Effects of a fire on runoff and erosion on mediterranean forest soils in SE Spain

Inglés. From 1985 to 1990, precipitation, runoff and soil erosion have been studied on experimental plots in a locality of Alicante (SE Spain). A prescribed burning was carried out in September of 1989, (maximum temperature was moderate). In order to know soil evolution, soil was sampled three times: before fire, one day after fire and six months later. One day after fire, a significant increase in organic matter content, total nitrogen, available phosphorus and the cations: K+, Mg2+ and N+, was found. On the other hand, Ca2+ and C.E.C. showed an opposite pattern. The modified values after fire tended to go bacic to the initial levels in the case of organic matter, phosphorus, Na+, Ca2+ and C.E.C. Annual runoff after fire is significantly lower than in the year before fire, whilst average runoff in the year after fire is only significantly different when the most erosive year (October 1987-September 1988) is not considered. The runoff decrease will be related with a lower average precipitation after fire. There are no significant differences in the sediment yield between the year before and after the fire. The nutrient outputs and runoff decrease is greater than the nutrient inputs and precipitation decrease after fire. Nutrient output in runoff after fire ranges between 8 to 35 % of the previous year, whilst volume of runoff is only 3 %, implying a greater concentration.

Español; castellano. [es] Se han estudiado los flujos de escorrentía y remoción de suelo, así como su composición química durante cinco años (1985-1990) en unas parcelas de erosión en una localidad de la provincia de Alicante (SE-España). En septiembre de 1989 se incendió la vegetación de las parcelas registrándose temperaturas moderadas. Se ha realizado un seguimiento de la química del suelo mediante tres muestreos: previo al fuego, al día siguiente y 180 días después. Al día siguiente del incendio se ha producido en el suelo un incremento estadísticamente significativo del contenido en materia orgánica, nitrógeno total, fósforo asimilable y los cationes cambiables: K+, Mg2+ y N+. Por el contrario, hay una disminución de Ca2+ y de la C.I.C. Los valores modificados tras el incendio tienden a recuperar su nivel Inicial en el caso de materia orgánica, fósforo. Na+, Ca2+ y C.I.C. La escorrentía anual tras el incendio es significativamente menor que la del año anterior al incendio, mientras que la escorrentía media es significativamente menor sólo en el caso de no considerar el año más erosivo (Octubre 1987-Septiembre 1988), lo que estaría asociado con una disminución de la precipitación media tras el incendio. Por su parte, la producción de sedimentos del año posterior al incendio no presenta diferencias significativas respecto al año anterior. La disminución en la salida de nutrientes y en el volumen de escorrentía es más acentuada que la disminución en la entrada de nutrientes y en el volumen de la precipitación después del incendio. La salida de nutrientes por escorrentía tras el incendio presenta un rango entre 8 y 35% del año anterior, cuando el volumen sólo representa el 3 %, lo que Implica un aumento en su concentración. [fr] On a étudié les flux de ruissellement et de transport du sol, ainsi que sa composition chimique, pendant cinq ans (1985-1990), dans des parcelles d'érosion dans une localité de la Province d'Alicante (SE-Espagne). En septembre 1989, on a brûle la végétation des parcelles, en enregistrant des températures modérées. On a réalisé un suivi de la chimie du sol par trois échantillonnages: avant le feu, le jour suivant et 180 jours plus tard. Le jour après l'incendie, il s'est produit dans le sol une augmentation statistiquement significative de la teneur en matière organique, azote total, phosphore assimilable, et des cations changeables: K+ Mg2+ et Na+. Au contraire, il y a une diminution de Ca2+ et de la C.I.C. Les valeurs modifiées après l'incendie tendent à reprendre leur niveau initial dans le cas de la matière organique, phosphore, Na+ Ca2+ et C.I.C. Le ruissellement annuel après l'incendie est significativement moindre que pour l'année avant l'incendie, cependant que le ruissellement moyen est significativement plus faible uniquement dans le cas où l'on ne considère pas l'année où l'érosion a été maximale (octobre 1987-septembre 1988), ce qui serait associé à une diminution de la précipitation moyenne après l'incendie. D'autre part, la production de sédiments pendant l'année postérieure à l'incendie ne présente pas de différences significatives par rapport à l'année précédente. La diminution de l'exportation d'éléments nutritifs et du volume de ruissellement est plus accentuée que la diminution de l'entrée d'éléments nutritifs et que le volume de la précipitation après l'incendie. L'exportation d'éléments nutritifs par ruissellement après l'incendie reste dans une gamme de 8 à 35% par rapport à l'année précédente, tandis que le volume ne représente que 3%, ce qui implique une augmentation de la concentration.