Nuevas políticas de incentivo forestal se basan en la captura de carbono y buscan enlazar la protección de zonas forestables con investigaciones en biotecnología. La novedad: hay importantes avances en crecimiento, tolerancia a plagas y enfermedades, y menor consumo hídrico.
Por Alfredo Galleguillos CastroSantiago, febrero 2013.- Como muchos de sus colegas de esta área, trabaja aceleradamente. Su objetivo: el desarrollo de progenies y clones de las principales especies forestales con el fin de proteger no solo el patrimonio forestal de especies nativas, sino también las plantaciones exóticas existentes en Chile. Pero, ¿proteger los bosques de qué? Nada menos que del cambio climático y sus efectos.
“El cambio climático significa cambio en las condiciones ambientales. Y una de las características que uno puede mejorar es la adaptabilidad a esas condiciones”, explica Fernando Droppelmann, investigador y académico de la Universidad Austral de Chile, miembro del Departamento de Silvicultura de dicha universidad e integrante de la Cooperativa de Mejoramiento Genético Forestal. ¿Es posible enfrentar el cambio climático con mejoramiento genético? “¡Sí, evidentemente!”, declara al responder esta cada vez más apremiante pregunta.
Tratando de anticiparse a una agudización de los efectos del calentamiento global en nuestro país, el encargado nacional de este tema en la Corporación Nacional Forestal (Conaf), Angelo Sartori, señala que existe consenso con respecto a la ocurrencia de determinadas variaciones climáticas en el mundo, “lo que sería atribuible a los cambios en la proporción de los distintos gases que conforman la atmósfera por el activo, y no siempre sostenible, desarrollo industrial reportado en las últimas décadas”. Una situación que “sin duda es real y visible en todo el mundo”, agrega.
Sartori afirma que ha palpado el cambio climático durante su constante diálogo con personas asociadas al mundo rural, en quienes “se deja entrever que, por ejemplo, las temperaturas, niveles de precipitación y nieve, entre otros factores, han sufrido notables alteraciones, lo que es aún más preocupante cuando se evidencia en períodos cortos, como los que puede registrar una persona durante su vida”.
¿Cómo se refleja este fenómeno en Chile? De varias maneras, de acuerdo con el Segundo Comunicado sobre Cambio Climático, último reporte oficial elaborado en 2011 por el Ministerio de Medio Ambiente. Donde más se evidencia es en el avance de la desertificación y en la salinización de los suelos de las regiones de Coquimbo y Valparaíso. También se ha observado una disminución de las precipitaciones en la zona centro-sur y en un correlativo aumento de las temperaturas que ha bordeado los dos grados Celsius en la zona austral. Es decir, un proceso de deterioro que ha adoptado distintos nombres, entre ellos el de la temida “sequía”.
“Los cambios proyectados en la productividad de cultivos y plantaciones asociados a los cambios en las condiciones climáticas se traducen en diferentes rentabilidades económicas que inciden en un cambio en la composición del uso de la tierra. Éstos conllevan impactos económicos (negativos y positivos) y cambios en la demanda por mano de obra”, señala el reporte de la cartera encabezada por la ministra María Ignacia Benítez.
Efectos en bosques
En lo netamente silvícola, el impacto está dado por el cambio en los lugares adecuados para el establecimiento de especies forestales. Por ejemplo, dice Angelo Sartori, se dispone de análisis que señalan que el Pino radiata, en escenarios futuros, tendría niveles productivos desmejorados con respecto a los actuales entre las regiones de Coquimbo y Metropolitana, como consecuencia del aumento del déficit hídrico, situación que se iría atenuando hacia el sur y desapareciendo completamente en la Región de La Araucanía, “donde los crecimientos proyectados serían mayores hasta Chiloé, como consecuencia de temperaturas más aptas en primavera y otoño, extendiéndose así el ciclo anual de crecimiento de la especie”.
En el caso de Eucalyptus globulus, el asesor de Conaf advierte que el potencial productivo se deteriora en la Región de Coquimbo, dado que se intensifica la escasez de precipitaciones. Dice que en la costa central se reportarían aumentos del crecimiento por incremento en las temperaturas invernales, al igual que en la zona precordillerana. “Desde la Región de La Araucanía a Los Lagos se proyectan mejores condiciones, principalmente por temperaturas más elevadas en invierno y menos días de heladas”, sostiene.
