Análisis de la Biodiversidad en Parcelas Permanentes en Selva de Yungas

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1 Análisis de la Biodiversidad en Parcelas Permanentes en Selva de Yungas Monasterio, Carolina y Adriana Ortín Consejo de Investigación Universidad Nacional de Salta. Cátedra Manejo de Pasturas y Bosques. Bolivia Salta. caro.mon11@yahoo.com.ar y aortin@unsa.edu.ar Biodiversity Analysis on Permanent Plots in Yungas Forest Abstract The study was based on analysis of biodiversity in permanent plots through richness, frequency, abundance, dominance and importance value index (IVI) information. Individuals (127) of eleven families were founded with predominance of Myrtaceae. The highest value of IVI in Site 1 is for Cordia trichotoma (36.18%) due to dominance. Meanwhile in Site 2 Chrysophyllum gonocarpum has the highest value (47.98%) of IVI due to the importance of values in frequency, abundance and dominance. Key Words: Permanent plots, Biodiversity, Yungas, Myrtaceas, IVI. Resumen El estudio consiste en analizar información de la biodiversidad en parcelas permanentes de Yungas a través de la riqueza, frecuencia, abundancia, dominancia e índice de valor de importancia (IVI). Se relevaron 127 individuos en 11 familias predominando las Myrtaceae. Los principales valores de IVI son para Cordia trichotoma (36.18%) en el Sitio I, por su dominancia. En el Sitio II, Chrysophyllum gonocarpum presenta un alto valor de IVI (47.98%), por valores altos en frecuencia, abundancia y dominancia. Palabras Clave: Parcelas Permanentes; Biodiversidad; Yungas; Myrtaceas; IVI. Introducción Los estudios de biodiversidad han adquirido importancia en los últimos años debido a la necesidad de una herramienta de análisis del estado de los sistemas ecológicos principalmente para su conservación y manejo (Moreno, 2001). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 7

2 Según The Unit Nations Environment Programme (UNEP, 1992), la biodiversidad o diversidad biológica puede definirse como la variabilidad de los organismos vivos que pertenecen a distintos sistemas: terrestres, marinos, acuáticos entre otros; y la complejidad ecológica de la cual son parte; esto incluye la diversidad dentro de la especie, entre especies e incluso entre ecosistemas (Citado por Harper y Hawksworth, 1995). Ciertamente la base para un manejo sustentable de los bosques así como para su conservación consiste en recabar datos e información para comprender la complejidad de los mismos. Finegan et al (1996) expresa que la prioridad en una primera etapa de la investigación es de generar información básica de crecimiento y dinámica poblacional de las especies que componen el bosque, y de cambios de estructura y composición del mismo. En el presente trabajo se evalúan los datos obtenidos en 2 parcelas permanentes de muestreo (PPM), denominados Sitio 1 y Sitio 2, respectivamente, cercanas entre sí, ubicadas en la selva pedemontana de las Yungas con el objeto de analizar la biodiversidad a partir de datos obtenidos de subparcelas seleccionadas al azar. La organización de la comunidad florística vinculada a las especies que la constituyen puede evaluarse mediante diversos parámetros e índices. En el trabajo se eligieron riqueza, abundancia, frecuencia, dominancia e índice de valor de importancia (IVI). Metodología Las parcelas permanentes se encuentran ubicadas al este del Área Protegida de Uso Múltiple Lotes Nº 50 y 51 (Decreto 1852/02 Salta), localizados cerca de Campamento Vespucio, en el Municipio de Gral. Enrique Mosconi (22 37 S W), provincia de Salta, Argentina. Se encuentra a 472 m snm aproximadamente, pertenece a la formación de selva pedemontana de las Yungas con clima subtropical serrano donde se registra una precipitación media de 907mm (Bianchi y Yañez, 1992) y una temperatura media de 21.6 ºC (Pontussi, 1995). Las 2 parcelas permanentes se establecieron en el año 2003, con dimensiones de 50 m x 50 m, y se dividieron en 25 subunidades. Se seleccionaron 3 al azar Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 8

