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Introducción
La sociedad requiere de superficie de bosques urbanos y áreas verdes que le permitan desempeñar y desarrollar actividades sociales, educativas, culturales y cívicas (Ruiz-Montiel et al., 2014); en particular, los árboles urbanos ofrecen numerosos beneficios, entre ellos: mejoran la calidad del ambiente, la calidad del aire y del agua, producen sensación de bienestar, propician temperaturas más bajas y reducen la radiación ultravioleta (Nowak et al., 2006). Sin embargo, se enfrentan a condiciones de estrés ocasionadas por la acción del hombre, particularmente, en áreas donde el paso de peatones y vehículos es frecuente. Por esta razón, es importante evaluar las condiciones del arbolado y valorar que se encuentre en óptimas condiciones y se minimice su riesgo para las personas (Vogt et al., 2015), así como los daños a la infraestructura (Koeser et al., 2016).
Un árbol de riesgo se caracteriza con base en su inestabilidad debida a un defecto en su estructura, es decir, cualquier parte del ejemplar: tronco, ramas o copa puede colapsar y caer sobre una persona o infraestructura causando lesiones o daños (National Tree Safety Group, 2011). Por lo anterior, la evaluación del arbolado urbano tiene por objetivo identificar y calificar dicha condición estructural, con el fin de determinar su riesgo potencial y probabilidad de ocasionar un daño (Matheny y Clark, 2009).
El desafío está en desarrollar un adecuado manejo del arbolado para asegurar un nivel de riesgo bajo (Tomao et al., 2015). Un espécimen longevo sin mantenimiento tiene mayor probabilidad de provocar un daño (Albers et al., 2003); ante ello, es importante identificar los individuos que representan un riesgo a consecuencia de su deterioro por estrés hídrico o térmico, contaminación atmosférica, urbanización, ataque de plagas o enfermedades (Restrepo et al., 2015), o también como producto de un mal manejo (Hauer y Johnson, 2003). Las fallas de un árbol se evalúan mediante una inspección visual para identificar y comprender los indicadores de peligrosidad potencial (Calaza e Iglesias, 2016).
Se identifican siete categorías de características potenciales de daño: madera descompuesta, grietas, problemas en las raíces, uniones débiles de ramas, cancros, arquitectura, ramas y copa o individuos muertos (Pokorny y Albers, 2003).
En la alcaldía Coyoacán, se encuentra el Parque Nacional Viveros de Coyoacán, que representa uno de los parques con mayor flujo de personas, quienes utilizan el espacio para realizar actividades deportivas (atletismo), esparcimiento familiar, recreativas, de enseñanza escolar y académicas, entre otras; se estima que acuden entre 2 500 a 3 000 personas diarias (Semarnat, 2018). No existe información publicada formalmente sobre la condición del arbolado y actividades de manejo; por lo anterior y dada la importancia del Parque, el objetivo del presente estudio fue identificar y evaluar los árboles de riesgo en el Parque Nacional Viveros de Coyoacán, de la Ciudad de México.
Materiales y Métodos
Área de estudio
El Parque Viveros de Coyoacán se localiza en la alcaldía Coyoacán, Ciudad de México, entre las coordenadas 19º21’14” latitud norte y 99°10´19” longitud oeste, a una altitud de 2 240 m (Gobierno de la CDMX, 2016). A principios del siglo pasado, en Coyoacán, Distrito Federal, México, el Ing. Miguel Ángel de Quevedo instaló un vivero forestal particular, con una superficie de una hectárea. En 1907, con el apoyo del gobierno mexicano, se convirtió en el primer vivero forestal del país. Más tarde, en 1938, se declaró “Parque Nacional El Histórico Coyoacán” que incluyó al vivero, con un área de 584 ha (Departamento Forestal y de Caza, 1938), y a mediados de la década de los 70, el “Vivero Central de Coyoacán”, con un tamaño de 42 ha, se declaró de dominio público federal. Actualmente, es administrado por el Gobierno Federal a través de la Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales, y tiene una capacidad de producción de planta (forestales y frutales) de poco más de dos millones (Gobierno de la CDMX, 2016).
Diseño de muestreo
Se utilizó un diseño de muestreo aleatorio de 14 sitios circulares que representan el centro de las unidades de muestreo, los cuales fueron de 500 m2 (12.62 m de radio). La intensidad de muestreo fue de 2 % aceptada para áreas urbanas (Schreuder et al., 2004) (Figura 1). Dichas unidades se localizaron en las zonas de trabajo mediante un geoposicionador Garmin, modelo Global Positioning System (GPS) 12XL, con un error menor a 10 m; las dimensiones de cada sitio se delimitaron con ayuda de un longímetro y rafia. Se evaluó la totalidad del arbolado dentro de cada sitio de muestreo.
