PREGUNTAS PILOTO EXPERIMENTAL DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA ASISTIDA EN LA AMAZONIA COLOMBIANA

El diseño experimental incluye testigos en cada parcela en donde se busca evaluar el porcentaje de germinación y establecimiento en pellet versus no pellet (semillas desnudas)

El Piloto Experimental de restauración ecológica asistida en la Amazonia colombiana es un ejercicio que toma como referente el Método Fukuoka el cual consiste en encapsular semillas en arcilla hasta conseguir ‘pellets’ que posteriormente son dispersados en determinadas áreas, con alta intervención en el departamento del Caquetá.

Evaluar la viabilidad de la lluvia asistida de semillas, mediante la dispersión aérea de pellets en áreas de alta intervención, como estrategia complementaria de restauración ecológica asistida de áreas con alta intervención en el departamento del Caquetá.

Los pellets tienen el tamaño de una uva y están compuestos por una matriz de arcilla, fibras de fique, lana de color y semillas seleccionadas. La arcilla que recubre cada semilla evita que estas se conviertan en alimento de pájaros, roedores u otros animales; con esta protección se espera que en temporada de lluvia, cuando es más probable que la arcilla absorba el agua, la semilla pueda germinar.

Para este piloto se utilizaron semillas de especies nativas recolectadas a partir de la oferta natural de ecosistemas amazónicos. Se seleccionaron cinco especies de dos grupos por función ecológica: dos especies pioneras para las áreas de pastura degradada y tres especies propias de bosques para las áreas de sucesión temprana.

Los pellets para las áreas de pastura contienen dos semillas: una especie herbácea conocida como cascabelito (Crotalaria pallida) y una especie arbórea conocida como cucubo (Solanum sycophanta);  para las áreas de sucesión ecológica temprana: una especie arbórea de bosque  conocida como cucharo (Myrsine coriacea), una especie arbórea conocida como tachuelo (Zanthoxyllum syncarpum) y la palma de asaí (Euterpe precatoria).

La dispersión aérea de pellets se realizó en  la Finca La Guajira, Vereda Las Delicias, municipio de Morelia, departamento de Caquetá en un área de 4 hectáreas: 2 hectáreas en pasturas degradadas y 2 hectáreas en áreas de vegetación secundaria con historia de uso ganadero.

• Predio ubicado en paisaje de alta intervención antrópica.
• Área destinada a la restauración y conservación en el largo plazo.
• Firma de Acuerdo de Conservación.
• Tenencia del predio. Propietario con título. No ubicación en área con restricciones de uso.
• Ubicación en área con buena accesibilidad para actividades de monitoreo y evaluación.
• Disponibilidad de tipo de disturbios (pastura degradada y estado sucesional ecológico temprano).

La dispersión de pellets se realizó bajo condiciones normales de vuelo de un helicóptero a una altura de 50 metros y una velocidad de 50-60 nudos (110-120 km/h).

Sí, previamente, los investigadores del Instituto SINCHI, con el apoyo del Ejército Nacional de Colombia - Sexta División y su Brigada de Aviación N°33 “Movilidad y Maniobra” realizaron pruebas de dispersión y resistencia al impacto del pellet a la caída. En esta prueba se logró una dispersión en un diámetro de 6 metros a una altura de 50 metros en vuelo estacionario del helicóptero y una resistencia al impacto de la caída del 100% de los pellets.

• Diseño de modelo para el análisis estadístico
• Selección del área de implementación para lluvia asistida de semillas a través de pellets
• Recolección y beneficiado de semillas de especies nativas
• Prueba de viabilidad de las semillas
• Fabricación de pellets por grupos funcionales de especies
• Calibración de la dispersión aérea de pellets
• Implementación en campo por medio de la dispersión aérea
• Monitoreo de la germinación y establecimiento

El Piloto Experimental de restauración ecológica asistida en la Amazonia colombiana realizado en la Finca La Guajira, Vereda Las Delicias, municipio de Morelia, departamento de Caquetá  tiene una duración de 12 meses. Inició en julio de 2021.

La fuente de financiación del Piloto Experimental de restauración ecológica asistida en el municipio de Morelia, departamento de Caquetá proviene de recursos de inversión del Presupuesto General de la Nación, asignados al Sector Ambiente y ejecutados por el Instituto SINCHI.

Desde el Instituto SINCHI se llevará a cabo el seguimiento a la germinación de las semillas y al establecimiento de las plántulas a partir de los pellets dispersados; para lograrlo, se realizarán actividades de monitoreo programadas una vez al mes por seis meses.

Además, se realizarán recorridos sistemáticos de seguimiento que permitirán hallar la ubicación de cada uno de los pellets, su marcaje y mapeo general para facilitar su ubicación en las labores de evaluación.

Al final de los seis meses de monitoreo, se contará con información del porcentaje de germinación a partir de los pellets, al igual que el porcentaje de establecimiento de plántulas; actividad que continuará monitoreándose a lo largo del tiempo.

