Efecto de la disminución de riego en la respuesta morfo-fisiológica y supervivencia de plántulas forestales de bosques tropicales del estado de Jalisco

Abstract

La disponibilidad de agua es un factor que modula los patrones de diversidad de árboles de los ecosistemas. El sistema radicular corto restringe la absorción de agua y condiciona la supervivencia de las plántulas de los ecosistemas forestales. Ante un estrés hídrico las plantas pueden presentar dos mecanismos: uno evitativo en el que se prioriza el ahorro de agua ajustando la apertura estomática y uno tolerante, donde ocurre un derroche de agua constante, aunque esto implique sufrir daños morfo-fisiológicos por el estrés. El objetivo del presente estudio fue evaluar el efecto de la disminución del riego y la sequía en la respuesta morfofisiológica, recuperación y supervivencia, además de calcular el grado de vulnerabilidad fisiológica al ambiente, de plántulas de cuatro especies de los bosques tropicales en el occidente de México. Enterolobium cyclocarpum y Swietenia humilis son árboles característicos del Bosque Tropical Estacional (BTE), un ambiente típicamente seco de altas temperaturas, mientras tanto, Carpinus caroliniana y Fraxinus uhdei son árboles típicos del Bosque Mesófilo de Montaña (BMM), un ecosistema húmedo con temperaturas menores a los 18°C. Acorde al Espectro Económico Foliar (EEF) se esperaba que las especies de crecimiento rápido (E. cyclocarpum y F. uhdei) presentaran una respuesta de adquisitiva en su manejo del agua, mientras que especies de crecimiento lento (S. humilis y C. caroliniana) mostrarán una respuesta conservadora. A su vez, se planteó que, bajo condiciones de sequía, las plantas (principalmente las del BTE) desarrollaran mayor biomasa radicular acorde con la hipótesis de equilibrio funcional. Para alcanzar los objetivos se manipuló experimentalmente la disponibilidad de agua en el sustrato bajo condiciones semicontroladas en invernadero en seis tratamientos: 1) Sequía (0% de riego), 2), ControlSequía (100% de riego), 3) RecuperaciónSequía (100% de riego después de la sequía), 4) Riego reducido (30% de riego en las especies del BTE y 50% de riego en las especies del BMM), 5) ControlRiego reducido (100% de riego) y 6) RecuperaciónRiego reducido (100% riego después del Riego reducido). Las plántulas del BTE redujeron la conductancia estomática (gs) y el potencial hídrico (Ψ) en 90% y 79%, respectivamente, indicando una respuesta evitativa a la sequía. Con la reducción de 8.4% de la gs y 79% del Ψ las especies del BMM mostraron una respuesta tolerante a la sequía. La reducción del riego no afectó significativamente a la mayoría de las variables de respuesta, indicando que las cuatro especies potencialmente se aclimatarán a eventos de disminución de la precipitación y son resilientes al cambio climático. Los supuestos del EEF y el Equilibrio Funcional bajo sequía y Riego reducido no se cumplieron en ninguna de las cuatro especies. Únicamente para E. cyclocarpum y bajo riego frecuente, se evidenció una estrategia adquisitiva de recursos acorde con el EEF. Las respuestas de las especies del BTE fluctuaron entre la evitación y la tolerancia a la sequía, mientras que las especies del BMM desarrollaron principalmente la tolerancia. El índice de vulnerabilidad indica que F. uhdei es altamente vulnerable a variables ambientes, fisiológicas y geográficas. Los límites fisiológicos de las especies pueden ayudar a determinar su supervivencia, en el caso de E. cyclocarpum, las altas temperaturas por fuera de su intervalo óptimo incidieron negativamente en sus individuos, ocasionando la muerte del 33%. El bajo efecto del estrés hídrico en las variables morfoanatómicas puede atribuirse a la duración del experimento, por lo que se requieren estudios que integren el tiempo y la intensidad de la sequía para describir detalladamente la respuesta de estas especies.