3 en cada sitio para el análisis de biodiversidad, de 5 m siguiendo la línea base por 10 m (Fig. 1). En estas parcelas se identificaron y midieron aquellos individuos con diámetro en la base mayor a 2 cm tomando especies arbóreas, arbustivas y lianas. Se registró el número de individuo con una placa identificatoria, nombre común y/o científico de la especie, coordenadas de línea base y picada. 50 m A) B) 50 m Figura 1. Esquema de parcelas permanentes (Modificado de Finegan y Sabogal, 1988). A) Parcela permanente de muestreo (área 0.25 Ha) dividida en sub-unidades de 10mx10m. B) Variables medidas: Nº: número de individuo, D: diámetro, LB: Coordenada Línea base, P: Coordenada Picada. En el año 2007 se realizaron nuevas mediciones. Los nuevos individuos (reclutas) que cumplían con las condiciones fueron registrados e identificados como así también la mortalidad. De las 6 subparcelas de biodiversidad se elaboró una lista de las especies y familias con aquellos individuos identificados que se comparó con aquella existente en el año Se contabilizó la riqueza de familias y especies como el número total de las mismas (exceptuando lo individuos no identificados). Se comparó la riqueza de especies entre sitios (parcelas) y subparcelas (considerando todos los individuos medidos) y se estimó la frecuencia (presencia o ausencia de la especie); abundancia (número de individuos por Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 9

4 especie) y la dominancia (área basal por especie) relativas. Se calculó del índice de valor de importancia (IVI: sumatoria de la frecuencia, abundancia y dominancia relativas), denominado también peso ecológico de las especies (Lamprecht, 1990). Se diferenciaron los distintos hábitos de las especies (árbol, arbusto, liana) y se compararon los dos sitios para visualizar las diferencias y similitudes entre parámetros. Por último se utilizó el método de la curva-área-especies para determinar un tamaño de muestreo adecuado. El mismo se construye relacionando los datos de área con el número de especies acumuladas por área (Huss et al, 1996). Resultados Riqueza de familias y especies Se relevaron un total de 127 individuos en las 6 subparcelas, en una superficie de 300 m2, que se distribuyen en 19 especies (identificadas) pertenecientes a 11 familias (Tabla Nº 1). El mayor número de especies se presenta en la Familia Myrtaceae (4) seguida por las Sapindaceae (3) y Solanaceae (3). Riqueza entre sitios y subparcelas Los valores de riqueza entre sitio y subparcelas se representan en las figuras 2 y 3. RIQUEZA RIQUEZA SUBUNIDADES 16 Nº de especies SITIO 1 SITIO 2 Nº de especies s1 1-s15 1-s22 2-s1 2-s3 2-s6 Subparcela Figura 2. Riqueza entre sítios Figura 3. Riqueza entre subparcelas Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 10

5 NOMBRE COMÚN NOMBRE CIENTÍFICO FAMILIA Total de especies por familia Chirimoya del monte Rollinia occidentalis R.E. Fr. ANNONACEAE X 0 0 Lapacho amarillo Tabebuia lapacho (K. Schum.) Sandwith BIGNONIACEAE X X 1 Afata Cordia trichotoma (Vell.) Arráb. ex Steud. BORAGINACEAE X X 1 Cebil Anadenanthera colubrina var.cebil FABACEAE X X (Grises)Reis 1 Quina colorada Myroxylon peruiferum L.f FABACEAE X 0 Duraznillo Azara salicifolia Grises. FLACOURTIACEAE? X X 1 Laurel Ocotea sp. LAURACEAE X X 1 Malva Wissadula wissadifolia(griseb)krapov. MALVACEAE X X 1 Arrayán Myrcianthes sp. MYRTACEAE X X Arrayán 1 Myrcianthes sp. MYRTACEAE X 0 Arrayán 2 Myrcianthes sp. MYRTACEAE X X Mato Myrcianthes pungens (O. Berg) D. Legrand MYRTACEAE X X Horco mato Myrcianthes mato (Griseb.) McVaugh MYRTACEAE X X Piper Piper tucumanumc.dc. PIPERACEAE X X Piper hoja redonda Piper sp. PIPERACEAE X X Quebrachillo Diatenopteryx sorbifolia Radlk. SAPINDACEAE X X Ramo Cupania vernalis Cambess. SAPINDACEAE X X 3 Allophylus edulis (A. St.-Hil., A. Chal-Chal SAPINDACEAE X X Juss. & Cambess.) Aguay Chrysophyllum gonocarpum (Mart. & Eichler) Engl. SAPOTACEAE X X 1 Solanácea Solanum sp. SOLANACEAE X X Solanácea 2 Solanum sp. SOLANACEAE X X 3 Tabaquillo Solanum riparium Pers. SOLANACEAE X X Bejuco Sin identificar X X Bejuco 3 Sin identificar 0 X Bejuco negro Sin identificar X X Bejuco blanco Sin identificar X X Bejuco c/espinas Sin identificar X X Liana blanca Sin identificar 0 X Liana Sin identificar 0 X Lanza colorada Sin identificar X X TOTALES Tabla Nº 1. Riqueza de especies en los años 2003 y 2007 (X: presencia 0: ausencia). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 11

