Introducción

Existen hasta la actualidad diversos estudios fenológicos en distintas especies de Pinus, con diferentes propósitos y con diferentes métodos.

Esta investigación es un estudio fenológico realizado en una prueba de procedencias/progenie cuyo objetivo es identificar o localizar -de un modo más rápido y económico-, posibles procedencias e individuos que permitan formar bosques bien adaptados y productivos. Estas pruebas, en sitios específicos y de multipropósitos, se utilizan para generar investigaciones que aporten información de la variación fenotípica; este estudio se centró en el crecimiento de las yemas vegetativas de las ramas.

El propósito del monitoreo de la fenología es estudiar la frecuencia de los eventos biológicos repetitivos y su relación con otros factores bióticos y abióticos. El estudio fenológico de las especies forestales es considerado esencial para el entendimiento de la dinámica, ecología y evolución de la diversidad de las plantas y vegetación en las zonas tanto tropicales como templadas.

En informes de Pronare (2004) se puntualiza que las especies que más se utilizan en programas de reforestación son las del género Pinus con un porcentaje mayor al 50%, entre las que se encuentra Pinus greggii Engelm.

Pinus greggii es una de las especies más prometedora para ser utilizada en plantaciones forestales, por ser de rápido crecimiento y de precoz floración (Plancarte, 1988; López et al., 1993). Actualmente existe una gran demanda de semilla a nivel nacional e internacional de la especie (Plancarte, 1990). Aun cuando sea una especie amenazada por factores naturales y antropogénicos, por constituir poblaciones reducidas y aisladas entre sí (López et al., op. cit.).

Además, es una especie que tolera suelos marginados y perturbados al presentar mayor adaptación sobre otras especies del género Pinus en el noreste de México (Domínguez et al., 2001) y en países como Sudáfrica se ha establecido en sitios adversos (Dvorak et al., 1996). Esta especie también ofrece resistencia al fuego (Kietzka et al., 1996; De Ronde y Du Plessis, 2002), a la sequía (López y Muñoz, 1991) y reúne buenas características de adaptación y supervivencia (Cetina et al., 1999) por lo que en la actualidad se ha establecido en ensayos de procedencias y pruebas de progenies en varias partes del mundo, como Brasil, Chile y Sudáfrica (Camcore, 2001).

Pinus greggii Engelm. es una especie endémica de México con gran importancia ecológica y económica. La especie es uno de los componentes estructurales clave en las comunidades en las que crece, ya que forma parte del dosel dominante y en muchos de los casos es la única que representa al estrato arbóreo. Por lo tanto, en los ecosistemas forestales en que se desarrolla, diversas plantas herbáceas y arbustivas dependen del microambiente que genera este árbol.

Por otro lado, a nivel regional, P. greggii es uno de los árboles de mayor valor económico para las poblaciones humanas que habitan en zonas aledañas. Además, ha mostrado altas tasas de crecimiento en altura y diámetro en ensayos de plantaciones (López et al., 1999; Salazar et al., 1999; Azamar et al., 2000), así como un gran potencial para adaptarse a condiciones limitantes de humedad (Vargas y Muñoz, 1988, 1991; López y Muñoz, 1991). Estas características favorecen su uso en programas de reforestación para la recuperación de suelos degradados en diferentes partes de México y en programas de plantaciones comerciales en sitios marginales donde no se adaptan otras especies de Pinus. En México, es la cuarta especie de pino en términos de importancia en plantaciones del Programa Nacional de Reforestación.

En Sudáfrica se han establecido plantaciones con esta especie en localidades con niveles bajos de precipitación pluvial, donde P. patula Schl. et Cham. y P. taeda L., árboles considerados internacionalmente como altamente productivos, no pueden prosperar (Dvorak y Donahue, 1993; Dvorak et al., 1996).

De 1985 a 1995, la Central América & México Coniferous Resources Cooperative (Camcore) de la Universidad Estatal de Carolina del Norte en EUA y el Centro de Genética Forestal A.C. en México, realizaron colectas de semilla de la mayoría de las poblaciones conocidas de P. greggii y con familias de dos estas procedencias colectadas se realizó el presente estudio (López-Upton y Donahue, 1995; Donahue y López-Upton, 1996; Dvorak et al., 2000).

El objetivo del presente trabajo fue evaluar el crecimiento de yemas vegetativas entre procedencias y familias de Pinus greggii Engelm. en Cerro de León, Villa Aldama, Veracruz, México.

