Explorando bajo la piel del bosque

Bajo las cortezas de los árboles, a escasos centímetros de nosotros cuando paseamos por el bosque, se encuentra parte de su "sistema circulatorio". Unas peculiares células se transforman en madera para sostener la planta y generan la "arterias" capaces de transportar el agua y la savia elaborada. Otras producen la corteza hacia fuera para proteger a estos valiosos tejidos. Estas especiales filas de células alrededor del tronco llamadas "cambium", son esenciales para la vida de los árboles y de su buen estado depende su supervivencia. Cuando el bosque es afectado por una perturbación, como el paso del fuego, la corteza protege estos tejidos y será tanto más eficaz cuanto más gruesa y densa sea, siendo el caso paradigmático del alcornoque el ejemplo más claro de resistencia al fuego en nuestros ecosistemas Mediterráneos, por sus densas y gruesas cortezas corchosas. Pero ¿podemos saber si están vivos o muertos esos tejidos sin tener que quitar la corteza a los árboles tras el paso del fuego? ¿por qué puede interesar ese dato para gestionar nuestros bosques?

Invención para "mirar" bajo la piel del bosque. Foto: Pilar Valbuena

El pasado mes de diciembre, durante la jornada de productos finales del proyecto GEPRIF, presentamos el prototipo desarrollado con el know-how de la empresa COVELESS, para la medida de supervivencia de los tejidos vivos bajo corteza, invención del INIA-UPM. La idea se basa en una cuestión sencilla y de sobra conocida: la capacidad del agua para conducir la electricidad y por tanto su nula resistencia al paso de la misma. Existen numerosos dispositivos para la determinación de la humedad de la madera basados en este principio. También existen aparatos de laboratorio que se usan en fisiología para la determinación de la vitalidad del cambium y la determinación del flujo de savia. Por otro lado, la Universidad de Extremadura y la propia empresa COVELESS tienen patentados dispositivos para estimar el calibre del corcho basándose también en la diferencia entre la resistencia al paso de la electricidad de la corteza y los tejidos vivos que la generan ¿Por qué no usar esta misma idea para desarrollar una invención que ayude a discernir la supervivencia de los tejidos bajo la corteza tras el paso del fuego extensible a todo tipo de cortezas? 

La aplicación de esta invención trata de evaluar las posibilidades de supervivencia de árboles sometidos a fuegos de media o baja intensidad que no hayan comprometido la copa o las raíces del árbol y que, por tanto, su supervivencia dependa de la eficacia de la corteza para proteger los tejidos vivos bajo la misma, ya que en caso de muerte del cambium a lo largo de la circunferencia del tronco el árbol morirá a pesar de no existir daños fatales en otras partes del ejemplar. Por tanto pensamos que tiene tres aplicaciones fundamentales: 1) Estimar la supervivencia de los tejidos vivos bajo la corteza para tomar decisiones en la restauración post-incendio 2) Para el caso particular de los alcornocales, determinar la supervivencia de la capa de felógeno encargada de producir corcho tras el paso del fuego y por tanto ayudar a la toma de decisión de cortar/no cortar el árbol o sacar/no sacar el corcho 3) Ratificar la supervivencia o la afección local del cambium de árboles sometidos a quemas prescritas bajo arbolado.

Voy a mostraros un ejemplo de cada caso en el que hubiese venido bien el uso de este dispositivo para tomar decisiones de gestión:

1) En el incendio del Rodenal de Guadalajara (2005), del que ya hemos hablado en este blog en relación a sacar o no sacar la madera, sobrevivieron muchos rodales tras el paso del fuego que no fueron cortados por la presión social de dejar, al menos, algunos "arboles verdes" y no tener la desoladora escena de un paisaje sin arbolado. Una vez más la concepción antropocéntrica del paisaje no ayudó al ecosistema. Como consecuencia de esta decisión los árboles debilitados fueron presa fácil para un insecto perforador de tronco (Ips sexdentatus) que generó una plaga afectando a 1000 ha no quemadas en el exterior del perímetro del incendio. Si no es por la urgente intervención de los servicios forestales que efectuaron un trampeo masivo con feromonas la plaga pudo ser mayor. Evidentemente el debilitamiento del arbolado puede derivarse de múltiples razones: fallos en la conducción del agua de las raíces a la hojas (cavitación), reducción de la actividad fotosintética por desfronde masivo, afección de raíces superficiales y micorrizas y, por supuesto, muerte de los tejidos vivos bajo la corteza y heridas en la propia corteza que son entrada de hongos e insectos. Alguna de estas razones o un conjunto de ellas debilita a los árboles, dejan de generar resinas y metabolitos secundarios que impiden la entrada de insectos que finalmente consiguen realizar sus puestas de huevos. Las voraces larvas comen todo lo que encuentran a su paso bajo la corteza que incluye esas células encargadas de generar el crecimiento y la circulación de savia y por tanto el árbol muere. Una evaluación temprana con nuestro dispositivo informaría sobre valores altos de resistencia eléctrica en muchos puntos de muestreo indicando una afección importante del cambium porque no se detectan altos grados de humedad y podríamos asumir que el cambium está muerto en esos puntos. Sin necesidad de que exista "anillamiento" por fuego, si existen muchos daños en cambium y además estamos observando soflamado de gran parte de la copa y heridas externas en la corteza, podemos asumir que son zona candidatas a ser afectadas por insectos en los años posteriores y por tanto ponen en alto riesgo a la masa circundante. El criterio de prudencia obligaría a cortar estos árboles tras el fuego incluso con mucha más prioridad que la madera quemada que no tiene riesgo de ser atacada por insectos, pero si existe una presión social, como fue este caso, la ciencia debe dar razones de peso para explicar que es prioritario cortar en estos casos. Los valores ofrecidos por la invención propuesta pueden mostrarnos lo que no se ve: los daños bajo la piel del árbol.

