Yamilis Cataño-Vergara, Jorge Quirós-Rodríguez, Jorge Arias Ríos, Juan Novoa Pastrana, Fernando Genes López.

Transcripción

1 ESTUDIO DE LA VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE INUNDACIÓN DE LA CIÉNAGA GRANDE DEL BAJO SINÚ, SECTOR PURÍSIMA, DEPARTAMENTO DE CÓRDOBA, COLOMBIA. STUDY OF AQUATIC VEGETATION IN AREA OF FLOOD OF THE BIG MARSH OF UNDER SINU RIVER, PURISIMA MUNICIPALITY SECTOR, DEPARTMENT OF CÓRDOBA, COLOMBIA. Yamilis Cataño-Vergara, Jorge Quirós-Rodríguez, Jorge Arias Ríos, Juan Novoa Pastrana, Fernando Genes López. Grupo biodiversidad Unicórdoba. Facultad de Ciencias Básicas e Ingenierías. RESUMEN Entre diciembre de 2002 y noviembre de 2003, se estudió la vegetación acuática vascular en un área de inundación del municipio de Purísima ubicado entre los 09 14' latitud norte y los 75 43' longitud oeste con relación al meridiano de Greenwich en el departamento de Córdoba. Mediante el método de intercepción en línea propuesto por Canfield (1947), se describen las diferentes comunidades vegetales y se establece su distribución temporal generalizada, con datos sobre cobertura, abundancia y frecuencia para cada uno de los elementos florísticos dominantes. Se evaluaron variables fisicoquímicas como ph, temperatura y oígeno disuelto. Se identificaron un total de 39 especies, las cuales se agruparon en 33 géneros y 28 familias. Las especies mejor representadas durante el periodo seco son Heliotropium indicum, Ludwigia repens, Ipomoea fistulosa, Cleome espinosa, Solanum nigrum entre otras; durante la época de lluvias predominaron especies como Neptunia oleracea, Ludwigia helminthorrhiza, Thalia geniculata, Eichhornia crassipes, Salvinia auriculata entre otras; mientras que en los periodos de transición diversas especies vegetales se caracterizaron por sus adaptaciones morfológicas y fisiológicas a las condiciones ambientales. El sector Purísima, es un sistema dependiente del Río Sinú, variando sus características fisicoquímicas con relación a la época del año, de esta forma durante el período de lluvias y aguas altas se presentan condiciones de eutrofía con valores bajos de oígeno disuelto y ph, mientras en el período seco y de agua bajas predominan concentraciones medias de oígeno disuelto y ph. Fecha de recepción: Agosto 31 de 2007 Fecha de aceptación: mayo 18 de 2008 Correspondencia: silimaya@yahoo.esscaride@yahoo.com ; Departamento de Biología. Universidad de Córdoba, Montería Cordoba - Colombia. 34

2 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE Palabras claves: Cobertura, plantas acuáticas vasculares, sector Purísima. ABSTRACT Between December 2002 to November 2003, the aquatic vascular plants was studied in a flood area of the municipality of purisima located between 09º 14' north latitude and the 75º 43' west logitude regarding the Greenwich meridian in the departament of cordoba. The interception line method proposed by canfield (1947) is used to describe the different vegetable comunities and establish the generalized temporary distribution, with data about covering, abundance and frecuency to each one of the floristc elements which are dominant. Some physicalchemical variables were evaluated such as ph, temperature and dissolved oygen. A total of 39 species were identified which were grouped 33 genders and 28 families. The best represented especies during the dry period were Heliotropium indicum, Ludwigia repens, Ipomoea fistulosa, Cleome espinosa, Solanum nigrum among others; during the rainy period prevails species such as Neptunia oleracea, Ludwigia helminthorrhiza, Thalia geniculata, Eichhornia crassipes y Salvinia auriculata; while in the transition periods diverse vegetable species were characterized by their morphological and phisiological adaptations to the evironmental conditions. The sector of Purisima is a dependent system of Sinu riber, changing its phisical- chemical characteristics regarding the season of the year. In this way during the rainy period and high water it is presented eutrophy conditions with low values of dissolved oygen and ph while in the dry period and low water prevails average concentrations of dissolved oygen and ph. Key Words: Aquatic vascular plants, Cover, Purisima sector. Introducción Las macrófitas se denominan a todo aquel tipo de vegetación que crece en la zona litoral de lagos, embalses, ríos y ciénagas, ya sea en la interfase agua tierra, sobre la superficie del agua o totalmente sumergida (1). En todo el mundo se ha considerado el término macrófita como una denominación genérica, independiente de una clasificación taonómica, por lo tanto como macrófitas acuáticas se denomina a la vegetación que varía desde macroalgas como el género Chara, hasta angiospermas como el g é n e r o T y p h a ( 2 ). Son varios los factores que influyen en la distribución de las plantas vasculares acuáticas como la luz, carbono orgánico, salinidad, viento, 35