Definición de criterios e indicadores
Para la definición de los criterios, se ajustaron las metodologías empleadas por Coelho-Duarte et al. (2021a, 2021b) mediante evaluaciones visuales básicas, y en algunos casos, evaluaciones visuales detalladas adaptadas de Pokorny y Albers (2003); para ello, se determinaron tres grupos: 1) condición del sitio, 2) caracterización dasométrica, y 3) condición y vitalidad del arbolado.
Los indicadores de la condición del sitio utilizados fueron: 1) ubicación del árbol: construcción, estacionamiento, pasillo, jardines o banquetas, 2) características visuales del suelo: drenaje o compactación, y 3) obstrucciones presentes: señalamientos, líneas de energía y andadores.
Los indicadores dasométricos fueron: 1) nombre común, 2) nombre científico, 3) altura total (m), 4) altura de fuste limpio (m), 5) diámetro normal (DN, m) y 6) cobertura de copa (Cob, m). Los instrumentos empleados para las mediciones fueron: para las alturas Pistola Haga TM , y cinta métrica para el DN y la Cob, esta última se midió en dos dimensiones perpendiculares (norte-sur y este-oeste), y fue estimada a partir del promedio de las medidas registradas. Para obtener el diámetro de copa (Prom C), se empleó la siguiente fórmula:
Donde
Cob = Cobertura de copa
Prom C = Diámetro de copa
En relación con la condición y vitalidad se consideraron: etapa de desarrollo (juvenil o viejo), estado del tronco (rajaduras, pudrición, cavidades), condición de la raíz (podridas o expuestas) y fitosanitaria (presencia de plagas, enfermedades o plantas parásitas). Se diseñaron formatos de valoración técnica de arbolado urbano para recabar información en campo, y los datos se analizaron empleando hojas de cálculo en Microsoft Excel.
Defectos y categorías de riesgo del arbolado urbano
Los criterios empleados se definieron de acuerdo con Pokorny y Albers (2003) y Albers et al. (2003). En el Cuadro 1 se anotan las cuatro categorías de riesgo: 1) riesgo extremo (rojo), 2) riesgo alto (naranja), 3) riesgo moderado (amarillo) y 4) riesgo bajo (verde).
Cuadro 1 Categorías, código de riesgo y defectos del arbolado para su identificación y clasificación.
| Categoría de riesgo | Código | Defectos del arbolado |
|---|---|---|
| Riesgo extremo | Rojo | El árbol presenta signos de falla en la raíz, tronco o ramas y posiblemente se está inclinando. Tiene un potencial inminente de caída. |
| Alto riesgo | Naranja | Arbolado con problemas de raíz, arquitectura pobre del árbol (tronco y ramas). El potencial de falla es altamente probable. |
| Riesgo moderado | Amarillo | El potencial de falla, principalmente, de ramas es probable, por la presencia de grietas o fisuras, cancros y madera muerta en diferentes partes del árbol. |
| Bajo riesgo | Verde | Es posible la falla de alguna parte del árbol producto de uniones frágiles de ramas. |
Resultados y Discusión
Se contabilizaron un total de 299 árboles de 21 especies diferentes, de las cuales Cupressus lusitanica Mill., Fraxinus uhdei (Wenz.) Ligelsh y Liquidambar styraciflua L., representaron 53 % del total (Cuadro 2). La etapa de desarrollo más abundante correspondió a los individuos juveniles (84.6 %), mientras 15.4 % fueron maduros. Estos últimos, en su mayoría correspondieron a Alnus acuminata Kunth, Casuarina cunninghamiana Miq., Cupressus lusitanica, Eucalyptus globulus Labill., Fraxinus uhdei, Pinus ayacahuite C. Ehrenb. ex Schltdl., P. greggii Engelm. ex Parl., P. oocarpa Schiede ex Schltdl. y Ulmus parvifolia Jacq. Lo anterior indica que existe diversidad de especies, pero dominan solo unas cuantas, y generalmente son exóticas, entre ellas: Ficus sp., Casuarina sp., Ligustrum sp., Cupressus sp. y Eucalyptus sp., géneros que predominan en el parque Viveros de Coyoacán, y también prevalecen en otras áreas verdes de la Ciudad de México, con un riesgo latente por plagas y enfermedades (Román-Guillén et al., 2019, Saavedra-Romero et al., 2019b).
