Uso del agua y productividad de los bosques nativos e implantados en el NO de la Patagonia : aproximaciones desde la ecohidrología y la ecofisiología

Existe preocupación por el posible uso excesivo de agua de las forestaciones con especies exóticas de rápido crecimiento en comparación con las especies nativas a las cuales reemplazan en la región NO de la Patagonia. Debido a ello, se han realizado estudios de productividad, consumo y eficiencia en el uso del agua tanto en plantaciones de especies exóticas como en sistemas vegetales naturales en zonas con distintos niveles de déficit hídrico. Esto se llevó a cabo mediante aproximaciones ecohidrológicas y ecofisiológicas. El objetivo del presente trabajo fue analizar y sintetizar el nivel de avance logrado en el conocimiento hasta la fecha. Tanto a nivel de árbol individual como de bosques con cobertura total de dosel arbóreo, las especies exóticas [Pinus ponderosa (pino ponderosa) y Pseudotsuga menziesii (pino oregón)] poseen un mayor consumo de agua que los individuos-sistemas nativos que crecen en sitios similares [pastizal, bosque de ciprés de la cordillera (Austrocedrus chilensis) y bosque mixto de ñire (Nothofagus antarctica) y radal (Lomatia hirsuta), y otras especies leñosas, respectivamente), aunque en todos los casos también se verificó un aumento en la eficiencia en el uso del agua. Los resultados sugieren que las diferencias en productividad y uso de agua se relacionan principalmente con una mayor resistencia hidráulica tanto de flujos en estado líquido (menor conductividad de la madera) como en estado gaseoso (mayor sensibilidad estomática a la demanda atmosférica) en las especies nativas. En el caso de las plantaciones de pino ponderosa, es posible disminuir el consumo de agua mediante el manejo del área foliar (podas y densidad de plantación). A su vez, en el bosque mixto nativo es posible manejar la cantidad y la eficiencia en el uso del agua mediante la extracción selectiva de ciertas especies y tamaños de individuos. Por otro lado, las mayores diferencias en el consumo de agua se observaron entre los pastizales y los bosques densos de pino ponderosa, los que a su vez se ubican en las zonas más secas del área forestable. Por otro lado, la interceptación de lluvias en la zona más árida fue mayor en los bosques nativos que en los implantados, lo cual hizo similar la evapotranspiración total de ambos, aunque es levemente superior en los bosques exóticos en la zona de mayor precipitación anual. Esto pone de manifiesto la importancia de considerar la ubicación, la densidad y el tamaño de los parches forestados en situaciones en las que los recursos hídricos excedentes de las precipitaciones quieran ser aprovechados aguas abajo en otras actividades. En este tipo de situaciones se recomiendan plantaciones con una baja densidad arbórea. Por el contrario, dado los excedentes de agua en la zona más húmeda (de aptitud para el pino oregón), el mayor consumo de la especie exótica no redundaría en un impacto negativo sobre los recursos hídricos. Cabe destacar que dada la mayor eficiencia en el uso del agua de los sistemas exóticos, el costo en agua de la producción de madera de estos bosques es bastante menor al de los sistemas nativos.There is a concern about the potential excessive water used of forest plantations with fast growing exotic species compared to the native vegetation systems they replace in NW Patagonia. For this reason, several studies have being conducted focused on the productivity, water consumption and water use efficiency of the different systems, in areas with different precipitation levels. The studies were carried out from ecohydrological and ecophysiological approaches. The objective of this paper was to analyze and synthesize the available knowledge about these topics. Both at the individual tree level or at forest with complete cover systems, the exotic species (Pinus ponderosa and Pseudotsuga menziesii) have a higher water consumption than all native individual tree-vegetation systems they replace (grassland- Austrocedrus chilensis forests, and mixed forests with Nothofagus antarctica, Lomatia hirsuta, and other native woody species, respectively). However, in all cases, an increase in water use efficiency was observed in exotic species compared to native species. Our results suggest that differences in productivity and water use are mainly due to a higher resistance to water flow, both in liquid (lower wood conductivity) and vapor (higher stomatal sensitivity to vapor pressure deficit) phases in native species compared to exotic ones. At least in the case of ponderosa pine, water use of plantations may be decreased managing leaf area of the system by means of green pruning and thinning. Moreover, in the native mixed forest water use and water use efficiency are able to be managed through selective extraction of individuals of certain species and sizes. On the other hand, the higher differences in water use between native and exotic systems were observed in the most xeric areas, between native grasslands and high density ponderosa pine plantations. On the other hand, rain interception was higher in native forests than in forests plantations in the xeric area, resulting in similar whole evapotranspiration of both systems, whereas it was slightly higher in the forests plantations than in native systems in the humid area. This highlight the importance of considering the spatial distribution, density and size of plantation patches in those situations in which water surplus has to be used for other purposes. In these situations, it is recommended to install low density plantations. In contrast, due to the high water surplus in the more humid areas (with aptitude for Douglas-fir plantations), the higher water consumption of this exotic species compared to the native systems, would not lead to a negative impact on water resources. Finally, we highlight that, due to the high water use efficiency of exotic species, the wood production costs in terms of water are much lower using these species than native ones.Fil: Gyenge, Javier Enrique. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFernandez, Marí­a Elena. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Licata, Julián Andrés. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Concordia; ArgentinaFil: Weigandt, Mariana Noemi. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche; ArgentinaFil: Schlichter, Tomas Miguel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Bariloche; Argentin