Por MS.c Luis Pérez
Los pinares constituyen una importante formación vegetal en el occidente de Cuba, que ocupa cerca del 50% de la su-perficie forestal, concentrada en Pinar del Río e Isla de la Juventud y representada por Pinus tropicalis (pino hembra) y Pinus caribaea var. caribaea (pino macho). Pinus tropicalis constituye un endemismo cubano y relicto de la subsección Pinus en América (Geada-López & al. 2004, Gernandt & al. 2005), forma pinares continuos monotípicos en Pinar del Río y el centro de la Isla de la Juventud sobre sustratos oli-gotróficos de pizarra, arenisca y arenas cuarcíticas (Samek & Del Risco-Rodríguez 1989). Por su parte, P. caribaea var. caribaea puede ocupar áreas simpátricamente con P. tro-picalis y solo forma naturalmente masas puras en sustratos derivados de serpentina en la meseta de Cajálbana (Samek & Del Risco-Rodríguez 1989, Farjon & Filer 2013). Desde el punto de vista evolutivo es una especie más reciente di-ferenciada de sus otras variedades (Jardón-Barbolla & al. 2011, Rebolledo-Camacho & al. 2018).
Además, los pinares son considerados el para-climax sensus Texün para dichos ecótopos, por lo que el desarrollo forestal en el occidente se sostiene en planes de reforestación y plantaciones de estas dos especies.
En Cuba, los estudios de variación morfológica en especies de Pinus se han enfocado hacia la diferenciación desde el punto de vista cladístico de las cuatro especies cubanas (López-Almirall 1982). Estos con limitaciones en el muestreo, en número de individuos y localidades.
Por otra parte, se ha documentado gran diferenciación genética entre cinco po-blaciones naturales de P. tropicalis con el uso de marcado-res moleculares: RAPD (Random Amplified Polymorphism DNA), microsatélites del cloroplasto (cpDNA) y secuencias de intrones, la cual fue atribuida a la distribución geográfica de la especie (Geada-López 2003), pero este estudio analizó la variación morfo-anatómica en la especie.
Mientras que estudios básicos que sustenten las diferencias en el diáme-tro, la altura y velocidad del crecimiento encontradas en las pruebas de procedencias, y aquellas que existen en pinares naturales, aún por documentar, son una tarea pendiente en las ciencias forestales y biológicas.
Consecuentemente, son cruciales los estudios sobre su variabilidad morfo-anatómi-ca en función de sus hábitats a fin de garantizar la selección de las fuentes semilleras para fomento forestal, facilitar su conservación y aprovechamiento.
Desde la perspectiva silvícola, se necesita la identificación de fuentes semilleras, sean naturales o como resultado del mejoramiento genético, con la finalidad de producir semi-llas con cierto grado de superioridad en una o más varia-bles dendrométricas, es decir, mayores diámetros, alturas o producción de resina.
En relación con la categoría del rodal existen varios criterios para nombrar las unidades produc-toras de semillas (Sotolongo-Sospedra et al., 2011): Rodales semilleros, ya sea por selección en masas naturales o recon-versión de plantaciones ya existentes, y los Huertos semille-ros que se obtienen de una representación de los árboles plus o élites, los cuales bajo diseños de plantación son ca-paces de cruzarse y producir semilla con un grado superior que el anterior.
Existen dos tipos en función de su origen: Huerto Semillero Clonal (HSC) y Huerto Semillero de Plán-tulas (HSP). Y se clasifican, además, según los ciclos de me-joramiento en 1a, 2a (producto de los raleos genéticos de los resultados de las pruebas de progenie de semifratria), 3a (producto de los raleos genéticos de los resultados de las pruebas de progenie de fratria) o generación avanzada.Ya sea por una u otra vía, las fuentes semilleras se determi-nan o seleccionan de acuerdo con parámetros morfológi-cos, priorizando aquel de marcado interés económico; pero rara vez se evalúa la capacidad de estos árboles y áreas para producir semillas con calidad, por lo que desde el punto de vista productivo no solo es importante que sean ejemplares superiores sino además productores de semilla similar al potencial.
