PERTURBACIÓN Y PROCESOS DINÁMICOS EN BOSQUES

Transcripción

1 PERTURBACIÓN Y PROCESOS DINÁMICOS EN BOSQUES

2 Principio del análisis de los procesos dinámicos El estudio de los procesos dinámicos de los bosques se enfoca : Cambios en estructura del bosque Tamaños (tal vez edades) Distribución en el espacio de los árboles y componentes (copas, tallos, follaje) Composición del bosque Presencia y abundancia (puede ser por cobertura o biomasa) de las diferentes especies TODO A LO LARGO DEL TIEMPO

3 Principio del análisis de los procesos dinámicos La sucesión se puede clasificar de acuerdo a: Origen de la Causa Del punto de partida de la vegetación original

4 Principio del análisis de los procesos dinámicos Por origen de la causa Alogénica: mediado por fuerzas externas que alteran las condiciones ambientales de forma gradual o rápidas. Autogénica: Los cambios ocurren por la acción de las plantas por sí misma sobre el hábitat.

5 Principio del análisis de los procesos dinámicos Del punto de Partida: SUCESIÓN REGENERACIÓN

6 PROCESOS DINÁMICOS SUCESIONES CICLOS DE REGENERACIÓN PRIMARIAS SECUNDARIAS

7 SUCESIÓN VEGETAL Proceso de cambio en la estructura y la composición de la vegetación en un determinado sitio, de manera que a lo largo del tiempo, se encuentra en dicho sitio una serie de comunidades vegetales diferentes.

8 SUCESIÓN VEGETAL Hay dos tipos de sucesiones: PRIAMRIAS SECUNDARIAS

9 SUCESIÓN VEGETAL Diferenciadas por: SUSTRATO LA FUENTE DE LAS PLANTAS QUE COLONIZAN EL SITIO

10 SUCESIÓN VEGETAL Sustrato Sucesión Primaria: La vegetación se desarrolla sobre un material mineral crudo. Es un ambiente extremo El desarrollo del suelo se hace simultáneamente con el desarrollo de la vegetación

11 SUCESIÓN VEGETAL Sustrato Sucesión secundaria: Se desarrolla en suelos ya conformados. Pero degradado por uso agropecuario inapropiado y no sostenible.

12 SUCESIÓN VEGETAL Fuente de plantas que colonizan el sitio Sucesión Primaria: La diseminación de semillas es por una fuente externa, por lo que el proceso es lento

13 SUCESIÓN VEGETAL Fuente de plantas que colonizan el sitio Sucesión secundaria: Hay una fuente cercana de diseminación, como propágulos o bancos de semillas, por lo que es más rápida

14 SUCESIÓN VEGETAL Ejemplos donde se da la sucesión primaria Sitios después de erupciones volcánicas Sitios después de huracanes Llanuras aluviales Deslizamientos

15 Sitios después de erupciones volcánicas

16 SUCESIÓN PRIMARIA Sitios después de erupciones volcánicas Se da mayoritariamente en Centroamérica Consiste en capas sucesivas de ceniza, lava y barro Muy pocos estudios de sucesión primaria en la región centroamericana.

17 SUCESIÓN PRIMARIA Estudio de caso en el volcán Pacayas, Guatemala (2006): Se identificaron cuatro fases o etapas de la sucesión primaria, Inicio hay sobreposición de lava (sustrato estéril) en la vegetación existente, proceso denominado por Clements como nudación o denudación.

18 SUCESIÓN PRIMARIA Estudio de caso en el volcán Pacayas, Guatemala (2006): Hay colonización por especies que toleran las condiciones del sitio tales como algas y líquenes, Se crean las condiciones necesarias para el establecimiento de especies pioneras que se dispersan hacia el sitio.

19 SUCESIÓN PRIMARIA Estudio de caso en el volcán Pacayas, Guatemala (2006): La colonización de especies se inicia a partir de la dispersión de semillas por el viento o por la fauna existente en el sitio. Si ocurren actividades fumarólicas, es posible que estas provoquen una regresión a la etapa inicial de la sucesión.

20 SUCESIÓN PRIMARIA Estudio de caso en el volcán Pacayas, Guatemala (2006): Hay colonización de especies Pioneras de sitios hostiles, dominado por Alnus sp, Esta especie coloniza suelos desnudos, expuestos y perturbados Esta especie pionera fija nitrógeno del aire, por lo que no requiere de fertilización del mismo.

21 SUCESIÓN PRIMARIA Estudio de caso en el volcán Pacayas, Guatemala (2006): Después se observa más dominancia de otras especies consideradas heliófitas durables Se forma un abundante sotobosque Finalmente el dosel va haber dominancia de especies esciófitas o tolerantes a la sombra.

