Sector Forestal

Elaborado por: GUILLERMO VÁSQUEZ VELÁSQUEZ Profesor Asociado Departamento de Ciencias Forestales Universidad Nacional de Colombia – Sede Medellín Email: glvasque@unal.edu.co

RESUMEN El sector forestal, entendido como de conjunto de operaciones científico-técnicas orientadas al establecimiento y manejo de bosques plantados para atender las demandas de madera y de otros productos forestales, es una actividad de uso de la tierra rural de gran importancia y necesidad para el desarrollo de las sociedades modernas; su práctica se desarrolla en todo el mundo en una extensión aproximada de 264 millones de hectáreas, en América en 53 millones de hectáreas y en Colombia en cerca de 405.000 ha.

Como quiera que se trata de un uso de la tierra rural, la vegetación establecida genera una relación de interdependencia con el ciclo hidrológico y con los suelos en el marco natural de la cuenca hidrográfica. Estas relaciones han sido y son profusamente estudiadas, ya que interesa saber en qué medida los bosques plantados intervienen el régimen hidrológico; para esto, el referente de comparación, a diferencia de lo que suele considerarse, no debe ser el régimen hidrológico bajo bosques naturales, sino bajo los cultivos y pastos que se desarrollan inicialmente en las tierras deforestadas, ya que las plantaciones forestales se establecen en tierras abandonadas de esos otros usos de la tierra por razones de marginalidad ambiental, productiva o socioeconómica. Luego, las plantaciones deberán ser revisadas en términos hidrológicos a partir de la mejora que produzcan en el régimen afectado, teniendo como horizonte de referencia el acercamiento al régimen bajo bosques naturales.

Se destaca que los bosques plantados no requieren del suministro asistido de agua, por cuanto dependen de las entradas de agua al suelo por precipitación; en tal circunstancia, los consumos pueden ser más altos que los equivalentes bajo bosques naturales, dado que la masa forestal se maneja para que tenga las mayores tasas de crecimiento las edades juveniles y adultas, sin llegar a la madurez o senectud, en donde los consumos tenderían a rebajar en alguna proporción. No obstante este consumo extra, la producción de madera insume cantidades notablemente más bajas que otras producciones agropecuarias, tales como carne, leche, aceite vegetal, tabaco, fibras vegetales, especias, frijol y similares, etc. Esta huella hídrica, se propone, debe ser manejada en un contexto de hidrosolidaridad, en el cual el agua verde demandada por los bosques plantados esté en equilibrio planificado con respecto al agua azul afluente requerida para la atención de otras demandas aguas abajo, agrícolas, domésticas, industriales y ecosistémicas.

La fase de aprovechamiento o cosecha forestal, se considera la más crítica en términos de su posibilidad de generar afectaciones a la calidad del agua de escorrentía que, aunque si bien es transitoria, requiere la máxima atención por parte de las empresas forestales.

En el documento se destaca el papel importante de los bosques plantados en el tema del cambio climático global, como quiera que sean justamente las plantaciones forestales la acción más costoeficiente para la captura y fijación del carbono atmosférico y por ser los bosques los que generan las mejores cualidades de resistencia, resilencia y respuesta frente al cambio climático.

INTRODUCCIÓN El sector forestal aquí considerado, se entiende como la actividad económica o productiva relativa al establecimiento, manejo y aprovechamiento de bosques plantados, con fines de obtención de madera, leña, cortezas, frutos, taninos, esencias, gomas y resinas, entre otros productos forestales, que pueden ser sometidos luego a procesos artesanales o industriales de transformación hasta su elaboración intermedia o final. Se incluye, aunque de manera un tanto marginal por causa de su escasa magnitud y presencia, el aprovechamiento ordenado de bosques naturales para la obtención de maderas y de productos forestales no madereros. En tal sentido, se entiende al sector forestal como un sector primario de la producción económica. No se considera comprendido en éste, las actuaciones humanas destinadas hacia la conservación de los bosques, las áreas silvestres, la biota, la instauración de áreas de reserva o área naturales protegidas, ni tampoco lo relativo a los procesos de transformación de los productos forestales, como la industria de la madera y del mueble, la industria de la pulpa y el papel, y demás procesos bien sean artesanales o industriales, todo lo cual deberá estar contenido en los respectivos documentos sectoriales de Conservación, en el primer caso, y de la Industria en el segundo, preparados en el marco del Séptimo Diálogo Interamericano sobre la Gestión del Agua (D7).

Suramérica, América Central y el Caribe disponen actualmente de cerca de 15 millones de hectáreas de bosques plantados, en tanto que Norteamérica (Canadá, Estados Unidos y México) de 37,5 millones de hectáreas, cifras que incluyen tanto los bosques de producción como los de conservación (FAO, 2011). Colombia tiene una superficie total cercana a los 114 millones de hectáreas; de ellas algo más de 60 millones disponen de cobertura de bosques naturales, lo que equivale al 55 % del territorio nacional colombiano, y solo 405.000 hectáreas corresponden a bosques plantados (OIMT, 2011) de las cuales cerca de 377.000 tienen fines comerciales (Minagricultura, 2010). El establecimiento de bosques para la producción de materias primas es una actividad reciente en Colombia que data escasamente de medio siglo; si bien ha tenido momentos de gran vigor por causa de incentivos gubernamentales o desarrollos industriales, de manera general ha sido una actividad marginal en el contexto del uso de la tierra rural. No obstante, hay claros signos de que esta actividad podría desarrollarse grandemente en el corto y

mediano plazo, tanto en la región Andina, que ha sido la más ocupada en esta actividad, como en las regiones Caribe y Orinoquía.

