CAÍDA DE HOJARASCA Y DINÁMICA DE NUTRIENTESEN PLANTACIONES DE Acacia mangium (MIMOSACEAE)DE ANTIOQUIA, COLOMBIA.

Litterfall and Nutrient Dynamics in Acacia mangium (Mimosaceae)Forest Plantations of Antioquia, Colombia.

JEINER CASTELLANOS BARLIZA¹, M.Sc.; JUAN DIEGO LEÓN PELÁEZ¹, Ph. D. ¹ Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, Facultad deCiencias Agropecuarias, Grupo de Investigación Ecología y Silviculturade Especies Forestales Tropicales. Medellín, Colombia.Calle 59A # 63-20, bloque 14-330, Medellín, Colombia. jeinercast@gmail.com, jdleon@unalmed.edu.co

Presentado 25 de junio de 2006, aceptado 28 de enero de 2010, correcciones 18 de agosto de 2010.

RESUMEN

La producción de hojarasca, el retorno y la reabsorción de nutrientes, y la eficiencia en su uso, fueron estudiados durante un año en plantaciones de Acacia mangium establecidas en suelos degradados por minería aurífera en la región del Bajo Cauca colombiano. La producción anual de hojarasca fina fue de 10,4 Mg ha^-1 y estuvo dominada por la fracción foliar (54%), seguida del material reproductivo (24%), y en menor pro-porción por otros restos (6%) y hojas de otras especies (1,5%). Los mayores retornos de materia orgánica y nutrientes se presentaron en los sitios clasificados como de calidad alta, en tanto que la práctica de subsolado del suelo, previo establecimiento de las plantaciones, no mostró efectos significativos sobre estos. La hojarasca foliar mostró una concentración alta de N y consecuentemente, dados los altos valores de producción de esta fracción, un retorno potencial alto de N. El P, con baja concentración foliar y un bajo retorno potencial, además de los altos valores de los índices de eficiencia en su uso y de reabsorción foliar, fue el nutriente más limitante. Los altos valores de producción de hojarasca fina y de retorno potencial de nutrientes determinados en este estudio, muestran que la especie Acacia mangium tiene un gran potencial para la recuperación de áreas degradadas, a partir del restablecimiento de los ciclos biogeoquímicos.

Palabras clave: Acacia mangium, producción de hojarasca, retorno de nutrientes, reabsorción de nutrientes, eficiencia en el uso de nutrientes, dinámica de nutrientes.

ABSTRACT

Fine litter production, nutrient return, nutrient resorption, and nutrient use efficiency were studied during one year in Acacia mangium forest plantations in mining gold degraded soils at the Bajo Cauca region of Colombia. Annual fine litter production was estimated at 10.4 Mg ha^-1 and it was dominated by the leaf fraction (54%), followed by the reproductive material (24%) and to a lesser proportion by other debris (6%) and other species leaves (1.5%). The highest organic matter and nutrients returns were found on sites classified as high quality. Soil plowing realized previous Acacia mangium planting, did not show any significant effect on organic matter and nutrients returns. A. mangium leaf litter had a high N concentration and consequently, given the high leaf litter production values, it was found a high N return. By the opposite, leaf litter P content and P returns via litter fall were very low. The high values found for P retranslocation and P use efficiency indexes showed that P was the most limiting nutrient for the species. The high values of fine litter production and nutrient return via leaf litter indicate that A. mangium has a great capacity for degraded areas reclamation, as of the restoration of the biogeochemical cycles.

