Dendroclimatic Experiences with Trees from Contrasting Ecosystems in Colombia

Experiencias dendroclimáticas con árboles de ecosistemas contrastantes de Colombia Experiências dendroclimáticas com árvores de ecossistemas contrastantes da Colômbia Dendroclimatic Experiences with Trees from Contrasting Ecosystems in Colombia Jorge Ignacio del Valle* Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, Colombia Jorge Andrés Ramirez** Université du Québec, Montreal, Canadá David Andrés Herrera*** Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, Colombia Resumen Resumo Abstract Este trabajo presenta los resultados de diferentes investigaciones dendroclimáticas realizadas en tres ecosistemas contrastantes de Colombia. Se emplearon técnicas dendrocronológicas y densitogramas computarizados para obtener las cronologías de crecimiento y densidad, respectivamente. Se encontraron asociaciones significativas entre las cronologías, las variables climáticas locales y el ENSO, por ejemplo: la densidad de los anillos de crecimiento de Rhizophora mangle con la precipitación; el ancho de los anillos de crecimiento de Parkinsonia praecox y Capparis odoratissima con la precipitación, la temperatura del aire y la temperatura superficial del mar, y el ancho de los anillos de crecimiento de Prioria copaifera con las alturas limnimétricas del río Atrato. Dichos resultados demuestran la aplicabilidad y el potencial de la dendroclimatología en regiones tropicales. Este trabalho apresenta os resultados de diferentes pesquisas dendroclimáticas realizadas em três ecossistemas contrastantes da Colômbia. Empregaram-se técnicas dendrocronológicas e densitogramas computadorizados para obter as cronologias de crescimento e densidade, respectivamente. Encontraram-se associações significativas entre as cronologias, as variáveis climáticas locais e o ENSO, por exemplo: a densidade dos anéis de crescimento de Rhizophora mangle com a precipitação; a largura dos anéis de crescimento de Parkinsonia praecox e Capparis odoratissima com a precipitação, a temperatura do ar e a temperatura superficial do mar, e a largura dos anéis de crescimento de Prioria copaifera com as alturas linimétricas do rio Atrato. Tais resultados demonstram a aplicabilidade e o potencial da dendroclimatologia em regiões tropicais. The article presents the results of different dendroclimatic research projects carried out in three contrasting ecosystems in Colombia. Dendrochronology techniques and densitograms were used to obtain the growth and density chronologies, respectively. Findings showed significant relations between chronologies, local climatic variables, and ENSO, for example: the density of the growth rings of Rhizophora mangle to precipitation; the width of the growth rings of Parkinsonia praecox and Capparis odoratissima to precipitation, air temperature, and sea surface temperature; and the width of the growth rings of Prioria copaifera to the limnimetric elevation of the Atrato River. These results demonstrate the applicability and potential of dendroclimatology in tropical regions. Palabras clave: árboles tropicales, Capparis odoratissima, dendrocronología, ecosistemas tropicales, Parkinsonia praecox, Prioria copaifera, Rhizophora mangle. Palavras-chave: árvores tropicais, Capparis odoratissima, dendrocronologia, ecossistemas tropicais, Parkinsonia praecox, Prioria copaifera, Rhizophora mangle. Keywords: tropical trees, Capparis odoratissima, dendrochronoloy, tropical ecosystems, Parkinsonia praecox, Prioria copaifera, Rhizophora mangle. RECIBIDO: 24 DE ABRIL DEL 2012. ACEPTADO: 31 DE MAYO DEL 2012. Artículo de investigación que señala el potencial de la dendroclimatología para el estudio del clima del pasado en regiones tropicales, a través de diferentes estudios realizados en tres ecosistemas contrastantes de Colombia. * Dirección postal: Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, calle 59A n.º 63-20, autop. Norte, bloque 14, of. 328, Medellín, Colombia. Correo electrónico: ** Dirección postal: Université du Québec à Montréal, Département des Sciences biologiques. Case postale 8888, succursale Centre-ville. Montréal (Québec) H3C 3P8 Canadá. Correo electrónico: *** Dirección postal: Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín, calle 59A n.º 63-20, autop. Norte, bloque 14, of. 328, Medellín, Colombia. Correo electrónico: CUADERNOS DE GEOGRAFÍA | REVISTA COLOMBIANA DE GEOGRAFÍA | Vol. 21, n.º 2, jul.-dic. del 2012 | ISSN 0121-215X (impreso) ~ 2256-5442 (en línea) | BOGOTÁ, COLOMBIA | PP. 117-126 118 Jorge Ignacio del Valle, Jorge Andrés Ramirez y David Andrés Herrera Introducción La dendrocronología es la ciencia que estudia la datación, con resolución anual, de diversos hechos mediante los anillos de crecimiento de los árboles. La reconstrucción del clima con los anillos de los árboles se llama dendroclimatología, así como la reconstrucción de los niveles o caudales de los ríos se denomina dendrohidrología (Schweingruber 1988). Los anillos de los árboles son una de las herramientas más poderosas para conocer eventos hidroclimáticos pasados, sus ciclos y tendencias, antes de que existieran registros instrumentales. Ello es posible porque los árboles son los organismos vivos más longevos de la naturaleza. Diversas características anatómicas de la madera de los anillos de los árboles —tales como su ancho, densidad intraanular, densidad de poros y contenidos de isótopos estables de 13C, 18 O, 2H— dependen de las condiciones ambientales existentes en el momento de la formación de los anillos (Speer 2010). En el estudio del cambio climático actual, los anillos de los árboles han suministrado invaluable información del clima de la Tierra de las regiones templadas, frías y aun tropicales durante los últimos mil años (Cook et ál. 2010). Aunque existe escepticismo acerca del uso de los anillos de los árboles tropicales debido a las diferencias estacionales entre los trópicos y las zonas templadas, ello ha cambiado en los últimos años, y hoy se sabe con certeza que dondequiera que puedan crecer los árboles en el trópico, existen especies con anillos anuales (Rozendaal y Zuidema 2011). Este artículo busca presentar algunos casos pioneros en la aplicación de la dendroclimatología y la dendrohidrología en ecosistemas contrastantes de Colombia con el fin de mostrar su potencial y estimular su aplicación y difusión. Materiales y métodos Métodos para el estudio de Rhizophora mangle El objetivo del estudio fue determinar el potencial dendrocronológico de Rhizophora mangle demostrando la anualidad de sus anillos de crecimiento y relacionando la densidad intraanular de la madera con la precipitación en árboles plantados de edad conocida. El estudio se llevó a cabo en la bahía de Cispatá, departamento de Córdoba. En el área, la precipitación total es de 1.267 mm anuales, con régimen monsónico (unimodal) de precipitaciones superiores a 60 mm/ mes desde abril hasta noviembre y un período seco marcado desde diciembre hasta marzo. La temperatura promedio es de 27,1 °C (1995-2005). En abril de 2005 (...truncated)