Cuadro 2 Número total y porcentaje de especies en 14 sitios de muestreo en el Parque Viveros de Coyoacán, Ciudad de México.
| Nombre científico | Nombre común | Individuos (número) | Porcentaje (%) | Número de árboles calificados con riesgoϯ |
|---|---|---|---|---|
| Alnus acuminata Kunth | Aile | 4 | 1.3 | 4 |
| Casuarina cunninghamiana Miq. | Pino australiano | 13 | 4.3 | 6 |
| Celtis occidentalis L. | Palo blanco | 2 | 0.7 | 0 |
| Crataegus mexicana DC | Tejocote | 1 | 0.3 | 0 |
| Cupressus lusitanica Mill. | Cedro blanco | 62 | 20.7 | 33 |
| Eucalyptus camaldulensis Dehnh. | Eucalipto | 3 | 1.0 | 3 |
| Eucalyptus globulus Labill. | Eucalipto azul | 4 | 1.3 | 2 |
| Fraxinus uhdei (Wenz.) Lingelsh. | Fresno | 48 | 16.1 | 14 |
| Ligustrum lucidum W. T. Aiton | Trueno | 10 | 3.3 | 7 |
| Liquidambar styraciflua L. | Liquidámbar | 48 | 16.1 | 13 |
| Morus celtidifolia Kunth | Mora | 3 | 1.0 | 1 |
| Phoenix canariensis Neubert | Palma abanico | 8 | 2.7 | 0 |
| Phytolacca dioica L. | Fitolaca | 1 | 0.3 | 1 |
| Pinus ayacahuite C. Ehrenb. ex Schltdl. | Pino blanco | 5 | 1.7 | 2 |
| Pinus engelmannii Carrière | Pino real | 8 | 2.7 | 4 |
| Pinus greggii Engelm. ex Parl. | Pino prieto | 6 | 2.0 | 4 |
| Pinus oocarpa Schiede ex Schltdl. | Pino ocote | 25 | 8.4 | 17 |
| Pinus patula Schltdl. & Cham. | Pino colorado | 3 | 1.0 | 2 |
| Populus alba L. | Chopo | 1 | 0.3 | 0 |
| Ulmus parvifolia Jacq. | Olmo chino | 35 | 11.7 | 18 |
| Yucca elephantipes Regel ex Trel. | Yuca | 9 | 3.0 | 0 |
| Total | 21 | 299 | 100 | 131 |
ϮÁrboles de riesgo clasificados con categorías y código de riesgo extremo (rojo) y alto riesgo (naranja).
Con relación a los resultados anteriores, cuatro especies constituyen 64.1 % de todos los individuos inventariados. Esta cifra es muy próxima a lo obtenido por Velasco-Bautista et al. (2013) en el parque urbano Bosque de San Juan de Aragón, en la Ciudad de México, en donde siete especies representan 74 % del arbolado total; y de manera similar, Saavedra-Romero et al. (2019a) registran cinco taxones con mayor frecuencia (76.2 %) de plantación en el mismo parque. Asimismo, Castillo-Islas et al. (2008), en el campus de la Universidad Autónoma Chapingo, citan que 74 % del total de la población pertenecen a cuatro especies. Pérez et al. (2018), en el campus del Instituto Tecnológico Superior Venustiano Carranza, documentan 143 individuos, y solo 12 taxa.
En el Parque Cultural y Recreativo Tezozómoc (PCyRT), se contabilizaron 3 758 árboles, que pertenecen a 30 especies agrupadas en 16 familias; las más abundantes y de mayor cobertura fueron Eucalyptus camaldulensis Dehnh., Populus tremuloides Michx., Pinus radiata var. binata (Engelm.) Lemmon, Fraxinus uhdei, Schinus molle L. y Cupressus lusitanica (Reséndiz et al., 2015). La tendencia general es que en los parques urbanos de la Ciudad de México hay plantados un gran número de árboles de cinco o seis géneros, entre ellos: Casuarina sp., Eucalyptus sp., Fraxinus sp., Cupressus sp., Ligustrum sp. y Grevillea sp. Al respecto, Santamour (1990) recomienda que ninguna especie debe predominar por arriba de 10 %, no más de 20 % de un género y 30 % de una familia.
En el área de estudio, se estimó que 30 % de los árboles tienen DN<20 cm y una altura menor a 15 m; 51 % alcanzan alturas superiores a 18 m, mientras que 26 % tienen diámetros >30 cm. La altura promedio de fuste limpio fue de 5.80 m, que corresponde a la altura en la que se ubica el cableado eléctrico, y por debajo de esta se ubican los señalamientos dentro del parque. La cobertura de copas evidenció que son desbalanceadas o incompletas, debido principalmente a la alta densidad arbórea en todo el parque y a la falta de mantenimiento (Cuadro 3).
