El bosque tropical seco (BTS) cubre cerca del 64% del área de los bosques tropicales en México (Masera et al., 2001), pero sólo cerca del 27% de su área potencial permanecía inalterada al principio de la década de los 90's (Trejo & Dirzo, 2000). Este tipo de vegetación se encuentra ampliamente distribuido a lo largo del Pacífico Mexicano, pero grandes extensiones se internan en el país a través de la Depresión del Balsas y otras se localizan en la península de Yucatán, al sur de Baja California, en Tamaulipas y Veracruz (Rzedowski 1978). A pesar de su importancia, estos bosques han sido, en general, menos estudiados que los tropicales húmedos, particularmente en sus aspectos funcionales (Bullock, Medina and Mooney 1995) y aunque el interés ha aumentado (ver Dirzo, Ceballos & Mooney, en prensa), aún se desconocen muchos de éstos y en particular su relación con la variabilidad climática, especialmente la de la precipitación._x000D_ Los estudios de procesos ecológicos a largo plazo son relativamente escasos, no obstante que muchos fenómenos ambientales de relevancia en la actualidad (p.ej. el aumento del bióxido de carbono atmosférico) han sido documentados por medio del monitoreo a largo plazo de variables de interés. Este tipo de estudios permite determinar la variabilidad natural (la línea base) de la dinámica de los ecosistemas y discernir con mayor confiabilidad las consecuencias de perturbaciones experimentales, naturales y antrópicas. Likens (2004) ha señalado que los estudios a largo plazo son la manera más adecuada para entender los controles sobre los flujos de N y P en los ecosistemas naturales y la mejor forma para dilucidar las relaciones entre los sistemas hidrológico, ecológico y biogeoquímico. Este enfoque permite explorar el comportamiento histórico de los flujos y evaluar la condición natural del ecosistema._x000D_ Desde hace más de 25 años ecólogos y estudiantes del entonces Instituto de Biología de la UNAM y ahora académicos tanto del Instituto de Ecología, del Instituto de Biología y del Centro de Investigaciones en Ecosistemas iniciaron uno de los pocos estudios ecológicos a largo plazo en ecosistemas tropicales secos del mundo, en la región de Chamela, Jalisco. El proyecto tiene un enfoque ecosistémico en el que balances, bancos y flujos internos de agua, energía y nutrientes son observados con diferentes grados de detalle desde el inicio del proyecto en cinco pequeñas cuencas hidrográficas._x000D_ El ecosistema tropical estacional de Chamela se caracteriza por tener una marcada estacionalidad en el patrón de lluvias con al menos 4 meses secos y con una concentración del 80% de la precipitación en 5 meses del año (García-Oliva, Camou & Maass 2002). La cantidad y la marcha mensual de lluvia es afectada por la incidencia de ciclones y el fenómeno de El Niño (ENSO). Esto genera que en Chamela exista una gran variación de la precipitación anual que puede ir desde 394 mm (2001) a 1393 mm (1992). Lo anterior explica por que la productividad primaria de los bosques tropicales estacionalmente secos está controlada fundamentalmente por la disponibilidad de agua (Martínez-Yrízar 1995). Dicha disponibilidad responde al patrón de lluvias y a la cantidad de agua que llega al suelo. _x000D_ La entrada de nutrientes a los ecosistemas estacionalmente secos depende de la presencia de la lluvia en diferentes contextos. La lluvia, por ejemplo, juega un papel fundamental en el proceso de intemperismo de la roca madre, además de representar la vía de entrada de elementos disueltos. La disponibilidad de agua en el suelo controla la actividad fijadora de N de las leguminosas, la vía principal de entrada de dicho elemento en los ecosistemas tropicales. La importancia del agua como reguladora fundamental del funcionamiento de la selva baja caducifolia ha propiciado, posiblemente, que la dinámica de nutrientes de estos ecosistemas haya sido poco considerada en general. Sin embargo, el estudio de los procesos biogeoquímicos en los ecosistemas estacionalmente secos ha aumentado en años recientes en México, tanto en selvas primarias como en secundarias (Campo & Vázquez-Yánes 2004; Read & Lawrence 2003)._x000D_ Los estudios de largo plazo realizados en el bosque (selva) de Chamela, Jalisco, es decir, con datos de al menos 5 años se han enfocado a la dinámica del C, N y P en la hojarasca y mantillo (Jaramillo & Sanford 1995; Díaz 1997; Anaya 2007) y a estudios de balances de elementos realizados a nivel de la cuenca hidrográfica (Campo et al. 2000; Campo et al. 2001). Resultados de investigaciones recientes en otros ecosistemas han mostrado que las salidas de carbono, nitrógeno y fósforo orgánico disueltos y su proporción puede ser un indicador importante de la condición de funcionamiento del ecosistema y una referencia para entender perturbaciones antrópicas en los bosques (Perakis & Hedin 2002; Goller et al. 2006). Dichas formas de los elementos no habían sido cuantificadas con anterioridad._x000D_ El objetivo general de este proyecto es dar continuidad al programa de monitoreo de flujos de elementos que se ha estado realizando desde 1981 en el bosque tropical estacionalmente seco de Chamela. Se hará énfasis en la cuantificación de los flujos de C, N y P tanto en las entradas y salidas de agua como en la hojarasca para tener una evaluación comparativa de las magnitudes de los flujos en los mismos años de referencia y como respuesta a los patrones anuales de la precipitación. Igualmente, se incorporarán de manera rutinaria las mediciones de las fracciones orgánicas disueltas de los elementos al programa de monitoreo del ecosistema._x000D_

La información generada por este proyecto contribuirá al mejor entendimiento de la dinámica biogeoquímica del ecosistema de Chamela en varios contextos. Por una parte, permitirá tener información más completa de los nutrientes clave (C, N y P) en los flujos hidrológicos y en el flujo principal de la vegetación (hojarasca) de manera conjunta para un período de seis años. Es decir, se tiene información de las entradas y salidas de nutrientes en agua de lluvia y de escorrentía, en varias de sus formas disueltas (totales, orgánicas e inorgánicas) de 2007 a la fecha, pero es necesario extender el período de cuantificación de dichos flujos para captar la enorme variabilidad hidrológica que presenta este ecosistema. En el caso de la hojarasca, se tienen colectadas las muestras, pero es necesario procesarlas químicamente para tener la información completa, al mismo tiempo que se continúe con la colecta y procesamiento de muestras en los próximos tres años. El financiamiento solicitado contribuiría también a completar series de tiempo de 15 a 20 años de las concentraciones de N y P en la hojarasca y el mantillo ya colectados en el ecosistema, cuya información es crucial para entender la sensibilidad de variables funcionales del ecosistema a posibles cambios climáticos en la región. Además, las concentraciones de elementos y sus formas en el agua de escorrentía en las cuencas del bosque no perturbado representarán una “línea base” para comparar la información que se está generando en la cuenca del río Cuitzmala en la misma región, que se encuentra sujeto a diferentes niveles de perturbación antrópica (Mazari et al. en proceso). Finalmente, la información generada por este proyecto contribuirá a fortalecer la base de datos de largo plazo del Grupo Chamela de la Red Mex-LTER.