Material y métodos

Se conoce a Veracruz como uno de los estados con mayor diversidad de ecosistemas, ya que a lo largo del estado se tiene gran diversidad de especies vegetales y animales, gracias a que va desde clima tropical, subtropical, templado y frio. Contándose con grandes extensiones arbóreas, principalmente de bosques templados o bosques mesófilos de montaña los cuales cuentan con más de 3 000 especies de plantas, representando el 10% de la flora mexicana.

En el estado de Veracruz se encuentra el municipio de Villa Aldama, este se localiza en la región central del Estado. Dicho lugar colinda al norte con los municipios de Altotonga y Las Minas, al este con Las Vigas y al sur con Perote.

Villa Aldama se encuentra ubicado entre las coordenadas geográficas 19° 39’ latitud norte y 97° 14’ longitud oeste, con una altitud promedio, de 2 400 msnm, contando con una extensión de terreno de 51.40 km. (figura 1).

En Villa Aldama, la temporada templada dura de 2 a 3 meses, del 2 de abril al 13 de junio, y la temperatura máxima promedio diaria es más de 19 °C. El día más caluroso del año es en mayo, con una temperatura máxima promedio de 21 °C y una temperatura mínima promedio de 9 °C.

La temporada fresca dura de 2 a 3 meses, del 28 de noviembre al 8 de febrero, y la temperatura máxima promedio diaria es menos de 16 °C. El día más frío del año es en enero, con una temperatura mínima promedio de 3 °C y máxima promedio de 14 °C.

La temporada más seca dura de 3 a 7 meses, del 16 de octubre al 26 de mayo.

El tipo más común de precipitación durante el año es lluvia, con una probabilidad máxima del 83% el 1 de septiembre; lloviendo durante todo el año, la mayoría de la lluvia cae durante los 31 días centrados alrededor del 13 de septiembre, con una acumulación total promedio de 228 milímetros. La fecha aproximada con la menor cantidad de lluvia es el 15 de febrero, con una acumulación total promedio de 20 milímetros.

La duración del día en Villa Aldama varía durante el año. En 2019, el día más corto fue el 21 de diciembre, con 10 horas y 57 minutos de luz natural; el día más largo fue el 21 de junio, con 13 horas y 19 minutos de luz natural.

Dentro del municipio de Villa Aldama se encuentra la localidad de Cerro de León, la cual se encuentra a 2 378 msnm, situado en la zona central occidental del Estado, sobre las estribaciones del Cofre de Perote; cuenta con un clima templado subhúmedo con lluvias en verano, con un rango de temperatura de 12-16 °C y un rango de precipitación anual de 600-1 100 mm.

Su extensión territorial se distribuye con un 82% para tierras agrícolas, el 12% para viviendas, el 3% para comercios y el 3% restante para espacios públicos.

En Cerro de León la vegetación principal es de bosque frio de pináceas, en la cual predominan los pinos, por ser zona de clima frio. Su suelo es de tipo andosol, ya que se caracteriza por su formación de cenizas volcánicas, con tonalidad rojiza y susceptible a la erosión.

La plantación en estudio fue establecida en noviembre de 2009, compuesta por 21 familias de dos procedencias del estado de Veracruz, en una distribución de 8 bloques incompletos al azar, de las 21 familias, 10 son procedentes de Huayacocotla y 11 de Naolinco.

En cada uno de los 8 bloques, se seleccionó al azar un individuo de cada familia dentro de procedencias haciendo un total de 150 árboles evaluados, 73 de Huayacocotla y 77 de Naolinco.

Primeramente, se realizó un esquema del diseño de la plantación en estudio, para conocer la posición de cada individuo, en cada bloque se encuentran de tres a cuatro repeticiones de cada familia de ambas procedencias, con la ayuda del diseño de distribución se seleccionaron al azar los individuos para evaluar.

En campo se colocó una etiqueta -con la letra de la procedencia correspondiente y el número de la familia- en la rama seleccionada y se tomó la yema terminal de la misma, a una altura media-baja, con la misma orientación en cada individuo, esta rama se pintó de color rojo (en la base) para poderla identificar.

Posteriormente se hizo un calendario para determinar fechas de monitoreo, para evaluar con la ayuda de hojas milimétricas el tamaño inicial de cada yema vegetativa en milímetros a través de una fotografía tomada en cada evaluación, realizada cada 15 días; el día 5 de julio de 2017 se tomó la primera medición, concluyendo el 2 de julio de 2018.