3 Cataño-Vergara et al caudal del agua (2); una alta intensidad vasculares en un área de inundación de lumínica aumenta la productividad la Ciénaga Grande del Bajo Sinú, primaria para la macrófitas de agua sector Purísima y establecer su dulce o salobre por incremento en la relación con los periodos climáticos eficiencia fotosintética (3), además la del año. composición espectral de la luz influye en la estructura y composición Materiales y Métodos de la comunidad en el litoral (4); el ph, dureza y alcalinidad afectan la La Ciénaga de Purísima se encuentra abundancia y distribución de la situada aproimadamente entre los 75º macrófitas, ya que en aguas lénticas se 43' latitud Oeste y 09º 14' latitud reduce el flujo de carbono inorgánico Norte. Presenta una etensión de disponible para estas plantas, llegando km, de los cuáles 14 km son de a ser diferente la comunidad que habita ciénaga. El sector está influenciado en aguas blandas de aquella que habita hidrográficamente por el Caño de en aguas duras. Aguas Prietas y pequeños arroyuelos de poca importancia (Santana, 1998). Teniendo en cuenta que a nivel Los niveles de profundidad oscilan nacional urge la necesidad de ampliar entre 0.5 y 5 m con relación a las las investigaciones en humedales y épocas climáticas. El nivel promedio fortalecer la taonomía de las plantas de temperatura es de 28 ºC y se acuáticas vasculares que lo encuentra a 20 m.s.n.m. Esta zona esta conforman, adquiere gran importancia bajo la influencia climática del Caribe, las descripciones e inventarios la temporada de sequía ocurre entre los taonómicos precisos, con el fin de meses de diciembre y marzo debido a que esta herramienta contribuya en un la penetración de las masas aéreas marco referencial integral y confiable provenientes de las altas presiones que permita conocer de manera eacta subtropicales, en la temporada de abril el numero de especies eistentes y y mayo eisten ciertas lluvias no muy organizar la información de tipo fuertes para entrar luego a una época biológico acertadamente, de manera seca en los meses de junio y julio que se convierta en un elemento para el causando lo que se denomina un desarrollo de otros campos como la veranillo de San Juan. Desde agosto diagnosis de alteraciones del medio o hasta finales de noviembre reaparecen la identificación de especies. las lluvias fuertes. El objetivo del presente trabajo es evaluar de manera preliminar la Con el fin de determinar la estructura estructura que se presenta en las de las comunidades de plantas comunidades de plantas acuáticas acuáticas en el área de inundación se 36

4 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE etendió una línea de 50 m acuáticas vasculares, ya que tiene gran perpendicular al litoral, replicándose influencia en el ciclo biológico cinco veces. Con base a los buenos reproductivo y distribución de las resultados obtenidos en diferentes especies en el medio acuático. Esta estudios de comunidades homogéneas variable registro una fluctuación de plantas con follajes más o menos durante el período de estudio y se compactos se escogió el método de observó la tendencia a variar con los intercepción en línea por ser adecuado períodos climáticos del año. Los y comparativamente rápido para valores más altos se detectaron obtener estimaciones de cobertura, durante la época seca (29.5ºC) y los frecuencia y densidad de cada especie más bajos se presentaron durante el en la comunidad (2). período de lluvias (29.1ºC) (Figura 1). E n c u a n t o a l a s v a r i a b l e s El ph presento valores relativamente fisicoquímicas, la temperatura del altos y estables y oscilo entre 6.5 y 7.2, agua, oígeno disuelto y ph, se manteniéndose dentro del rango registraron directamente en campo normal presente en aguas dulces (6.7- con la ayuda de sensores electrónicos 8.5) (Figura 1). Los valores mas bajos multiparámetros. Una vez recolectado se presentaron durante el período de el material biológico se procedió a su lluvias debido a la sobresaturación de herborización e identificación CO proveniente de la atmósfera, mediante las claves taonómicas de lluvias y descomposición orgánica (4); (5); (6); (7); (8). El material como principal causante de su herborizado se encuentra preservado disminución. Los mayores valores de en el herbario de la Universidad de ph se presentaron durante el periodo Córdoba. seco en el que hay una renovación. El índice de valor de importancia para El oígeno disuelto oscilo entre 2.7 cada especie se obtuvo mediante la mg/l y 6.3 mg/l, manifestando algún suma de los valores relativos de grado de deterioro en el área de densidad, cobertura y frecuencia, el inundación principalmente por la cual se refiere a la importancia influencia directa de los aportes ecológica de cada especie en el área y alóctonos procedentes de las áreas de oscila entre 0 y 300. la cuenca, así durante los meses de Resultados y Discusión mayor precipitación se registraron los menores valores de oigeno (Figura 1), debido al consumo que demanda la La temperatura del agua corresponde a descomposición de la materia un parámetro de gran importancia en el orgánica para el sector de estudio. estudio de las comunidades de plantas 37

