La mineralogía en la estimación de las temperaturas de los incendios forestales y sus efectos inmediatos en Andosoles, Estado de México

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.21829/myb.2020.2611932

Palabras clave:

cenizas, microestructura, mineralogía, pseudoarenas, severidad del fuego

Resumen

El fuego es un fenómeno natural e indispensable dentro de los ciclos biogeoquímicos de los suelos, sobre todo aquellos que sustentan una vegetación forestal como los Andosoles. No obstante, poco se conoce sobre las temperaturas que se alcanzan en el suelo y su efecto inmediato sobre sus propiedades edáficas. En 2017 se realizaron recorridos de campo en Texcoco, Estado de México, dos días después de que ocurrió un incendio forestal en Quercus sp y Pinus sp. Muestras de suelo compuestas e inalteradas se colectaron en los primeros 5 cm de suelo para el análisis de sus propiedades edáficas y micro-morfológicas. La estimación de la temperatura se realizó a través de un experimento térmico y análisis mineralógico. Con base en la destrucción, formación y dominancia principalmente de óxidos, ferromagnesianos y pseudoarenas, las temperaturas alcanzadas en los incendios forestales se agruparon en: < 250 °C en incendios superficiales y de copa de cualquier tipo de vegetación y 250 °C - 500 °C cuando árboles caídos y raíces de árboles continuaron incinerándose. Materia orgánica, pH, capacidad de intercambio catiónico, P, K+ y Na+ y textura muestran tendencias directas e indirectas de acuerdo con el tipo de cenizas y temperatura y no con la severidad y tipo de vegetación. Los incendios superficiales y de copa modificaron de inmediato las propiedades de los Andosoles y mejoraron su calidad, mientras que, en aquellos puntos donde se alcanzaron temperaturas más altas, el suelo se vio afectado, pero esta perturbación se considera de menor impacto por presentarse en áreas reducidas.

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Biografía del autor/a

Gabriel Alejandro Hernández Vallecillo,

Colegio de Postgraduados

Campus Montecillo

Ma. del Carmen Gutiérrez Castorena,

Colegio de Postgraduados

Campus Montecillo

Sandra Monserrat Barragán Maravilla,

Colegio de Postgraduados

Campus Montecillo

Efraín Reyes Ángeles Cervantes,

Universidad Nacional Autónoma de México

Unidad Multidisciplinaria de Investigación Experimental Zaragoza, UNAM

Facultad de Estudios Superiores, Zaragoza

Edgar Vladimir Gutiérrez Castorena,

Universidad Autónoma de Nuevo León

Facultad de Agronomía

Carlos Alberto Ortiz Solorio,

Colegio de Postgraduados

Campus Montecillo

Citas

Adame, S., Oropeza, J., Martínez, M., Santoyo, V., & Ramírez, M. (2000). Evaluación económica del Proyecto de rehabilitación de suelo en la cuenca del río Texcoco. Agrociencia, 34(4), 509-521.

Avgustinik, A. (1983). Cerámica. Lerez, España: Editorial Reverte, S. A.

Balfour, V. & Woods, S. (2010). Physical and hydrological properties of vegetative ash. En Annual Meeting of the Montana Chapter of the American Water Resources Association. Montana, USA.

Bodi, M., Martin, D., Balfour, V., Santin, C., Doerr, S., Pereira, P., Cerda, A., & Mataix-Solera, J. (2014). Wildland fire ash: production composition, and eco-hydro-geomorphic effects. Earth-Science Reviews, 130, 103–127. doi. 10.1016/j.earscirev.2013.12.007. DOI: https://doi.org/10.1016/j.earscirev.2013.12.007

Borchardt, G. (1989). Smectites. En J. B. Dixon & S. B. Weed (Eds.), Minerals in Soil Environments (2a ed.) (pp. 675-728). Wisconsin, USA: SSSA Book Series1.

Boul, S. W., Southard, R. J., Graham, R. C., & McDaniel, P. A. (2011). Soil Genesis and Classification. John Wiley & Sons. New York, USA. DOI: https://doi.org/10.1002/9780470960622

Brady, N. & Weil, R. (1999). The nature and properties of soils. London, UK: Prentice Hall. Inc.