Aunque se está tratando de un sector bastante pequeño si se le compara, por ejemplo, con la agricultura o la industria, es un sector de gran importancia frente al recurso agua, no tanto por las demandas que le genera, sino por las interrelaciones ecológicas entre los bosques plantados y los recursos hídricos. Este hecho esencial lleva a mirar con mucha atención lo que se conoce y se investiga en materia de hidrología forestal, las conclusiones de mayor importancia que se puedan derivar de la relación bosques–agua, y la manera como el sector podría contribuir a los propósitos globales de conservación ambiental, de adaptación frente al cambio climático y de garantizar a la sociedad un recurso tan vital e importante para su supervivencia y desarrollo.

En este documento se da una mirada de síntesis a la interrelación ecológica de los bosques plantados y el agua; se analiza el concepto de hidrosolidaridad (Falkenmark and Folke, 2002) aplicado a los bosques plantados; se exploran las implicaciones del cambio climático antropogénico y los bosques plantados; y se discuten las prácticas de manejo silvicultural que favorecen la generación de los recursos hidráulicos en términos de cantidad, calidad y regularidad.

LOS BOSQUES PLANTADOS COMO USO DE LA TIERRA RURAL La madera y otros productos forestales han sido desde la antigüedad recursos necesarios para la vida del hombre. Se sabe que las primeras civilizaciones del Viejo Mundo estuvieron interrelacionadas con ambientes boscosos, de donde se proveían de leña, materiales para construcción de vivienda y navíos, frutos, guascas, esencias, etc. Mucho antes de la Edad Media, hacia principios del segundo milenio, en Europa se generaron actuaciones y normas para el control y ordenación de los bosques (del Valle, 1997). Los orígenes de la silvicultura de plantaciones puede situarse en varios lugares del mundo tanto en Europa como en Asia, en donde las demandas sociales por los productos del bosque llevaron a generar conceptos técnico-científicos de mensura, de reproducción de la masa, de ordenación, de aprovechamiento y de beneficio. La actividad de destinar tierras para el establecimiento exclusivo de bosques, bien por regeneración o monte alto, o por plantación, ha sido una práctica generalizada en la mayoría de países del mundo moderno, al punto que a 2011 se cuenta con un total aproximado de 264 millones de hectáreas (FAO, 2011).

En América varios países se encuentran en el grupo destacado a nivel mundial por poseer áreas de tierra destinadas a la plantación de bosques: Estados Unidos de América, Canadá, Brasil, Chile, Argentina, México y Uruguay (FAO, 2005). En Brasil por ejemplo, país que cuenta con la mayor proporción de selva amazónica (cerca del 64 %) y que ejerce una política exitosa de control de la

deforestación, existe la expectativa de disponer de unos ocho millones de hectáreas plantadas al finalizar el período de la actual presidenta Dilma Rousseff en el 2015, y esto lo hace a una tasa de crecimiento efectivo de cerca de 650.000 hectáreas/año.

En Colombia la destinación de tierras a la actividad reforestadora es muy poca si se le compara con otros usos de la tierra rural (Tabla 1). Los primeros bosques plantados con fines comerciales se remontan a la década de los años sesenta, y ha tenido en este medio siglo momentos de auge y de recesión; a la fecha se cuenta con no más de 405.000 hectáreas (OIMT, 2011), en su mayoría localizadas en la región Andina y en menor proporción en las regiones Caribe y Orinoquía. Es menester indicar que la producción maderera se ha desarrollado en tierras antes ocupadas por actividades agrícolas o pecuarias abandonadas por razones de marginalidad económica o social, y que han encontrado en la reforestación una posibilidad de activación productiva a más de otros beneficios ambientales, sociales y económicos; no obstante, la reforestación en Colombia no ha sido eficiente para la supresión de la dinámica de apertura de bosques naturales en la cuenca amazónica, en el andén Pacífico y en otras áreas de la región Andina, para la expansión de la frontera agrícola llevada a cabo por colonos articulados a economías marginales, o para el establecimiento de cultivos de uso ilícito. Se estima que la tasa de deforestación en Colombia basada en análisis multitemporal del quinquenio 2000 – 2005 es del orden de 273.000 hectáreas/año (IDEAM, 2010).

TABLA 1. Uso de la tierra rural Colombia. Adaptado de Minagricultura (2010).

USO DE LA TIERRA

ÁREA Hectáreas (millones)

%

Bosque natural

63,3

55,9

Bosques plantados

0,4

0,4

Pastos

38,6

34,1

Agricultura

4,9

4,3

Otras áreas rurales

6,0

5,3

El Ministerio de Agricultura y Desarrollo Rural estima que Colombia tiene un potencial para el desarrollo de bosques plantados de 14 millones de hectáreas (Minagricultura, 2011). Las zonas de mayor vocación se localizan en la regiones Caribe, Orinoquia y Andina.

LAS TIERRAS USADAS PARA EL ESTABLECIMIENTO DE BOSQUES PLANTADOS La interrelación ecológica entre las coberturas forestales y el ciclo del agua en los sistemas hidrográficos, es un tema de profusa y antigua consideración por la comunidad científica, y también en el seno de las percepciones ciudadanas. En la actualidad en el mundo hay cientos de investigadores, institutos de investigación, laboratorios hidrológicos y universidades, que se ocupan generar conocimientos sobre la dinámica del agua en las cuencas hidrográficas con respecto de la intervención humana de las coberturas vegetales naturales, particularmente hacia la conversión a pasturas, a cultivos o a bosques intensamente explotados. Existen también numerosas revistas especializadas de corriente principal e innumerables publicaciones divulgativas y libros de texto. La ciencia de la Hidrología Forestal tiene más de un siglo de haber sido formalizada.