5 Cataño-Vergara et al 30, , , , ,5 7,4 7,2 7 6,8 6,6 6,4 6,2 6 5, Meses Figura 1. Valores mensuales de temperatura (ºC), ph, oígeno disuelto (mg/l) inundación, sector Purísima entre diciembre / 02 y agosto / 03. en área de 38

6 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE Dinámica de las Asociaciones relacionadas con las características Vegetales topográficas. En general el área es utilizada por los habitantes como vía - Período de transición lluvioso de acceso hacia las zonas más bajas del seco sector. Durante este período el área Durante este período se presentó una estuvo colonizada por vegetación de alta diversidad de especies debido a las hábitat palustre como Heliotropium adaptaciones que presentan algunas indicum, Ludwigia repens, Cleome plantas para mantenerse dentro de espinosa, Solanum nigrum, Ambrosia niveles hídricos muy restringidos. Las a r temisipholia, Senna ita lica, especies que hacen parte de esta época Physalis angulata, Mimosa somians y aprovechan los nutrientes productos Euphorbia sp. de la descomposición de la vegetación acuática flotante en respuesta a las S e g ú n ( 9 ), z o n a s d e e s t a s condiciones ambientales. En este características son colonizadas por período el área de inundación del especies palustres de origen seual, sector estuvo cubierta por una lámina producto de la germinación de de agua de escasa profundidad, donde semillas latentes que quedaron en el se localizaron etensas poblaciones de sustrato proveniente de poblaciones plantas ancladas emergentes y vegetales de veranos anteriores. Estas ancladas flotantes, además de poblaciones se caracterizan por asociaciones de plantas acuáticas presentar un desarrollo rápido, lo que sumergidas. permite una terminación de su ciclo biológico con la época seca. En el área se reportaron grandes poblaciones de gramíneas, formada - Período de transición seco fundamentalmente por Sorghum lluvioso halaphense y Paspalum repens hacia Durante este período el área es las partes altas del litoral, mientras que colonizada aún por Heliotropium en las partes bajas se registraron indicum, Solanum nigrum y Senna especies como Thalia geniculata ita lica, Además se produce la mezclada con plantas ancladas germinación de algunas especies flotantes de Eichhornia crassipes. como Neptunia oleraceae, Eichhornia azurea y Thalia geniculata, así como - Período seco el desarrollo de algunas gramíneas Las asociaciones vegetales reportadas como Paspalum repens, Leersia durante esta época entre los meses de heandra y Sorghum halaphense, febrero y abril están íntimamente debido al aumento de la humedad 39

