Nuestra entrada de blog de 2010 de James Urban, FASLA, sobre el tema de cómo crecen las raíces de los árboles es consistentemente una de nuestras más populares. Obviamente, hay una curiosidad sobre este tema y una necesidad de datos útiles al respecto. Pero el post original es un poco técnico y no tan pesado en imágenes como nos gustaría. Así que hoy os traemos una versión nueva y mejorada de la publicación original, con imágenes adicionales y una explicación más simplificada de los factores que realmente influyen en la profundidad de las raíces de los árboles.
La profundidad de las raíces de los árboles depende de tres factores simples. Para responder a esta pregunta, contacté a Jim Urban, FASLA, un destacado experto en árboles y suelos. Contribuyó al siguiente post.
Las raíces requieren tres cosas: niveles de compactación de agua, oxígeno y suelo lo suficientemente bajos (o con espacios vacíos lo suficientemente grandes) para permitir la penetración de las raíces. Si se cumplen todas estas condiciones, las raíces pueden crecer a grandes profundidades. En condiciones ideales de suelo y humedad, se ha observado que las raíces crecen a más de 20 pies (6 metros) de profundidad.
Los primeros estudios de raíces de árboles de la década de 1930, a menudo trabajando en suelos de loess fáciles de excavar, presentaron una imagen de árboles con raíces profundas y una arquitectura de raíces que imitaba la estructura de la parte superior del árbol. La idea de un árbol profundamente arraigado se convirtió en el sistema de raíces típico de todos los árboles. Los trabajos posteriores sobre árboles urbanos que se plantaron en suelos más compactados encontraron con mayor frecuencia sistemas radiculares horizontales muy poco profundos. Los silvicultores urbanos han gastado con éxito una gran cantidad de energía tratando de hacer que la gente entienda que las raíces de los árboles tienen una orientación básicamente horizontal, hasta el punto de que incluso muchos profesionales de los árboles ahora creen que las raíces profundas en los árboles son un mito. La verdad yace en algún lugar entre raíces profundas y raíces superficiales.
Este sistema radicular totalmente horizontal se formó sobre suelos mal drenados. Foto cortesía de Miles Barnard.
En pocas palabras, por Jim: «Los árboles son genéticamente capaces de cultivar raíces profundas, pero la arquitectura de las raíces está fuertemente influenciada por el suelo y las condiciones climáticas.»
Las limitaciones más típicas para el enraizamiento de árboles en áreas urbanas son la compactación del suelo y el drenaje deficiente. Estos a menudo están relacionados, con una capa de compactación que crea una bandeja dura de drenaje deficiente. Esto resulta en una capa de agua encaramada que restringe las raíces. Sartenes duras y capas freáticas encaramadas también se pueden encontrar en la naturaleza. En suelos arcillosos de grano fino y suelos limosos de grano fino, el espacio de poros, y por lo tanto la profundidad de enraizamiento, a menudo es limitado. Dado que estas condiciones son bastante comunes en las áreas urbanas, los árboles de raíces poco profundas a menudo se consideran «típicos».»
Raíces de seis pies de largo en suelos bien drenantes. Observe el remanente de raíces horizontales en la llamarada del tronco. Foto cortesía de Miles Barnard.
Orjan Stahl, un investigador de árboles en Estocolmo, realizó un estudio exhaustivo de más de 500 árboles que tenían conflictos de raíces y utilidad. Encontró raíces regularmente a profundidades de 7 a 9 pies (2,1 a 2,7 metros) y la raíz más profunda que encontró fue a 23 pies (7 metros). En su artículo de 1991, «On The Maximum Extent of Tree Roots», E. L. Stone y P. J. Kalicz resumieron estudios previos de profundidad de raíces de 49 géneros y 211 especies que crecen en una amplia variedad de tipos de suelo. Encontraron numerosos ejemplos de árboles aumenta raíces a más de 33 pies (10 metros), y un informe de un árbol que creció raíces hasta una profundidad de 174 pies (53 m). Claramente, la capacidad de un árbol para cultivar raíces profundas no es un factor significativamente limitante en el diseño del suelo.
4 enraizamiento profundo de pies en tierra franco que estaba encima de una sartén dura. Foto cortesía de James Urban.
Dado todo esto, y las limitaciones impredecibles del entorno urbano, los árboles urbanos necesitan soluciones flexibles que puedan permitir que las raíces crezcan hacia fuera o hacia abajo. En algunos sitios, el aumento de la profundidad del suelo no es un problema, mientras que la expansión puede verse limitada por otras limitaciones. Lo contrario también puede ser cierto. Esta es la razón por la que el sistema Silva Cell es flexible en las tres dimensiones para responder a diferentes limitaciones espaciales.
Estas raíces tienen al menos 4 pies de profundidad. Este árbol se cayó después de que el contratista de riego instalara una línea en el lado del viento ascendente. Foto cortesía de James Urban.
La profundidad máxima diseñada del sistema es de 45 pulgadas (1150 mm). Este es un compromiso estratégico entre los requisitos estructurales del sistema, el volumen del suelo y los problemas de costo y constructibilidad. La celda Silva fue diseñada para proporcionar un volumen de suelo profundo porque las raíces crecerán a estas profundidades. Para los sitios urbanos donde la excavación profunda es limitada, los sistemas de una o dos capas pueden proporcionar el mismo volumen total de suelo en un perfil menos profundo.
Otros dos factores son absolutamente críticos para la capacidad de las raíces de crecer a través de todo el perfil del suelo: el tipo de suelo que se utiliza, y el diseño del sistema para permitir que el agua adecuada entre y drene fuera del suelo. Estas características deben diseñarse para reflejar el entorno en el que se van a colocar las celdas Silva, los tipos de recursos de suelo disponibles y las expectativas de rendimiento del proyecto de árboles, suelo y agua.
Enraizamiento horizontal a aproximadamente 4 pies de profundidad en suelo franco sobre lavado de río. Foto cortesía de James Urban.