Uno de los aspectos que más llama la atención de los resultados de las investigaciones, es que no existe un único sentido, una única magnitud ni una conclusión absoluta sobre la interrelación entre los bosques plantados y el agua. Esto se explica porque hay muchas situaciones cambiantes que hacen que el fenómeno se exprese de diversos modos, o que su magnitud sea grande, leve o despreciable. El régimen climático, la geología, la fisiografía, los suelos, las características de la cobertura vegetal (especie, edad, ciclo productivo, prácticas de manejo, por ejemplo), los parámetros morfométricos de las cuencas hidrográficas, entre otros, son factores que inciden en una determinada respuesta hidrológica en relación con la cobertura boscosa. Por esto, cada situación debe ser analizada de manera particular, y las conclusiones obtenidas en un lugar podrán llevarse a otros escenarios sólo bajo una rigurosa apreciación de la similitud y diferencia, ya que son realmente pocas las cosas que admiten una generalización.

De otro lado, gravita sobre el tema un conjunto amplio de percepciones vulgares, no sustentadas científicamente, que han dado origen a creencias, mitos y sofismas que obran en sentido muy pernicioso sobre la silvicultura de plantaciones y la utilización ordenada y racional de los bosques plantados y naturales, percepciones estas que han llegado a causar enfrentamientos acalorados debido a las posiciones dogmáticas que se adoptan; estas creencias populares han contribuido a desorientar en muchas ocasiones a los planificadores y tomadores de decisiones políticas y económicas (Lima, 2010).

El punto de referencia para estudiar la función hidrológica de los bosques plantados y los cambios que pudieran ser atribuibles a éstos, debe ser necesariamente el régimen hidrológico que se presenta en la cuenca hidrográfica con “cobertura forestal natural”, el cual se considera como “línea base”. No obstante esta línea base necesita una mejor definición, ya que las etapas en los procesos de intervención de las tierras no conducen a que sea genuina la comparación de la hidrología bajo bosques plantados con la hidrología bajo bosques naturales, sino las plantaciones

frente al uso inmediatamente anterior (pastos o agricultura), ya que como se expresó antes, los bosques plantados no se establecen en terrenos apenas deforestados, sino en áreas que una vez abiertas fueran sembradas con gramíneas y sometidas a pastoreo y, en otros casos, fueron destinadas a la siembra de cultivos, en ambos casos por varios años, luego de lo cual fueron abandonadas por razones de baja productividad agropecuaria o por marginalidad socioeconómica.

El proceso de tumba, quema, potrerización y abandono ha sido verificado y caracterizado en muchos lugares de Colombia y de América Tropical (Gómez-Pompa et al., 1976; Pérez, 1984).

Entonces, el proceso de utilización de tierras antes descrito afecta de manera ostensible el régimen hidrológico existente bajo cobertura de bosques naturales, y su grado de afectación será más severo en la medida en que haya persistido por más tiempo, años hasta décadas, la práctica del pastoreo, de la agricultura o de ambas. Luego, la dinámica hidrológica propiciada bajo cobertura de bosques plantados sobre los terrenos abandonados de los anteriores usos, deberá comparase, en primera instancia, con la hidrología en esos usos, y luego revisarse qué tanto se aproxima o difiere de la condición bajo bosques naturales. No obstante, hay que decir que el régimen hidrológico en condiciones de bosques naturales no intervenidos también es cambiante, presenta comportamientos estacionales, se afecta por fenómenos climáticos supranuales, y debe mostrar variaciones importantes con respecto al cambio climático antropogénico reciente. No es pues un régimen único fácilmente estadarizable, lo cual, indudablemente, hace más complejos los análisis.

Habidas estas consideraciones, cabe en todo su sentido la pregunta: ¿Cuál es la condición de perturbación hidrológica que se encuentra al momento del establecimiento de las plantaciones forestales?, y ¿en qué sentido y con qué magnitud éstas condiciones han mejorado, han permanecido iguales o se han acentuado, con el establecimiento de los bosques plantados?

En este punto, habría que entrar a analizar cuáles son las características hidrológicas de una cuenca que ha sido sometida a pastoreo o a cultivos agrícolas por varios años hasta décadas, en condiciones ambientales desfavorables tales como fuertes pendientes, suelos superficiales y lluvias abundantes e intensas, características que se presentan de manera muy generalizada en la región Andina colombiana. Para ello se consideran tres momentos: Fase de deforestación, fase de explotación agropecuaria, y fase de abandono.

Fase de deforestación: En este primer momento en que se retira la cubierta forestal original, el suelo queda expuesto al impacto erosivo de la precipitación y de la escorrentía superficial, lo que aumenta de manera considerable la carga de sedimentos en los flujos de agua. Si la deforestación viene acompañada de la quema de los residuos vegetales como medida de limpia y de preparación del terreno, lo cual hace desaparecer la capa de detritus frescos y descompuestos denominada “suelo forestal”, ocurre la acelerada mineralización de la materia orgánica y la reducción de la

carga de microorganismos del suelo, lo que se traduce en una mayor disponibilidad de los nutrientes para el arrastre por el agua lluvia y la escorrentía, y el llenado de los poros superficiales del suelo con cenizas. Los nutrientes así dispuestos se incorporan al suelo mejorando su fertilidad, lo cual explica el éxito inicial en el prendimiento y en el rendimiento de las cosechas durante los primeros años de cultivo.