Cuadro 3 Estadísticos generales de las variables dasométricas del arbolado en el Parque Viveros de Coyoacán, Ciudad de México.
| Variable | Suma | Media | Varianza | Desviación estándar |
Mediana | Moda | Máx | Mín |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| A (m) | 5 567 | 18.6 | 61.5 | 7.8 | 18.0 | 14.0 | 39.0 | 3.0 |
| AFL (m) | 1 743 | 5.8 | 17.1 | 4.1 | 5.0 | 3.0 | 24.0 | 0.0 |
| DN (cm) | 7 146 | 23.9 | 345.4 | 18.6 | 19.0 | 15.0 | 155.0 | 4.0 |
| Cob (m2) | 8 509 | 8.5 | 938.6 | 30.6 | 17.7 | 11.0 | 212.0 | 0.0 |
A = Altura; AFL = Altura de fuste limpio; DN = Diámetro normal; Cob = Cobertura de copa; Max = Máxima, Min = Mínima.
Con base en el número de árboles, la cantidad de especies representadas y las etapas de desarrollo, la mayoría juveniles, se puede enunciar que de acuerdo con Baró et al. (2014), es un área verde que provee de servicios ecosistémicos de calidad como son la remoción de contaminantes atmosféricos, capacidad de secuestro y almacenamiento de carbono, infiltración de agua y reducción de ruido, entre otros.
En cuanto a la ubicación del arbolado, predominó al interior de los jardines, los cuales tienen una alta densidad y competencia por nutrientes; hay árboles establecidos por toda el área de libre tránsito para los visitantes; por lo anterior, los suelos tienen un alto grado de compactación. Al respecto, Martins et al. (2018) indican que en suelos compactados, el principal factor considerado es la pérdida de aireación por la disminución de espacios porosos y materia orgánica, por ello, las raíces no tienen un buen desarrollo, y en consecuencia, el crecimiento es débil. Hernández et al. (2011) señalan que la compactación del suelo es la principal causa de muerte en árboles urbanos, ya que sus raíces necesitan suelos permeables o cubiertos por pastos para promover mayor infiltración y el desarrollo de raíces secundarias.
Se observó la presencia de algunos insectos en Eucalyptus camaldulensis y hongos en Cupressus lusitanica, Eucalyptus globulus, Pinus ayacahuite y Ulmus parvifolia. Cabe señalar que son pocos los estudios realizados sobre plagas y enfermedades en arbolado urbano de la Ciudad de México; Reséndiz et al. (2015) identificaron en el PCyRT varias especies con daños en el follaje por diferentes hongos, en particular Fusarium sp., que se identifica por manchados cloróticos. De manera similar, en la Tercera Sección del Bosque de Chapultepec, se determinó que la condición del arbolado, en general, es mala debido a la presencia de insectos fitófagos que dañan la estructura vegetativa del mismo (Cervantes et al., 2019).
En particular, en los árboles del Parque Viveros de Coyoacán se observó baja afectación a la infraestructura urbana al interior, ya que solo 12 % de los individuos interfieren con el cableado eléctrico, 37 % con señalamientos y 9 % obstruye los andadores. Velasco et al. (2013) registraron en el Bosque de San Juan de Aragón que 7.9 % del arbolado tenía algún riesgo asociado a los cables de luz, rejas, banquetas y construcciones como bardas o jardineras. Estas condiciones son diferentes a lo consignado para otras áreas urbanas como jardines, parques o en camellones en donde los principales daños a la infraestructura se relacionan, directamente, con la incorrecta selección de especies a causa del desconocimiento de su biología, desarrollo y a su manejo inadecuado (Román-Guillen et al., 2019).
No obstante, las condiciones en el Parque Viveros de Coyoacán son similares a las de otros bosques o parques de la Ciudad de México, como el Bosque de Chapultepec (Benavides y Fernández, 2012) y el Bosque de San Juan de Aragón (Velasco et al. 2013; Saavedra-Romero et al., 2019a y 2019b), o en árboles de alineación (Román-Guillen et al., 2019), todos ubicados en condiciones limitantes por abasto de agua o apertura inducida del espacio por debajo del dosel por cuestiones de seguridad y por las actividades de recreación.
