CIFORDepartamento de Ecología

y Genética Forestal

María Teresa MinayaIngeniero de Montes

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

En05 Jl05 En06 Jl06 En07 Jl07 En08 Jl08 En09 Jl09

kg·ha-1 Hojas Ramas Otros

I MARATÓN CIENTÍFICO

CIFOR-INIA

Madrid, 5-7 de julio de 2011

Red Europea de

Seguimiento intensivo

en los bosques ICP

Forests (Nivel II)

MINISTERIO

DE CIENCIA

E INNOVACIÓN

CIFOR - Dep. Ecología y Genética Forestal

COORDINADOR:

José Manuel Grau Corbí (Doctor Ingeniero de Montes)

TECNÓLOGOS A2:

Mª Teresa Minaya Gallego (Ingeniero de Montes)

Ana Carmen de la Cruz Calleja (Doctor Ingeniero Agrónomo)

Isabel González González (Licenciada en Biología)

Milagros Serrano Játiva (Licenciada en Farmacia)

TÉCNICOS EPECIALISTAS DE GRADO MEDIO OPIs:

Diego Morales (Licenciado en Geología)

TITULARES ESC. TÉCNICO GRADO MEDIO MAPA

Carmen Arana Moncada (Ingeniero Técnico Forestal)

Antonio Abajo Toledo (Ingeniero Técnico Forestal)

Fernando Zuloaga Bueno (Ingeniero Técnico Forestal)

AYUDANTES DE INVESTIGACIÓN DE LOS OPIS I+D+I

Ángeles Tirado Torralvo

TÉCNICOS SUPERIORES ACTIVIDADES TÉCNICAS PROFESIONALES

Rocío Montoto Otero

Francisco Artero Caballero

Ana Parras Rico

AYUDANTES DE ACTIVIDADES TÉCNICAS Y PROFESIONALES

Marta Portillo Alberca

El Programa paneuropeo ICP-Forest (International Cooperation

Programs) se desarrolla a dos niveles:

RED Nivel I: Seguimiento extensivo

RED Nivel II: Seguimiento intensivo

El Nivel I, seguimiento extensivo, para evaluar el estado de los

bosques en Europa. El Nivel I consta de 5700 puntos en Europa con

620 en España.

El Nivel II, seguimiento intensivo, para estudiar las consecuencias de

la contaminación atmosférica y de otros factores en los ecosistemas

forestales. Se desarrolla en 770 parcelas de observación

permanente situados en 31 países, de ellos 440 pertenecen a la

Unión Europea y 54 a España.

LINEAS DE INVESTIGACIÓN

Estudio de las alteraciones de la composición, estructura,

biodiversidad y perturbaciones funcionales, relacionadas con la

modificación de las condiciones ambientales, en los principales

ecosistemas forestales.

(Marco de estudio: Red de Nivel II).

CIFOR - Dep. Ecología y Genética Forestal

CONVENIOS Y PROYECTOS

La Relación de convenios entre la actual Dirección General de Medio Natural y Política Forestal del Ministerio de

Medio Ambiente, Medio Rural y Marino y La Unidad de Fitoclimatología y Daños en los Bosques del CIFOR (1993-

2010) ha sido la siguiente:

• 1993-1997 Apoyo científico, experimental y metodológico a la creación y seguimiento de una red de estaciones

permanentes para evaluar el estado de vigor y conservación de nuestras masas forestales, mediante la vigilancia intensiva

y continua de los daños ocasionados entre otros por la contaminación atmosférica.

• 1997-2000 Estudio de la evaluación del estado y de las condiciones del suelo y contenido de nutrientes en hojas y acículas

de los ecosistemas forestales españoles.

• 2000-2004 Evaluación y seguimiento intensivo del estado de los bosques para identificar los factores y procesos en

especial los relacionados con la contaminación atmosférica, que afectan a los ecosistemas forestales españoles (Nivel II):

DGCN- INIA CONVENIO CC00-0026.