Es bien conocido que en este primer momento la cantidad de agua infiltrada, el almacenamiento de agua en el suelo y la percolación y recarga de los acuíferos superficiales aumenta considerablemente (Hewlett and Helvey, 1970; Calder, 2006; Alila et al., 2009). Esto ocurre porque no existe el dosel que interceptaba el agua lluvia y que la devuelve a la atmósfera en cantidades equivalentes al 10 a 20 % de la precipitación total anual, agua ésta que es un aporte adicional; además, ya no existe la biomasa forestal que requería de cantidades importantes de agua del suelo para el desarrollo de sus procesos fisiológicos, la que era devuelta a la atmósfera por transpiración. Aunque la evaporación del agua del suelo descubierto pueda ser mayor que cuando existía bosque, ésta no alcanza a igualar ni menos a superar los aportes adicionales que suceden en los terrenos deforestados. Todo esto se traduce en un aumento importante de los caudales afluentes, tanto los de flujo base originados a partir de los acuíferos, como de escorrentía directa, la cual es responsable de causar las crecientes súbitas de gran fuerza hidráulica, con capacidad de producir desbordes y daños a las obras y emplazamientos humanos. El aumento en los caudales de escorrentía directa, es de hecho el primer y más importante desajuste hidrológico causado por la deforestación.

Fase de explotación agropecuaria: Es frecuente que una vez han sido deforestadas las tierras, se desarrolle un período de explotación agrícola aprovechando la fertilidad momentánea de los suelos. Normalmente se cultivan especies de corto período vegetativo, tanto de pancoger como de venta e intercambio (maíz, fríjol, hortalizas), que implican el laboreo frecuente del suelo, las limpias minuciosas y periodos de tiempo en que el suelo se deja a libre exposición. Por causa de las pocas o ninguna medidas de conservación de suelos, la erosión laminar es generalizada y aparecen las primeras manifestaciones de surcos y cárcavas incipientes.

Como quiera que en pocos años, tal vez no más de cuatro, la productividad de los cultivos empieza a declinar por causa de la disminución de la fertilidad de los suelos, se sobreviene la fase de potrerización en la cual se establecen gramíneas y se induce el pastoreo de ganado vacuno. Esta práctica pecuaria, por causa del pisoteo del ganado en condiciones de fuertes pendientes, suelos superficiales y precipitaciones abundantes e intensas, será responsable paulatinamente del mayor desajuste hidrológico de las cuencas, cual es la disminución de la capacidad de infiltración del agua en el suelo y por ende la disminución en la recarga de los acuíferos, y el aumento de la escorrentía superficial, lo que se traduce en la disminución del flujo base y el aumento de los caudales de

escorrentía directa. En otras palabras, la cuenca podrá presentar síntomas notables e indeseables de desregulación hidrológica.

En la fase de pastoreo se desarrollan los más importantes procesos de erosión debido al pisoteo del ganado en todo el potrero, la formación de caminos en forma de zanjones por el tránsito de los animales, y los desgarramientos del suelo en los lugares de concentración en los saladeros, los bebederos y los sitios de embarque. Los fenómenos erosivos pasan a ser visibles, pudiendo ir desde surcos hasta cárcavas y movimientos masales considerables, incluso hasta llegar a situaciones extremas denominadas bad-lands o tierras malas.

Fase de abandono: Por razones económicas, sociales y aún administrativas, y en raras ocasiones por la acción de la autoridad ambiental o de la planificación territorial, las tierras en pastoreo (o en agricultura si sólo se llegó hasta allí) se abandonan. La baja productividad agrícola y pecuaria suele ser la razón fundamental. Se inicia entonces un proceso lento de sucesión vegetal, pobre en dinamismo y diversidad biológica, debido a la compactación de los suelos, la erosión, la ausencia del banco de semillas y de la lluvia de semillas que induzca a la restauración vigorosa de una nueva comunidad vegetal o bosque secundario. Dependiendo del nivel de afectación en estas variables y del tiempo en que las tierras permanecieron en los usos agropecuarios antes descritos, puede desarrollarse un bosque secundario relativamente importante, o estadios intermedios de vegetación baja y rala, conocidos en Colombia como “rastrojos” o maleza, estos últimos pudiendo permanecer de esa manera por años hasta décadas, sin llegar a formar bosques de mayor porte, lo que se conoce en la ecología vegetal como “sucesión detenida”.

Cualquiera que sea la condición de restauración vegetal a la que se llegue en los terrenos abandonados, es claro que hay una ligera mejoría en las condiciones de la dinámica hidrológica: Mayor intercepción del agua lluvia, mejoramiento de la capacidad de infiltración del agua en el suelo y recarga de acuíferos, disminución de la escorrentía superficial, aumento ligero del flujo base y disminución de la magnitud de los caudales de escorrentía directa.

Las tres fases descritas no son en manera alguna recorridos predeterminados ni tampoco los impactos son en todos los casos los que se indican; hay una variabilidad en este esquema inherente a las condiciones geográficas y ambientales en que se desarrolle, y también por causa de los factores sociales que incurren en la intervención y apertura de tierras. No obstante, se trata de un esquema bastante frecuente y generalizado, no solo para Colombia, sino para una buena parte de los países andinos, Centroamérica y México.