En los bosques tropicales la caída de hojarasca fina es uno de los principales procesos que determinan el reciclaje de nutrientes (Norgrove y Hauser, 2000; Kumar y Agrawal, 2001). Ésta representa la mayor ruta de retorno de materia orgánica y nutrientes para la nutrición vegetal y para la fauna del suelo (Proctor et al., 1983; Spain, 1984; Vitousek y Sanford, 1986; Landsberg y Gower, 1997). Sin embargo, para que los nutrientes sean liberados desde la hojarasca proveniente del dosel, deben ocurrir los procesos de descomposición y mineralización. Los nutrientes confinados en la hojarasca foliar constituyen una fuente importante de recursos, por lo que la cuantificación de su producción y naturaleza son cruciales para comprender el ciclaje de nutrientes en los ecosistemas forestales (Zapata et al., 2007). Además de la caída de hojarasca, existen procesos de fuertes implicaciones en la dinámica de nutrientes, caso de la reabsorción de nutrientes foliares, que conduce a una mayor eficiencia en su uso. La mayor eficiencia en el uso de nutrientes (EUN) puede ser el resultado de una mayor fracción de nutrientes reabsorbida desde las partes senescentes de las plantas previa abscisión, o de una mayor cantidad de materia orgánica o carbono fijados por unidad de nutriente utilizado (Hirose, 1975; Vitousek, 1982). A partir de la caracterización de este conjunto de procesos, es posible determinar la potencialidad de empleo de especies forestales para diferentes fines, dentro de los que se destaca la recuperación de áreas degradadas.

En décadas recientes la utilización de la especie A.mangium, en programas de restauración de suelos degradados por la minería ha sido fundamental en los trópicos cálidos y húmedos (Tsukamoto y Sabang, 2005; Torres y del Valle, 2007). Entre otras razones para esto se encuentran su rápido crecimiento, una alta productividad y tolerancia a diferentes tipos de suelos (Torres y del Valle, 2007), y la efectividad que muestra en el establecimiento de asociaciones simbióticas con microorganismos del suelo, como hongos micorrícicos (Lim, 1988; Duponnois y Ba, 1999) y bacterias fijadoras de N2 atmosférico. En Colombia la especie se introdujo con fines de aprovechamiento y restauración a comienzos de la década de los noventa, en los departamentos de Córdoba y Antioquia (Torres y del Valle, 2007), y ha mostrado un gran potencial para cumplir no solo con dicho objetivo, sino además con el de constituirse como una alternativa económica (León et al., 2008). En la región del Bajo Cauca Antioqueño, las plantaciones establecidas con esta especie superan las 700 ha, sin embargo, es muy escaso el conocimiento que se tiene de algunos de sus aspectos de funcionamiento ecosistémico, y queda aún por determinarse la capacidad real de la especie para la recuperación de áreas degradadas como las de esta región.

El objetivo de este estudio fue evaluar en plantaciones de A. mangium establecidas sobre suelos degradados por minería de aluvión en la región del Bajo Cauca Antioqueño, la dinámica de nutrientes a través de la caída de hojarasca y la eficiencia en su uso. Estos dos factores permiten valorar la capacidad que tiene la especie para aportar materia orgánica y nutrientes al suelo, y observar su desempeño desde la óptica de un uso económico de nutrientes limitantes para el crecimiento y desarrollo de la vegetación, bajo condiciones edáficas muy desfavorables. La caracterización de estos aspectos permitirá de manera preliminar, calificar el potencial de empleo de la especie bajo esquema de plantaciones forestales, en programas de restauración ecológica. Para esto, se valoraron las tasas de caída de las diferentes fracciones que componen la hojarasca fina, el retorno potencial de nutrientes vía hojarasca foliar, las tasas de reabsorción de nutrientes foliares móviles, y la eficiencia en su uso. Fueron evaluados como factores de incidencia potencial en estos procesos, la calidad del rodal y la práctica de subsolado del suelo, realizada previo establecimiento de las plantaciones.

MATERIALES Y MÉTODOS

DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO

El estudio se realizó en plantaciones de A. mangium, establecidas en 1996 por la Corporación Autónoma Regional del Centro de Antioquia (CORANTIOQUIA) para rehabilitar áreas degradadas por procesos ancestrales de extracción del oro en la región del Bajo Cauca Antioqueño, en el municipio de Cáceres, corregimiento El Jardín (07º45’30,2- N -75º14’26,2- W) (Fig. 1). Los valores medios anuales de precipitación y temperatura son 2.771 mm y 28 °C, respectivamente (IGAC, 2007). Los suelos se caracterizan por ser ácidos, y presentar bajos contenidos de nutrientes y materia orgánica (UNAL-CORANTIOQUIA, 2008). Previo establecimiento de las plantaciones, algunos terrenos recibieron un tratamiento previo de subsolado, consistente en una práctica de arado superficial realizado con tractor, que permitiera solucionar el problema de fuerte compactación del terreno, mejorando algunas de sus propiedades físicas. Tras el establecimiento de las plantaciones no se desarrolló ningún tipo de actividad silvícola (podas de formación, entresacas, control fitosanitario, fertilización). Los rodales estudiados presentaban un DAP medio de 16,9 cm, una altura media de 17,1 m, y un área basal de 22,6 m² ha^-1 (Tabla. 1).

