Dinámica sucesional de un fragmento de bosque seco tropical del Valle del Cauca, Colombia

Alba Marina Torres G

doi:10.15472/gvdjfj

Dinámica sucesional de un fragmento de bosque seco tropical del Valle del Cauca, Colombia

Citation

Torres G A M, Infraestructura Institucional de Datos (2017). Dinámica sucesional de un fragmento de bosque seco tropical del Valle del Cauca, Colombia. Version 2.2. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Checklist dataset https://doi.org/10.15472/gvdjfj accessed via GBIF.org on 2024-12-11.

Description

I2D-BIO_2015_IPT029 Los ecosistemas del Valle del Cauca han sido transformados a un paisaje con pocos y pequeños fragmentos de bosque. Este estudio midió tasas de mortalidad y reclutamiento, cambios en estructura, composición y almacenamiento de biomasa de la vegetación en una parcela permanente de 1 ha en el Parque Natural Regional El Vínculo, Valle del Cauca, en el 2009 y 2011. Se registraron 1768 tallos con DAP ≥ 5 cm que aumentaron a 1811 tallos en el 2011, representados por 52 especies de 25 familias. Fabaceae y Rutaceae fueron las familias más dominantes. Las especies con mayores IVI, área basal y aporte de biomasa fueron Eugenia procera, Amyris pinnata, Pithecellobium lanceolatum, Guapira sp. y Guazuma ulmifolia. La tasa de mortalidad anual (Tm= 4,84%) se debió a la muerte de tallos de especies heliófilas. La tasa de reclutamiento anual (Tr= 6,94%) reflejó el éxito en la dispersión y establecimiento de especies dispersadas por animales. La tendencia de la vegetación fue a aumentar el área basal y la biomasa. Se concluye que el bosque se encuentra en un estado sucesional temprano, no muestra perturbación y es un reservorio representativo de la diversidad del bosque seco tropical. A partir de la información obtenida se realizó un artículo científico, el cual fue publicado en la Revista Biota Colombiana, volumen 13, número 2, páginas 66-85.

Purpose

El objetivo principal de este trabajo fue conocer la dinámica de la vegetación a través del cambio en la estructura y composición de la misma, las tasas de mortalidad y reclutamiento, así como el almacenamiento de biomasa de la vegetación en la parcela permanente del PNR El Vínculo, Valle del Cauca, en los años 2009 y 2011.

Sampling Description

Study Extent

El PNR El Vínculo (3°50’23’’N; 76°18’07’’O) se ubica en el piedemonte de la cordillera Central en el corregimiento El Vínculo, 3 km al sur del municipio de Buga, Valle del Cauca. Su altitud varía entre los 977 y los 1150 m s.n.m., presenta una temperatura promedio de 24 ºC y 1379 mm de precipitación promedio anual. El clima presenta un comportamiento bimodal con dos periodos secos (enero-abril y julio-agosto) y dos periodos de lluvia (marzo-junio y septiembrediciembre) (Parra 1994). Estas características lo ubican en la zona de vida bosque seco tropical (bs-T) en la escala de Holdridge (1967). La zona que actualmente alberga al PNR El Vínculo ha estado bajo la protección del Estado desde 1969, año en el cual cesó la explotación agropecuaria a la cual había sido expuesta. De las 74 ha que lo componen, 30 ha representan el fragmento de bosque intangible del PNR El Vínculo (Rojas 1991). Se considera que este fragmento de bosque seco es el más grande del valle geográfico del río Cauca (Silverstone-Sopkin, com. pers.).

Sampling

Se midieron las tasas de mortalidad y reclutamiento, cambios en estructura, composición y almacenamiento de biomasa de la vegetación en una parcela permanente de 1 ha en el Parque Natural Regional El Vínculo, Valle del Cauca, en el 2009 y 2011. Se