Una vez realizada cada evaluación, la medición del incremento se llevó a cabo en el laboratorio, midiendo en milímetros y registrando en la base de datos el valor obtenido.

Cada fecha de medición fue registrada en una base de datos, definiendo procedencias, familias y bloques, así como su incremento en el tamaño de yema vegetativa en milímetros, durante un año.

Una vez capturada la información se procedió a revisar la base de datos, para posteriormente realizar estadísticas descriptivas, gráficos de líneas en el tiempo para los promedios de procedencias y familias, con el programa Statistica (Stat Soft, 2011).

Posteriormente, para determinar la existencia de diferencias estadísticamente significativas entre procedencias, familias y bloques se utilizó el diseño lineal de efectos fijos siguiente:

Dónde:

Y_ijkl = Incremento en el tamaño de yemas terminales de ramas.

μ = Efecto de la media general

P_i = Efecto de la i-ésima procedencia

F(P)_ij = Efecto de la j-ésima familia anidada en la i-ésima procedencia

B_k = Efecto de los bloques

е_ijkl = Error experimental

Resultados

En cuanto a las procedencias, fue Naolinco la que presentó un mayor crecimiento durante el año evaluado, se observa una mayor diferencia a partir de la segunda evaluación de abril. En cuanto al incremento presentado se puede ver que del periodo julio-diciembre 2017 fue de 40 mm, mientras que de enero a julio de 2018 fue de 140 mm para Naolinco y 110 para Huayacocotla (figura 2).

Observando los promedios obtenidos de cada una de las familias por procedencia para Naolinco las familias 7 y 11 presentaron el mayor incremento a partir de marzo de 2018 llegando a tener un incremento promedio mayor al de procedencias en 20 mm, mientras que la familia 5 fue la que creció en menor medida (figura 3).

En cuanto a las familias de Huayacocotla, fueron las familias 4 y 10 las que sobresalen con una diferencia de 40 a 60 mm con las demás familias (figura 4).

Los análisis de varianza mostraron diferencias estadisticamente significativas entre bloques para el 67% de las mediciones realizadas y entre procedencias para el 17%, entre familias dentro de procedencias no se presentaron diferencias significativas en ninguna de las evaluaciones.

Para procedencias las diferencias estadísticamente significativas correspondieron al 11 de octubre de 2017, 4 y 18 de junio y 2 de julio de 2018, las evaluaciones que no presentaron diferencias entre bloques fueron: 30 de agosto y 13 de diciembre de 2017, 4 y 18 de abril y 2 de mayo de 2018.

Discusión

El crecimiento en general, como un acto de aumento de la longitud, tiene que ver con factores bióticos y abióticos destacándose dentro de los primeros la endogenia particular de los individuos, así como la carga genética de sus poblaciones originales, sin embargo, juega un papel fundamental la disponibilidad de luz ya que en los bloques en los que hubo pérdida natural de individuos existe una mayor penetración de rayos solares, incrementando con ello los efectos de luminosidad y temperatura, reconociendo el valor de la luz en el proceso fotosintético y la temperatura en sus efectos de cambios de presión intercelular que en su conjunto, y con las diferencias edáficas, permiten la expresión diferencial de las fuentes genéticas en estudio y que ha sido comprobado también en otros estudios de crecimiento y desarrollo tanto en Pinus patula, Pinus teocote, Pinus oaxacana, Liquidambar styraciflua entre otras especies forestales realizados por Marquez et al. (2007), Ramírez-García et al. (2001), Alba-Landa et al. (2003, 2017) y Mendizábal-Hernández et al. (2009).

Comparando el crecimiento de la misma especie en Sierra de Arteaga, Coahuila realizado por Valencia-Manzo et al. (2017), se coincide en la época de mayor crecimiento dada en marzo durante el periodo de mayor fotoperiodo, y se determina que los pinos de esta especie aceleran su crecimiento por mayor receptividad de luz solar, así como también tienen un crecimiento constante en épocas de lluvia, pero no tanto como en época de primavera.

Conclusiones

Los resultados expuestos en el trabajo permiten concluir lo siguiente:

1. Existen patrones de crecimiento y desarrollo de yemas vegetativas en forma diferencial entre procedencias.

2. Existen patrones de crecimiento y desarrollo de yemas vegetativas en forma diferencial entre bloques.

3. El mayor desarrollo vegetativo en esta prueba correspondió a los meses de marzo a junio de 2018.

4. Existe una época en que el crecimiento es igual entre procedencias, rompiéndose éste de marzo a junio de 2018.

LITERATURA CITADA

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