6 Los valores más altos se encontraron en el sitio 1 con 24 especies a diferencia del sitio 2 donde sólo se encontraron 15 especies. Con respecto a las subparcelas la de mayor número de especies es la subparcela 1 -sitio 1 (1-s1) con 16 especies seguida por la subparcela 22-sitio 1(1-s22) con 10 especies y la subparcela 3-sitio2 (2-s3) con 9. La subparcela 15- sitio1 (1-s15) es la que cuenta con el menor de los valores siendo esta de 5 especies. Reclutamiento y mortalidad Al establecer la relación con el muestreo del año 2003, en el 2007 se incorporó una especie de bejuco y 2 especies de lianas. Por otro lado se determinó la ausencia de chirimoya (Rollinia occidentales) y quina colorada (Myroxylon peruiferum) al igual que la de arrayán 1(Myrcianthes sp.), que representa una pérdida de especies del 14 %. La mortalidad más elevada se registró para piper (Piper tucumanum) con 3 individuos siendo 11 el total de individuos muertos. Frecuencia, abundancia, dominancia e IVI Los valores de frecuencia, abundancia, dominancia e IVI se presentan en la Tabla Nº 2. El mato (Myrcianthes pungens) muestra una frecuencia relativa de 9.68 % en el Sitio I diferenciándose notablemente del resto de las especies como afata (Cordia trichotoma), aguay (Chrysophyllum gonocarpum), arrayán (Myrcianthes sp.), lanza colorada (Bumelia obtusifolia) y piper que alcanzan el 6.45 %. En el Sitio 2 piper y aguay presentan el valor más alto de frecuencia relativa siendo del 12, 5 % para ambos. En abundancia relativa en el sitio 1 prevalece el mato con un valor de %, seguido tanto por el lapacho amarillo (Tabebuia lapacho) y una solanácea (Solanum sp.) ambos con el mismo valor 8,47 %. El aguay muestra un predominio en el Sitio 2 con el % aunque piper y arrayán presentan valores cercanos al mencionado 19.12% y % respectivamente. Los valores de abundancia se distribuyen de manera más homogénea entre un número mayor de especies en el sitio 1, mientras que en el sitio 2 los valores se concentran en una menor cantidad de especies (Fig. 4). Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 12

7 Las especies bejuco, bejuco con espinas, bejuco negro, cebil (Anadenanthera colubrina var. Cebil), chal-chal (Allophylus edulis), duraznillo, liana, liana blanca, malva (Wissadula wissadifolia), piper hoja redonda (Piper sp.), horco mato (Myrcianthes mato) y tabaquillo (Solanum sp.) sólo se encontraron en el sitio 1 en tanto que arrayán 2 (Myrcianthes sp.), bejuco 3 y solanácea 2 (Solanum sp.) se localizaron sólo en el sitio 2. El resto de las especies están presentes en ambas parcelas. 25,00 Abundancia relativa 20,00 % 15,00 10,00 SITIO1 SITIO2 5,00 0,00 Afata Aguay Arrayán Arrayán 1 Arrayán 2 Bejuco Bejuco 3 Bejuco blanco Bejuco de espinas Bejuco negro Cebil Chalchal Chirimoya del monte Duraznillo Horcomato Lanza colorada Lapacho amarillo Laurel Liana Liana blanca Malva Mato Piper Piper (hoja redonda) Quebrachillo Quina colorada Ramo Solanácea Solanácea 2 Tabaquillo Especies Figura 4. Abundancia relativa entre sitios 1 y 2. 25,00 Dominancia relativa 20,00 % 15,00 10,00 SITIO1 SITIO2 5,00 0,00 Afata Aguay Arrayán Arrayán 1 Arrayán 2 Bejuco Bejuco 3 Bejuco blanco Bejuco de espinas Bejuco negro Cebil Chalchal Chirimoya del monte Duraznillo Horcomato Lanza colorada Lapacho amarillo Laurel Liana Liana blanca Especies Malva Mato Piper Piper (hoja redonda) Quebrachillo Quina colorada Ramo Solanácea Solanácea 2 Figura 5. Dominancia relativa entre sitios 1 y 2. Tabaquillo Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 13