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| Daño por sequía en E. globulus, Región del Biobío. |
Según Sartori, el mayor problema podría reportarse para el bosque nativo, ya que este recurso, en general, está constituido por especies de lento crecimiento, cuya capacidad de adaptación a fluctuaciones climáticas es limitada. “Por lo tanto, se proyecta un deterioro en este tipo de ecosistemas, principalmente en los ubicados en la zona centro-sur del país, donde se exacerbarían los períodos de sequía estival”.
En lugares donde las temperaturas invernales sean más elevadas que las actuales, prevé que podrían generarse alzas poblacionales de insectos o enfermedades que mermen los crecimientos y vitalidad tanto de bosques nativos como de plantaciones exóticas.
“Razas” más tolerantes
Entre las iniciativas de mitigación para el sector silvoagropecuario se menciona el mejoramiento genético. Fernando Droppelmann explica que, básicamente, se trata de ir “colectando cierto material, tanto nacional como extranjero, y sometiéndolo a las condiciones que uno busca, como el déficit hídrico. Uno puede apoyarse con trabajo de laboratorio y otras metodologías, pero en la práctica lo que resulta más eficaz es ir probando material en terreno, en condiciones severas. Esto significa hacer ensayos de progenie o ensayos clonales, dependiendo del material que uno esté desarrollando”.
María Paz Molina, investigadora del Grupo de Mejoramiento Genético y Biotecnología del Instituto Forestal (Infor) comenta que la institución ha enfocado su investigación en la búsqueda y desarrollo de genotipos forestales, especialmente del género Eucalyptus, tolerantes a restricciones hídricas o al uso eficiente del agua. También se ha avanzado en algunas especies nativas, dice.
Destaca que entre los logros de esta entidad figura la introducción de especies con diferentes procedencias y familias capaces de desarrollarse en zonas semiáridas entre las regiones de Coquimbo y de O’Higgins. Las especies corresponden a Eucalyptus cladocalyx, E. camaldulensis, E. sideroxylon, Eucalyptus tricarpa, Corimbia maculata (ex E. maculata), E. astringens y E. resinífera.
Por otra parte, han seleccionado y propagado clonalmente árboles selectos de E. globulus y E. camaldulensis para evaluar su desempeño –en cuanto a adaptación y crecimiento- en zonas con restricciones hídricas que son marginales para el crecimiento de estas especies, generándose con ello “razas” tolerantes a la sequía.
Además, el Infor lleva adelante un programa de producción de híbridos para la obtención de genotipos tolerantes a la sequía utilizando como especie base E. globulus. Actualmente, se encuentra en proceso de registro ante el SAG un clon híbrido de Eucalyptus de origen globulus x tereticornis (madre E. globulus y padre E. tereticornis).
Finalmente, se han efectuado estudios de modificación genética de E. globulus con la introducción de genes tolerantes a la sequía provenientes de especies del género Eucalyptus que crecen en zonas con restricciones hídricas.
Aunque da por sentado que la labor requiere lapsos más prolongados para obtener resultados concluyentes, la investigadora observa que, en general, “existiría una alta variabilidad genética en las especies forestales utilizadas en Chile, tanto las introducidas como las que están presentes en el bosque nativo”. Por ende, declara que es preciso capturar esa variabilidad y evaluar el desempeño del material seleccionado en distintas zonas con restricciones hídricas. Hasta ahora, los principales logros son la identificación de procedencias de E. camaldulensis y E. cladocalyx, y clones de Eucalyptus globulus, subraya.
Resultados sorprendentes
En el ámbito privado, una de las iniciativas más trascendentes es la encabezada por Fernando Droppelmann. Bajo el paraguas de la Cooperativa de Mejoramiento Genético Forestal –que además integran Conaf, Forestal Tornagaleones, Bosques Cautín, Forestal Pro Bosque, Forestal Arauco, Masisa y Forestal Comaco– ha estudiado y realizado ensayos desde 2006 para mejorar la productividad y adaptabilidad de Pino radiata y Eucalyptus globulus a condiciones de déficit hídrico en la zona de secano. “Existen varias líneas de trabajo, con material que se está probando en 27 ensayos ubicados en condición de secano en las regiones de O’Higgins, del Maule y del Biobío. Ahí se están probando familias y clones, para ver cómo responden a esta condición de déficit hídrico que se produce en esa zona”, explica el científico.