22 Llanuras aluviales

23 SUCESIÓN PRIMARIA Llanuras aluviales Es un sistema geomorfológico dinámico El área bajo la influencia del río se llama Llanura inundable La llanura inundable se divide en Llanura meándrica Cuenca inundable

24 SUCESIÓN PRIMARIA El dinamismo del sistema esta dado por: Deposición de sedimentos en la margen de adentro de los meándros, el agua pasa lentamente, se forma una playa Erosión del terreno en el margen de afuera debido a la alta velocidad del agua Este proceso de deposición y erosión da lugar a la migración del cauce.

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26 SUCESIÓN PRIMARIA Llanuras aluviales Estudio de Caso Zona mejor estudiada es la parte superior de la cuenca del amazonas en Perú. Se ha estudiado a nivel de paisaje con SIG Se dividió en tres categorías morfológicas Llanura aluvial actual Llanura aluvial antigua Tierras desnudas

27 SUCESIÓN PRIMARIA Llanuras aluviales Estudio de Caso Las llanuras aluviales antiguas (dinámica aluvial no se da) la sucesión es avanzada Llanura aluvial actual era sucesión temprana El total de la cuenca del río estudiado (Manú), presenta un 80 % de llanura aluvial (antigua y actual). Amplias extensiones de terreno en bosque sucesional.

28 DESLIZAMIENTOS

29 SUCESIÓN PRIMARIA Deslizamientos No son siempre por el mal uso de la tierra La diferencia es la frecuencia con que se da En Zonas montañosas de Centroamérica hay dos especies arbóreas adaptadas a la colonización rápida de deslizamientos Alnus jorullensis (jaúl) Casuarina equisetifolia

30 SUCESIÓN PRIMARIA Deslizamientos En América Tropical es importante por la frecuencia de terremotos En estudios realizados en Panamá en 1976., después de terremotos, en un área afectada de 450 km2, 54km2 era bosque de pendientes que sufrió derrumbes.

31 SUCESIÓN PRIMARIA

32 Sitios después de huracanes Before Hurricane Hugo (June 1989) After Hurricane Hugo (January 1990)

33 Sucesión Primaria Sitios después de huracanes En América tropical común en: islas del Caribe, costas de Centroamérica y la península de Yucatán. Ocurre desfoliación masiva (Huracán Juana en Nicaragua defolió el dosel ha) Hay reportes de entre un 15% y 80 % de árboles arrancados en islas del Caribe Perdida excesiva de nutrientes por la lluvia y defoliación Recuperación rápido aproximadamente 2 años.

34 SUCESIÓN SECUNDARIA Proceso de desarrollo de una vegetación leñosa en tierras que son abandonadas después de que su vegetación original es destruida por la actividad humana

35 SUCESIÓN SECUNDARIA Para América Latina La vegetación secundaria es muy importantes Un grupo de científicos Mexicanos llama ha esto época de la vegetación secundaria La cantidad de tierras abandonadas por los bajos precios de la carne y de los granos en los 80 y 90 dio origen a tierras abandonadas que sufrieron la sucesión secundaria Actualmente se cree que esto se va a revertir por la subida de los precios de los granos y el uso de biocombustibles. Por lo que los bosques más amenazados son los secundarios.

36 SUCESIÓN SECUNDARIA La importancia del Bosque secundario en América tropical Son proveedores de madera Protegen contra la erosión Tienen tasa de fijación de carbono atmosférico muy alta Se utilizan como modelos de rehabilitación de áreas degradadas Fuentes de plantas con utilidad comercial y medicinal.

37 SUCESIÓN SECUNDARIA Clásico sobre la sucesión vegetal publicado por Clements (1916). Propuso la teoría holística de la sucesión

38 SUCESIÓN SECUNDARIA La comunidad vegetal sería capaz de dirigirse de manera ordenada, predecible y progresiva Comienza de un estado inicial simple y continua a uno estructurado muy complejo y libre de cambios. Llega aun punto Climax.

39 SUCESIÓN SECUNDARIA Pero los principios básicos propuestos por Clements han sido superados : Tipo de perturbación que crea el sitio depende de: la intensidad de perturbación duración en el tiempo tamaño.

40 SUCESIÓN SECUNDARIA Pero los principios básicos propuestos por Clements han sido superados : Los propágulos que existen en el suelo en el momento de iniciarse la sucesión. Efecto de modificación por la vegetación establecida. La competencia intra e interespecífica y otras interacciones bióticas como la herbivoría.

41 SUCESIÓN SECUNDARIA ACTUALMENTE Hay mucha investigación de bosques secundarios a nivel de estructura Cambios en área basal biomasa Falta información sobre características funcionales. Circulación de nutrientes Ambientes luminosos presentes en el sotobosque

42 SUCESIÓN SECUNDARIA Se pueden determinar tres fases en la sucesión vegetal secundaria pero cumpliendo ciertas características: Basado en Zonas Húmedas del tierras bajas del trópico americano Con suelos No degradados Con fuentes de semillas Tierras cultivadas por poco tiempo.