7 Cataño-Vergara et al relativa del suelo, y llenado parcial del En las áreas mas bajas del litoral se litoral con aguas provenientes de la presentó el desarrollo de asociaciones escorrentía de la cuenca y aportes del de comunidades flotantes de Río Sinú a través del Caño de Aguas Eichhornia crassipes mezcladas con Prietas. E. azurea, Neptunia oleracea y Ludwigia helminthorriza, Entre estas En las partes más bajas del área de plantas flotantes se encontraron inundación se observaron espacios grandes densidades de Salvinia libres de vegetación, debido a la gran auriculata y en menor cantidad Azolla turbidez que presentaron las aguas filiculoides, Wolffia columbiana y durante estas épocas que impiden la Spirodela sp., debajo de esta penetración de la luz necesaria para la vegetación también sé reporto una germinación y desarrollo de plantas amplia cobertura de plantas sumergidas (9). sumergidas compuesta por Najas - Período lluvioso arguta, Ceratophylum equinatum, Chara sp., y en menor proporción Con la intensificación de las lluvias y Utricularia foliosa. los aportes de agua provenientes de la cuenca del Rió Sinú a través del Caño Composición Florística de Aguas Prietas, el área continua Se registró un total 39 especies aumentando el volumen hasta alcanzar ubicadas en 28 familias (Tabla 1), de el máimo nivel en el mes de octubre, las cuales 36 fueron interceptadas por durante esta época perecen especies de la línea. En cuanto a las categorías hábitat estrictamente palustres, en ecológicas se reportó siete especies reemplazo de esta vegetación se flotantes, tres sumergidas, seis establecen nuevas comunidades palustres, 11 emergentes y 13 constituidas básicamente por Thalia especies palustres (Figura 2). Según el geniculata, Salvinia auriculata, inventario realizado por (9), se Azolla filiculoides, Neptunia oleracea, reportaron 70 especies vegetales Polygonum hydropiperioides y acuáticas agrupadas en 50 géneros y algunas asociaciones de gramíneas 34 familias para el sistema léntico de como Sorghum halaphense, Leersia toda la cuenca del Río Sinú (Ciénagas heandra, y Paspalum repens que se de Betanci, Lorica y Momil), mientras establecieron en las zonas altas y de que en el área de inundación del sector mayor pendiente debido al gran Purísima, se identificaron 30 especies desarrollo de sus ramificaciones de plantas estrictamente acuáticas, las estoloniferas. cuales corresponden al 20% de las

8 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE especies reportadas a nivel mundial y alta tasa reproductiva ocupan por la Nacional Academy of sciences numéricamente gran parte del área de de los Estados Unidos de América inundación (11), mientras que (10). e s p e c i e s c o m o C e r a t o p t e r i s pteridioides, Ipomoea tiliacea y L a s m a y o r e s d e n s i d a d e s s e Melampodium dibaricatum por presentaron en Salvinia auriculata, presentar un establecimiento Azolla filiculoides, Sorghum ocasional durante el año, registraron halaphense y algunas lemnáceas los menores valores de densidad en la (Figura 3), que por su reducido tamaño zona. Tabla 1. Inventario de las comunidades de plantas acuáticas vasculares en un área de inundación de la Ciénaga Grande del Bajo Sinú, sector Purísima. TAXÓN FLOTANTES EMERGENTES SUMERGIDAS PALUSTRES P. TERRESTRE Poaceae Sorghum jalaphense Paspalum repens Leersia heandra Paspalum repens Marantaceae Thalia geniculata Cyperaceae Cyperus ligularis Cyperus fera Pontederiaceae Eichhornia crassipes X Eichhornia azurea Onograceae Ludwigia peploides Ludwigia X helminthorrhiza Ludwigia repens Boranginaceae Heliotropium indicum 41

9 Cataño-Vergara et al Fabaceae Neptunia oleracea Mimosa pigra Acasia sp. Convolvulaceae Ipomoea acuática Ipomoea fistulosa Ipomoea tiliaceae Euphorbiaceae Euphorbia sp. Euphorbia sp. Capparaceae Cleome espinosa Solanaceae Solanum nigrum Physalis sp Alismataceae Sagittaria guyanensis Nymphaeaceae Nymphaea ampla Cabombaceae Cabomba acuatica Asteraceae Enhydra fluctuans Lentibulariaceae Utricularia foliosa Ceratophyllaceae Ceratophyllum echinatum Caesalpiniaceae Senna italica Lemnaceae Spirodela sp. Wolffia columbiana Salvinaceae Salvinia auriculata Salvinia rotundifolia Azollaceae Azolla filiculoides 42

10 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE Najadaceae Najas arguta Characeae Chara sp. Parkeriaceae Ceratopteris pteridiodes Araceae Pistia stratiotes Malvaceae Malachra alceifolia Malachra sp Polygonaceae Polygonum. sp P. hydroropiperoides Compositeae Ambrosia artemisipholia Melampodium dibaricatum Cesalpinaceae Casia tora Cocurbitaceae Cocumis melo Especies como Thalia geniculata, P a s p a l u m r e p e n s y a l g u n a s Neptunia oleracea y Eichhornia gramíneas, por lo reducido tamaño y crassipes, debido al desarrollo de su tendencia aislada registraron los follaje y gran longitud durante el menores porcentajes de cobertura en el periodo de permanencia, así como sector (Figura 4). Sa lvinia a ur icula ta, Sorghum halaphense y Leersia heandra por su Los mayores valores de importancia alta tasa reproductiva y adaptación a correspondieron a Salvinia auriculata, las características ambientales del Thalia geniculata, Neptunia oleracea, periodo, presentaron los mayores Sorghum halaphense y Ludwigia porcentajes de cobertura, mientras que helminthorriza que en su mayoría se especies como Pistia stratiotes, presentaron durante el periodo de 43

