Simulando la interacción entre la densidad inicial y los flujos de agua y nutrientes para comprender el desarrollo de rodales mixtos de Pinus sylvestris y Fagus sylvatica bajo cambio climático

Abstract

La gestión de bosques mixtos se ha convertido en una estrategia de adaptación para reducir los riesgos relacionados con el cambio climático. A su vez, los modelos ecológicos pueden ser una herramienta útil para el estudio del crecimiento y la productividad de dichas masas. En este trabajo se presenta una evaluación de la capacidad del modelo híbrido “FORECAST Climate” de simular el estrés hídrico y la productividad en bosques mixtos de pino silvestre y haya en Navarra (norte de España) y su interacción con distintos niveles de densidad de regenerado. En el estudio se incluyeron tres escenarios climáticos para comprobar la capacidad del modelo para simular los flujos de agua bajo condiciones de cambio climático. Las estimaciones del modelo tanto de estrés hídrico como de acumulación de biomasa se mostraron sensibles a la reducción en la densidad de regeneración inicial. Los resultados indicaron que el modelo muestra la suficiente capacidad para simular los efectos de la competencia entre especies en la mortalidad de árboles en bosques mixtos y estimar variables relacionadas con los flujos hídricos. Por un lado, los efectos más significativos de la densidad del rodal sobre la disponibilidad hídrica aparecen durante la primera etapa de desarrollo, mientras que, por otro, el estrés hídrico es mayor en el caso del haya, aunque la reducción de la competencia podría compensar dicho aumento. Las implicaciones de este trabajo para la gestión adaptativa de bosques mixtos sugieren el actual control de la densidad para que los efectos acumulativos sean significativos en próximas décadas.

Management of mixed forest has become an adaptation strategy to reduce the risks related to climate change. At the same time, ecological models can be a useful tool for studying the growth and productivity of these stands. This work introduces an assessment of the capacity of the ‘FORECAST Climate’ hybrid model to simulate water stress and productivity in mixed Scots pine and beech forests in Navarre (northern Spain), and their interaction with different levels of regeneration density. The study included three climate scenarios to test the model capacity to simulate water flows under climate change conditions. Model estimations of water deficit and biomass accumulation were sensitive to the reduction in the initial regeneration density rates. The results indicated that the model shows sufficient capacity to simulate the effects of competition between species on tree mortality in mixedwoods, and to estimate the variables related to water flows. On the one hand, the most significant effects of stand density on water availability occur during the first stage of development, while on the other hand, water stress is greater in the case of beech, although the reduction in competition could offset this increase. The implications of this work for adaptive management of mixed forests suggest applying density control soon in order to have significant cumulative effects in coming decades.