Desarrollo del tema

La pérdida y reducción de la cubierta forestal alteran el funcionamiento y la capacidad de los ecosistemas forestales para proveer servicios ecosistémicos como controlar la erosión del suelo, la captura y almacenamiento de carbono, aprovechamiento de agua de lluvia, recarga de acuíferos y producción de alimentos, entre otros (^{ONUAA, 2012}). En Guanajuato, el cambio de uso de suelo, la sobreexplotación de especies, el sobrepastoreo, la introducción de taxa exóticos, la tala clandestina y los incendios son las principales causas de la degradación de los ecosistemas forestales (^{SMAOT, 2021}). De acuerdo con ^{Semarnat y CP (2002)}, la degradación ambiental es el deterioro del ambiente por un agotamiento de los recursos naturales (aire, agua, suelo o vegetación), el cual conlleva a la destrucción de los ecosistemas.

En la última década, en México se han reforestado más de 250 000 ha con el propósito de contrarrestar los efectos negativos de la deforestación y degradación (^{Burney et al., 2015}). La reforestación permite revertir a esta última al pasar de áreas con degradación moderada a baja (^{Semarnat y CP, 2002}), no obstante, en el mejor de los casos, el porcentaje de supervivencia en estas plantaciones apenas supera 60 % (^{Burney et al., 2015}), y en algunas entidades es menor a 40 % debido, entre otras cosas, al uso de especies poco adaptadas a las condiciones ambientales del sitio de plantación, la poca protección de esas áreas y a su conversión a terrenos de uso agropecuario (^{Torres, 2021}).

El modelado de nicho ecológico mediante Sistemas de Información Geográfica (SIG) y algoritmos de nicho ecológico es una herramienta que permite evaluar la distribución espacial real o potencial de las especies (^{Soberón et al., 2017}) y generar mapas de aptitud territorial para su desarrollo, que a su vez son la base para determinar las superficies potenciales de reforestación, restauración o conservación de taxones (^{Garza-López et al., 2016}; ^{Manzanilla-Quijada et al., 2020}).

Para modelar el nicho ecológico se emplean algoritmos genéticos (GARP), de envolturas climáticas (BIOCLIM) y de máxima entropía (MaxEnt). Estos utilizan variables ecogeográficas como latitud, longitud, altitud, pendiente, clima y suelo en forma de capas en formato ráster (^{Guisan y Zimmermann, 2000}; ^{Castellanos-Acuña et al., 2018}).

Prosopis laevigata (Humb. & Bonpl. ex Willd.) M. C. Johnst., Albizia occidentalis Brandegee, Acacia farnesiana (L.) Willd. (sinonimia de Vachellia farnesiana (L.) Wight & Arn.), Lysiloma divaricata (Jacq.) J. F. Macbr. (sinonimia de Lysiloma divaricatum (Jacq.) J. F. Macbr.), Leucaena esculenta (DC.) Benth. y Acacia pennatula (Schltdl. & Cham.) Benth. (sinonimia de Vachellia pennatula (Schltdl. & Cham.) Seigler & Ebinger) son leguminosas arbóreas nativas del estado de Guanajuato que pueden utilizarse en programas de reforestación. Por lo anterior, el objetivo de la presente investigación fue identificar y cuantificar las áreas susceptibles para reforestar con estas especies mediante el modelado de nicho ecológico con Sistemas de Información Geográfica y el sistema de análisis BIOCLIM a partir de sus requerimientos ambientales.

El estudio abarcó la superficie total del estado de Guanajuato, entidad que se ubica entre los paralelos 20°50'22" and 19°54'46" N y meridianos 99°40'17" y 102°05'49" O. Desde el punto político administrativo, la entidad está integrada por 46 municipios y tiene una superficie territorial de 30 460 km² (^{Inegi, 2017}). En Guanajuato se desarrolla un paisaje accidentado con montañas y mesetas, por tal motivo forma parte de tres provincias fisiográficas: Sierra Madre Oriental, Meseta del Centro y Eje Neovolcánico Transversal (^{Inegi, 2017}). De acuerdo con la clasificación de ^{García (2004)}, los climas predominantes son el tipo (A)C(w₀) semicálido subhúmedo, BS₁kw semiárido templado y el templado subhúmedo C(w₁).