Durante el lapso que se han extendido las pruebas, Droppelmann asegura que “hemos observado que estos ensayos tenían material genético con mucha mejor adaptabilidad a las condiciones dadas. Es decir, había más crecimiento”. Compara sus resultados con los obtenidos en España con similares propósitos,
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| Dr. Fernando Droppelman |
Las investigaciones de la Cooperativa de Mejoramiento Genético Forestal están focalizadas en Pino radiata y Eucalyptus globulus. En ambas especies hacen un mejoramiento de la especie en forma pura y buscan obtener híbridos; con otras especies de eucalipto, en el caso del Eucalyptus globulus; y con otras especies de pinos, en el caso del Pino radiata.
“Tenemos material nacional y australiano. También hemos traído algún material de Turquía, en el caso de algunas especies de pinos con las que estamos cruzando Pino radiata. Hay algunos ejemplares de esas especies que se han traído con anterioridad y, por lo tanto, se han hecho colectas en ensayos de esas especies que se hicieron hace muchos años atrás, por ejemplo, Pinus patula, P. gregii, P. attenuata y P. muricata... Como especies puras no tienen muy buen crecimiento, pero sí son muy interesantes en el desarrollo de híbridos con Pino radiata, lo que les conferiría mucha mayor resistencia ante el déficit hídrico”, asevera Droppelmann.
Aunque advierte que son programas que requieren mucho tiempo de desarrollo y maduración para obtener productos definitivos, revela que entre las distintas alternativas de material encontraron entre “un 15% a un 40% de mayor crecimiento”, tanto en pino como en eucalipto.
En cuanto a la rentabilidad implicada, es aún más optimista. “Hasta aquí nos hemos referido a mediciones basadas en criterios de volumen, dado por altura y diámetro. Pero, la verdad, es que las plantaciones derivadas de mejoramiento genético entregan productos de calidad significativamente superior, con individuos más rectos y con mejor calidad de ramas. Por lo tanto, su aprovechamiento en fábrica resulta mucho mejor y ese 15% a 40% de mayor rendimiento debiera verse multiplicado”, puntualiza el investigador de la Universidad Austral.
Y hay una noticia aún mejor. Dice que el resultado de este proyecto va a beneficiar a todo el sector forestal chileno, ya que el material mejorado “va a ser asequible para todos”.
En este sentido, detalla que determinadas unidades de producción están establecidas en patrimonio de la Conaf. Por ejemplo, un huerto semillero de clones de Eucalyptus globulus se ubica en el predio Tanumé, en la Región de O’Higgins; y otro de clones de Pino radiata selección de secano en el Centro de Semillas de Chillán, que es patrimonio de Conaf en la Región del Biobío.
“La idea es que, por un lado, este material que está establecido en Conaf pueda ser generado para uso de pequeños y medianos propietarios, como también por empresas grandes. Y las propias unidades de producción instaladas dentro de las empresas, también van a suministrar material. Así es que en realidad todo este material va a ser asequible para todo el sector forestal chileno”, enfatiza el representante de la UACh.
Otro trabajo similar es el que desarrolla con Eucalyptus globulus la Facultad de Ciencias Forestales y el Centro de Biotecnología, ambos de la Universidad de Concepción. El objetivo es obtener genotipos que produzcan la misma cantidad de madera con hasta la mitad de agua disponible.
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| Ensayo de Progenies de E. globulus tolerante a la sequía. |
El Dr. Rafael Rubilar, académico de la Facultad de Ciencias. Forestales y director del proyecto, sostiene que lograron determinar la magnitud de las diferencias que existen en el consumo de agua de distintos genotipos y que éstas pueden ser del orden del 30 a 50%. “A través de la selección de genotipos más eficientes, se plantea que se podría reducir su efecto en lugares donde actualmente existe escasez de agua para regadío y consumo humano", dice.
