ESTUDIO DEL BANCO DE SEMILLAS AEREO (PIÑAS SEROTINAS

ESTUDIO DEL BANCO DE SEMILLAS AEREO (PIÑAS SEROTINAS) DE PINUS
HALEPENSIS MILLER. INFLUENCIA DE LA TEMPERATURA SOBRE LA
APERTURA DE PIÑAS SEROTINAS
MARTlNEZ-SANCHEZ, J.J., CORCOLES, D., ALFARO, H., LOPEZ, R., GOMEZ, E. & DE LAS
HERAS, J.
ESCUELA TECNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRONOMOS DE ALBACETE. UNIVERSIDAD DE
CASTILLA-LA MANCHA.
RESUMEN
En este trabajo se estudia el banco de semillas contenido en las piñas serotinas de Pinus
halepensis MilI. en una zona situada en el SW de la provincia de Albacete. Asimismo, se
analiza la viabilidad de dichas semillas así como la apertura de los conos en función de su
exposición a distintas temperaturas y distintos periodos de exposición, emulando las
condiciones existentes durante un incendio forestal.
SUMMARY
In this paper, canopy seed bank of serotinous cones of Pinus halepensis MilI. is studied in
a pine forest of SW of the Albacete province. Furthermore, the variation of seeds viability and
cones opening is stimated considering several termic treatments in order to imitate forest fire
conditions.
INTRODUCCIÓN
El Pinus halepensis MilI. es una especie endémica del litoral Mediterráneo, que se
distingue por su gran resistencia a la sequía (CEBALLOS & RUIZ DE LA TORRE, 1971). Es
una especie colonizadora de gran poder expansivo, debido a un temperamento muy robusto, a
lo que hay que añadir una fructificación anual abundante y de elevado porcentaje germinativo.
El pinar de carrasco puede representar la clímax de vegetación de regiones de acusada aridez,
lo que le confiere una gran importancia como especie protectora.
Por su zona de distribución, el pinar de carrasco ha estado siempre expuesto al peligro del
fuego, que con mayor o menor frecuencia asola grandes extensiones de bosque Mediterráneo.
Sin lugar a dudas, para subsistir ha tenido que desarrollar sistemas de adaptación a este factor,
siendo tradicionalmente considerada como una especie pirofítica (KUHNHOLTZ-LORDAT,
1958; TRABAUD et al., 1985).
El hecho de regenerarse exclusivamente por semilla constituye un duro handicap a la hora
de competir con especies de su ámbito, capaces de rebrotar tras el incendio, por lo que cobra
aún mayor importancia el hecho de tener un banco de semillas que pueda responder de
manera eficaz a la agresión que supone el fuego. Tal vez la aparición de piñas serotinas sea
una de las adaptaciones del pino carrasco a esta situación, ya que constituyen una reserva de
semillas viables, que puede ser vital en estos casos. Además, las elevadas temperaturas que se
alcanzan en los incendios favorecen la apertura de estas piñas. (DASKALAKOU &
THANOS, 1996).
259
AREA DE ESTUDIO
La zona de estudio seleccionada se encuentra situada en la Sierra de Bogarra, SW de la
provincia de Albacete. Se trata de una sierra en donde dominan los sustratos carbonatados
debido a una litología eminentemente caliza. Con respecto a la bioclimatología, la zona se
encuentra enclavada en el piso biocliínático mesomediterráneo medio, con ombroclima seco.
La vegetación pertenece a la serie Bupleuro rigidi-Querceto rotundifoliae S., con abundante
presencia de elementos termófilos murcianos (RIVAS-MARTINEZ, 1987), si bien la acción
histórica del hombre ha favorecido la implantación de un denso pinar de pino carrasco.
MATERIAL Y MÉTODOS
En la zona de estudio se instalaron 6 parcelas rectangulares (45 x 50 m) situadas 3 de ellas
en orientación S-SE y las 3 restantes en orientación dominante N. Dichas parcelas fueron
rodeadas por cortafuegos de 15 m de anchura en donde la vegetación existente fue eliminada
mediante roza. Las parcelas fueron quemadas mediante fuego controlado, entre los días 25-30
de septiembre de 1996, con objeto de estudiar la dinámica de regeneración del pinar.