En tales condiciones de intervención de las tierras, incluidos los efectos que se haya causado en la dinámica hidrológica, se disponen las áreas para la reforestación comercial. Se trata de tierras con baja a nula aptitud agrícola o pecuaria, y que tienen en la reforestación comercial una buena oportunidad de reactivación productiva. En la región Andina colombiana son tierras con

pendientes medias a escarpadas, de 25 a más de 100 %, en condiciones climáticas medias a severas, con precipitaciones mayores a 2.000 mm/año, lluvias frecuentes e intensas. En la región Caribe, las condiciones son algo más favorables: Paisaje de colinas, pendientes bajas a medias, menores niveles de precipitación y mejores condiciones de conservación de los suelos.

LOS BOSQUES PLANTADOS Y LA HIDROLOGÍA DE LA CUENCA Como cobertura vegetal establecida, los bosques plantados ofrecen características deseables desde el punto de vista hidrológico, en comparación con la mayoría de los cultivos agrícolas y con las pasturas. Las principales características son: • Los bosques plantados son cultivos de largo período vegetativo, normalmente mayor a siete años y hasta del orden de 30 a 50 años en condiciones de climas intertropicales.

• Las intervenciones durante el ciclo productivo son muy pocas a nulas, lo que hace que la baja intensidad de laboreo del suelo sea prácticamente despreciable.

• Normalmente, la cobertura forestal propicia la formación de un dosel continuo altamente protector del suelo.

•

El sistema radicular de las plantaciones es denso, profuso y muy profundo.

• Bajo los bosques plantados se genera un horizonte superficial orgánico, producto de la acumulación y descomposición de ramas, hojas, frutos, etc. que protegen al suelo contra la erosión, disminuyen la escorrentía superficial, y favorecen la infiltración del agua en el suelo.

Dadas estas condiciones inherentes al sistema forestal, es de esperarse, como se ha verificado innumerables veces, que el régimen hidrológico bajo bosques plantados presente manifestaciones muy favorables para la salud hidrológica de la cuenca, a saber: Adecuada recarga de agua en el suelo, recarga de los acuíferos superficiales, disminución de la escorrentía superficial, disminución de la erosión hídrica, mantenimiento y regulación del flujo base y disminución de la generación de la carga de sedimentos en los caudales (Calder, 2006, 2007; Lima, 2001).

El dosel de la plantación ejerce valores de intercepción equivalentes al bosque natural preexistente. Aunque esta menor de entrada al sistema podría considerase una desventaja, en realidad se trata de un retorno a las condiciones naturales del funcionamiento hidrológico de la cuenca, ya que valores entre el 5 y el 20 % de pérdidas por intercepción es una condición de línea base. Por otra parte, este dosel contribuirá a eliminar una buena parte de las pérdidas por evaporación desde el suelo, como las que se presentan bajo cobertura de pastos y de varios de los cultivos agrícolas, lo cual es también un retorno a las condiciones de línea base. Unas mayores

pérdidas por intercepción y unas menores pérdidas por evaporación desde el suelo, podrían estar relativamente compensadas.

La formación del horizontes O ó A0, típico de los suelos forestales, compuesto por detritos orgánicos frescos y en descomposición provenientes de la masa forestal (ramas, frutos, flores, hojas, guscas), cumple varias funciones hidrológicas importantes como son la retención transitoria del agua en la cuenca, lo que disminuye el tiempo de concentración, causa la disminución de la escorrentía superficial, favorece la infiltración y la percolación, y reduce o suprime la erosión laminar. Los propios fustes de los árboles son una barrera al flujo del agua de escorrentía y para el atrape y retención de materiales orgánicos y minerales.

El sistema radicular de los árboles está compuesto de raíces de soporte, raíces laterales y raíces fibrosas; las primeras tienen la función de sostener la planta en el suelo, crecen debajo del fuste en sentido vertical y alcanzan grandes profundidades. Las raíces laterales crecen en todas las direcciones, ayudan también al soporte de las plantas y toman aguan y nutrientes del suelo. Las raíces fibrosas son adventicias, finas, abundantes y de corta vida; son las que proveen a la planta de la mayor cantidad de agua y nutrientes. La biomasa de raíces varía entre 0,2 a 5,0 kg/m2, dependiendo del tipo de bosque (Richardson and zu Dohna, 2003) y en el horizonte A se encuentra normalmente más del 50% del volumen radicular de la planta (Schenk and Jackson, 2002).

El sistema radicular guarda relación estrecha con las propiedades del suelo, la hidrología y la estabilidad de la pendiente. La muerte de las raíces, sus secreciones y la descomposición microbial de esta biomasa radicular, constituyen una adición importante de materia orgánica a nivel del suelo, la cual al mezclarse con los minerales, forma agregados y horizontes estables, con mayor porosidad, que favorece la infiltración, la subsiguiente percolación y la retención del agua en el suelo. Todo esto favorece la disminución de la escorrentía superficial.

La masa forestal establecida, sobre todo si lo hace en las condiciones de tierras abandonadas que se discutieron en la sección anterior, en la medida en que se va desarrollando a estados adultos y más aún cuando se llevan a a cabo sucesivas rotaciones de la plantación, tiende a restaurar las condiciones edáficas, físicas y químicas, existentes en los bosques naturales. Obviamente, ello dependerá en buena medida del grado de deterioro en que se encuentren los suelos al momento de iniciarse la actividad forestal. Concomitantemente, la hidrología tenderá a mejorar en términos de infiltración, de recarga y retención de agua en el suelo, de recarga de los acuíferos superficiales, de disminución de la escorrentía superficial, de disminución del arrastre de sedimentos en los caudales y de regulación hidrológica.