Los árboles supervivientes al incendio de El Rodenal de Guadalajara (2005) estaban debilitados y terminaron siendo un foco de plaga que afectó a otras 1000 ha fuera del perímetro afectado. Foto: Laboratorio de incendios forestales INIA (2006)

2) El incendio del monte Valcorchero de Plasencia (2014) afectó a unas 400 ha de alcornocal maduro con unas intensidades medias, con algunos puntos y carreras de fuego concretas donde se evaluaron intensidades altas. Como sabéis, en este tipo de incendios el alcornoque sobrevive en una alta probabilidad y sólo suelen morir árboles viejos o debilitados con ramas muertas o heridas en tronco por donde penetra el fuego y termina quemándolo literalmente desde dentro en fase de rescoldo. Pero el problema fundamental para el propietario en estos montes, ya sea público o privado, es decidir qué hacer con el corcho y los árboles, que no se sabe si producirán o no más corcho. En el caso particular de esta especie, el cambium suberoso o felógeno se encarga de producir la corteza y tiene la facultad de regenerarse incluso aunque se la quitemos, propiedad que los humanos hemos aprovechado durante siglos para mantener estas masas que nos ofrecen el preciado producto. Estas células se van engrosando con el tiempo y forman lo que los corcheros denominan "capa madre", que al igual que la "masa madre" para el pan, es la base para generar corcho de nuevo una vez que lo extraemos y constituye una protección adicional al cambium vascular encargado de la supervivencia del propio árbol. Por tanto la capa madre es las más vulnerable al paso del fuego y puede verse afectada en mucha mayor medida que el cambium vascular, con lo que el árbol sobrevive perfectamente, pero no será capaz de producir más corcho. He aquí varios dilemas importantes que resolver: si sacamos el corcho pero la capa madre está dañada, será un árbol inútil desde el punto de vista productivo y además lo hemos desprotegido de su corteza, por tanto es mejor no intervenir. Si la capa madre está viva podemos plantearnos sacar el corcho unos dos años después del incendio para no debilitar demasiado al árbol ya que le supondría otro estrés añadido. Sin embargo en masas productoras, sabemos que el corcho afectado por incendio no sirve para la industria y tendremos que esperar otros 12 años al nuevo turno a tener corcho comercial, esto es, en total un 14-15 años en tener un corcho aprovechable tras un incendio. Si cortamos el árbol y esperamos a que crezca de nuevo el rebrote de cepa tendríamos un árbol produciendo en unos 25-30 años ¿qué hacer? Por otro lado, desde un punto de vista ecológico, rejuvenecer la parte aérea de la masa suele tener implicaciones negativas ya que los bosques maduros suelen acoger más biodiversidad. Por tanto, fuertes cuestiones que podrían resolverse para el gestor sabiendo la vitalidad de la capa madre bajo la corteza. Esta información junto con los signos recogidos en el resto del árbol pueden ayudar a la toma de decisiones: cortar-no cortar, sacar-no sacar el corcho.

Alcornoque afectado por el incendio de Valcorchero (2014) en el que hay dudas sobre la supervivencia de la "capa madre": ¿cortar o no cortar? Foto: Laboratorio de incendios forestales INIA (2014)

3) Una de las dudas más importantes del gestor al aplicar quemas prescritas bajo arbolado es conocer la probabilidad de muerte de los ejemplares. La mortalidad del arbolado se puede prescribir al planificar la quema, por ejemplo, queremos que no muera ningún pie (prescripción muy conservadora), que mueran menos del 5-10% de los pies (conservadora), que mueran menos del 20-25% de los pies (prescripción agresiva para simular un incendio bajo copas que genere una clara por lo bajo y promueva la poda natural de las primeras ramas vivas o "poda térmica"). Para toda ellas debemos tener un sistema eficaz de evaluación que nos permita conocer si la mortalidad producida se debe a muerte de cambium o a otras razones (desfronde, afección de raíces) de cara a mejorar las prescripciones futuras y adaptarlas al ecosistema concreto con el que se trabaja. Por otro lado la evaluación puntual del estado de los tejidos vivos en aquellas zonas donde el tronco se ve más afectado (efecto chimenea) informará sobre la existencia de posibles cicatrices que generen estrés, con implicaciones positivas o negativas, en el posible debilitamiento de la masa o, por el contrario, inducción de sistema defensivo que proteja al arbolado de ataque de insectos. La posible presencia de cicatrices de fuego en estas zonas generará acebolladuras en el tronco que harán disminuir la calidad de la madera, aspecto a tener muy en cuenta en plantaciones y en masas productoras. Esta evaluación previa aconsejará sobre prescripciones futuras a lo largo del turno de la masa.

Ignición puntual de corteza durante quema prescrita donde es necesario evaluar posible afección del cambium. Foto: Laboratorio de incendios INIA (2015)

A veces hay una fina línea que separa a un árbol entre la supervivencia o su muerte, esas filas de células bajo la piel del bosque. Y podemos inventar instrumentos para explorarla.