Para el estudio del banco de semillas aéreo contenido en piñas serotinas se apearon 26
pinos del cortafuegos que rodea las parcelas en estudio. De cada uno de los pinos se tomaron
datos de diámetro normal y altura, y se contabilizó el número de piñas serotinas existentes
(piñas maduras de más de 2 años de edad que permanecían cerradas después del verano de
1995). Estas piñas se recogieron y una vez en laboratorio se dividieron en dos grupos: piñas
sanas y piñas dañadas, en función del aspecto que presentaban.
Para el estudio de viabilidad de semillas, se abrió por procedimientos mecánicos un 20%
veinte por ciento de piñas sanas y 2 piñas dañadas de cada pino, contabilizándose el número
de piñones por piña. De los piñones procedentes de las piñas sanas se pusieron a germinar 100
piñones por pino, excepto en aquellos pinos en que el número de piñones era inferior a este
número, en cuyo caso sembró la totalidad existente. De los piñones procedentes de las piñas
dañadas se pusieron a germinar un total de 2.092 piñones, distribuidos en siete lotes, sin hacer
distinción del pino de origen. Los piñones, en placas petri, se metieron en estufa a 20 oC y en
oscuridad, por ser el tratamiento germinativo más eficaz para este pino (THANOS &
SKORDILIS, 1987). En ambos casos la observación de los lotes se realizó tres veces por
semana. Para evitar infección por hongos en los primeros riegos se utilizaron bajas
concentraciones de benomilo.
Las piñas aparentemente en buen estado que no se abrieron mecánicamente, fueron
sometidas a tratamientos térmicos. Se hicieron un total de 14 lotes de 20 piñas cada uno,
sometiéndose cada lote a un tratamiento distinto. Los tratamientos que se llevaron a cabo se
reflejan en la Tabla 1.
De cada uno de los lotes que presentaron apertura de piñas, se extrajeron doscientos
piñones que fueron sometiedos a un test de germinación bajo las mismas condiciones que los
anteriormente descritos, con el fin de ver si las altas temperaturas a las que se habían sometido
las piñas de las que procedían habían mermado su capacidad germinativa.
Para la estimación de la densidad de pino en la zona se contabilizó el número de pies en
seis parcelas de 2.250 m 2 cada una, posteriormente se realizó una media y el resultado se
extrapoló a hectáreas. Por último, utilizando los datos de la tabla 1 y la densidad de pino
estimada, se obtuvo la producción de piñón viable por hectárea.
260
RESULTADOS
Los resultados de producción de piñón viable aparecen en la Tabla 2. Dichos resultados
indican que el 66.31 % de los piñones contenidos en piñas de buena apariencia son viables,
frente al 21.79% de piñones viables resultantes de la piñas dañadas. Teniendo en cuenta la
producción de ambos tipos de piñas, se estima una producción se semilla viable por individuo
de 1.170 piñones. Dado que la densidad de pinos obtenida fue de 251, l pinos/ha se deduce
una producción de semilla viable de 293.806 piñones fha.
La apertura de piñas serotinas no tuvo lugar hasta que éstas fueron sometidas a una
temperatura de 90°C durante 10 minutos (80% de apertura, Figura 1). Temperaturas algo
superiores (110 OC) dutante 5 minutos no fueron suficientes para abrir las piñas. A altas
temperaturas (130 y 170°C) Y un mayor tiempo de exposición, se produjo un aumento en el
porcentaje de apertura. A partir de 170°C el tiempo de exposición no influyó en el porcentaje
de apertura (Figura 1).
Las tasas de germinación de los piñones obtenidos a partir de piñas abiertas por los
diferentes tratamientos térmicos (Figura 2) osciló entre un 66% (130°C-5 minutos) y un 90%
(170°C-lO minutos), siendo en la mayor parte de los casos superior a la obtenida para piñones
de piñas no sometidas a calor (66.31 %).
Comparando estos resultados con los obtenidos por MARTINEZ-SANCHEZ et al. (1995),
en donde se demuestra que a partir de una temperatura de 90°C aplicada durante un periodos
de exposición de 5 minutos, se produce un descenso significativo en la viabilidad del piñón
de pino carrasco, se puede afirmar que los conos cerrados durante el fuego protegen de
manera muy eficaz a los piñones frente a las altas temperaturas alcanzadas durante el mismo.