De ahí que una gran limitación que aún persiste en la silvicultura es la estimación correcta de la capacidad neta para producir semilla de sus fuentes semilleras que garantice el abastecimiento regular. Esto, por tanto, deman-da que se evalúen y propongan indicadores reproductivos fáciles y rápidos de calcular, que certifiquen no solo las po-tencialidades morfológicas sino productoras de semillas, así como predictores de la consanguinidad en estas áreas.
El proyecto PE-44 investiga en dos direcciones: identificar la existencia de diferenciación en la variación anatómica de las acículas de ambas especies, su rango de distribución na-tural y definir adaptaciones locales a ecótopos particulares; y determinar los indicadores reproductivos, endogamia y
viabilidad de la semilla de las fuentes semilleras de ambas especies, lo cual facilitaría la toma de decisiones para el ma-nejo adaptativo de las fuentes semilleras. Primeramente, se muestrearon pinares naturales a lo largo de su área de distribución, ya sea en simpatría o en roda-les puros de ambas sobre diferentes sustratos de pizarra, areniscas, arenas cuarcíticas y serpentina.
Se realizaron cortes transversales a la acícula y se midieron: el grosor de la cutícula (GC), el grosor de la epidermis (GE), el grosor de la hipodermis (GH), el número de capas de células de la hipodermis (CH), el número de estomas (NE), el grosor del parénquima de transfusión (PT), el número de canales (NC), el grosor del parénquima clorofílico (PC), la distancia del extremo exterior izquierdo al canal (DI), la distancia del extremo exterior derecho al canal (DD), el ancho del canal izquierdo (AI), el ancho del canal derecho (AD), el ancho del tejido de conducción (AC) y el largo del tejido de conduc-ción (LC).
El análisis de componentes principales (ACP) y el análisis de discriminante (DA) fueron congruentes en demostrar la influencia del sustrato en la arquitectura anatómica de la acícula.
Sin embargo, cada especie tiene una respuesta diferencial en sus variables anatómicas para contrarrestar ambientes similares. Existe variación en la anatomía dentro de ambas especies en función del sustrato.
serpentinas, pizarras y arenas cuarcíticas.
De acuerdo con estos resultados, la selección de áreas con fines de producción de semillas o identificación de fuentes semilleras deben tener en cuenta la posible adaptación lo-cal dentro de cada especie a los diferentes ecótopos: piza-rras, areniscas, arenas cuarcíticas y serpentinas. Esto, a su vez, provee los basamentos científicos acerca de la correcta transferencia de material plantable, capaz de alcanzar los incrementos proyectados en función de la calidad del sitio forestal.
Además, facilita la toma de decisiones en relación con el manejo adaptativo, creación o conversión de fuentes semilleras y de las especies. Este, además, constituye uno de los primeros reportes en reconocer las diferencias en la estructura anatómica de la acícula en dos especies a una escala espacial pequeña, ya que esto resulta ser un patrón usual en especies de pinos con amplios rangos de distribu-ción espacial y fuertes gradientes climáticos.
En segundo lugar, se realizó el monitoreo a través de los indicadores reproductivos en dos Huertos Semilleros: Ceja del Negro de P. tropicalis y Malas Aguas de P. caribaea var. caribaea, y una Masa Semillera de esta especie en Marba-jita.
Para ello, se colectaron de cada una como mínimo 100 conos del pool de conos cosechados, los cuales fueron se-cados medidos en su longitud y diámetro. Cada cono se diseccionó para contar el Número Total de Escamas (NoE), in-cluye Escamas Fértiles (EF) e infértiles (Einf), Semillas Llenas (SLL) y Vanas (SV). Se realizó un ensayo de certificación de semillas bajo la Norma Cubana NC: 71-04/87.
El cálculo de los indicadores se realizó a partir de las fórmulas de Bramle-tt (Quiroz-Vázquez et al., 2017). Además, se realizaron prue-bas de germinación y viabilidad de la semilla.