Se definieron cuatro tratamientos, que describían por una parte el grado de desarrollo de las plantaciones a partir de la fisonomía del vuelo forestal (calidad de la plantación), y por otra, la realización o no del subsolado del terreno previo establecimiento de las plantaciones. Los tratamientos en cuestión fueron: Subsolado de alta calidad (SA), Subsolado de baja calidad (SB), No Subsolado de alta calidad (NA) y No Subsolado de baja calidad (NB) (Tabla. 1). Se establecieron 12 parcelas circulares de 250 m², con tres repeticiones por tratamiento. En cada parcela se instalaron nueve trampas para monitorear la caída de hojarasca fina, a una altura aproximada de 1 m desde la superficie del suelo. Las trampas utilizadas consistieron en recipientes circulares de 0,5 m², en tela de malla fina para evitar pérdidas del material más fino (Ramírez et al., 2007). La recolección del material se realizó quincenalmente por un periodo de un año (marzo del 2007 a marzo del 2008).

Para el seguimiento del proceso de reabsorción de nutrientes, se tomaron muestras de hojas maduras de individuos representativos de cada parcela. Las hojas fueron recolectadas mensualmente y seleccionadas con el criterio de que reflejaran un buen estado fotosintético y que estuvieran libres de plagas y enfermedades. El material de las tres parcelas, pertenecientes a cada tratamiento, se combinó y seleccionó una muestra de éste para procesar en laboratorio. La precipitación fue registrada mediante cuatro pluviómetros dispuestos cerca de las plantaciones, los cuales fueron medidos semanalmente en cada sitio. Además, se tomaron muestras de suelo superficial para análisis de fertilidad, como referente para cada tratamiento.

MÉTODOS DE LABORATORIO

El material colectado en las trampas fue llevado al Área de Biogeoquímica del Laboatorio de Ecología César A. Pérez Figueroa, de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, en donde fue separado en varias fracciones: hojas de A. mangium (H), hojas de otras especies (OH), material leñoso (L), material reproductivo (MR) y otros restos (OR). El material foliar recogido durante cada mes en cada parcela se combinó, para obtener una muestra compuesta por cada tratamiento, se secó a 65 °C hasta obtener peso seco constante y se molió. Las hojas verdes recibieron igual tratamiento y fueron cosechadas simultáneamente con las de las trampas de hojarasca, con el objetivo de comparar las concentraciones de nutrientes foliares pertenecientes al mismo evento de muestreo. Las hojas fueron molidas y llevadas a cenizas a una temperatura de 600 ºC, determinados los contenidos de fósforo (P), calcio (Ca), magnesio (Mg) y potasio (K). El N se determinó por micro-Kjeldahl. Los cationes K, Ca y Mg se determinaron por digestión vía seca y absorción atómica, y el P por digestión ácida y espectrofotometría ultravioleta visible. Las muestras de suelo fueron secadas al aire, tamizadas en malla 2,0 mm y sometidas a análisis de fertilidad.

ANÁLISIS DE DATOS

Para comparar entre tratamientos la producción de hojarasca, la EUN y el retorno potencial de nutrientes, se realizaron análisis de varianza seguidos de la prueba de Tukey cuando se detectaron diferencias (P≤0,05). Se calcularon coeficientes de correlación de Pearson para determinar el efecto de la precipitación total sobre la producción de hojarasca. Los retornos de nutrientes por tratamiento fueron calculados a partir de las concentraciones y de los valores de producción de hojarasca. Los análisis se realizaron ia través del programa Statgraphics Centurion XV (Statistical Graphics Corporation, 2002). Como medida para evaluar la EUN, se utilizó el índice de Vitousek (IEV) (Vitousek, 1984), definido como la relación entre el peso seco de la hojarasca y el contenido de nutrientes en ella, o el inverso de la concentración de nutrientes (Ecuación 1).