Si bien las plantaciones, así como el bosque natural, no logra controlar los caudales máximos de escorrentía directa, que pueden llegar a causar desastres a los establecimientos humanos y a los cultivos, si ejerce parcialmente un efecto amortiguador, que se visualiza en el mayor tiempo base

de los hidrogramas y en los niveles más bajos de los caudales pico (Calder, 2006; Lima, 2010; Alila et al., 2009).

El sector forestal referido, como se ha dicho antes, a la actividad del establecimiento y manejo de bosques plantados, es por tanto un factor genuino para la protección del agua, los ecosistemas acuáticos y otros servicios ecosistémicos asociados, y ejerce una función cercana o asimilable a la naturaleza de los procesos hidrológicos que se desarrollan en condiciones de bosques naturales imperturbados.

Por supuesto que la actividad forestal tiene algunas implicaciones sobre los recursos hidráulicos que es necesario analizar de manera detallada.

LA COSECHA FORESTAL, UN FACTOR CRÍTICO FRENTE AL RECURSO HIDRÁULICO La etapa de cosecha y de establecimiento de la nueva plantación, es de lejos el momento más crítico en que la actividad forestal puede afectar de manera sensible, aunque transitoria, la disponibilidad de los recursos hidráulicos. La cosecha implica el apeo de los árboles y su arrastre en superficie o por medios aéreos hasta los patios de embarque. Esta acción no solo elimina la biomasa aérea que ejercía la intercepción de la precipitación, sino que la caída de los árboles, el emplazamiento de equipos de cosecha, el arrastre por el suelo, el tránsito de animales de carga y el paso del personal encargado de las operaciones, puede causar compactación al suelo, focos erosivos y aporte de materiales orgánicos y minerales a los cursos de agua.

No obstante, algunos de los beneficios logrados con la plantación permanecen activos en la fase de cosecha, como el sistema radicular incorporado al suelo y sus factores favorables para la hidrología, y también los detritos puestos en superficie por la plantación, lo cuales justamente aumentarán en la cosecha.

La Figura 1 muestra la carga de sedimentos en suspensión en una cuenca reforestada con Pinus sp. monitoreada en el PROMAB (Programa de Monitoramento Ambiental em Microbacías) del Instituto de Pesquisas e Estudos Florestais (IPEF) del Brasil, durante el año previo a la cosecha forestal, en la fase de cosecha (nueve meses), y durante los dos años siguientes de crecimiento de la nueva plantación. Como se observa, los niveles de sedimentos en los caudales de escorrentía durante la cosecha pueden llegar a ser hasta cerca de 10 veces el valor medio de los sedimentos en las fases boscosas previa y posterior. Asimismo, se observa que las fases boscosas son bastante efectivas para controlar la generación de sedimentos in situ y su correspondiente aparición en los caudales. Esto se debe fundamentalmente a la retención de materiales que ejerce la masa forestal al nivel del suelo, tanto por los fustes como por la deposición de detritus en la superficie.

Es de esperarse que otros indicadores de calidad del agua puedan afectarse en los momentos de la cosecha forestal, relacionado con el movimiento del suelo por los equipos, animales y personas; no obstante los de mayor cuidado son aquellos que tienen que ver con el vertimiento de grasas y aceites empleados en la maquinaria, basuras y excretas humana y animal.

Los procesos de certificación forestal son particularmente exigentes en estos temas. Por ejemplo, la FSC (Forest Stewardship Council) en su normatividad, principios y criterios, presenta claras directrices en materia de protección de los recursos hidráulicos en las fases de aprovechamiento forestal (FSC, 1996).

Se colige la importancia del manejo cuidadoso de las operaciones forestales en las etapas de cosecha de los bosques, por ser estos los momentos en que podrían generase afectaciones importantes a los recursos hidráulicos. En la medida en que las empresas del sector forestal adopten los criterios de certificación como una práctica rutinaria, estará contribuyendo a la disponibilidad de los recursos hidráulicos aguas abajo en condiciones adecuadas de calidad. La mayoría de las grandes empresas forestales de Norteamérica, Brasil, Chile, Uruguay, y Argentina, cuentan desde hace años de certificaciones genuinas; igual pasa con las de Venezuela, Perú y Colombia. No obstante, las pequeñas empresas necesitan estímulos para acercarse a procesos de

A

1800

B

C

Sedimentos em Suspensão (mg/l)

1600 1400 1200 1000 800 600 400 200

Antes do corte

Durante o corte

certificación y aplicar de manera efectiva la normatividad.

25-jul-00

25-mai-00

25-jan-00

25-mar-00

25-nov-99

25-jul-99

Depois do corte

25-set-99

25-mai-99

25-mar-99

25-jan-99

25-set-98

25-nov-98

25-jul-98

25-mai-98

25-jan-98

25-mar-98

25-nov-97

25-jul-97

25-set-97

25-mai-97

25-jan-97

25-mar-97

25-set-96

25-nov-96

0

FIGURA 1. Carga de sedimentos en suspensión en tres fases de manejo forestal de una plantación de Pinus sp.: (A) Antes de la cosecha forestal, (B) durante la fase de cosecha y (C) después de la cosecha una vez establecida la nueva plantación. Tomado de Lima et al.

(2011).

EL COSUMO DE AGUA POR LOS BOSQUES PLANTADOS A pesar de las circunstancias favorables que propician los bosques plantados con respecto a los recursos hidráulicos, hay una duda razonable sobre el efecto que puedan tener sobre las demandas de agua por parte de las poblaciones humanas. Este, que puede considerase el tema más delicado del sector forestal frente al agua, amerita un análisis particular, más aún porque el tema ha generado en muchas partes y en diversos momentos una polémica abierta que ha ocasionado las mayores controversias entre distintos grupos de interés.

