Sustainability of Wood Productivity of Pinus TaedaBased on Nutrient Export and Stocks in the Biomass and in the Soil

ABSTRACT The impact of intensive management practices on the sustainability of forest production depends on maintenance of soil fertility. The contribution of forest residues and nutrient cycling in this process is critical. A 16-year-old stand of Pinus taeda in a Cambissolo Húmico Alumínico léptico (Humic Endo-lithic Dystrudept) in the south of Brazil was studied. A total of 10 trees were sampled distributed in five diameter classes according to diameter at breast height. The biomass of the needles, twigs, bark, wood, and roots was measured for each tree. In addition to plant biomass, accumulated plant litter was sampled, and soil samples were taken at three increments based on sampling depth: 0.00-0.20, 0.20-0.40, 0.40-0.60, 0.60-1.00, 1.00-1.40, 1.40-1.80, and 1.80-1.90 m. The quantity and concentration of nutrients, as well as mineralogical characteristics, were determined for each soil sample. Three scenarios of harvesting intensities were simulated: wood removal (A), wood and bark removal (B), and wood + bark + canopy removal (C). The sum of all biomass components was 313 Mg ha-1.The stocks of nutrients in the trees decreased in the order N>Ca>K>S>Mg>P. The mineralogy of the Cambissolo Húmico Alumínico léptico showed the predominance of quartz sand and small traces of vermiculite in the silt fraction. Clay is the main fraction that contributes to soil weathering, due to the transformation of illite-vermiculite, releasing K. The depletion of nutrients from the soil biomass was in the order: P>S>N>K>Mg>Ca. Phosphorus and S were the most limiting in scenario A due to their low stock in the soil. In scenario B, the number of forest rotations was limited by N, K, and S. Scenario C showed the greatest reduction in productivity, allowing only two rotations before P limitation. It is therefore apparent that there may be a difference of up to 30 years in the capacity of the soil to support a scenario such as A, with a low nutrient removal, compared to scenario C, with a high nutrient removal. Hence, the effect of different harvesting intensities on nutrient availability may jeopardize the sustainability of P. taeda in the short-term.

Structure and spatial variability of Pinus uncinata Ram. growth forms at two contrasting treeline ecotones in the Spanish Pyrenees.

Describimos la distribución espacial de individuos de Pinus uncinata clasificados según su forma de crecimiento y tamaño en dos ecotonos poco perturbados del límite altitudinal del árbol situados en los Pirineos Centrales españoles (Ordesa, O; Tessó, T). En cada sitio situamos una parcela rectangular (30 140 m), que incluía los límites del árbol y del bosque, y cuyo lado mayor seguía el gradiente altitudinal. En ambos sitios, los individuos vivos eran más grandes y tenían un mayor número de cohortes de acículas pendiente abajo. La distribución de las clases de individuos según su forma de crecimiento y tamaño en el sitio O seguía una secuencia de mayor tamaño pendiente abajo, desde abundantes individuos policórmicos arbustivos (krummholz) con pocas cohortes de acículas (1-3) hasta individuos arbóreos mayores unicórmicos con varias cohortes de acículas (4-12). Por el contrario, los cambios estructurales en el ecotono del sitio T fueron graduales y no siguieron de forma tan clara dicha secuencia

Fenología del anillo de crecimiento de Pinus uncinata Ramond y Pinus sylvestris L. en un gradiente altitudinal en los Pirineos Centrales

En el presente trabajo, describimos el desarrollo y la estructura del anillo anual de crecimiento de Pinus uncinata Ramondy Pinus sylvestris L. en un gradiente altitudinal en los Pirineos centrales. Medimos mensualmente el aumento de la anchura del anillo y el número de traqueidas añadidas a lo largo de 1993. En ambas especies, la mayor parte del anillo se forma desde mediados de jimio hasta mediados de julio de 1993. El desarrollo de la madera tardía -formación, coloración y engrasamiento y lignificación de las paredes celulares- comienza en julio y acaba en octubre. El anillo comienza antes su formación en los bosques estudiados de P. sylvestris que en P. uncinata, el cual vive a mayor altitud. P. uncinata forma anillos más estrechos, con menor múmero de células y con mayor heterogeneidad de color de la madera tardía que P. sylvestris. Existe una gran variabilidad entre árboles en la posición de las células de las maderas temprana y tardía a lo largo del anillo de crecimiento. Los distintos patrones fenológicos en el crecimiento del anillo anual, a lo largo del gradiente altitudinal seleccionado, pueden explicarse en parte, por la influencia de distintas condiciones climáticas, principalmente térmicas.

Crecimiento estacional y caída de acículas en Pinus uncinata Ram. y Pinus sylvestris L.

En este trabajo se estudia la formación mensual del anillo del tronco, la caída de acículas y la elongación de las ramas en poblaciones de Pinus sylvestris L. y Pinus uncinata Ram. en el Pirineo Central Español durante 1993. La formación del anillo se produce de principios de junio hasta final de septiembre, si bien la mayoría de su crecimiento se lleva cabo de mediados de junio hasta mediados de julio. P. sylvestris comienza el desarrollo de su anillo antes que P. uncinata. El inicio del desarrollo de los brotes de P. uncinata se adelanta ligeramente al del crecimiento en grosor del tronco. La caída de acículas es máxima en el otoño y se produce más tarde en P. uncinata que en P. sylvestris. Este retraso, junto al mayor peso de las acículas y el menor diámetro de las traqueidas de P. uncinata, denotan su adaptación a un mayor estrés ambiental que P. sylvestris.

Disturbance, age and size structure in stands of Pinus uncinata Ram

Las estructuras de tamaño y edad de dos bosques monoespecificos subalpinos de Pinus uncinata en el Pirineo, fueron estudiadas e interpretadas introduciendo una clasificación sencilla de los árboles según la exposición de su copa a la radiación solar directa. Ambas poblaciones muestran distribuciones de diámetro de J invertida irregulares, cuya Interpretación es incierta. Por el contrario, la estructura de edad en ambos bosques muestra picos visibles, los cuales, si se tienen en cuenta la exposición de la copa, indican que la regeneración se produce en claros del bosque. Se analizaron las series de anillos de crecimiento de los árboles de cada sitio para reconstruir su historia reciente de perturbaciones Identificando los incrementos bruscos del crecimiento. El régimen de perturbaciones en los dos bosques es diferente, y en ambos casos muestra un efecto madelador análogo sobre la estructura de edad. Se concluye que P. uncinata se comporta como una especie heliófila que puede formar bosques maduros o multicohorte bajo determinados regímenes de perturbaciones suaves, gracias a su capacidad para iniciar la regeneración en claros pequeños. Este proceso tiene lugar en un lapso de tiempo corto después de la incidencia de las perturbaciones.