Evaluación de las técnicas de remediación vegetal utilizadas en plataformas petroleras mediante estudios del desempeño de especies y análisis de diversidad funcional

Tesis (Doctor en Ciencias Agropecuarias)--UNC- Facultad de Ciencias Agropecuarias, 2016.

Los suelos de la cuenca Amazónica afectados por las explotaciones petrolíferas requieren restauración. Sin embargo, muchos de los proyectos de restauración acometidos han tenido un escaso éxito debido a que no se han realizado análisis previos de la idoneidad y desempeño de las especies forestales seleccionadas en estos proyectos. Por tal motivo, en este estudio, se evaluó el desempeño de especies forestales sobre sitios afectados por las actividades de inherentes a la extracción de petróleo en la cuenca amazónica del Ecuador (Orellana y Sucumbios). En primera instancia se realizó una evaluación del desempeño de 20 especies forestales sobre sustratos de celdas de lodos y ripios y plataformas petroleras a nivel de vivero. En el segundo ensayo se evaluó a campo el comportamiento de 20 especies forestales sobre tres sitios afectados (plataformas petroleras, celdas de lodos y ripios y unidades de tratamientos de suelos contaminados) y uno no afectado por las actividades de extracción de petróleo como control; además se determinó el efecto de la reforestación sobre algunas características del suelo dos años después de la plantación. Finalmente se midieron nueve rasgos funcionales de las especies evaluadas, con la finalidad de construir grupos funcionales de estas especies para realizar recomendaciones de uso. En la fase de vivero, cinco especies nativas (Apeiba membranacea, Cedrelinga cateniformis, Myroxylon balsamum, Inga densiflora y Pourouma cecropiifolia) mostraron mejor desempeño sobre los sustratos de las plataformas y de las celdas de lodos y ripios. En la fase de campo las plantas de las especies Flemingia macrophylla, Myrcia aff. fallax, Piptadenia pteroclada, Platymiscium pinnatum y Zygia longifolia mostraron mejor desempeño que el resto de especies. Al final del experimento, solamente los suelos de las plataformas presentaron incrementos significativos del pH, materia orgánica del suelo, Fe y Zn. En base a los rasgos funcionales medidos, se caracterizaron tres tipos funcionales, cada uno con especies que tienen respuestas y/o comportamientos similares y que fueron clasificadas como adquisitivas, adquisitivas intermedias y conservativas bajas. Las especies adquisitivas son las que tienen mayor potencial para mejorar las cualidades del suelo en las etapas iniciales. Luego de producida la mejora en el suelo las especies conservativas garantizan que el sitio reforestado genere mayor cantidad de servicios ecosistémicos similares a los que provee el bosque original. Las especies Apeiba membranacea, Myrcia aff. fallax y Zygia longifolia, del TFP 1 y Cedrelinga cateniformis, Inga densiflora, Myroxylon balsamum, Piptadenia pteroclada y Platymiscium pinnatum del TFP 3, que mostraron un desempeño excelente en vivero y / o campo, representan las especies más idóneas para utilizarlas en los programas de reforestación de los sitios afectados por las actividades de extracción de petróleo en la Amazonia del Ecuador.

The soils of the Amazon Basin that have been disturbed by petroleum extractions are in need of restoration. However, many of the soil restoration projects already undertaken in the area have had limited success, mainly due to the fact that no prior analyses have been conducted to determine the suitability and performance of the forest species selected for these projects. Consequently, this study evaluated the performance of forest species in sites disturbed by the activities inherently associated with petroleum extractions in the Sucumbíos and Orellana provinces in the Ecuadorian Amazon. During the first test, we conducted an evaluation of the performance of 20 tree species on substrates of mud and drill cutting cells and petroleum platforms at the nursery level. The second test explored the performance of plants from 20 tree species transplanted onto three sites disturbed by petroleum extractions (petroleum platforms, mud and drill cutting cells, and contaminated soil treatment units) and one undisturbed site as a control site; furthermore, we determined the effect of reforestation on some soil characteristics two years after the transplantation. Finally, eight functional characteristics were measured for each of the species under evaluation, with the aim of dividing these species into functional groups that could help create recommendations of use. In the sapling phase, five native species (Apeiba membranacea, Cedrelinga cateniformis, Myroxylon balsamum, Inga densiflora and Pourouma cecropiifolia) exhibited better performance levels on the substrates of the platforms and the mud and drill cutting cells. During the field phase, specimens from the species Flemingia macrophylla, Myrcia aff. fallax, Piptadenia pteroclada, Platymiscium pinnatum and Zygia longifolia exhibited better performance than the rest. At the end of the experiment, only the platform soils exhibited increases in pH, MOS, Fe, and Zn. Based on the characteristics measured here, three functional types were detected, each comprised with species that have similar responses and / or performance and were classified as acquisitive, acquisitive intermediate and low conservative. Acquisitive species are those that have the greatest potential to improve soil qualities in the early stages. After produced the improved soil conservative species ensure that reforested site generate ecosystem services similar to those provided by the original forest. Acquisitive species (Cedrelinga cateniformis, Inga densiflora, Myroxylon balsamum, Piptadenia pteroclada y Platymiscium pinnatum) and intermediate acquisitive species (Apeiba membranacea, Myrcia aff. fallax, and Zygia longifolia) – which exhibited excellent performance in the nursery and the field – represent the best species for use in reforestation programs in sites disturbed by petroleum extractions in the Amazon Basin