• 2004-2009 Evaluación y seguimiento intensivo de los bosques para identificar los factores y procesos, en especial los

relacionados con la contaminación atmosférica, que afectan a los ecosistemas forestales (Nivel II) Financiación total:

1.302.000 € (Adenda de la prórroga: 312.000 €) Investigador responsable: José Manuel Grau Corbí

1. Conocer la variación en el tiempo y en

el espacio del estado de salud de los

bosques y la relación de esta variación

con los factores de estrés, incluida la

contaminación atmosférica, a escala

nacional, regional e internacional.

2. Contribuir a un mejor conocimiento

del impacto de los contaminantes

atmosféricos y otros agentes nocivos

sobre los ecosistemas forestales así

como de las relaciones causa efecto.

3. Proporcionar una perspectiva

integrada sobre las interacciones

entre los componentes del ecosistema

sometidos a las condiciones de estrés

de la contaminación atmosférica y

otros.

OBJETIVOS

Fueron seleccionadas a partir de 1994, de acuerdo con criterios derivados del desarrollo de las bases que figuran en el Reglamento (CE) nº 1091/94 de la Comisión y con los planes elaborados por los Estados Miembros de la UE.

ESTABLECIMIENTO DE LAS PARCELAS DE NIVEL II

En una primera etapa se llevó a cabo una caracterización edafológica de cada parcela y un estudio del estado nutricional del vuelo así como otras actividades de seguimiento del tipo de los de Nivel I.

En España se establecieron estas parcelas permanentes durante los años 1994, 1995 y 1996.

Pinus pinaster

Quercus ilex

Pinus pinea

Pinus halepensis

Fagus sylvaticaQuercus petrae

Pinus sylvestris

Quercus suber

Pinus nigra

PARCELAS DE SEGUIMIENTO INTENSIVO NIVEL II

Quercus ilex

Interacción de los distintos factores que

interviene en el estado de los bosques

Factores locales

y de estrésHistoria selvícola

de la parcela

/ordenación/

características

Contaminación atmosférica

/deposición

Plagas/

enfermedades

Condiciones

meteorológicas

Biomasa forestal

/crecimientos

Estado de las copas

/fenología

Vegetación/

diversidad específica

Química foliar Cargas críticas Química del suelo

Disponibilidad de agua/

Flujos

Estado “biológico”

del ecosistema

Estado “químico”

del ecosistema

Factores

“hidrológicos”

Relación de estudios en las parcelas nivel II y su

periodicidad

TAREAS PERIODICIDAD TIPO PARCELA

Evaluación de copas. Anual Todas

Toma de muestras edáficas. Cada 10 años Todas

Toma de muestras foliares. Cada 2 años Todas

Estimación del crecimiento y la producción. Cada 5 años Todas

Medida de la deposición atmosférica. Continuo Intensivas

Seguimiento de las condiciones meteorológicas. Continuo Intensivas

Solución del suelo. Continuo Intensivas especificas

Calidad del aire: Dosímetros pasivos Acumulados 15 días Intensivas

Desfronde: 3 veces al año ⇨ Todas

Biodiversidad. Cada 5 años Todas

Fenología. Continuo Intensivas

Muestras vegetación arbustiva y herbáceas 2 veces al año Intensivas

Seguimiento de daños por ozono:- Medidores pasivos ⇨- Observación visual de daños ⇨

Continuo ⇨Anual ⇨

⇨ Intensivas

⇨Todas

Índice de área foliar 2 veces al año Intensivas

Variación temporal y espacial de la

concentración iónica del agua de precipitación

incidente y agua de trascolación

Medición de pH, conductividad eléctrica, Na, K,

Ca, Mg, N-NH4, N-NO3, S-SO4, Cl y alcalinidad

Flujos de entradas de nutrientes con la

deposición (kg·ha-1)

RESULTADOS DEPOSICIÓN ATMOSFÉRICA

c 25ºC pH K Na Ca Mg N-NH4 N-NO3 S-SO4 Cl alk Año

µS·cm-1 mg·l-1 µeq·l-1

50 5.73 5.79 1.54 2.47 0.51 1.02 1.54 0.82 3.84 65 2005 T

(12-224) (4.71-6.84) (0.74 - 21.67) (0.37 -7.11) (0.30 -14.47) (0.08 -2.49) (0.18 -6.33) (0.20 -9.24) (0.25 -1.98) (0.59 -15.24) (7-195)

