Estudio ecológico de una sucesión secundaria y recuperación de la fertilidad en un ecosistema de páramo

Abstract

El presente trabajo se desarrolló en el páramo de Cruz Verde, Colombia, a 3.200 msnm y el problema central de investigación de este trabajo fue realizar una interpretación ecológica de algunos procesos involucrados en la sucesión secundaria luego del cultivo de papa y en la que se incluye pastoreo durante la fase de descanso. En particular nos interesamos en encontrar algunos de los mecanismos que están determinando los periodos de descanso y por lo tanto la recuperación de la fertilidad. Los resultados corresponden al muestreo de seis edades sucesionales (10 meses después de la cosecha, parcelas de 3 años, de 6-8 años, de 8- 12 años, en sucesión avanzada de 12-15 años y parcelas de páramo natural sin evidencias de uso desde por lo menos más de 20 años) en tres fincas diferentes para un total de 18 parcelas, a excepción del banco de semillas que se realizó en una finca y se muestrearon 15 réplicas por cada edad. El problema fue abordado en cuatro aspectos: 1) se realizó una caracterización del sistema de producción; 2) se evaluó la variación de las propiedades fisico-quimicas y 3) del contenido de nitrógeno mineral y de la biomasa microbiana en muestras de suelo; a nivel de la vegetación 4) se estudió la recuperación de los cambios en cobertura, formas de vida, riqueza y diversidad de las especies, también 5) se estudió la variación en la densidad y composición del banco de semillas en el suelo. No se observó ninguna tendencia al aumento o disminución de los nutrientes, a excepción del fósforo, ni de la materia orgánica, ni de las variables físicas a lo largo de la sucesión por lo que se concluye que la recuperación de la fertilidad no se explica por la acumulación sucesional de los nutrientes en el suelo. Tampoco se encontró evidencia de acumulación del nitrógeno mineral con la sucesión caso contrario ocurrió con la biomasa microbiana que presentó un comportamiento exponencial con aumentos significativos después de los 12 años. Nuestros resultados muestran que el aumento de la edad sucesional y la disminución de los efectos del disturbio (arado y pastoreo) permiten cambios estructurales en los que la recuperación de la fertilidad del sistema parece residir en el aumento de una población de microorganismos que acumulan y hacen más rápidamente disponible el nitrógeno mineral para las plantas, las cuales también muestran una tendencia clara de cambio hada una mayor diversidad, composición y reemplazo de especies con mayores adaptaciones para la acumulación de nutrientes y de energía en la biomasa vegetal. Aunque la densidad de semillas disminuye con la edad, la diversidad incrementa. El banco de semillas fue muy diverso en especies y varias de éstas faltaron en la vegetación o sucedió lo contrario. Parte de estas semillas pudieron haber entrado al banco de semillas a través de dispersión reciente, lo cual es probable para el caso de semillas dispersadas por el viento como fue el caso de algunas compuestas. Otras especies que son raras o totalmente ausentes en los alrededores de la vegetación, probablemente germinaron de semillas donantes almacenadas en el suelo. El descanso largo no solamente implica una recuperación de la fertilidad del suelo sino que también conllevan una serie de beneficios para la estabilidad ecológica del ecosistema ya que crea un mosaico de etapas sucesionales que favorecen la regeneración y aumentan la diversidad del páramo además permite la existencia de una alta heterogeneidad espacial dando como resultado una alta diversidad de especies, funcional y del paisaje.