8 NOMBRE COMÚN HÁBITO Parcela1 Parcela 2 Frec Abun Dom IVI Frec Abun Dom IVI Afata Árbol 6,45 6,78 22,95 36,18 4,17 1,47 1,14 6,78 Aguay Árbol 6,45 6,78 11,23 24,46 12,50 20,59 14,89 47,98 Arrayán Árbol 6,45 6,78 4,49 17,72 8,33 17,65 11,49 37,47 Arrayán 1 Árbol 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Arrayán 2 Árbol 0,00 0,00 0,00 0,00 4,17 2,94 1,14 8,25 Bejuco Liana 3,23 1,69 0,56 5,48 0,00 0,00 0,00 0,00 Bejuco 3 Liana 0,00 0,00 0,00 0,00 4,17 1,47 1,80 7,44 Bejuco blanco Liana 3,23 5,08 3,65 11,96 8,33 5,88 2,59 16,80 Bejuco c/espinas Liana 3,23 1,69 1,19 6,11 0,00 0,00 0,00 0,00 Bejuco negro Liana 3,23 1,69 0,56 5,48 0,00 0,00 0,00 0,00 Cebil Árbol 3,23 3,39 5,61 12,23 0,00 0,00 0,00 0,00 Chal-Chal Árbol 3,23 1,69 0,70 5,62 0,00 0,00 0,00 0,00 Chirimoya del Arbusto o monte árbol 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Duraznillo Arbusto o árbol 3,23 1,69 2,67 7,59 0,00 0,00 0,00 0,00 Horco mato Árbol 3,23 3,39 1,05 7,67 0,00 0,00 0,00 0,00 Lanza colorada Arbusto o árbol 6,45 3,39 3,51 13,35 4,17 1,47 5,65 11,29 Lapacho amarillo Árbol 3,23 8,47 3,65 15,35 8,33 4,41 8,89 21,64 Laurel Árbol 3,23 3,39 12,63 19,25 4,17 5,88 13,76 23,81 Liana Liana 3,23 1,69 0,91 5,83 0,00 0,00 0,00 0,00 Liana blanca Liana 3,23 1,69 0,91 5,83 0,00 0,00 0,00 0,00 Malva Subarbusto 3,23 5,08 2,98 11,29 0,00 0,00 0,00 0,00 Mato Árbol 9,68 11,86 5,12 26,66 8,33 4,41 8,29 21,04 Piper Arbusto 6,45 3,39 4,84 14,68 12,50 19,12 7,34 38,96 Piper hoja redonda Arbusto 3,23 1,69 0,63 5,55 0,00 0,00 0,00 0,00 Quebrachillo Árbol 3,23 6,78 5,47 15,48 8,33 7,35 8,61 24,29 Quina colorada Árbol 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 Ramo Árbol 3,23 1,69 0,00 4,92 4,17 1,47 11,98 17,61 Solanácea Arbusto 3,23 8,47 4,21 15,91 4,17 2,94 1,28 8,39 Solanácea 2 Arbusto 0,00 0,00 0,00 0,00 4,17 2,94 1,14 8,25 Tabaquillo Árbol 3,23 1,69 0,46 5,38 0,00 0,00 0,00 0,00 TOTALES 100,00 100,00 100,00 300,00 100,00 100,00 100,00 300,00 Tabla Nº 2. Nombre común, hábito, F.R frecuencia relativa, A.R abundancia relativa, D.R dominancia relativa e IVI índice de valor de importancia por especie por Sitio. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 14