11 Cataño-Vergara et al lluvias y épocas de transición, debido a Heliotropium indicum, Solanum la necesidad que presentan estas nigrum, Senna italica y cyperáceas plantas para desarrollarse y que son típicas de periodos secos y de reproducirse en gradientes hídricos hábitat eclusivamente terrestre, adecuados, además de la capacidad presentaron los menores valores de que adquieren otros plantas para importancia principalmente por la a d a p t a r s e m o r f o l ó g i c a y poca adaptabilidad de estas especies a fisiológicamente en régimen hídricos condiciones etremas (Figura 5). restringidos, mientras especies como Pa lustre s te rre stre s 33% Flota nte s 17% Sum e rgidas 7% Pa lustre s 15% Em e rge nte s 28% Figura 2. Composición ecológica de las comunidades de plantas vasculares, en área de inundación, sector Purísima entre diciembre / 02 y noviembre / Densidad Salvinia auriculata Lemnaceas Azolla filiculoides Sorghum halaphense Leersia heandra Neptunia oleracea Paspalum sp Thalia geniculata Eichhornia crassipes Chara sp. Ludwigia repens Cyperus ligularis Najas arguta Especies Figura 3. Densidad de las especies de plantas acuáticas vasculares en el área de inundación, sector Purísima entre diciembre / 02 y noviembre /

12 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE Thalia Neptunia Salvinia Sorghum Leersia Paspalum sp Eichhornia crassipes Ludwigia Cyperus ligularis Eichhornia azurea Chara sp. Euprorbia sp. Ipomoea fistulosa Cobertura er Especies Figura 4. Cobertura de las especies de plantas acuáticas vasculares del área de inundación, sector Purísima entre diciembre / 02 y noviembre / Valor de Importancia Salvinia Thalia Neptunia Sorghum Lemnaceas Leersia Pas palum sp Azolla Ambrosia Eichhornia Heliotropium Ludwigia Ludwigia Solanum nigrum Cyperus Poligonum s p. Senna sp Eic hhornia Cleome Euphorbia sp. Pistia stratiotes Especies Figura 5. Valor de importancia de las especies de plantas acuáticas vasculares del área de inundación, sector Purísima entre diciembre / 02 y noviembre /

13 Cataño-Vergara et al Bibliografía 1. Roldán, G Fundamentos de limnología neotropical. Universidad deantioquia. Medellín. 2. Esteves, F.A Aplicacão da tipología de lagos temperados a lagos tropicais.acta. Limnol. Brass Chambers, P. & J. Kalff Depth distribution and biomas of submersed aquatic macrophyte communities in relation to Secchi depth. Canadian Journal of fisheries andaquatic Science 45: p. 4. Brown, K Scientific name inde for 63 species depicted on the freshwater plants poster. Information office center for Aquatic Plants. University of Florida. 5. Smhmidt-Mumm, Udo Notas sobre la vegetación acuática de Colombia. Revista Facultad de ciencias. Universidad Javeriana 1(3): p. 6. Crow, G.L Species Diversity in Acuatic Angiosperms: Latitudinal Pattems.Aquatic Botany. 44: Ketner, P; Mass, P.J.M. De Freitas, J.A; Jansen-Jacobs Arnoldo's zakflora. Societas Investigatri historiae naturalis regionis Caribensis. Amsterdam. 8. Bristow, J. M; Cárdenas, J; Fullerton, T. M; Sierra, J Malezas Acuáticas. International Plant Protection Center, Oregon State University. 9. Centro de investigaciones Universidad de Córdoba (CIUC) y Corporación eléctrica de la Costa atlántica (CORELCA) Estudio de los factores bióticos y abióticos del río Sinú y sus ciénagas. Informe Final. Vol III. MacrófitasAcuáticas. 10. Hogeweg, P; Brenkert, A.L Structures of aquatic vegetation, a comparison of aquatic vegetation in I n d i a, t h e N e t h e r l a n d s a n d Czechoslovakia. Top. Ecol. 20: Esteves, F.A Fundamentos de Limnología. Editora Interciencia Ltda., Rio de Janeiro. 46

14 VEGETACIÓN ACUÁTICA EN UN ÁREA DE CIÉNAGA GRANDE Aneo 1. a. Mimosa somians; b. Ceratopteris pteridiodes; c. Ludwigia helminthorrhiza. (a) (b) (c) 47