28 6.03 2.08 1.02 1.79 0.12 0.53 0.36 0.48 3.66 59 n=15 Pi

(8-84) (4.76 -7.54) (0.18 -10.36) (0.16 - 4.95) (0.19 -5.47) (0.02-0.39) (0.13 -1.37) (0.07-0.89) (0.17-0.99) (0.84 -14.74) (9-180)

39 5.99 4.24 1.46 2.24 0.42 0.61 1.20 0.67 3.20 74 2006 T

(8-147) (5.13 -.91) (0.63 - 16.37) (0.31 - 4.15) (0.18-10.24) (0.05-1.96) (0.02-3.69) (0.08-7.21) (0.08-2.54) (0.65-9.86) (13-281)

23 6.13 1.24 0.84 1.41 0.11 0.45 0.33 0.39 3.02 48 n=17 Pi

(6-51) (5.10 -7.05) (0.16-3.33) (0.12 -1.63) (0.12 -4.43) (0.02-0.38) (0.12-0.96) (0.07-0.86) (0.06-1.29) (0.52-7.02) (8-157)

41 5.67 4.55 0.95 2.55 0.47 0.36 0.88 0.81 2.71 66 2007 T

(14-130) (4.34 -7.15) (0.78 - 22.81) (0.37 - 2.40) (0.37-10.06) (0.12-1.68) (0.00 -1.10) (0.00-5.47) (0.08-2.59) (0.59-9.67) (10-264)

26 6.00 2.77 0.79 2.08 0.24 0.51 0.66 0.51 3.46 64 n=17 Pi

(5-77) (4.73 -7.37) (0.10 - 25.76) (0.06 - 3.90) (0.09 -11.32) (0.02-1.93) (0.07-1.23) (0.08-4.19) (0.08-1.52) (0.14-16.56) (0-253)

32 6.03 5.05 0.99 1.64 0.42 0.46 0.7 0.37 2.7 46 2008 T

(10-93) (5.05 - 6.96) (0.74 - 21.74) (0.24 - 11.84) (0.35-3.51) (0.09-1.22) (0.06-1.46) (0.11-2.28) (0.14-0.68) (0.59-8.37) (3-144)

18 6.23 0.91 0.56 1.54 0.12 0.35 0.24 0.32 2.18 48 n=9 Pi

(6-69) (5.14 -6.90) (0.06-4.04) (0.13 -1.72) (0.13 -6.46) (0.03-0.38) (0.04-1.27) (0.09-0.61) (0.13-0.66) (0.29-13.57) (4-95)

Throughfall and bulk deposition Precipitation. Years 1998-2003

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

Throughfall deposition Bulk deposition

Determinación de las

concentraciones iónicas para el

conocimiento del agua disponible

por la planta

Medición de pH, conductividad

eléctrica, Na, K, Ca, Mg, N-NH4,

N-NO3, S-SO4, Cl y alcalinidad

RESULTADOS SOLUCIÓN DEL SUELO

Profundidad c 25ºC pH K Na Ca Mg N-NH4 N-NO3 S-SO4 Cl alk Año

(cm) µS·cm-1 mg·l-1 µeq·l-1

38 5.63 0.96 2.10 2.71 0.58 0.09 0.08 2.21 3.29 40 -20

(22-67) (5.09-5.99) (0.59-1.62) (1.22-3.74) (1.53-4.79) (0.31-1.07) (0.01-0.15) (0.06-0.10) (1.13-3.26) (0.87-7.15) (35-45)

32 6.47 0.34 2.78 2.05 0.41 0.02 0.01 2.04 2.13 68 2005

-60 (18-55) (6.24-6.69) (0.18-0.58) (1.65-4.92) (1.09-3.43) (0.21-0.73) (0.00-0.06) (0.01-0.02) (1.09-3.80) (1.19-4.52) (45-86)

23 5.86 0.58 1.30 1.81 0.37 0.07 0.20 0.91 1.72 49 -20

(18-30) (5.42-6.26) (0.46-0.81) (1.04-1.57) (1.54-2.28) (0.31-0.48) (0.01-0.15) (0.04-0.33) (0.72-1.21) (1.40-2.18) (30-76)