Se ha definido como agua verde o flujo de agua verde, aquella cantidad de agua devuelta a la atmósfera por los procesos de transpiración fisiológica de las plantas y por evaporación física a partir de la superficie de la vegetación y del suelo. La transpiración se considera agua productiva dado que surge del proceso de fotosíntesis cuyo producto final es la construcción de biomasa; y el agua de evaporación se considera no productiva. El 65 % del agua disponible en la superficie de los continentes, aportada por la precipitación que es la fuente primaria de agua continental, se transforma en agua verde, y el 35 % restante constituye el agua azul o escorrentía, la cual queda disponible para los usos humanos domésticos, industriales, generación de hidro-energía, etc., incluyendo la porción que se capta y que se utiliza para el regadío de los cultivos, los cuales transforman la mayor cantidad en agua verde (Malesu et al., 2007).

Tanto los ecosistemas vegetales naturales, como los cultivos y los bosques plantados, contribuyen al flujo de agua verde. Como quiera que los árboles son seres vivos, necesitan al agua para la atención de sus procesos fisiológicos; y el bosque, como cultivo, requiere del suministro de agua

como factor de producción. Salvo las operaciones de vivero, que cuantitativamente consumen muy poca agua con respecto de la plantación, el suministro de agua al bosque plantado se hace a partir de las entradas de agua al suelo por precipitación y de su almacenamiento en este, ya que no es posible, como pasa en la agricultura y en los pasturas, disponer de sistemas de riego para vastas extensiones de tierra con bosques plantados. Esta dependencia del agua del suelo, se ve favorecida, a diferencia de los cultivos, en la habilidad que tiene los árboles de tomar agua en prácticamente todo el perfil del suelo, hasta más de 2,0 m, y de ser capaz de sobrevivir y crecer aún en épocas de sequías climáticas.

El asunto de si lo bosques plantados consumen mucha o poca agua necesita ser revisado desde varios ángulos. En primera instancia, la cantidad de agua consumida por el bosque depende de su biomasa, la cual a su vez depende de la especie, de la densidad de la plantación y de la edad o fase de crecimiento. De manera general, los bosques en las fases juveniles hasta edades medias, generan las mayores demandas de agua. En las fases finales o de madurez, la demanda tiene a ser mucho menor y más constante (Kuczera, 1987; Lima, 2010). Considerando toda la vida de la plantación y el consumo medio que se produce en este lapso de años, es claro que la renovación periódica de los bosques plantados debido a la cosecha, hace que la masa siempre joven esté demandando una mayor cantidad de agua si se le compara, en condiciones biofísicas equivalentes, con la masa de bosques naturales. Al respecto Lima (2010) sugiere que en situaciones restrictivas de demanda de agua, el manejo forestal debería considerar rotaciones algo más prolongadas, de manera que en largo término la cuenca mantenga mayores niveles de equilibrio de agua al disponer de bosques que en promedio son más longevos.

Finalmente, es necesario hacer la comparación del consumo de agua que se requiere para producir una unidad de madera beneficiada con una unidad de otros productos agrícolas, de manera que se pueda apreciar si el sector forestal es o no altamente consumidor de agua. Esta comparación se hace a partir de los conceptos o indicadores de huella hídrica (water footprint) y de agua virtual (virtual water) promovidos desde hace cerca de una década por la organización Water Footprint (http://www.waterfootprint.org). De acuerdo con Rep (2011) la producción de 1 tonelada de madera de eucalipto insume aproximadamente 1.764 m3 de agua, cifra superada ampliamente por otros productos agrícolas reportados por Mekonnen and Hoekstra (2011) como el aceite vegetal (2.364 m3), el tabaco (2.925 m3), fibras (3.837 m3), frijol y similares (4.055 m3), especias (7.048 m3), nueces (9.063 m3 ), caucho, gomas y látex (13.748 m3)y café, té y mate (14.443 m3).

Por insustancial, el debate sobre el consumo de agua por los bosques plantados debe ser superado a la luz de las evidencias científicas recogidas en las últimas décadas y, sobretodo, porque el problema no es si los bosques consumen agua, o qué tanta agua consumen. Es necesario ubicar el problema del consumo del agua por los bosques en el contexto del concepto de hidrosolidaridad

propuesto por Falkenmark and Folke (2002), el cual se puede expresar como “La conciliación equilibrada, basada en la solidaridad, de los conflictos de interés generados por los impactos ambientales y las necesidades humanas”. Para el caso, se trata de conciliar las necesidades humanas con los impactos sobre el uso del agua generado por los bosques plantados, los cuales están destinados también a satisfacer necesidades humanas.

De acuerdo con Falkenmark and Folke (2002), el reto de la sociedad es considerar sensatamente toda la gama de necesidades que se generan frente al uso: Necesidades humanas domésticas e industriales, necesidades del uso de la tierra, necesidades de los ecosistemas terrestres y de los bienes y servicios que ellos proveen, y las necesidades de los ecosistemas acuáticos y de los bienes y servicio que ellos proveen. El espacio genuino para tal consideración es la cuenca hidrográfica, en donde adquiere todo el sentido su planificación con miras a lograr los equilibrios entre ofertas y demandas.

La planificación de cuencas hidrográficas permitirá establecer la oferta ambiental de agua, considerando su variación estacional e intra-anual, y también las demandas de agua generadas por los diferentes frentes de consumo; de esta manera, el balance entre oferta y demanda permitirá establecer los límites para esta última y asignar de manera conveniente los niveles de utilización por cada frente (doméstico, industrial, agrario, ecosistémico). Esta tarea no siempre es fácil y requiere del máximo ejercicio de planificación, ya que como bien se entiende, la oferta ambiental es siempre limitada y las necesidades humanas son siempre crecientes.