IEV=Producción de hojarasca (kg h^-1 año^-1)/Contenido de nutrientes x Producción de hojarasca (kg h^-1 año^-1)

La reabsorción se evaluó empleando el modelo propuesto por Finzi et al. (Finzi et al., 2001), que está fundamentado en la relación existente entre los nutrientes presentes en las hojas verdes y en la hojarasca foliar (Ecuación 2).

ERN= ((A-B)/A)*100 (2)

RESULTADOS

PRODUCCIÓN DE HOJARASCA FINA

La producción anual de hojarasca fina en el área de estudio fue 10.350 kg ha^-1 a^-1 (Tabla 2), con menores valores en los meses más lluviosos (Fig.1). Entre tratamientos, los mayores valores estuvieron representados por SA y NA (Tabla 2). La caída de hojarasca estuvo dominada por la fracción foliar (5.543 kg ha^-1 a^-1) y el material reproductivo (2.462 kg ha^-1 a^-1). Los menores valores fueron registrados para las fracciones OR y OH (577,7 y 153,3 kg ha^-1 a^-1, respectivamente) (Tabla 2). La producción de hojarasca fina anual no presentó diferencias significativas (P=0,21) entre tratamientos (Fig. 2). Sin embargo, para el mes de junio en el mayor pico de producción, se observaron diferencias considerables entre los tratamientos de calidad alta (SA, NA) y los de calidad baja (SB, NB). Por otra parte, no se detectaron correlaciones significativas (P>0,05) entre la precipitación total y los patrones de producción de hojarasca en cada tratamiento. Los coeficientes de variación fueron muy bajos para todas las fracciones en todos los tratamientos, con excepción de la fracción OH (Tabla 2).

RETORNO POTENCIAL DE NUTRIENTES VÍA HOJARASCA FOLIAR

La hojarasca foliar de A. mangium estuvo caracterizada en todos los tratamientos por altos contenidos de N y bajos contenidos de P (Tabla 3). Los mayores valores de N y P fueron registrados para NA (1,32%) y SA (0,012%), respectivamente. Los menores valores de ambos nutrientes fueron observados en SB (N: 1,16% y P: 0,007%). Las concentraciones de P entre tratamientos mostraron diferencias significativas (P=0,0001) entre los grupos SA, NA y SB, NB. El coeficiente de variación de las concentraciones de P fue mayor en los sitios subsolados (SA, SB), que en los no subsolados (NA, NB). Las concentraciones de N mostraron coeficientes de variación relativamente bajos entre tratamientos (Tabla 3). Por otra parte, las concentraciones de Ca, Mg y K decrecieron considerablemente desde septiembre y aumentaron gradualmente hasta febrero, tendencia correspondiente a la transición de los periodos más lluviosos a los más secos (Fig. 3). Las concentraciones de N y P mostraron tendencias constantes en todos los tratamientos; sin embargo, se observaron picos de concentración de N en septiembre, coincidiendo con la disminución de las lluvias (Fig. 2). La concentración de P presentó picos durante junio y septiembre, más evidentes para el tratamiento SA, los cuales también correspondieron a periodos de menor precipitación.

Los mayores retornos potenciales medios de nutrientes vía hojarasca foliar, se observaron para N (69,1 kg ha^-1 a^-1) y para Ca (30,0 kg ha^-1 a^-1), por el contrario, los menores valores se registraron para P (0,6 kg ha^-1año^-1). Diferencias no significativas entre tratamientos fueron observadas en los retornos de N, Ca, Mg y K. Por el contrario, diferencias significativas fueron observadas en los retornos de P entre los grupos SB y SA, NA (Tabla 3).