Explica que antiguamente Concepción se caracterizaba por tener inviernos lluviosos, algo que no ocurre hoy, “por lo que vamos a tener que identificar qué tipos de árboles pueden utilizar mejor el agua”, complementa su colega, la Dra. Sofía Valenzuela, del Centro de Biotecnología de la UdeC. La investigadora explica que se plantarán eucaliptos en distintas condiciones ambientales y se observará su desarrollo. “Después podremos seleccionar los genotipos que presenten las mayores diferencias y, en base a eso, identificar a los genes asociados al consumo de agua”.
Bonos de carbono
En cuanto al beneficio concreto de estas investigaciones para el sector, la experta del Infor destaca la “generación de alternativas forestales productivas para distintas zonas y que se asocian a distinto tipo de productores. Y, con ello, se incorporan nuevos suelos a la producción forestal y se mejora la competitividad del país”.
En este sentido, añade María Paz Molina, la preservación y ampliación del valor forestal impactará positivamente en el cambio climático. “Es reconocido el papel que juegan los bosques en la mitigación del fenómeno, mediante las funciones de sumidero y almacenamiento de carbono. El aumento de la superficie boscosa traerá por sí misma consecuencias tales como la recuperación del ciclo del agua y la atenuación de las consecuencias producidas por cambios extremos en temperatura o precipitación”.
A propósito de lo anterior, Angelo Sartori subraya que la biotecnología aplicada el ámbito forestal tampoco está ausente de las nuevas políticas del sector. Basándose en el razonamiento anterior, destaca la iniciativa denominada Plataforma de Generación y Transacción de Bonos de Carbono del Sector Forestal de Chile (PBCCh), instancia que busca facilitar el acceso a todo tipo de propietario de bosques y/o suelo factible de forestar para beneficiarse de eventuales ingresos asociados al carbono almacenado en los bosques, el que permite neutralizar parte de las emisiones de gases efecto invernadero de otros sectores de la economía.
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| Infor ha investigado genotipos del género Eucalyptus, tolerantes a restricciones hídricas. |
“Esta iniciativa tiene el propósito de facilitar el desarrollo de proyectos forestales de carbono, independiente del tipo de bosque o plantación y tipo de propietario, compatibilizándolo, a su vez, con los incentivos que otorgan los actuales instrumentos de fomento, además de otros que surjan en los años venideros”, asevera el experto de Conaf.
En este sentido, puntualiza que la estrategia de cambio climático y bosques que desarrolla Conaf no se cierra a ningún elemento que implique una mejora tanto en las plantaciones como en manejo forestal, contemplándose el vínculo, por ejemplo, “de proyectos de carbono forestal y eventuales ganancias en crecimiento asociadas por selección genética o utilización de micorrizas”, entre otras acciones afines.
Otros caminos a seguir en este tema se centran en la validación e implementación de una estrategia y su respectivo plan de acción para la conservación de los recursos genéticos forestales, los que estarían amenazados por las actuales modificaciones en las condiciones edafoclimáticas.
“Existe un escaso conocimiento de la vulnerabilidad de las especies nativas frente a las condiciones climáticas cambiantes tales como aumento de temperaturas, disminución de precipitaciones, alteración del periodo de las estaciones anuales y su efecto en el ciclo biológico de los insectos patógenos y controladores, entre otros”, señala la investigadora María Paz Molina.
En este contexto, también revela la carencia de estudios sobre mejoramiento en especies cultivadas que integren el desarrollo de factores como el crecimiento, con la tolerancia de plagas y enfermedades.
Finalmente, la experta de Infor señala que los estudios biotecnológicos requerirán financiamiento para programas de largo plazo, dados los años que involucra la investigación, para analizar especies forestales tanto a nivel de especies propiamente tales como de “ecosistemas integrados, considerando relaciones con microorganismos, hongos, fauna, otras especies vegetales y, por supuesto, con el hombre”.
Coinciden los investigadores en que la labor de mejoramiento genético es cada vez más urgente. El avance del cambio climático no parece estar disminuyendo. Por ello, deben ser las autoridades y las empresas privadas las llamadas a priorizar el trabajo conjunto en este sentido, para resguardar la supervivencia de los bosques y plantaciones forestales.