9 En el caso de dominancia se observa el predominio de la afata con un 22.95% para el sitio 1 seguido por valores marcadamente menores como el laurel (Ocotea sp.) % y el aguay 11.23%. La mayor dominancia relativa en el sitio 2 la posee aguay con 14.89%. En relación al hábito de las especies, sobresalen los árboles con 15 exponentes, seguidos de las lianas con 7 individuos y 4 para los arbustos. Las lianas no han sido identificadas pues no se cuenta con material fértil. El laurel a pesar de estar representado por pocos individuos, posee una alta dominancia por sitio. El gran porte de la afata al igual que la del laurel explican estos valores. Lo contrario ocurre con el arrayán que presenta una abundancia mayor al resto de las especies, debido probablemente a su tolerancia a la sombra (umbrófila) pero dominancia menor. 60,00 IVI 50,00 % 40,00 30,00 20,00 SITIO1 SITIO2 10,00 0,00 Afata Aguay Arrayán Arrayán 1 Arrayán 2 Bejuco Bejuco 3 Bejuco blanco Bejuco de espinas Bejuco negro Cebil Chalchal Chirimoya del monte Duraznillo Horcomato Lanza colorada Lapacho amarillo Laurel Liana Liana blanca Malva Mato Piper Piper (hoja redonda) Quebrachillo Quina colorada Ramo Solanácea Solanácea 2 Tabaquillo Especies Figura 6. IVI (Índice de valor de importancia) entre sitio 1 y 2 La afata con valores bajos de frecuencia y abundancia adquiere, en la dominancia un IVI %, el mayor en el sitio 1 (Fig. 6). El aguay mantiene valores preponderantes en frecuencia, abundancia y dominancia que lo coloca en primer lugar en el sitio 2. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 15

10 Área mínima Mediante el método de la curva-área-especies se obtuvo un área mínima de muestreo de 150 m 2. Esto implica que el área de la subparcelas de biodiversidad debe considerarse de este tamaño. 30 ÁREA MÍNIMA Nº DE INDIVIDUOS ÁREA M 2 Figura 7. Curva-área-especies para biodiversidad. Conclusión La gran heterogeneidad de especies se ve representada aún en sitios contiguos de muestreo. La riqueza del área está representada por 19 especies predominando la familia Myrtaceae. Con respecto al año 2003 hubo una pérdida del 14 % en especies lo que muestra una gran dinámica del bosque. El valor más alto de IVI se obtuvo en el sitio 2 con aguay - Chrysophyllum gonocarpum (47,98 %) con los valores más altos de frecuencia, abundancia y dominancia. En el sitio 1 el IVI más alto fue para afata - Cordia trichotoma (36,18 %). El área mínima de estudio que se estima que deberán considerarse para próximas parcelas es de 150 m 2. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 16

11 Se observa la importancia del estudio de la biodiversidad y establecimiento de parcelas permanentes de muestreo en las Yungas para el seguimiento de su dinámica en el tiempo. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 17

12 Bibliografía BIANCHI A. R., YAÑEZ C.E Las Precipitaciones en el Noroeste Argentino 2da Ed. INTA EEA SALTA. FINEGAN, B. & C. SABOGAL El Desarrollo De Sistemas De Producción Sostenible En Bosques Tropicales Húmedos De Bajura: Un Estudio De Caso En Costa Rica. Investigación. El Chasqui Nº 17:3-24 FINEGAN, B. & L. GUILLÉN Lineamientos Para La Investigación A Largo Plazo En Parcelas Permanentes De Muestreo: Documento Para Discusión. Proyecto Cifor-Catie Manejo De Bosques Secundarios En América Tropical. HARPER, J. L & D. L. HAWKSWORTH Preface. Biodiversity. Measurement and estimation. The Royal Society. Chapman & Hall. HUSS, D.L., A. BERNARDÓN, D. ANDERSON, Y J. BRUN, Principios De Manejo De Praderas Naturales.2º ED. organización de las naciones unidas para la agricultura y la alimentación (FAO). Oficina Regional De La FAO Para América Latina Y El Caribe, Santiago, Chile. 272 P. LAMPRECHT, H Silvicultura En Los Trópicos. Los Ecosistemas Forestales En Los Bosque Tropicales Y Sus Especies Arbóreas-Posibilidades Y Métodos Para Un Aprovechamiento Sostenido- Deutsche Gesellschaft Für Technische Zusammenarbeit (Gtz) Gmbh. Cooperación Técnica- República Federal De Alemania. Eschborn MORENO, C. E Métodos Para Medir La Biodiversidad. M & T Manuales Y Tesis Sea, Vol.1. Zaragoza, 84 Pp. PONTUSSI, E.P Geografía Del Noroeste Argentino. Universidad Nacional De Salta. Facultad De Ciencias Naturales. Salta. 220 Pp. Ciencia, Vol. 5, Nº 20, Mayo Página 18