REABSORCIÓN DE NUTRIENTES FOLIARES Y EFICIENCIA EN SU USO

La mayor EUN fue encontrada para P (IEV: 11586,4), y la menor para N (IEV: 81,5), aun por debajo de la de Ca, nutriente de carácter eminentemente inmóvil en la planta. No obstante, los valores ERN para N fueron mayores, indicando una mayor reabsorción. Asimismo, el nutriente más reabsorbido fue P (74,3%) y el Mg el menos móvil (14,1%, Tabla 4). Ambos índices para N, Ca, Mg y K, no mostraron diferencias significativas (P> 0,05) entre tratamientos. Los índices para P presentaron diferencias entre tratamientos; éstas se detectaron para el IEV entre los tratamientos de calidad alta (SA, NA) y los de calidad baja (SB NB), mientras que para ERN entre los grupos SA, NA y SB, yentre NA y NB.

DISCUSIÓN

La producción anual de hojarasca fina (Tabla 2) fue alta comparada con la reportada para plantaciones de tierras bajas tropicales (Parrotta, 1999; Goma-Tchimbakala y Bernhard-Reversat, 2006; Barlow et al., 2007). Por otra parte, se localizó dentro del intervalo reportado para plantaciones de la misma especie establecidas sobre suelos pobres y degradados (Lim, 1988; Bernhard-Reversat, 1993). Los más altos valores de producción de hojarasca se presentaron en los tratamientos de calidad alta (SA y NA), en donde además ocurren los mayores valores de área basal y biomasa de los rodales (Tabla. 1). Nuestros resultados fueron similares a los de Brown y Lugo (Brown y Lugo, 1982), quienes encontraron una correlación lineal positiva entre la producción de hojarasca total y la biomasa del rodal. Agudelo y Aristizábal, 2003, asimismo encontraron asociación (R²=74%) entre la biomasa aérea y la caída de hojarasca foliar. Por otra parte, la ausencia de diferencias significativas entre las medias de los tratamientos de alta calidad (SA y NA) indicó la poca influencia de la práctica del subsolado sobre la producción de hojarasca fina (Tabla 2). La hojarasca fina total estuvo compuesta mayoritariamente por la fracción foliar (H: 54%), seguida por el material reproductivo (MR: 24%), y en menor proporción por otros restos (OR: 6%) y hojas de especies diferentes a A. mangium (OH: 1,5%). Tendencias similares en cuanto a composición de la hojarasca fina han sido reportadas para otras plantaciones y bosques tropicales (Proctor et al., 1983; Weaver et al., 1986; Lim, 1988; Proctor et al., 1989; Veneklaas, 1991; Swamy y Proctor, 1997; Saharjo et al., 2000). Por otra parte, a pesar de la alta producción de hojarasca registrada en los meses menos lluviosos (marzo-junio de 2007), la precipitación no correlacionó significativamente con la producción de las diferentes fracciones de la hojarasca en ninguno de los tratamientos. Dado que a lo largo del año se tuvo una buena disponibilidad de agua lluvia, aun en los meses más secos, se puede afirmar que en estas plantaciones de A. mangium fueron otros los factores que determinaron la caída de hojarasca (edáficos, bióticos y estructurales del rodal: Mall et al., 1991).

RETORNO POTENCIAL DE NUTRIENTES VÍA HOJARASCA FOLIAR

Las altas concentraciones foliares de N en la hojarasca reflejaron la capacidad de la especie para asociarse con bacterias fijadoras de N2 atmosférico, dados los bajos contenidos edáficos de N al momento de ser establecidas las plantaciones. Estas concentraciones en la hojarasca foliar, coincidieron en su mayoría con las reportadas para bosques y plantaciones de tierras bajas tropicales (Tabla. 5). Sin embargo, fueron bajas comparadas con las registradas por Seneviratne et al., 1998; y por Ngoran, 2006, en plantaciones jóvenes y maduras de A.mangium en la India y África, respectivamente. Las concentraciones foliares de P, K, Mg fueron, en general, inferiores a las reportadas para bosques y plantaciones tropicales de tierras bajas (Tabla. 5). Esta situación reflejó una baja demanda de nutrientes por la especie y/o su baja disponibilidad en el suelo (Tabla. 1). En particular, las bajas concentraciones foliares de P reflejaron su carácter limitante para la nutrición vegetal. De hecho, el valor crítico propuesto por Aerts, 1997, para la relación N/P en la hojarasca foliar (11,9) aquí fue claramente superado (valor medio N/P=124,2), señalando un serio déficit de P. Las concentraciones foliares de P mostraron diferencias entre los grupos de tratamientos SA-NA y SB-NB, indicando la influencia de la calidad de las plantaciones. Para el N fueron observadas diferencias significativas entre los tratamientos SB y NA, no obstante, no fue clara la influencia del subsolado ni de la calidad de las plantaciones (Tabla 3). Entre tratamientos, el K mostró la mayor variabilidad (Tabla 3), como resultado de su carácter móvil, que lo hace fácilmente removible de los órganos foliares por la acción del agua lluvia (Hagen-Thorn et al., 2006). Las concentraciones de N tuvieron mínima variabilidad, lo que implica una mayor estabilidad, y sugieren que su presencia foliar fluctuó en un rango estrecho durante el estudio, como consecuencia de su disponibilidad permanente. Por otra parte, la variabilidad encontrada en las concentraciones foliares de P fue alta, nutriente cuya disponibilidad en el suelo de las plantaciones de A. mangium aquí estudiadas fue crítica (Tabla. 1). Las concentraciones de nutrientes fueron en general mayores en los meses menos lluviosos (Fig. 2), situación asociada además a los picos de producción de hojarasca.