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Mejoramiento y conservación
Infor trabaja en la propuesta de una “Estrategia de Mejoramiento y Conservación de los Recursos Genéticos Forestales de Chile para Enfrentar el Cambio Climático”, de modo de asegurar la supervivencia, la adaptación y la evolución continúa de una especie forestal por más de 20 generaciones en un ambiente continuamente cambiante, para así salvaguardar su potencial de adaptación.
La estrategia se elabora considerando criterios dinámicos en base al Sistema de Mejora de Poblaciones Múltiples (conocido como MPBS, Multiple Population Breeding System). Este concepto combina la conservación sostenible ex situ de los recursos genéticos forestales con la preparación para los cambios ecoclimáticos y la eficiente mejora genética forestal. Esta última se valida mediante simulación estocástica, en base a la variación genética, a la probabilidad de retener alelos raros, y a la estructura de la población de mejoramiento.
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Progenie versus clones
En el ambiente de la biotecnología se critica fuertemente la confusión en que caen diversas personas cuando se refieren a los productos del trabajo de mejoramiento genético de especies forestales. Esto, dicen, se produce especialmente cuando se habla de hijos y clones.
El académico e investigador de la Universidad Austral de Chile Fernando Droppelmann señala que aunque estos conceptos son de uso común en el ámbito forestal, se confunden y utilizan erróneamente con cierta frecuencia. “A veces la gente se refiere a una serie de individuos como clones (“éste es el clon 35 de tal”) cuando en realidad se trata de hijos del clon 35”.
Los ensayos de progenie se refieren a pruebas de familias. “Es decir, uno colecta semillas de un individuo que tiene ciertas características de interés. Y esas semillas se propagan. Lo que uno tiene normalmente son muchas familias, porque se han seleccionado muchos individuos”.
Cuando se habla de clones, en cambio, se refiere a la propagación vegetativa (asexuada) de un individuo que uno ha multiplicado cientos o miles de veces. “Lo que se obtiene de los ensayos clonales es la copia vegetativa de los árboles. En el otro caso, de progenie, se obtiene a los hijos de un árbol determinado como de interés”, asevera el especialista.
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Proyecciones para Chile del IPCC
El cuarto y más reciente informe del Panel Intergubernamental de Expertos sobre Cambio Climático (IPCC) data de 2007 y en forma explícita describe para Chile una serie de impactos presentes y futuros asociados al cambio climático. Por ejemplo, en lo referente a cambios en patrones de precipitación, el informe indica que en los últimos años se ha identificado una tendencia a la declinación en las precipitaciones en el sur de Chile. En el caso de variaciones en el nivel del mar, el informe señala que éstas pueden llevar a modificaciones en la ubicación de stocks pesqueros en el Sudeste del Pacífico.
Para la agricultura, el IPCC señala que estudios para Chile y otros países proyectan disminuciones futuras en las cosechas del maíz y el trigo, por ejemplo, y que en las zonas más áridas, como el norte y zona central de Chile, el cambio climático puede llevar a la salinización y desertificación de tierras agrícolas.
En cuanto a los recursos hídricos, se espera una alta vulnerabilidad a eventos extremos. En particular, un alto impacto en la disponibilidad energética del país por anomalías asociadas a El Niño y La Niña, y restricciones a la disponibilidad hídrica y demandas de irrigación en Chile Central, por los mismos fenómenos.
Por otro lado, estudios recientes señalan para Chile el daño potencial en la disponibilidad de agua y servicios sanitarios en ciudades costeras, y contaminación de acuíferos subterráneos por intrusión salina. En relación con los glaciares, se indica una disminución dramática de su volumen en décadas pasadas, siendo el sur de nuestro país una de las zonas más afectadas. En este ámbito, un informe sobre desertificación en Chile, elaborado por la Unidad de Diagnóstico de la Cámara de Diputados, señala que el proceso global de desertificación está afectando a una superficie aproximada de 47,3 millones de hectáreas en Chile, lo que equivale a un 62% del territorio nacional.
Finalmente, el IPCC afirma en su Cuarto Informe que la contaminación atmosférica se verá exacerbada debido a la quema de combustibles fósiles para satisfacer necesidades de transporte en centros urbanos como Santiago, y que el riesgo de incendios forestales se verá potenciado por el cambio climático.
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| Febrero 2013. |
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