Brownlow, A. H. (1996). Geochemistry (2a ed.). New Jersey, USA: Prentice Hall.

Certini, G. (2005). Effects of fire on properties of forest soils: a review, Oecología, 143(1), 1-10. doi: 10.1007/s00442-004-1788-8 DOI: https://doi.org/10.1007/s00442-004-1788-8

Comisión Nacional Forestal [Conafor]. (2010). Incendios forestales: Guía práctica para comunidades (3ª ed.). Jalisco, México.

García, E. (1998). Modificaciones al sistema de clasificación climática de Köpen (para adaptarlo a las condiciones de la República Mexicana) (5ª ed). México, D.F.: Universidad Nacional Autónoma de México.

Drees, R. L., Wilding, L. P., Smeck, N. E., & Senkari, A. L. (1989). Silica in soils: quartz and disorder silica polymorphs. En J. B. Dixon, & S. B. Weed, (Eds.), Minerals in Soil Environments (2a ed.) (pp. 913-974). Wisconsin, USA: SSSA Book Series1.

Giovannini, G., & Lucchesi, S. (1997). Modifications induced in soil physic chemical parameters by experimental fires at different intensities. Soil Science. 162(7), 479-486. doi: 10.1097/00010694-199707000-00003. DOI: https://doi.org/10.1097/00010694-199707000-00003

González, J., Fernández, C. & Gimeno, P. (1992). Efectos de los incendios forestales sobre el suelo. Suelo y Planta, 2(1), 71-79.

Heinrich, E. (1972). Microscopy Petrography. McGraw-Hill Book Company, Inc.

Heydari, M., Rostamy, A., & Dey, D. (2017). Effect of fire severity on physical and biochemical soil properties in Zagrus oak (Quercus brantii Lindl) forest in Iran. Journal of Forestry Research, 28(1), 95-104. doi: 10.1007/s11676-016-0299-x. DOI: https://doi.org/10.1007/s11676-016-0299-x

Huang, P.M. (1989). Feldespars, Olivines, Pyroxenes and Amphyboles. En J. B. Dixon & S.B. Weed (Eds.), Minerals in Soil Environments (2a ed.) (pp. 976-1050). Wisconsin, USA: SSSA Book Series 1.

International Centre for Diffration Data [ICDD] (2002). Mineral Name Search Results.

The International Union of Soil Science [IUSS], Grupo de trabajo de la World Reference Base [WRB] (2015). Base Referencial del Recurso Suelo. Sistema internacional de clasificación de suelos para la nomenclatura de suelos y la creación de leyendas de mapas de suelos. Informes sobre recursos mundiales de suelos 106. Roma: FAO.

Karkanas, P. & Goldberg, P. (2018). Phosphatic features. En G. Stoops, V. Marcelino, & F. Mees, (Eds.), Interpretation of micromorphological features of soils and regoliths (2a ed.) (pp. 323-346). Amsterdam, Netherlands: Elsevier. DOI: https://doi.org/10.1016/B978-0-444-63522-8.00012-7

Knoepp, J., Elliott, K., Barton, C., & Vose J. (2009). Effects of prescribed fire inmixed oak forests of the southern Appalachians: forest floor, soil, and soil solution nitrogen responses. Journal of the Torrey Botanical Society, 136(3), 380–391. Recuperado de: http://coweeta.uga.edu/publications/10367.pdf DOI: https://doi.org/10.3159/08-RA-052.1

Lide, D. R. (Ed.). (2001). CRC handbook of chemistry and physics (82nd ed.). New York, USA; CRC Press.

Mataix-Solera, J. & Guerrero, C. (2007). Efectos de los incendios forestales en las propiedades edáficas. En Mataix-Solera, J. (ed.), Incendios Forestales, Suelos y Erosión Hídrica (pp. 5-40). Alicante, España: Caja Mediterráneo CEMACAM Font Roja-Alcoi.

Minervini, M., Morrás, H., & Taboada, M. (2018). Efectos del fuego en la matriz del suelo. Consecuencias sobre las propiedades físicas y mineralógicas. Ecología Austral, 28(1), 12-27. doi.org/10.25260/EA.18.28.1.0.127 DOI: https://doi.org/10.25260/EA.18.28.1.0.127

Murphy, C. (1986). Thin section preparation soils and sediments. Berkhamsted: AB Academic Publishers.

