Efectos cuantitativos del cambio climático en el calendario fenológico de floración y fructificación de siete especies forestales en un bosque establecido en la Región San Martín

Abstract

La presente investigación se realizó en el Centro de Investigación y Enseñanza Académica del Instituto de Educación Superior Tecnológico Publico “Nor Oriental de la Selva”-Banda de Shilcayo de la Región San Martin. El objetivo general fue determinar los efectos cuantitativos del cambio climático en el calendario fenológico de floración y fructificación de siete especies forestales: “Capirona” (Calycophyllum spruceanum), “Shaina” (Colubrina grandulosa), “Bolaina” (Guazuma crinita), “Marupa” (Simarouba amara), “Teca” (Tectona grandis), “Eucalipto” (Eucaliptus glóbulos) y “Cedro rosado” (Acrocarpus fraxinifolius), durante el periodo 2013 - 2015. Los objetivos específicos fueron comprobar y comparar los efectos cuantitativos de las variables del cambio climático en el calendario fenológico. Las evaluaciones comprendieron 35 individuos observados semanalmente por un periodo de 24 meses desde agosto del 2013 a julio 2015 utilizando la metodología propuesta por Fournier para registrar la época y meses de floración y fructificación. El estado de floración y fructificación se evaluó usando una escala de cero a cinco puntos donde cero (0) indica ausencia de característica y de uno (1) a cuatro (4) presencia de característica. Se ha utilizado el diseño no experimental de tipo longitudinal para observar la floración, fructificación, temperatura, precipitación pluvial y humedad relativa, como se dan en su contexto natural. Para el análisis estadístico y cálculo del coeficiente de relación y correlación múltiple, los datos evaluados se procesaron en programas de Software estadístico como el Minitab y Excel para la elaboración del análisis de varianza (ANOVA). Los resultados analizados concluyen que el cambio climático ha generado efectos significativos en el adelanto del calendario fenológico de floración y fructificación en las especies Calycophyllum spruceanum y, Simarouba amara, y en el atraso en las especies Colubrina grandulosa y Guazuma crinita; además, una gran variabilidad en las fenofases de las especies de Tectona grandis y Eucaliptus glóbulos. Es preciso señalar que estas especies debido a su adaptación, aclimatación y hábitat presentan su ciclo fenológico completo, durante el periodo estudiado a excepción de la especie Acrocarpus fraxinifolius. La floración y fructificación están influenciadas por la variable temperatura la cual se encuentra en el rango permisible de 21.3ºC a 33.3ºC de acuerdo a la temperatura máxima, mínima y media del periodo 2013-2015, y con respecto al patrón histórico 1981-2010 se registraron las anomalías de 0.5°C, 0.4°C, y 0.2°C, respectivamente. En base a fuentes bibliográficas y observaciones durante el estudio se constata que la producción de las especies observadas varía hasta el 50% en su floración y fructificación durante el año evaluado. Mientras que la precipitación pluvial y la humedad relativa no han influenciado en las fenofases. Mediante el modelo estadístico cuantitativo de correlación, análisis de distribución de X2 Chi cuadrado y el Coeficiente de determinación de las especies forestales, se ha encontrado una relación de asociación positiva débil a positiva moderada, dicho resultado permite probar el modelo teórico y su significancia en el calendario fenológico.

The following investigation was carried out in the Academic Research and Teaching Center of the public Higher Institute of Technological Education "Nor Oriental de la Selva" -Banda de Shilcayo of San Martin Region. The general objective was to determine the quantitative effects of climate change on the phenological calendar of flowering and fruiting of seven forest species: "Capirona" (Calycophyllum spruceanum), "Shaina" (Colubrina grandulosa), "Bolaina" (Guazuma crinita), "Marupa " (Simarouba amara), "Teak tree” (Tectona grandis), "Eucalyptus” (Eucalyptus globules) and " Pink Cedar " (Acrocarpus fraxinifolius), during the period 2013 - 2015. The specific objectives were to check and compare the quantitative effects of the variables of climate change in the phenological calendar. The evaluations included 35 individuals observed weekly for a period of 24 months from August 2013 to July 2015 using the methodology proposed by Fournier to record the time and months of flowering and fruiting. The phase of flowering and fruiting was evaluated using a scale of zero to five where zero indicates (0) absence of characteristics and from one (1) to four (4) presence of characteristic. The non-experimental design of longitudinal type has been used to observe the flowering, fruiting, temperature, rainfall and relative humidity, as they occur in their natural context. For the statistical analysis and calculation of the coefficient of relationship and multiple correlation, the evaluated data has been processed in statistical Software programs such as Minitab and Excel to elaborate the analysis of variance (ANOVA). The analyzed results conclude that the climate change has generated significant effects in the advance of the phenological calendar of flowering and fruiting in the Calycophyllum spruceanum and Simarouba amara species, and in the delays, in the Colubrina grandulosa and Guazuma crinita species; in addition, a great variability in the phenofases of the Tectona grandis and Eucalyptus globules species. It is worth mentioning that these species due to their adaptation, acclimation and habitat have their complete phenological cycle, during the period studied except for the Acrocarpus fraxinifolius / Shingle tree species. The temperature influences the flowering and fruiting. This variable is in the permissible range of 21.3ºC to 33.3ºC, according to the maximum, minimum and average temperature of the period 2013-2015, with respect to the historical pattern 1981-2010, registering anomalies of 0.5°C, 0.4°C, and 0.2°C, respectively. Based on bibliographic sources and observations during the study, the production of the observed species varies up to 50% of its flowering and fruiting during the year evaluated. While rainfall and relative humidity have not influenced the phenomena. By means of the quantitative statistical model of correlation, X2 Chi squared distribution analysis and the Coefficient of determination of the forest species, a relation of positive association has been found weak to positive moderate, this result allows proving the theoretical model and its significance in the phenological calendar.