Efecto de variables ambientales sobre la productividad primaria neta aérea y la concentración de proteína bruta de gramíneas en sistemas silvopastoriles de ñire (Nothofagus antarctica) : creación de un modelo de simulación

Abstract

Nothofagus antarctica (ñire) ocupa una importante superficie de los bosques de Patagonia Sur, siendo ampliamente usado como sistemas silvopastoriles con ganadería ovina y bovina. Sin embargo, en la mayoría de los casos el uso de estos bosques se realiza sin un manejo que permita optimizar la sustentabilidad del sistema. En esta tesis se estudió el efecto de distintas variables ambientales (temperatura, humedad del suelo, radiación) sobre la productividad y concentración de Proteína bruta (PB) de gramíneas en distintas situaciones de calidad forestal y coberturas de copas de bosques de ñire, así como también procesos asociados: descomposición y dinámica de nutrientes (mineralización-inmovilización) de residuos del estrato arbóreo y graminoso y mineralización de nitrógeno del suelo. La productividad de materia seca (MS) aérea de gramíneas (rango entre 135 a 1863 kg MS ha-1) estuvo positivamente asociada a la calidad forestal de los sitios, mientras que el efecto de las coberturas de copa dependió de la interacción con otras variables ambientales. Los valores de PB variaron principalmente según la cobertura de copa encontrándose los mayores valores en lugares más sombreados (transmisividades menor al 70 por ciento). La descomposición, tanto en hojas de ñire como en gramíneas, varió según el nivel de radiación, siendo mayores en los lugares con menor cobertura. Por otro lado, la dinámica de nutrientes no fue afectada por la CS o alguna variable estudiada. La mineralización de nitrógeno del suelo fue mayormente afectada por la humedad del suelo y el efecto de la cobertura de copa según la calidad del sitio forestal. Finalmente con los datos obtenidos e información de bibliografía se generó un modelo de simulación de productividad de MS y concentración de PB de gramíneas creciendo en bosques de ñire. El modelo generado después de ser sometido a diferentes pruebas se considera aceptable para ser usado como una herramienta de manejo sustentable en estos sistemas, aportando además nuevos conocimientos sobre las causales en la variación productiva y de calidad de los pastizales en bosques de ñire.

Nothofagus antarctica (ñire) cover an important area of Southern Patagonia forests, being widely used under silvopastoral systems and grazed by sheep and cattle. However, in most cases there is not a management practice that optimizes the sustainable use of the system. In this thesis, we studied the effect of environmental variables (temperature, soil moisture, radiation) on dry matter production (DM) and crude protein content (CP) of grasses grown along a site quality and crown cover gradients in ñire silvopastoral systems, as well as associated processes: decomposition and nutrients dynamic (mineralizationimmobilization) of ñire leaves and grasses litter and soil nitrogen mineralization. The DM production (ranged between 135 and 1863 kg DM ha-1 ) was positively associated with forest site quality, while the crown cover effect depended on the interaction with others environmental variables. The CP varied mainly with crown cover being the highest values at light transmissivities less than 70%. Decomposition, both in ñire and grasses leaves, varied with the radiation level, being higher in the lower crown cover. On the other hand, nutrients dynamic was not affected by both site quality and other environmental variables. Soil nitrogen mineralization was mostly influenced by soil moisture, and the crown cover effect depended on forest site quality. Finally, a simulation model was generated using the data set and information from literature, which estimates DM production and CP concentration of grasses grown in ñire forests under silvopastoral use. The tested model is a suitable tool for sustainable management of these systems, and also provides new insights of main causes for variation in production and quality of grasslands.