Un estudio que utiliza un radar de penetración terrestre (GPR) ha identificado la densidad de plantación óptima para las plantaciones de pino de Mongolia en las regiones áridas de China, ofreciendo una solución respaldada por la ciencia para combatir la muerte de árboles que amenaza los esfuerzos contra la desertificación.
por Zhang Nannan, Academia China de Ciencias
La investigación, realizada en un ensayo a largo plazo en Zhanggutai, provincia de Liaoning, desafía los métodos tradicionales basados únicamente en indicadores superficiales y revela el papel crucial de las interacciones subterráneas en la salud de las plantaciones .
Este estudio, realizado por investigadores del Instituto de Ecología Aplicada de la Academia China de Ciencias, señala la causa fundamental detrás del misterioso declive de las plantaciones de pino de Mongolia (Pinus sylvestris var. mongolica), piedra angular del proyecto de reforestación «Three-North Shelterbelt» de China.
Los hallazgos, publicados en Forest Ecology and Management , revelan que la superpoblación de árboles genera una intensa competencia subterránea por el agua, lo que acelera la degradación forestal en zonas semiáridas como la Tierra Arenosa de Horqin.
El pino mongol se introdujo en 1955 para combatir la desertificación en el límite sur del arenal de Horqin. Sin embargo, tras 35 a 40 años, muchas plantaciones comenzaron a declinar, presentando síntomas como amarillamiento de las hojas, crecimiento debilitado y aumento de las plagas. Estos problemas se han atribuido principalmente a las altas densidades iniciales de plantación y a prácticas de aclareo insuficientes. Reconociendo que la supervivencia en regiones áridas y semiáridas depende de la absorción de agua y nutrientes a través de las raíces , este estudio reconsidera la densidad de rodales desde una perspectiva subterránea.
Utilizando el sistema Noggin 1000 GPR junto con la perforación de suelos tradicional, los investigadores examinaron raíces gruesas (>5 mm) y finas (<2 mm) en 25 parcelas de prueba con densidades de plantación que oscilaban entre 1111 y 10 000 árboles por hectárea. Más de 40 años de aclareo natural dieron como resultado seis gradientes de densidad distintos, de 383 a 2367 árboles por hectárea. El GPR permitió al equipo cuantificar la distribución espacial de las raíces gruesas sin alterar el suelo.
Los resultados mostraron que, a medida que la densidad de la masa aumentó de 383 a 2367 árboles por hectárea, las raíces gruesas se acortaron horizontalmente de 3,65 metros a 1,81 metros y se agruparon con mayor densidad. La profundidad de las raíces también disminuyó un 20 %, de 95,3 cm a 75,8 cm, desplazando a los árboles hacia capas de suelo más superficiales y secas.
Simultáneamente, las raíces finas se concentraron cerca de la superficie (0-20 cm), intensificando la competencia hídrica. «Incluso la parcela con la densidad más baja mostró superposición de raíces y una intensa competencia radicular», afirmó el Dr. Li Mingjuan, investigador principal. «Esto demuestra la importancia del aclareo».
Al establecer relaciones cuantitativas entre la densidad de población y los indicadores de intensidad de competencia radicular, los investigadores identificaron que la densidad de población óptima está entre 177 y 214 árboles por hectárea para plantaciones de 45 años de antigüedad.
Un avance notable de este estudio es el uso del georradar (GPR), que supera las limitaciones de los métodos anteriores, laboriosos y destructivos. El GPR no solo proporciona un método rápido y no invasivo para mapear la distribución de las raíces, sino que también ofrece una comprensión más precisa de las interacciones subterráneas que impulsan la competencia entre árboles y la estabilidad del bosque.
Este avance tecnológico supone un importante paso adelante en la gestión forestal, especialmente en regiones áridas donde la disponibilidad de agua es un factor limitante crítico.
Más información: Mingjuan Li et al., Densidad óptima de rodales en plantaciones forestales en zonas arenosas semiáridas determinada por la distribución espacial de los sistemas radiculares de los árboles, Forest Ecology and Management (2025). DOI: 10.1016/j.foreco.2025.122581
