Soil moisture spatio-temporal behavior of Pinus Pinaster stands on sandy flatlands of central Spain | Comportamiento espacio-temporal de la humedad edáfica en masas de Pinus pinaster de las llanuras arenosas del centro de España

Spanish; Castilian. Las masas de Pinus pinaster del centro de la Península Ibérica se desarrollan con frecuencia sobre un sistema hidrológico singular, caracterizado por la presencia de una capa freática próxima a la superficie y de suelos altamente permeables (arenosoles). A lo largo de las últimas décadas, este especial acuífero superficial ha sido sobreexplotado como recurso hídrico, sobre todo para satisfacer las demandas de la agricultura intensiva. Este proceso ha alcanzado niveles críticos y ha provocado diferentes impactos ambientales y problemas de disponibilidad hídrica en aquellas zonas donde la entrada de agua por precipitación no permite la recarga natural de los niveles freáticos. En este escenario de cambio, el agua del suelo determina significativamente la respuesta ecológica a distintas escalas espacio-temporales, lo que hace necesaria una caracterización más precisa de las complejas relaciones hídricas que se establecen entre los árboles y el suelo. El principal objetivo del este trabajo ha sido evaluar la influencia de la humedad edáfica en la zona de enraizamiento sobre la respuesta espacial de las masas de Pinus pinaster. El contenido volumétrico del agua en el suelo ha sido medido en once localizaciones forestales, empleando equipos TDR (time-domain reflectrometry), a lo largo de un periodo de observación de dos años. Los resultados demuestran que la proximidad de los niveles freáticos junto a la morfología dunar característica del área de estudio son los principales factores que determinan la variabilidad en las condiciones de disponibilidad hídrica entre las unidades de respuesta hidrológica identificadas, modulando tanto la instalación como el desarrollo de Pinus pinaster en este territorio. Las zonas topográficamente más bajas son las más heterogéneas en términos de comportamiento de la humedad edáfica. En estas áreas, los rodales de pino que están conectados a los niveles freáticos pueden ser los más sensibles al cambio en el uso del suelo dentro de los actuales escenarios de cambio ambiental. Consecuentemente, en estos pinares, la influencia combinada de la geomorfología y la proximidad de los niveles freáticos sobre la humedad edáfica en la zona radical del suelo resulta esencial y debe ser considerada en el desarrollo de adecuados modelos de manejo adaptativo para estas masas.

English. Pinus pinaster stands in the center of the Iberian Peninsula frequently grow in a unique hydrological system characterized by a variable groundwater table near the soil surface and highly permeable soils (arenosols). Over the last few decades, this superficial aquifer has been overused as a water resource, especially for irrigated crops. Overuse has reached a critical level and has caused various environmental impacts and a water sustainability crisis wherein rainfall variability does not allow for a sufficient level of aquifer recharge by natural means. Within this changing scenario, soil water signif icantly affects the spatio-temporal ecological response, necessitating more extensive characterization of the complex soil-tree water relationship. The primary goal of the present work was to evaluate the influence of root zone soil moisture on the observed spatial response of Pinus pinaster stands. Volumetric soil moisture content was measured at eleven forest sites, using time-domain reflectometry (TDR), over a two-year observation period. The results demonstrate that the combined effect of groundwater table proximity and dune morphology associated with this area are the main factors driving very different water availability conditions among the monitored hydrological response units, which modulate maritime pine installation and development. Topographically lower areas are more heterogeneous in terms of soil moisture behavior. In these areas, the conifer forests that are connected to the water table may be the most sensitive to land use changes within current environmental change scenarios. Consequently, in these pine ecosystems, the combined influences of geomorphology and water table proximity on variations in root zone soil moisture are essential and must be considered to develop adequate adaptive management models.