32 6.61 0.80 2.88 2.16 0.41 0.05 0.01 1.45 3.36 100 2006

-60 (17-74) (6.17-6.96) (0.21-2.90) (1.60-6.78) (1.20-5.49) (0.23-1.05) (0.01-0.16) (0.01-0.02) (0.34-5.00) (1.59-6.64) (55-137)

18 6.36 0.58 1.38 1.20 0.24 0.14 0.01 0.35 1.68 56 -20

(15-24) (5.69-6.71) (0.31-1.26) (1.26-1.52) (0.50-1.44) (0.20-0.28) (0.00-1.13) (0.00-0.08) (0.23-0.59) (1.13-2.96) (27-79)

20 6.64 0.55 1.90 1.13 0.24 0.05 0.01 0.30 2.31 75 2007

-60 (17-24) (5.87-6.64) (0.15-1.78) (1.47-2.27) (0.53-1.50) (0.23-0.27) (0.00-0.14) (0.00-0.06) (0.10-0.59) (1.65-3.90) (18-115)

20 5.88 1.01 1.64 1.53 0.28 0.13 0.67 0.03 1.98 42 -20

(17-25) (5.24-6.51) (0.38-3.58) (1.32-2.08) (1.29-1.78) (0.21-0.34) (0.02-0.24) (0.37-0.83) (0.01-0.06) (1.13-2.96) (18-61)

21 6.12 0.77 2.30 1.32 0.25 0.13 0.70 0.02 2.60 46 2008

-60 (19-23) (5.77-6.63) (0.28-2.61) (2.12-2.65) (0.92-1.49) (0.14-0.29) (0.00-0.34) (0.33-1.21) (0.01-0.03) (1.87-3.41) (26-88)

Características climatológicas de las

parcelas de Nivel II:

Velocidad y orientación del viento

Temperaturas

Humedad

Radiación solar

Precipitación

RESULTADOS METEOROLOGÍA

Fecha Hora

V viento

med

V viento

max

V viento

s

D viento

med

D viento

max

D viento

s

T med T max

T min HR % HR % HR %

Rad med Rad max Lluvia

(decmm)

Bat Ext

01/01/2008 08.10 0 0 0 202 300 45 -52 -23 -132 103 103 103 10 18 0 118

01/01/2008 08.20 0 0 0 207 220 23 -65 -65 -66 102 102 102 29 60 0 133

01/01/2008 08.30 0 0 0 161 151 15 -63 -62 -65 102 102 102 72 82 0 143

01/01/2008 08.40 0 0 0 187 176 21 -60 -57 -62 102 102 102 89 103 0 143

01/01/2008 08.50 0 0 0 210 229 23 -55 -54 -57 102 102 102 108 120 0 143

01/01/2008 09.00 0 0 0 211 187 33 -52 -46 -56 102 102 102 129 140 0 143

01/01/2008 09.10 0 0 0 304 257 24 -44 -39 -47 103 103 103 151 163 0 144

01/01/2008 09.20 0 0 0 309 317 21 -42 -39 -45 103 103 103 127 171 0 143

01/01/2008 09.30 0 0 0 218 240 30 -40 -38 -45 103 103 103 184 194 0 143

01/01/2008 09.40 0 0 0 182 185 11 -39 -38 -42 103 103 103 201 212 0 143

01/01/2008 09.50 0 0 0 159 159 1 -33 -27 -38 104 104 104 219 232 0 143

01/01/2008 10.00 0 0 0 200 190 27 -26 -21 -31 104 104 104 232 238 0 144

01/01/2008 10.10 0 0 0 165 166 0 -24 -21 -27 104 104 104 238 256 0 144

01/01/2008 10.20 0 0 0 160 165 2 -21 -19 -24 104 104 104 246 259 0 144

01/01/2008 10.30 0 0 0 142 155 12 -16 -11 -19 105 105 105 266 303 0 144

01/01/2008 10.40 0 0 0 147 134 9 -11 -8 -13 105 105 105 247 307 0 144

01/01/2008 10.50 0 0 0 143 156 31 -8 -7 -11 105 105 105 272 361 0 144

01/01/2008 11.00 0 0 0 83 88 21 -8 -5 -11 105 105 105 269 356 0 144

AñoV viento

med

V viento

máx

D viento

med

Tª

med

Tª

máx

Tª

mín

Tªmed

máx

Tªmed

min

HR

(%)

Rad

med

Precip.