Las características que pueden definirse como defectos asociados a los árboles (Figura 2) evidenciaron que poco más de 70 % de los troncos de la población muestreada tienen grietas y madera muerta provocadas por cancros, uniones débiles de ramas, o heridas por daños mecánicos o vandalismo. Estos factores ocasionaron la formación de oquedades, las cuales en la mayoría fueron la puerta de entrada de agentes patógenos causantes del deterioro o reducción de la estabilidad y de las propiedades físico-mecánicas del árbol en pie, ya que los fitopatógenos se presentaron en ramas, troncos y raíces. En la mitad del arbolado, se registraron uniones débiles en las ramas, que incluyen las ramas producto de brotes epicórmicos en respuesta a heridas o estrés ambiental, y 60 % desarrollaron úlceras o cancros en ramas. A menudo, las fracturas o grietas se originaron de estas zonas, con alto riesgo de provocar la caída del ejemplar.
Figura 2 Defectos que presentan los árboles de riesgo en el Parque Viveros de Coyoacán, Ciudad de México.
Referente al grado de riesgo, se determinó que 131 árboles del total representan un riesgo extremo (32 %) y alto riesgo (12 %) (Cuadro 2, Figura 2). Los defectos relacionados son la pudrición, grietas, uniones frágiles de las ramas, cancros y madera muerta. Pokorny y Albers (2003) indican que esas características son las principales causas de un alto riesgo para la población en cualquier área urbana. Asimismo, las pudriciones de raíces ocasionadas por hongos constituyen un factor adicional para la potencial caída del individuo arbóreo (Calaza e Iglesias, 2016).
Con relación a las categorías de riesgo, las especies con mayores porcentajes de códigos rojo y naranja (riesgo extremo y alto riesgo, respectivamente) fueron Cupressus lusitanica (25 %), además del género Pinus (22 %), Ulmus parvifolia (13.7 %), Fraxinus uhdei (10.7 %) y Liquidambar styraciflua (9.9 %); los de menor porcentaje fueron Alnus acuminata, Casuarina cunninghamiana, Eucalyptus camaldulensis, E. globulus, Ligustrum lucidum W. T. Aiton y Morus celtidifolia Kunth.
En un trabajo similar de Castillo-Islas et al. (2008), estimaron que 37 y 26 % de los árboles se clasificaron en color rojo y naranja, respectivamente, y las especies que prevalecieron fueron Fraxinus uhdei, Cupressus lusitanica y Casuarina cunninghamiana en tres zonas de alta concurrencia de la Universidad Autónoma Chapingo; lo anterior implica un riesgo potencial o severo, con madera podrida y cavidades, daños radiculares severos, uniones débiles entre ramas, puntas y ramas muertas, alta densidad y ejemplares viejos. Situación parecida ocurre en áreas cercanas al Instituto Tecnológico Superior Venustiano Carranza, donde 52 % de los árboles son de un riesgo alto para la población debido a que están en malas condiciones, o son propensos a caída de ramas o de los individuos completos sobre los usuarios e inmuebles (Pérez et al., 2018).
En el presente trabajo, la mayor proporción de los individuos inventariados se clasificaron con código amarillo (47 %), es decir, de riesgo moderado (Figura 3). Finalmente, solo 9 % correspondieron a la categoría sin riesgo alguno, y las especies que conformaron este grupo fueron Phoenix canariensis Chabaud y Yucca elephantipes Baker.
Con base en los resultados, las acciones de manejo son básicas para mejorar las condiciones del Parque y brindar seguridad a los usuarios; se recomiendan podas de formación y de saneamiento, cirugías en las oquedades y cavidades del arbolado, además de realizar trabajos de descompactación de suelos al interior de las jardineras. Por otro lado, en futuros programas de plantación o reemplazo de ejemplares, se sugiere diversificar las especies; por lo anterior, es importante emprender un programa de capacitación del personal operativo, con la asesoría de ingenieros o técnicos que participen en los trabajos del Parque, con equipo de trabajo y seguridad apropiado.
Conclusiones
Los criterios e indicadores empleados para la caracterización del arbolado de riesgo en el Parque Viveros de Coyoacán, permiten identificar y evaluar de manera visual los defectos y riesgos de los individuos arbóreos que representan un peligro para la población usuaria del Parque. Los defectos más frecuentes son la pudrición, grietas, uniones frágiles de las ramas, cancros y madera muerta. Las especies con mayores porcentajes de riesgo extremo y alto riesgo son Cupressus lusitanica, Pinus sp., Ulmus parvifolia, Fraxinus uhdei y Liquidambar styraciflua. Hay una baja afectación a la infraestructura del Parque. Esta información es relevante para los administradores responsables de implementar medidas preventivas para mitigar o evitar daños potenciales a los usuarios del Parque.
