Cronología de la regeneración del bosque tropical seco en Santa Rosa, Guanacaste, Costa Rica. I. Características edáficas

Abstract

Chronology of tropical dry forest regeneration in Santa Rosa, Guanacaste, Costa Rica. I. Edaphic characteristics. We characterized soil chemical and physical properties in eight tropical dry forest (TDF) successional sites along a time sequence (10, 15, 20, 40, 60 and >100 years) in Santa Rosa, Costa Rica. Seventeen soils were identified, described, and classified in six orders. Most soils were classified as Entisols and Vertisols, but Mollisols, Alfisols, Inceptisols and Ultisols were also present. All soils showed good fertility that did not constrain species richness. High edaphic variation seemed the result of complex interactions among the pyroclastic origin of Santa Rosa ignimbritic plateau (SRIP), the lithological composition and acidity of ignimbritic rocks, the strong seasonality in rainfall, intense hydric and aeolic erosion, topographic variations within the SRIP, and past human intervention. Correlations performed on soils classified as Entisols (<60 cm deep) showed a depletion of soil cations (Ca, Mg, K, Na and CEC) during the first 20 years of forest regeneration, that later recovered in mature TDF sites. Organic matter content did not change significantly along the TDF chrono-sequence. Substantial increments in macro-pores and soil hydraulic conductivity were observed, probably resulting from higher root biomass and turnover in older successional sites. Soil available water and meso-pore abundance were negatively correlated with TDF successional age. Our results indicate that edaphic chan ges observed along TDF regeneration might have been due to annual fires in pastures and young TDF sites, addition of decaying litter and fine roots as regeneration progressed, milder microclimate conditions during late regeneration in mature TDF sites, increased nutrient cycling, and the predominance of sandy loam textures among the soils examined. These changes in the soil environment with succession may have physiological and phenological consequences on the species appearing at different stages of TDF regeneration. Rev. Biol. Trop. 57 (3): 801-815. Epub 2009 September, 30. Keywords: Santa Rosa National Park, soils, chemical properties, physical properties, seasonally dry tropical forests, pastures, forest succession.Los bosques tropicales estacionalmente secos (BTS) de Meso América contienen una alta riqueza estructural y funcional (Murphy & Lugo 1986, Medina 1995, proveen numerosos servicios ambientales (Maas et al. 2005), y constituyen un modelo para la restauración ecológica y el estudio de la regeneración de los ecosistemas tropicales (Janzen 2000). Estas zonas de vida han sido las predilectas para el desarrollo de importantes asentamientos humanos a través del tiempo, lo que ha causado enormes perturbaciones ecológicas; los BTS son actualmente un mosaico de fragmentos de bosques sucesionales secundarios (Kramer 1997). En la actualidad, los BTS continúan sometidos a presiones superiores a las enfrentadas por sus contrapartes, los bosques tropicales lluviosos (Janzen 1986), y el éxito de los ...

Tasas de crecimiento, mortalidad y reclutamiento de vegetación en tres estadios sucesionales del bosque seco tropical, Parque Nacional Santa Rosa, Costa Rica

“…Los suelos presentes en el PNSR presentan una alta heterogeneidad edáfica la cual es producto de su origen volcánico, los órdenes de los suelos se clasifican de acuerdo la taxonomía de suelos del USDA (Soil Survey Staff 2007) como: Entisoles, Vertisoles, Mollisoles, Alfisoles, Inceptisoles y Ultisoles; siendo los más comunes los dos primeros y por tanto la fertilidad no es una limitante pero sí la profundidad efectiva (Leiva et al 2009a).…”

“…(Holdridge 1967, Bolaños et al 2005. La estación seca tiene una duración aproximada a los 6 meses, usualmente de noviembre a abril (Gillespie et al 2000, Leiva et al 2009a). La estacionalidad de la lluvia es determinada por el efecto de los vientos alisios del noreste y suroeste, así como del paso de la de la zona de convergencia intertropical (Guzmán & Calvo-Alvarado 2012).…”

Cronología de la regeneración del bosque tropical seco en Santa Rosa, Guanacaste, Costa Rica. II. La vegetación en relación con el suelo

“…La conservación y la restauración del BTS dependerán en última instancia de la operación de la sucesión ecológica. Asociado a los suelos formados sobre las mesetas ignimbríticas de Bagaces y Liberia (Leiva et al 2009) se ha generado un paisaje fragmentado en el que parches de BTS maduro alternan con repastos ganaderos, sitios abandonados, y áreas cultivadas, que provee un sistema apropiado para el estudio de la regeneración del BTS. Esta recuperación puede ocurrir en periodos relativamente cortos (Chazdon 2003, Ruiz et al 2005, pero en contraste con los bosques templados (Bazzaz 1979) y los ecosistemas tropicales lluviosos (Bazzaz & Pickett 1980, Mulkey et al 1996, el conocimiento de los procesos sucesionales en el BTS es considerablemente menor (Ewel 1977, Stemmermann e Ihsle 1993.…”

“…La diversidad de especies y el número de especies por área son menores en los BTS que en los bosques lluviosos, y el crecimiento en altura ocurre en pulsos estacionales, el dosel resultante es irregular, de menor altura y menos denso. A estos efectos debe sumarse la alta heterogeneidad edáfica espacial (Leiva et al 2009), los que conjuntamente pueden resultar en múltiples trayectorias sucesionales (Ewel 1980, Mesquita 2001, Chazdon 2003. Aunque varios estudios indican que el suelo influencia la estructura, la diversidad y la abundancia de muchas especies de árboles tropicales (Huston 1980, Clark et al 1999, las variaciones edáficas locales y sus efectos sobre la ruta sucesional han recibido la menor atención.…”

“…En un estudio conjunto, Leiva et al (2009) caracterizaron las propiedades y la heterogeneidad espacial de los suelos a lo largo de una cronosecuencia sucesional del BTS en Santa Rosa, Costa Rica. Todos los suelos presentaron fertilidad adecuada.…”