Para el desarrollo del trabajo se realizaron las siguientes actividades: (a) Descripción del hábitat con datos proporcionados por la Comisión Nacional Forestal (^{Conafor, 2018}) para las reforestaciones de los últimos diez años en zonas de Guanajuato, (b) Revisión bibliográfica en cuanto a los requerimientos de las especies forestales respecto a altitud y pendiente del terreno, precipitación y temperatura media anual, tipo, textura y profundidad del suelo, (c) Construcción de una base de datos de los requerimientos ambientales de cada taxón con la información obtenida en los pasos (a) y (b), (d) Estratificación de las capas digitales de información ambiental de acuerdo con los requerimientos de cada especie, (e) Uso del algoritmo BIOCLIM con el programa DIVA GIS versión 4 (^{Hijmans et al., 2004}) para generar un intervalo ecológico y la distribución potencial de los taxa, y (f) Edición de las capas resultantes y generación de los mapas de aptitud potencial del territorio para cada especie. En este último paso se excluyeron las áreas agrícolas, cuerpos de agua y zonas urbanas del estado.

En el Cuadro 1 se describen las variables ambientales y los intervalos usados en la identificación y cuantificación de las áreas potenciales para reforestar con los seis taxones arbóreos. Los mapas generados con base en BIOCLIM se presentan en la Figura 1.

Acacia farnesiana (L.) Willd. (sinonimia de Vachellia farnesiana (L.) Wight & Arn.), Acacia pennatula (Schltdl. & Cham.) Benth. (sinonimia de Vachellia pennatula (Schltdl. & Cham.) Seigler & Ebinger), Lysiloma divaricata (Jacq.) J. F. Macbr. (sinonimia de Lysiloma divaricatum (Jacq.) J. F. Macbr.).

Figura 1 Áreas potenciales para reforestar con las seis especies arbóreas estudiadas. 

Con el modelo de nicho ecológico BIOCLIM se logró determinar la distribución potencial de los seis taxa analizados, las cuales son similares a las especies estudiadas por ^{Martínez-Méndez et al. (2016)}. Las áreas de distribución potencial identificadas en el estado corresponden a zonas de selva baja, matorral y pastizales. La similitud en la delimitación de las áreas potenciales responde a que especies como Acacia farnesiana, Prosopis laevigata, Albizia plurijuga (Standl.) Britton & Rose, Eysenhardtia polystachya (Ortega) Sarg., Lysiloma microphylla Benth. y Senna polyantha (Moc. & Sessé ex Collad.) H. S. Irwin & Barneby están asociadas en las formaciones vegetales presentes en la entidad (^{Guevara-Escobar et al., 2008}).

La mayor superficie potencial fue para P. laevigata por su capacidad adaptativa amplia, lo que coincide con los resultados de ^{Palacios et al. (2016)} y ^{Palacios et al. (2021)}. De acuerdo con ^{Rodríguez-Sauceda et al. (2019)} es tolerante a la sequía y a suelos de baja calidad física y química. Además, desde el punto de vista ambiental, su inclusión en actividades de reforestación es clave debido a su gran capacidad para retener el suelo y mejorar su fertilidad, lo que coadyuva a prevenir la desertificación.

La cartografía generada es una herramienta útil para la planeación de estrategias de reforestación que contemplen las seis fabáceas nativas. En este sentido, y de acuerdo con ^{Guevara-Escobar et al. (2008)}, el porcentaje de supervivencia en las actividades de reforestación se incrementa si se considera el factor de nicho ecológico.

De las seis especies consideradas en el estudio, Prosopis laevigata presenta la mayor superficie con aptitud para utilizarse en programas de reforestación.

La cartografía generada para cada una de las seis especies es una guía para dirigir acciones de reforestación que garanticen el incremento de su supervivencia y con ello, el éxito de las plantaciones.