(mm)

2005 2.0 23.8 193.9 14.2 36.1 -6.5 18.7 10.7 59.6 220.1 251

2006 2.1 26.8 196.8 14.8 35.1 -3.4 19.0 11.6 65.2 188.6 403

2007 2.1 25.0 198.9 14.5 35.8 -0.9 18.6 11.2 67.9 219.1 529

2008 1.8 24.0 199.0 14.3 35.0 -0.3 18.8 10.1 63.6 191.2 387

2009 2.3 29.1 198.4 15.8 36.0 -2.3 20.2 12.3 68.1 208.3 730

Determinación de las fases de

desarrollo anual de la vegetación

arbórea

Cambios temporales de las

diferentes fases

Explicar los eventuales cambios

RESULTADOS FENOLOGÍA

0

1

2

3

4

5

6

7

8

11/01/20

05

15/02/20

05

15/03/20

05

12/04/20

05

10/05/20

05

14/06/20

05

12/07/20

05

09/08/20

05

13/09/20

05

11/10/20

05

29/11/20

05

17/01/20

06

14/02/20

06

14/03/20

06

18/04/20

06

16/05/20

06

12/06/20

06

11/07/20

06

08/08/20

06

12/09/20

06

17/10/20

06

14/11/20

06

12/12/20

06

16/01/20

07

13/02/20

07

13/03/20

07

10/04/20

07

08/05/20

07

12/06/20

07

10/07/20

07

07/08/20

07

11/09/20

07

09/10/20

07

13/11/20

07

11/12/20

07

05/02/20

08

01/04/20

08

07/05/20

08

03/06/20

08

01/07/20

08

05/08/20

08

02/09/20

08

07/10/20

08

02/12/20

08

03/02/20

09

31/03/20

09

05/05/20

09

10/06/20

09

07/07/20

09

04//08

/09

01/09/20

09

29/09/20

09

26/11/20

09

Có

dig

o

Parcela 26 Qi Principales fases fenológicas 2005-2009

AparicHoja Crecimiento Floración Fructificación Decoloración Caída Nº Metidas

Variación temporal del contenido

foliar de nutrientes (C, N, P, K, S,

Ca, Mg,…) y micronutrientes (Mn,

Fe, Cu, Zn,…).

Peso de 1000 acículas o 100 hojas

RESULTADOS NUTRICIÓN FOLIAR

peso 1000 aciculas C N S P Ca Mg K año brote

(g) mg.g-1

2004 15.62 543.62 14.81 1.14 1.31 4.01 0.96 6.06

2005 11.88 517.48 15.71 1.05 1.40 2.34 1.00 6.64

2006 12.54 517.25 13.20 1.21 1.01 4.40 0.97 3.68

2007 13.53 519.90 12.75 1.12 1.05 2.61 1.02 3.92

0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00

mg.g-1

N

S

P

Ca

Mg

K

parcela 5 parcela 21 parcela 24

parcela 30 parcela 47

51,4 51,6 51,8 52,0 52,2 52,4 52,6 52,8 53,0 53,2

%

C

Producción total de la biomasa de desfronde

mensual y anual en las 13 parcelas intensivas

Distribución de las fracciones de desfronde:

Hojas – Ramas – Otros

Distribución de las producciones mensuales

según las diferentes fracciones

Concentraciones mensuales de macro y

micronutrientes de las diferentes fracciones

Aportes al suelo de Carbono y macro y

micronutrientes 0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

2005 2006 2007 2008 2009*

kg·ha-1Hojas Otros Ramas

5%

72%23%

Hojas Ramas Otros

0

500

1000

1500

2000

En05 Jl05 En06 Jl06 En07 Jl07 En08 Jl08 En09 Jl09

kg·ha-1

Hojas Ramas Otros

RESULTADOS DESFRONDE

LAI

Futuro en las redes intensivas

FutMon 2009-2011

InForMon Junio 2012-junio 2016

Life + Bio Junio 2013-junio 2017

http://www.icp-forests.org/pdf/ER2010-ES.pdf