Los mayores retornos de nutrientes (Tabla 3) se encontraron principalmente en los tratamientos de calidad alta. A pesar de no encontrarse diferencias significativas en los retornos de N, Ca, Mg, K, sí fue evidente la correspondencia de mayores valores en los tratamientos de calidad alta (SA y NA), corroborando un mayor efecto de este parámetro sobre los retornos, que el tratamiento de subsolado. Los retornos de nutrientes tuvieron una baja variabilidad en todos los tratamientos (Tabla 3). Los retornos de N, Ca y K se correspondieron con los reportados para plantaciones y bosques de tierras bajas tropicales. Por el contrario, los retornos de P y Mg presentaron valores inferiores (Tabla 5), reflejando especialmente para el caso del P, su carácter restrictivo para la nutrición vegetal.

REABSORCIÓN DE NUTRIENTES FOLIARES Y EFICIENCIA EN SU USO

Los bajos contenidos edáficos de P, y su importancia para la nutrición y desarrollo vegetal, condujeron a su uso eficiente en las plantaciones de A. mangium, reflejado a partir de los máximos valores de los índices IEV y ERN (Tabla 4). Las diferencias determinadas entre tratamientos para los índices de este nutriente (Tabla 4), confirmaron la influencia de la calidad de las plantaciones en la EUN, antes que la práctica del subsolado. Además, los valores de EUN registrados para P fueron extremadamente altos cuando se comparan con los reportados para otras plantaciones y para bosques de tierras bajas tropicales (Tabla. 6). Esto reitera su carácter restrictivo e importancia para la especie, que acude al desarrollo de mecanismos de conservación (v.gr. reabsorción foliar), para evitar sus pérdidas en el suelo, en donde es extremadamente escaso. La llegada del nutriente al suelo puede conllevar su inmovilización biológica, y/o pérdidas por lixiviación y drenaje profundo. Los valores ERN fueron muy superiores a los reportados por Cavelier (Cavelier, 1996) para bosques tropicales de tierras bajas (29,0-50,0%). Igualmente, fueron notoriamente altos cuando se comparan con los valores de reabsorción de P encontrados para especies de bosques tropicales de tierras bajas de Camerún (Chuyong et al., 2000), cuyos promedios para especies ectomicorrícicas eran de 16,0% y para especies no ectomicorrícicas de 50,0%. Por otra parte, la alta eficiencia en el uso de P en estas plantaciones de A. mangium coincide con planteamientos que señalan (Silver, 1994; Newbery et al., 1997) que bajo condiciones de extrema escasez de P edáfico, suele verificarse una alta eficiencia en su empleo por las plantas, confirmando la hipótesis de limitaciones por P.