Hidrosolidaridad es una respuesta adecuada, pero aún teórica; su puesta en práctica habrá de ser uno de los mayores retos de la humanidad en las próximas décadas en la medida en que se acentúe la crisis mundial del agua; ella implica cambios de comportamientos psicológicos y tecnológicos y sobretodo, como lo expresa el profesor Walter de Paula Lima, “el reconocimiento de un sistema democrático no sólo de derechos sino de deberes” (Lima, 2010).

Para el caso de los bosques plantados, una interesante aproximación al concepto de hidrosolidaridad surge del modelo de Zhang et al. (2001), quien relacionó los datos de precipitación y evapotranspiración (agua verde) de 250 cuencas monitoreadas en todo el mundo, entre ellas cuencas con bosques de varios tipos (naturales, plantados, monoespecíficos, diversos, latifoliadas, coníferas), otras con vegetación natural mixta de pastos y árboles, y otras solo con pastos, conforme se muestra en la Figura 3. Se puede observar que aproximadamente hasta los 700 mm de precipitación anual, casi toda el agua es consumida (evapotranspirada) sin importar el tipo de vegetación; en otras palabras, el balance hídrico es gobernado por el clima y no por el tipo de vegetación. Por tanto, es claro que los bosques no deberían establecerse en lugares en donde la precipitación sea escasa, así como tampoco cultivo y pasturas altamente dependientes del suministro natural o asistido de agua.

A partir de 700 mm de precipitación total anual, la curva suaviza su pendiente, indicando que no obstante el consumo habrá excedentes para la escorrentía (agua azul). El consumo es ciertamente mayor para los bosques que para la vegetación mixta y mayor en esta que en las pasturas, lo cual es de esperase dada la biomasa de cada tipo de vegetación, pero el excedente propiciado por los bosques puede ser sustancial para la atención de la demanda de otros sectores de consumo domésticos e industriales, pudiéndose así conciliar hidrosolidariamente las necesidades de los bosques, bien sean naturales o plantados, con estas otras.

Por ejemplo, para una precipitación de 2.000 mm/año, muy común en la región Andina colombiana, los bosques naturales o plantados consumirían cerca de 1.200 mm, una vegetación mixta, que pudiera asimilarse a muchos tipos de cultivos agrícolas, 1.000 mm, y las pasturas unos 750 mm. Lo anterior traducido a escorrentía significa que los bosques permiten 800 mm de escorrentía, la vegetación mixta (cultivos) 1.000 mm y los pastos 1.250 mm. La pregunta para un planificador es: ¿Se puede conciliar un mayor consumo de agua de los bosques plantados, derivando también todos los servicios ambientales que prestan y los bienes de mercado que se obtienen de ellos, con un excedente de escorrentía importante en magnitud para la atención de otras demandas humanas?

Complementariamente a lo anterior, Lima (2010) sugiere la necesidad de analizar muy concienzudamente la factibilidad del establecimiento de bosques plantados en relación con el consumo de agua, a partir de la “aproximación por cuadrantes” propuesta por Calder (2007) en un trabajo que justamente tiene un título muy sugestivo: Bosques y agua: Haciendo que los beneficios de los bosques suplan los costos de un mayor consumo de agua 1. La técnica consiste en analizar para un lugar determinado la Precipitación (P), la Evapotranspiracion (E), el Caudal Medio (Qs) y el Caudal Mínimo Demandado (Qm) por los otros usos aguas abajo. Según la combinación de estas variables, se generan las recomendaciones que en cada caso se indican para el agua verde y para el agua azul (véase Figura 3).

1 Forest and water: ensuring forest benefits outweigh water costs.

FIGURA 2: Curva de Zhang et al (2001), mostrando la relaciรณn entre evapotranspiraciรณn anual y precipitaciรณn total anual para distintos tipos de coberturas vegetales. La curva superior estรก referida a la vegetaciรณn boscosa y la inferior a las pasturas. Adaptado de Lima (2010).

EL SECTOR FORESTAL Y EL CAMBIO CLIMÁTICO Aparte de las estrategias de deforestación evitada (Reed y Reed +), es bien conocido que la estrategia más costo-eficiente para la captura y retención de carbono atmosférico son los proyectos de reforestación; la razón para esto radica en la relativa facilidad y bajo costo para el establecimiento de bosques plantados que operen como sumideros de carbono. Los productos obtenidos son, por otra parte, los de más larga duración en la retención del carbono secuestrado, principalmente si se trata de madera sólida. Los bosques plantados reúnen tres características deseables de las estrategias para enfrentar el cambio climático antropogénico: Resistencia o capacidad para soportar los impactos y proteger los recursos de mayor valor como el suelo, el agua, la fauna; resilencia o brindar a los ecosistemas la capacidad de retornar a su punto de equilibrio luego de ocurridos los disturbios; y respuesta o facilidad de hacer el tránsito de las condiciones actuales a las nuevas condiciones Millar et al. (2007).

FIGURA 3: Cuadrantes de Calder para la interpretación del uso de la tierra en actividades de producción forestal y de agricultura de riego, en función de las demandas de agua verde y azul, considerando el caudal medio (Qm), el caudal demandado (Qs), la precipitación media (P) y la evapotranspiración media (E) de la cuenca. Adaptado de Calder (2007).

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