Method steps

ESTABLECIMIENTO DE LA PARCELA PERMANENTE: Se estableció una parcela rectangular de 20×500 m (1 ha), dividida en 25 cuadrantes de 20×20 m, dispuestos en una línea hasta alcanzar los 500 m. Cada cuadrante fue dividido en cuatro subcuadrantes de 10×10 m numerados en contra de las manecillas del reloj (empezando en la esquina inferior izquierda del cuadrante) para efectuar y facilitar el marcaje y numeración de los tallos. Los vértices de la parcela, los cuadrantes y subcuadrantes fueron delimitados con tubos de PVC. Se marcaron todos los tallos de los individuos leñosos con DAP ≥ 5 cm (diámetro a la altura del pecho, ca. 1,3 m del suelo), usando placas de aluminio con número consecutivo. Para el caso de las lianas, se midió dicho parámetro de forma longitudinal sobre el tallo a 1,3 m de su base. Para efectos del monitoreo, se marcó una línea con pintura de aceite amarilla a la altura óptima de medición del CAP (circunferencia a la altura del pecho), para garantizar que las mediciones consecutivas se realizaran en el mismo lugar.
MONITOREO DE LA PARCELA PERMANENTE: Posterior al establecimiento de la parcela permanente, se realizó el primer censo en abril de 2009. Se registró el CAP, altura total y altura de fuste. Además, se colectó material vegetal para la identificación taxonómica de los individuos incluidos en el censo. Esta determinación se realizó con ayuda del material de referencia de los herbarios CUVC de la Universidad del Valle, JAUM del Jardín Botánico de Medellín y TULV del Jardín Botánico de Tuluá. En mayo de 2011 se realizó el segundo censo de la parcela permanente, midiendo los mismos parámetros del primer censo. Se registraron tallos muertos y reclutados (DAP ≥ 5 cm). Estos últimos fueron igualmente marcados, numerados, medidos y determinados taxonómicamente.
ANÁLISIS DE DATOS: Composición de la Estructura Florística: Para ambos censos se establecieron los patrones de composición y estructura de la parcela utilizando los valores de riqueza, abundancia, frecuencia, densidad, área basal e índice de valor de importancia (IVI) de las especies. De igual manera, se analizó la distribución de clases diamétricas de los tallos en la parcela para los dos años de medición, utilizando las fórmulas descritas por Rangel-Ch. y Velázquez (1997) (fórmulas 1 y 2): (1) C = (Xmáx – Xmin) × m-1 (2) m = 1 + 3,3 × (Log n) donde: m = número de intervalos, n = número total de tallos, C = amplitud del intervalo y X = parámetro a analizar, en este caso el DAP.
ANÁLISIS DE DATOS: Dinámica de la Parcela: La dinámica de la vegetación entre los dos censos se estableció calculando las tasas anuales de mortalidad y de reclutamiento, utilizando las fórmulas 3 y 4, respectivamente (Swaine y Lieberman 1987, Phillips et al. 1994, Condit et al. 1995, Nebel et al. 2001). (3) Tm = [ln(Ni) – ln(Nm)]/Δt (4) Tr = [ln(Ni – Nm + Nr) – ln (Ni – Nm)]/ Δt donde: Tm = tasa de mortalidad, Tr = tasa de reclutamiento, Ni = número de tallos en el primer censo (t0), Nm = número de tallos muertos en el segundo censo (t1) y Nr = número de tallos reclutados en t1.
ANÁLISIS DE DATOS: Estimación de Biomasa Aérea y Subterránea: La biomasa aérea se estimó en forma indirecta mediante fórmulas de regresión lineal, utilizando parámetros de cada censo (i.e. DAP y altura total) y la densidad de la madera de las especies registradas. En este análisis se excluyó Guadua angustifolia. Se consultó la base de datos global de densidades de madera de Chave et al. (2009) y Zanne et al. (2009) para las especies, géneros y familias registrados en la parcela, de acuerdo a la disponibilidad de los mismos. Debido a que no se ha reportado la densidad de la madera de Achatocarpus nigricans, ni del género o la familia, ésta se estableció de manera directa. Se tomaron 44 muestras de madera de 5 individuos ubicados en la parcela. Las muestras se pulieron, formando cilindros de volumen conocido, se secaron y pesaron para determinar la densidad específica de la madera (Anexo 3). La estimación indirecta de la biomasa aérea de árboles y arbustos se efectuó con la fórmula 5, propuesta para bosques secos, y la fórmula 6, propuesta para lianas (Chave et al. 2005). (5) B(aérea) = 0,112 × (ρ × D2 × H)0,916 (6) B(aérea) = ρ × exp[-0,667+1,784 ln(D) + 0,207 (ln(D))2 – 0,0281 (ln(D))3] donde: B(aérea) = biomasa aérea (kg), ρ = densidad de la madera (g.(cm3)-1), D = DAP (cm) y H= altura total del árbol (m). La estimación de la biomasa subterránea se hizo en forma indirecta. Se calculó la biomasa de raíces gruesas (> 5 mm de grosor) y de raíces finas (≤ 5 mm de grosor) con los modelos propuestos por Sierra et al. (2001), fórmulas 7 y 8, respectivamente. (7) ln (BRg) = -4,273 + 2,633 × ln (D) (8) BRf = 6,9981 + 0,2879 × G donde: BRg = biomasa de raíces gruesas (kg), BRf = biomasa de raíces finas (kg.ha-1), D = DAP (cm) y G = área basal total de la parcela (m2). Para establecer el aporte de biomasa de cada especie y de cada familia, se sumaron los valores de biomasa aérea y subterránea de raíces gruesas. La biomasa total acumulada en la parcela es el resultado de la suma de las biomasas aérea y subterránea (i.e. raíces gruesas y finas). Para estimar el carbono se multiplicó la biomasa total por un factor de 0,5; teniendo en cuenta que la biomasa vegetal tiene un 50 % de carbono, una vez se ha removido el agua (Vallejo et al. 2005). Adicionalmente, los datos se dividieron en dos intervalos de DAP 5-10 cm y ≥ 10 cm), para permitir comparaciones con otros estudios. Los datos de cada intervalo fueron utilizados para calcular la biomasa, las tasas totales de mortalidad y reclutamiento anual, área basal y composición general de especies.
ESTRUCTURACIÓN DE LOS CONJUNTOS DE DATOS Una vez el artículo fue publicado por la revista, la Infraestructura Institucional de Datos del Instituto Humboldt (I2D) procedió a realizar la debida estructuración de los conjuntos de datos adoptando el estándar Darwin Core (DwC) con algunas adaptaciones institucionales que no afectan la naturaleza del estándar, para lo cual, se realizó un mapeo de los elementos utilizados en el conjunto de datos y posteriormente se realizó la validación de la información en cuanto a la estructura, donde se eliminaron casos de duplicidad, se corrigieron errores ortográficos y se documentó la taxonomía de las especies teniendo en cuenta el Catalogo de la vida 2014 (http://www.catalogueoflife.org) y el estado taxonómico teniendo en cuenta http://tnrs.iplantcollaborative.org/