43 SUCESIÓN SECUNDARIA Fases de la sucesión secundaria: Primera Fase: meses después del abandono, son colonizados por especies pioneras herbáceas y arbustivas, ocupan el sitio por 2 o 3 años y las especies heliófitas efímeras rápidamente colonizan

44 SUCESIÓN SECUNDARIA Primera Fase La vegetación herbácea esta dominada por gramíneas y ciperaceas Las especies árboreas como Cecropia, Ochroma y Solanum y otras especies de melastomataceae y Rubiaceae

45 SUCESIÓN SECUNDARIA Segunda Fase: Heliófitas efímeras forman una comunidad de muy baja riqueza florística. Crece rápidamente formando un dosel cerrado de aproximadamente 20 metros La fase puede oscilar entre los 10 años La fase termina con la decadencia de las especies heliófitas efímeras Durante esta fase se establecen las heliófitas durables

46 SUCESIÓN SECUNDARIA Segunda Fase Dominado por géneros como Cordia, Inga, Jacaranda, Laetia, Spondia, Vochysia y Vismia

47 SUCESIÓN SECUNDARIA Tercera fase: Dominan las heliófitas durables, alcanzan entre 25 y 30 cm dap a los 15 años y 50 cm dap en 25 años. Puede alcanzar la altura de un bosque maduro en menos de 30 años Entre lo 30 y 100 años comienzan a decaer las heliófitas durables, y aparecen las esciófitas.

48 SUCESIÓN SECUNDARIA Estas tres fases no son tan drásticamente separadas La sucesión secundaria en el bosque húmedo tropical es un proceso continuo.

49 SUCESIÓN SECUNDARIA BOSQUES SECOS Estudios por Jansen en Guanacaste Para que se de la sucesión secundaria en potreros debe controlarse los incendios y eliminar el acceso del ganado. La mayoría de los potreros tienen pasto exótico jaragua (Hyparrhenia rufa)

50 SUCESIÓN SECUNDARIA BOSQUES SECOS El pasto jaragua crece hasta los 2 metros El pasto tiene efectos negativos: Impide la regeneración natural del bosque Es combustible de incendios en la estación seca.

51 SUCESIÓN SECUNDARIA BOSQUES SECOS 90 % de los individuos de especies arbóreas son especies con semillas diseminadas por el viento En las primeras etapas NO hay dominancia de especies heliófitas efímeras, debido a la baja capacidad que tienen estas especies de controlar la pérdida de agua de sus tejidos.

52 SUCESIÓN SECUNDARIA BOSQUES SECOS Las primeras plantas son pioneras de sitios hostiles Lysiloma Cochlospermum También hay heliófitas durables Luehea Swietenia Tabebuia

53 SUCESIÓN SECUNDARIA BOSQUES SECOS Después que se cierra el dosel las heliófitas durables dominarán por varias décadas Como hay una dominancia de especies diseminadas por viento, las dispersadas por animales no alcanzarán el dosel superior hasta que las primeras entren en decadencia.

54 SUCESIÓN SECUNDARIA Debido a la dependencia del viento en la diseminación de semillas en el bosque seco se concluye: Hay una colonización rápida sólo en aquellos potreros abandonados contiguos a parches de bosque La colonización más efectiva se da en el sentido del viento prevaleciente.

55 SUCESIÓN SECUNDARIA Zonas de montañas altas Casi no hay estudios Los más importantes son los de Kappelle en la cordillera de Talamanca. Sin embargo falta información sobre los usos que tienen las tierras abandonadas

56 SUCESIÓN SECUNDARIA Zonas de montañas altas Entre las características llamativas encontramos: No hay etapa temprana dominada por heliófitas efímeras Algunas especies pioneras se encuentran en habitats de mayor elevación y son capaces de crecer en sitios abiertos La presencia de doseles intermedios y superiores dominados por especies como Quercus y Weinmannia (esciófitas)

57 SUCESIÓN SECUNDARIA Puntos de vistas opuesto en sucesión secundaria Las causas o mecanismos de la sucesión han causado controversia desde siempre. Esto debido a que la sucesión dura muchas décadas Solo se ha estudiado por 10 años continuos

58 SUCESIÓN SECUNDARIA Puntos de vistas opuesto en sucesión secundaria Modelo llamado de relevo (SR) El modelo de composición florística inicial (CFI)

59 CANTIDAD SUCESIÓN SECUNDARIA SUCESIÓN DE RELEVO PIONERA INTERMEDIA CLIMAX TIEMPO

60 CANTIDAD SUCESIÓN SECUNDARIA SUCESIÓN CFI PIONERA INTERMEDIA CLIMAX TIEMPO