Los valores de eficiencia en el uso de N, se corresponden con los de bosques y plantaciones tropicales de tierras bajas (Tabla. 6). No obstante, los valores ERN se encuentran cerca de su límite inferior. Aunque se encontraron valores altos de ERN para N en todos los tratamientos (Tabla 4), estos pueden ser resultado del pluviolavado del nutriente en el dosel, proceso no considerado en este experimento, y que puede conducir a sobrestimaciones de las cantidades realmente reabsorbidas. El valor medio del IEV para N (81,5) fue inferior al reportado para plantaciones de Eucalyptus sp. de África (592) (Laclau et al., 2000), y cercano a los valores indicados por Smith et al., 1998, para el Amazonas brasilero (IEV: 84,8 para bosques naturales y IEV: 96,5 para plantaciones de Carapa guianensis). Estos últimos autores reportaron menores valores en la eficiencia en el uso de N para plantaciones forestales de leguminosas, situación acorde con nuestros resultados, y atribuible a las asociaciones con bacterias fijadoras de N2 atmosférico. Por otra parte, aunque para ninguno de los dos índices calculados (IEV y ERN) para N se determinaron diferencias no significativas entre tratamientos (Tabla 4), los mayores valores fueron siempre registrados para SA y SB, lo cual sugiere un mayor efecto de la práctica de subsolado. A diferencia de lo recién indicado, para Ca y Mg los mayores valores del IEV se determinaron en los tratamientos SB y NA, mostrando un menor efecto del subsolado y de la calidad de las plantaciones. Los valores medios del ERN para Ca mostraron que a pesar de su baja movilidad, este nutriente es reabsorbido, en mayores proporciones incluso (20,3%), que Mg (14,1%). Nuestros valores IEV para Ca y Mg se localizaron muy por debajo de los reportados para plantaciones de tierras bajas tropicales (Tabla. 6), señalando la baja restricción de ambos nutrientes para estas plantaciones de A. mangium. Aunque los valores ERN de K fueron altos (68,6%), los valores del IEV fueron en términos generales inferiores a los de otros estudios (Tabla. 6). Aun cuando se ha argumentado que nutrientes móviles como K, requeridos para diferentes procesos fisiológicos, son con frecuencia reabsorbidos, su fácil lavado foliar puede disminuir las concentraciones en las hojas verdes, y con ello sobreestimar los cálculos de la reabsorción (Ramírez et al., 2007).

CONCLUSIONES

La producción anual de hojarasca fina de las plantaciones de A. mangium del Bajo Cauca Antioqueño fue alta, y representó una fuente importante de materia orgánica y de nutrientes para estos suelos degradados por procesos ancestrales de minería. Las concentraciones foliares de N y su retorno potencial a través de la hojarasca foliar fueron asimismo altos, como resultado de la capacidad de la especie para asociarse con bacterias fijadoras de N2 atmosférico. Los resultados mostraron claramente al P como el nutriente limitante de la productividad de las plantaciones de esta especie, lo cual se sustenta en su baja disponibilidad en el suelo, sus bajas concentraciones foliares, el elevado valor del parámetro N/P en la hojarasca foliar, los bajos valores del parámetro P/N en las hojas maduras, la tasa elevada de reabsorción, y asociada a esta última, la alta eficiencia en su uso establecida a partir del índice IEV.

AGRADECIMIENTOS

A la Corporación Autónoma Regional del Centro de Antioquia (CORANTIOQUIA) por la financiación del proyecto -Evaluación silvicultural de las plantaciones deAcaciamangium Willd. y su papel en la recuperación de suelos en el Bajo Cauca Antioqueño- (Contrato 7214 del 2006). Al ingeniero forestal Nolberto Marín, funcionario de CORANTIOQUIA, por el seguimiento y acompañamiento técnico durante la ejecución del proyecto. A Luís Fernando Osorio, docente de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín, como director del proyecto. Al ingeniero forestal Juan Carlos Guinge por su apoyo incondicional en las labores de campo, laboratorio y procesamiento de la información. A Miguel Guzmán por el acompañamiento en las labores de campo. Al Área de Biogeoquímica del Laboratorio de Ecología Cesar Pérez Figueroa de la Universidad Nacional de Colombia, Sede Medellín, y en particular a su laboratorista Gloria Mazo. A Diego Navarrete de la Fundación Puerto Rastrojo, y a los profesores Walter Osorio y Alvaro Lema por los valiosos aportes para la elaboración de este documento.

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