Additional info

Asociado a este recurso existe un articulo científico publicado en la Revista Biota Colombiana, volumen 13, número 2, páginas 66-85.

Taxonomic Coverages

Se registraron un total de 52 especies pertenecientes a las siguientes familias: Fabaceae (9 especies), Achatocarpaceae (1 especie), Rutaceae (5 especies), Anacardiaceae (1 especie), Annonaceae (1 especie), Moraceae (3 especies), Malpighiaceae (3 especies), Capparaceae (1 especie), Salicaceae (2 especies), Malvaceae (2 especies), Rubiaceae (2 especies), Verbenaceae (1 especie), Euphorbiaceae (2 especies), Sapindaceae (3 especies), Thymelaeaceae (1 especies), Myrtaceae (3 especies), Poaceae (1 especie), Nyctaginaceae (3 especies), Lauraceae (2 especies), Arecaceae (1 especie), Meliaceae (1 especie), Phytolaccaceae (1 especie), Urticaceae (1 especie), Asteraceae (1 especie), Rhamnaceae (1 especie).

Fabaceae
rank: family
Achatocarpaceae
rank: family
Rutaceae
rank: family
Anacardiaceae
rank: family
Annonaceae
rank: family
Moraceae
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Malpighiaceae
rank: family
Capparaceae
rank: family
Salicaceae
rank: family
Malvaceae
rank: family
Rubiaceae
rank: family
Verbenaceae
rank: family
Euphorbiaceae
rank: family
Sapindaceae
rank: family
Thymelaeaceae
rank: family
Myrtaceae
rank: family
Poaceae
rank: family
Nyctaginaceae
rank: family
Lauraceae
rank: family
Arecaceae
rank: family
Meliaceae
rank: family
Phytolaccaceae
rank: family
Urticaceae
rank: family
Asteraceae
rank: family
Rhamnaceae
rank: family

Geographic Coverages

El PNR El Vínculo (3°50’23’’N; 76°18’07’’O) se ubica en el piedemonte de la cordillera Central en el corregimiento El Vínculo, 3 km al sur del municipio de Buga, Valle del Cauca.

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