Los resultados del ensayo piloto, permitirán establecer:

• Viabilidad técnica de la dispersión aérea de semillas de especies nativas en pellets en procesos de revegetalización para la restauración ecológica de áreas degradadas en ecosistemas amazónicos.
• Porcentaje de germinación a partir de pellets en pasturas y estado de sucesión ecológica temprana.
• Porcentaje de establecimiento de plántulas a partir de pellets en pasturas y estado de sucesión ecológica temprana.
• Establecimiento de 4 hectáreas de parcela permanente para el monitoreo del proceso de revegetalización a partir de pellets.
• Protocolo estandarizado para la fabricación de pellets a partir de la oferta natural de especies nativas.
• Evidencia del desarrollo y crecimiento de las especies.
• Beneficios identificados de la estrategia respecto a las acciones de restauración ecológica convencional.

Se espera que la dispersión asistida de estos 10.000 pellets (que contienen 25.000 semillas) tenga una efectividad de establecimiento del 50%, evaluada a los seis meses. De esta manera se obtendrían 12.500 plántulas de especies vegetales nativas creciendo en áreas degradadas del departamento de Caquetá. Los resultados del ensayo piloto, permitirán establecer si existe viabilidad ecológica de la lluvia asistida de semillas mediante pellets y, a su vez, establecer los costos asociados.

• Condit R. 1998. The CTFS and the Standardization of Methodology. En: Tropical Forest Census Plots. Environmental Intelligence Unit. Springer, Berlin, Heidelberg. https://doi.org/10.1007/978-3-662-03664-8_1
• Gornish, E., H. Arnold & J. Fehmi. 2019. Review of seed pelletizing strategies for arid land restoration. Restoration Ecology September. doi: 10.1111/rec.13045.
• Kanashiro, M., P.Y. Kageyama & F.C. Machado Márquez. 1978. Peletizacao de sementes de Eucalyptus spp. IPEF 17: 67-73.
• Korn, L. 2011. Masanobu Fukuoka´s natural farming and permaculture. Disponible en: http://www.permaculture.com/node/140.
• Madsen, M.D., K.W. Davies, C.S. Boyd, J.D. Kerby & T.J. Svejcar. 2016. Emerging seed enhancement technologies for overcoming barriers to restoration. Restoration Ecology 24: S77 – S84.
• Mancipe-Murillo, C., Calderón-Hernández, M., Pérez-Martínez, L.V., 2018. Evaluación de viabilidad de semillas de 17 especies tropicales altoandinas por la prueba de germinación y la prueba de tetrazolio. Caldasia 40, 366–382. https://doi.org/10.15446/caldasia.v40n2.76108
• McDonald, T., G.D. Gann, J. Jonson & K.W. Dixon. 2016. International
• standards for the practice of ecological restoration – including principles
• and key concepts. Washington, D.C.: Society for Ecological Restoration. 48 p.
• Pedrini, S., K. Bhalsing, A.T. Cross & K.W. Dixon. 2018. Protocol Development Tool (PDT) for seed encrusting and pelleting. Seed, Science and Technology 46(2): 393-405. https://doi.org/10.15258/sst. 2018.46.2.21
• Pérez-García, F., Pita-Villamil, J.M., 2016. Viabilidad, vigor, longevidad y conservación de semillas. Centro de Publicaciones - Ministerio de Agricultura, Pesca y Alimentación, Madrid.
• Rodríguez, C.H. & A. Sterling. (Eds.) 2021. Sucesión ecológica y restauración en paisajes fragmentados de la Amazonia colombiana. Tomo 1. Composición, estructura y función en la sucesión secundaria. Bogotá: Instituto Amazónico de Investigaciones Científicas SINCHI. 240 p.
• Salazar-Mercado, S.A., Quintero-Caleño, J.D., Bustos-Urbano, V.J., 2020. Implementación de la prueba de tetrazolio en las semillas de Raphanus sativus L. Rev. Fac. Ciencias Básicas 15, 7–15. https://doi.org/10.18359/rfcb.3831

Glosario de términos en el contexto del piloto experimental

• Método Fukuoka: método de agricultura natural desarrollado por Masanobu Fukuoka y explorado en este piloto
• Pellet: en este caso se trata de esferas compuesta por una matriz arcillosa, fibras de fique, lana y semillas seleccionadas
• Restauración Ecológica: se trata del proceso de asistir la recuperación de un ecosistema degradado
• Piloto Experimental: estudio preliminar a pequeña escala para obtener información acerca del porcentaje de germinación y establecimiento de plántulas a partir de los pellets en un área de alta intervención
• Áreas de sucesión: áreas de potreros degradados en desuso y en proceso de revegetalización
• Sucesión temprana: proceso inicial de revegetalización de un área degradada
• Pasturas degradadas: áreas de potrero con propiedades como erosión y compactación que resultan en el deterioro de los pastos
• Bosque secundario: Bosque que resulta a partir del crecimiento de vegetación en un área previamente disturbadaEspecie arbórea: especie que generalmente forma un tronco diferenciado y que alcanza una altura mayor a 5 metros
• Especie pionera: especie de crecimiento rápido que coloniza áreas disturbadas
• Deforestación: proceso antropogénico en el que la vegetación que compone el bosque desaparece de un área.