Nanzyo, M. (2002). Unique properties of volcanic ash soils. Global Environmental Research, 6, 99-112.

Neary, D., Ryan, K. C., & DeBano, L. (2005). Wildland fire in ecosystems: effects of fire on soils and water (General Technical Report. RMRS-GTR-42) (Vol 4. pp. 29-52). USDA Forest Service. DOI: https://doi.org/10.2737/RMRS-GTR-42-V4

Pereira, P. (2010). Effects of fire intensity in ash chemical and physical characteristics of Mediterranean species and their impact in water quality. Tesis de doctorado, Universidad de Barcelona. España.

Santín, C., Otero, X. L., Doerr, S. H, & Chafer, C. J. (2017). Impact of a moderate/high severity prescribed eucalypt forest fire on soil phosphorous stocks and partitioning. Science of the Total Environment, 621, 1103-1114. doi: 10.1016 j.scitotenv.2017.10.116 DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2017.10.116

Shoji, S. & Takahashi, T. (2002). Environmental and agricultural significance of volcanic ash soils. Global Journal Environmental Research, 6, 133-135.

Shvidenko, A. & Nilsson, S. (2000). Extent, distribution and ecological role of fire in russian forest. En E. S. Kasischke & B. J. Socks (Eds.), Fire, climate change, and carbon cycling in the boreal forest (pp. 132-150). Ecological Studies: Analysis and Synthesis. New York, USA: Springer. DOI: https://doi.org/10.1007/978-0-387-21629-4_8

Simard, A. J. (1991). Fire severity, changing scales, and how things hang together. International Journal of Wildland Fire, 1, 23-34. DOI: https://doi.org/10.1071/WF9910023

Stoops, G. (2003). Guidelines for analysis and description of soil and regolith thin sections. Soil Sciences Society of America, Inc. Madison, Wisconsin, USA.

Stoops, G. (2007). Micromorphology of soils derived from volcanic ash in Europe. A review and synthesis. European Journal Soil Science, 58, 356-377. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1365-2389.2007.00903.x

Taylor, R. M. (1990). Some observations on the formation and transformation of iron oxides. En Boodt, M., Hayes, M., & Herbilton, A. (Eds.), Soil colloids and their associations in aggregates. New York, USA: Plenum Press. DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4899-2611-1_4

Ulery, A. L. & Graham, R. C. (1993). Forest fire effects on soil color and texture. Soil Science Society of American Journal, 57, 135-140. DOI: https://doi.org/10.2136/sssaj1993.03615995005700010026x

Van Reeuwijk, L. (2002). Procedures for soil analysis. International Soil Reference and Information Centre-Food and Agriculture Organization of the United Nations.

Villers-Ruíz, M. L. (2006). Incendios forestales. Ciencias, 81, 60-66.

Wada, K. (1989). Allophane and Imogolite. En J. B. Dixon, & Weed, S.B. (Eds.), Minerals in Soil Environments (2a ed.) (pp. 1051-1988). Wisconsin, USA: SSSA Book Series1.

Wong, J. & Villers-Ruiz, M.L. (2007). Evaluación de combustibles y su disponibilidad en incendios forestales: un estudio en el Parque Nacional La Malinche. Investigaciones Geográficas MX, 62, 87-103.

Yamada, I. & Shoji, S. (1983). Properties of volcanic glasses and relationships between the properties of tephra and volcanic zones. Japanese Journal of Soil Science and Plant Nutrition, 54, 311-318.

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Publicado

2020-04-11

Cómo citar

Hernández Vallecillo, G. A., Gutiérrez Castorena, M. del C., Barragán Maravilla, S. M., Ángeles Cervantes, E. R., Gutiérrez Castorena, E. V., & Ortiz Solorio, C. A. (2020). La mineralogía en la estimación de las temperaturas de los incendios forestales y sus efectos inmediatos en Andosoles, Estado de México. Madera Y Bosques, 26(1). https://doi.org/10.21829/myb.2020.2611932
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