Un hecho similar fue comprobado por FRAVER (1992) en Pinus rig ida , especie productora
igualmente de conos serotinos.
CONCLUSIONES.
1.- La abundancia de pIllon viable en el banco aéreo es suficiente para asegurar la
regeneración del pinar, siempre y cuando las condiciones climáticas sean idóneas, pudiendo
soportar un grado elevado de predación.
2.- Las elevadas temperaturas que se producen durante un incendio favorecen la apertura
de las piñas serotinas. Estas temperaturas elevadas en el exterior de la piña no dañan la
capacidad germinativa de los piñones que se encuentran protegidos en su interior.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
CEBALLOS, L. & RUIZ DE LA TORRE, J. (1971). Arboles y arbustos de la España
penínsular. E.T.S. Ingenieros de Montes. Madrid.
DASKALAKOU, E.N. & THANOS, C.A. (1996). Aleppo pine (Pinus halepensis post fire
regeneration: the role of canopy and soil seed banks. Int. J. Wildland Fire, 6(2):59-66.
FRA VER, S. (1992). The insulating value of serotinous eones in protecting pitch pine
(Pinus rigida) seeds from high temperatures. Journal of the Pennsylvania Academy of
Science, 65(3): 112-116.
KUHNHOLTZ-LORDAT, G. (1958). L'écrant vert. Mém. Mus. Nat. Hist. Nat., 9,276 pp.
MARTINEZ-SANCHEZ, J.1., MARIN, A., HERRANZ, J.M., FERRANDIS, P. & DE
LAS HERAS, J. (1995). Effects of high temperatures on germination of Pinus halepensis
MilI. and P. pinaster Aiton subsp. pinaster seeds in southeast Spain. Vegetatio, 116: 69-72.
261
RIVAS-MARTINEZ, S. (1987). Memoria de mapa de Series de Vegetación de españa.
Escala 1:400.000. ICONA. Madrid.
THANOS, C.A. & SKORDILIS, A. (1987). The effects of light, temperature and osmotic
stress on the germination of Pinus halepensis and P. brutia seeds. Seed Sci. & Technol.,
15:163-174.
TRABAUD, L., MICHELS, C & GROSMAN, J. (1985). Recovery of burnt Pinus
halepensis Mill. Forests. 11. Pine reconstitution after widfire. Forest Ecol. Managemem.,
13:167-179.
LOTE
1
Ta (OC) 50
t (min.) 10
2
70
10
4
90
10
3
90
5
10 11
12 13
14
5
6
7
8
9
110 110 130 130 150 150 170 170 190 190
10
10
10
5
10
5
10
5
5
5
Tabla 1. Tratamientos térmicos y tiempos de exposición a los que fueron sometidos los 14
lotes de piñas serotinas.
TOTAL
N° DE
PIÑAS /
ÁRBOL
SANAS
DAÑADAS
25,30
(30,52)
17,96
(26,33)
7,35
(14,86)
VIABILIDAD
N° PIÑONES / PIÑA
DAÑADAS SANAS DAÑADAS
n = 29
57,25 (38,64) 66,31 %
21,79%
SANAS
n =95
90,55
(26,26)
Tabla 2. Estimación de piñon viable por árbol en función del estado de las piñas.
n= número de piñas abiertas. ( ) desviación típica.
100
~
-=
:..
:..
80 .
60 .
~
~
~
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40 .
20 .
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I
lI')
I
e
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e
....
e
....
I
~
Tratamiento (OC-minutos)
Figura 1. Porcentaje de piñas abiertas tras ser sometidas a distintos tratamientos térmicos
262
100
90
... ... .... ...... .. ............... .. ...... .. .
. ... .. .. ........ .. ......... ........ . . ... . .
80
70
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~
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60
50
~
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40
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A_
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30
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20
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10
O
O
10
30
20
40
50
60
70
Días transcurridos desde la siembra
Figura 2a. Dinámica de germinación de piñón procedente de piñas tratadas térmicamente
(5 minutos).
100
170°C
130°C
IS00e
110°C
90°C
190°C
90
80
70
....= 60
=
E 50
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0
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40
30
20
10
O
o
10
20
30
40
50
60
70
Días transcurridos desde la siembra
Figura 2b. Dinámica de germinación de piñón procedente de piñas tratadas térmicamente
(lO minutos)
263