Incendios forestales: indicadores edáficos, intensidad de daño y alternativas de recuperación

Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias) -- UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2024

Fil: Denegri, Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentina.

Fil: Campitelli, Paola Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Departamento de Recursos Naturales; Argentina.

Fil: Fernández Belmonte, María Cecilia. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias. Departamento de Ciencias Agropecuarias; Argentina.

Los incendios forestales son uno de los factores que mayor frecuencia tiene en la región central Argentina; existen numerosos estudios de los efectos que causa el fuego tanto en la biomasa vegetal como en los aspectos edáficos, pero, a pesar de su importancia, no se han obtenido aún alternativas de recuperación de posible aplicación a campo para los suelos de las sierras de las provincias mediterráneas de San Luis y Córdoba, donde los incendios forestales ocurren de manera cíclica. Los daños que produce el fuego en el sistema edáfico dependen de múltiples factores como son tipos de suelos, humedad, intensidad del incendio, entre otros. Los suelos estudiados son someros, frágiles y susceptibles a erosión hídrica por sus pronunciadas pendientes. Se planteó un estudio de cada caso particular luego de incendio forestal para evaluar diferentes alternativas de recuperación, su importancia y factibilidad. Se realizaron quemas controladas en condiciones de laboratorio a 100-200-300-400 y 500°C para detectar parámetros químicos de fácil medición que pudiesen estimar la temperatura del incendio ocurrido. El Fósforo extractable (Pext) y la Conductividad eléctrica (Ce) son los dos parámetros que mejor indican intensidad de daño ocurrido. Posteriormente se realizó un ensayo de recuperación en condiciones de laboratorio con enmienda orgánica, midiendo parámetros químicos y biológicos en suelos afectados por incendios y testigos sin quemar, comparando el efecto de agregado de enmienda o no, en un lapso de 90 días, los resultados muestran que ese tipo de recuperación solo tiene efectos en los primeros 30 días y para suelos dónde el incendio fue leve. Por último, se realizó un seguimiento a campo de evolución natural de valores en parámetros químicos de suelos afectados por incendios y testigos durante tres estaciones del año consecutivas con la finalidad de contar con información referida a la posibilidad de recuperación natural que poseen los suelos bajo estudio de acuerdo al tipo de incendio ocurrido. Se evaluó el efecto de los incendios en las cianobacterias presentes en las costras biológicas de suelos (CBS) de los sitios bajo estudio, analizándolas en fresco y en cultivo específico a través del reconocimiento de especies y clasificación de las mismas en fijadoras y no fijadoras con la finalidad de utilizarlas en la recuperación de suelos a campo. Los resultados obtenidos muestran que los incendios, independientemente de su intensidad tienen efectos en la composición de la Cianobacterias presentes en cada sitio bajo estudio, reduciéndose en los primeros momentos su cantidad, pero mostrando alta tasa de recuperación al poco tiempo de ocurrido el evento de fuego, lo cual coloca a las mismas en un papel protagónico para ser utilizadas como recuperadoras de estos ambientes degradados. Esta tesis doctoral pretende contribuir en primer lugar, al estudio de modificaciones causadas por incendios forestales en variables químicas y biológicas no estudiadas en estos suelos, en segundo lugar generar indicadores de fácil medición que permitan inferir la temperatura del incendio que sirvan como herramienta a la hora de aportar datos que ayuden a la toma de decisiones post incendio, en tercer lugar generar datos referidos a las especies de cianobacterias edáficas presentes en las costras biológicas del suelo (CBS) y sus modificaciones causadas por los incendios y, por último proponer nuevas líneas de trabajo que arrojen luz sobre el complejo estudio de los incendios forestales.

Forest fires are one of the most frequent factors in Mediterranean areas; There are numerous studies on the effects caused by fire both on plant biomass and on edaphic aspects, but, despite its importance, recovery alternatives that can be applied to the field for the soils of the Sierras de las Sierras have not yet been obtained. Mediterranean provinces of San Luis and Córdoba, Argentina, where forest fires occur cyclically. The damage caused by fire in the soil system depends on multiple factors such as types of soil, humidity, fire intensity, among others. The soils studied are shallow, fragile and susceptible to water erosion due to their steep slopes. A study of each particular case was proposed after a forest fire to evaluate different recovery alternatives, their importance and feasibility. Controlled burning was carried out under laboratory conditions at 100-200-200-400 and 500°C to detect easily measurable chemical parameters that could estimate the temperature of the fire that occurred. Extractable Phosphorus (Pext) and Electrical Conductivity (Ec) are the two parameters that best indicate intensity of damage occurred. Subsequently, a recovery test was carried out under laboratory conditions with organic amendment, measuring chemical and biological parameters in soils affected by fires and unburned controls, comparing the effect of adding amendment or not, in a period of 90 days, the results show that this type of recovery only has effects in the first 30 days and for soils where the fire was light. Finally, a field monitoring of the natural evolution of values in chemical parameters of soils affected by fires and controls was carried out during three consecutive seasons of the year in order to have information regarding the possibility of natural recovery of the soils under study. depending on the type of fire that occurred. The effect of the fires on the cyanobacteria present in the biological crusts (CBS) of the study sites was evaluated, analyzing them fresh and in specific culture through the recognition of species and their classification into fixative and non-fixative with the purpose of to use them in the recovery of soils in the field. The results obtained show that the fires, regardless of their intensity, have effects on the composition of the Cyanobacteria present in each site under study, reducing their quantity in the first moments, but showing a high recovery rate shortly after the fire event occurred, which places them in a leading role to be used as recuperators of these degraded environments. This doctoral thesis aims to contribute, firstly, to the study of modifications caused by forest fires in chemical and biological variables not studied in these soils, secondly, to generate easily measured indicators that allow inferring the temperature of the fire that serve as a tool when to provide data that help post-fire decision-making, thirdly to generate data referring to the edaphic cyanobacteria species present in biological soil crusts (CBS) and their modifications caused by fires and, finally, to propose new lines of work that sheds light on the complex study of forest fires.

Fil: Denegri, Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias; Argentina.

Fil: Campitelli, Paola Andrea. Universidad Nacional de Córdoba. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Departamento de Recursos Naturales; Argentina.

Fil: Fernández Belmonte, María Cecilia. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Ingeniería y Ciencias Agropecuarias. Departamento de Ciencias Agropecuarias; Argentina.