Caracterización de la vegetación y ensayo de especies forestales en residuos mineros (jales) de Tlalpujahua, Michoacán

Abstract

The main objective of ecological restoration in mining areas with arboreal species is the longterm establishment of a sustainable ecosystem. This study began with the evaluation of the vegetation in one of the mining waste sites (approximately 60 years of abandonment) in Tlalpujahua, Michoacán, in order to know the current state of the process of plant succession. The results indicate that tree density and total basal area were lower at the mining waste site (jal) and that a conifer species, Juniperus deppeana, was dominant; in contrast, Quercus rugosa was in the adjacent forest. Diversity indices (Shannon, Simpson, Margalef and Fisher) showed a less diverse community at the site of mine waste. The soil of the mine showed high concentrations of sulfates, iron, calcium, sodium and manganese and was poor in nutrients such as phosphorus, magnesium and potassium. In the search for management alternatives to achieve the acceleration of revegetation, a mesocosm test was conducted to select conifer species to be used in the environmental restoration of mining waste (tailings). Five species of conifers were tested: Pinus leiophylla, P. pseudostrobus, P. devoniana (each of them represented by more than one), and P. martinezii and Juniperus deppeana (each with only one provenance); all growing in two substrate treatments: a mixture that imitated a forest substrate, and substrate extracted from the "Los Cedros" jal in Tlalpujahua, Michoacán. Significant differences were detected between species and between substrates (P <0.003), but none were detected among the provenances (P = 0.3215). The growth of individuals of all species in the control substrate (proxy of forest soil) was three times higher than in the jal substrate.

El objetivo principal de la restauración ecológica en zonas mineras con especies arbóreas es el establecimiento a largo plazo de un ecosistema sustentable. Este estudio se inició con la evaluación de la vegetación en uno de los sitios de residuos mineros (aproximadamente 60 años de abandono) en Tlalpujahua, Michoacán, con el fin de conocer el estado actual del proceso de sucesión vegetal. Los resultados indican que la densidad arbórea y el área basal total fueron menores en el sitio de los residuos mineros (jal) y que una especie de conífera, Juniperus deppeana, fue dominante; en contraste, Quercus rugosa lo fue en el bosque adyacente. Los índices de diversidad (Shannon, Simpson, Margalef y Fisher) mostraron una comunidad menos diversa en el sitio de los residuos de la mina. El suelo de la mina mostró altas concentraciones de sulfatos, hierro, calcio, sodio y manganeso y fue pobre en nutrientes como fósforo, magnesio y potasio. En la búsqueda de alternativas de manejo para lograr la aceleración de la revegetación, se realizó una prueba de mesocosmos para seleccionar especies de coníferas a utilizarse en la restauración ambiental de los residuos mineros (jales). Se probaron cinco especies de coníferas: Pinus leiophylla, P. pseudostrobus, P. devoniana (cada una de éstas representadas por más de una), y P. martinezii y Juniperus deppeana (cada una con una sola procedencia); todas creciendo en dos tratamientos de sustrato: una mezcla que imitaba un sustrato forestal, y sustrato extraído del jal “Los Cedros” en Tlalpujahua, Michoacán. Se detectaron diferencias significativas entre especies y entre sustratos (P <0.003), pero no se detectó ninguna entre las procedencias (P = 0.3215). El crecimiento de individuos de todas las especies en el sustrato de control (proxy de suelo forestal) fue tres veces mayor que en el sustrato de jal.