido
en la parte aérea de la vegetación y superficie del suelo (Serrasolsas, 1994; García Cano,
1998). La repetición de esta perturbación puede suponer un descenso de hasta el 85 % del
contenido de N en el suelo forestal (Binkley et al., 1992), con un aumento de la
inmovilización de N y disminución de la disponibilidad de este nutriente (Bell y Binkley,
1989). Por otra parte, la desaparición de la cubierta vegetal protectora tras el incendio permite
que las lluvias otoñales puedan provocar la decapitación de los horizontes superficiales con la
consiguiente merma del almacén de nutrientes disponibles (García Cano, 1998). Por último,
quizás el factor que más rápida y efectivamente pueda promover la degradación del suelo tras
1
Introducción General
el incendio es la formación de costras físicas superficiales, suficientemente consolidadas para
interferir en los flujos de agua, carbono y nutrientes, y obstaculizar el establecimiento de
especies germinadoras (Llovet et al., 1994; Bautista, 1999).

Raramente se ha descrito en la bibliografía la disminución de la fertilidad del suelo y la
productividad de ecosistemas mediterráneos afectados por el fuego, y de hecho, algunas
experiencias parecen sugerir una notable resiliencia de estas comunidades (Keeley, 1986),
resiliencia ejemplar que se ha tomado como norma. Sin embargo, estudios más recientes
realizados en la Comunidad Valenciana (Ferran et al., 1998) sugieren que determinado
régimen de perturbaciones puede tener una incidencia negativa sobre la productividad de
comunidades a priori más resilientes, como los coscojares. Este efecto también ha sido
descrito en sistemas dominados por herbáceas (Seastedt et al., 1991).

Además de los incendios forestales, otros usos del suelo como el pastoreo o el laboreo,
pueden tener un efecto negativo sobre la fertilidad del suelo. En relación a la agricultura, la
reducción de los aportes de materia orgánica, junto a la destrucción de agregados, supone la
rápida disminución del contenido de materia orgánica de los suelos (Figura 1), especialmente
de la materia orgánica más fresca y mineralizable, con la consiguiente pérdida de fertilidad.
Se debe añadir, además, la erosión producida por acción de la lluvia o por la propia acción del
labrado que puede ser especialmente relevante en pendientes. Esta pérdida de fertilidad es
paliada con aportes de nutrientes inorgánicos. Sin embargo, el abandono de estos cultivos deja
suelos infértiles que, en casos extremos, pueden ralentizar la sucesión post-abandono.

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