Resultados de los indicadores reproductivos en Ceja del Ne-gro: Las dimensiones de conos y semillas fueron similares a los últimos tres años y continúan siendo inferiores a lo re-portado para la especie y para esta fuente semillera; por lo que puede concluirse que existe una disminución del tama-ño de los conos y por tanto de los indicadores reproductivos de la especie, y los estimados de producción de semilla en esta fuente semillera. Los indicadores reproductivos fueron desfavorables a pesar de haber presentado un alto poten-cial de semillas.
La eficiencia de semilla (ES) como valor neto de producción fue inferior a todos los años determinados por el alto número de semillas vanas. El estimador de en-dogamia supera el 50%, lo que hace que la mayor parte de la semilla, aun siendo llena, no logre su germinación y desa-rrollo. Las pruebas de calidad de semilla fueron congruen-tes al mostrar gran número de semillas sin poder germinati-vo, embriones muertos y vitalidad limitada, todo ello reflejo además de los desfavorables indicadores reproductivos.
Resultados de los indicadores reproductivos de Malas Aguas: Los resultados morfológicos del largo y ancho del cono fueron similares a los de las tres cosechas anteriores e inferiores en 4 cm a lo informado para la especie en su hábitat y para esta fuente semillera de acuerdo con el ex-pediente de la masa semillera.
La disminución del tamaño, peso del cono, número de escamas, así como de indicado-res de calidad de la semilla están relacionados con la depre-sión por consanguinidad y/o condiciones climáticas desfa-vorables durante la polinización y desarrollo de la semilla, por lo que un seguimiento a este Huerto clonal semillero es necesario para determinar las causas de dicho compor-tamiento.
Los indicadores reproductivos fueron similares a años anteriores y continúan siendo desfavorables para una fuente semillera asociada a un Programa de Mejoramien-to para un Huerto semillero. La endogamia supera el valor permisible para esta unidad productiva. La germinación fue inferior a lo que se reporta para la especie manteniéndose este indicador entre un 30 a un 50% en los últimos 10 años.
Por su parte, estos indicadores en Marbajita fueron supe-riores a los del huerto clonal Malas Aguas. Las dimensiones del cono se corresponden con la longitud promedio repor-tada para la especie y existió una variabilidad en los indi-cadores entre los años monitoreados y con porcentajes de germinación (85%) muy superiores a los del huerto clonal.
Esto demuestra la factibilidad de esta fuente de semilla para el abastecimiento de material plantable sobre este sustrato.
Los indicadores propuestos son efectivos para evaluar la ca-pacidad reproductiva de una fuente semillera y sus potencialidades productivas, así como facilitar la toma de decisio-nes sobre las actividades silvícolas como reintroducción de nuevos clones o reconversión de estas para otros fines.
El proyecto tiene como resultados dos estudios de docto-rado del programa de doctorado en Ciencias Forestales de la Universidad de Pinar del Río (UPR); dos maestrías, una en Ciencias Forestales (UPR) y otra en Ciencias Biológicas de la Universidad de la Habana (UH), 8 tesis de Diploma de Ingeniería Forestal.
Tiene cuatro publicaciones en la Revista Cubana de Ciencias Forestales indexadas en base de datos SciELO, una en la Revista Avances y una en la Revista del Jar-dín Botánico Nacional indexada en SCOPUS y Web of Scien-ces, y sus resultados han sido presentados en seis eventos internacionales.
En resumen, el proyecto en el orden científico sistematiza un grupo de indicadores reproductivos como herramienta para: estimación de producción de semilla y variables im-prescindibles para la certificación de las fuentes semilleras; selección de las fuentes semilleras capaces de producir se-milla con calidad genética, a partir de su adaptación a los diferentes sustratos; identificación de la existencia de plasti-cidad fenotípica, como resultado de la adaptación local y de tipos anatómicos asociados a determinados ecótopos.
