Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 26, No. 4, oct-dic, p. 91-99, 2022
Estructura y composición de las especies maderables en el bosque pluvisilva de montaña, estudio de caso UEB Quibiján
Structure and composition of woods species in mountain rainforest, study case in UEB Quibijan
Autores:
Ing. Walber Caneda-Rodríguez1, https://orcid.org/0000-0003-4944- 5089
Dr. C. Geyser Flores-Galano2, https://orcid.org/0000-0002-0336- 7962
MSc. Yobanis Osorio-Bornot2, https://orcid.org/0000-0001-9104- 1307
MSc. Benito Monroy-Reyes3, https://orcid.org/0000-0002-4162- 0770
MSc. Javier Enrique Vera-López4, https://orcid.org/0000-0002-8454- 4288
Organismo: 1Empresa Agroforestal Baracoa, Guantánamo, Cuba. 2Facultad Agroforestal, Universidad Guantánamo, Cuba. 3Centro Universitario de Ciencias Biológicas Agropecuarias, Universidad de Guadalajara, México. 4Colegio de Posgraduados de Campeche. Campeche, México.
E-mail: geiserfg@cug.co.cu
Fecha de recibido: 6 jul. 2022 Fecha de aprobado: 8 sep. 2022
Resumen
Los estudios de la vegetación en los bosques naturales son de suma importancia para la conservación y manejo de especies de interés económico y ecológico. Se realizó la investigación para determinar la estructura y composición de las especies maderables en el bosque Pluvisilva de Montaña, estudio de caso UEB Quibiján. Se realizaron muestreos aleatorios y se levantaron parcelas en los bosques pluvisilvas de Los Cedrones, donde fueron identificadas las especies presentes, además, fue estudiada la diversidad florística de las especies maderables, así como la estructura horizontal del bosque. Como resultado se obtuvo que a partir de la parcela 18 se alcanzó la asíntota. En el inventario se identificaron 16 familias, compuestas por 23 géneros y 24 especies maderables.
Abstrac t
Vegetation studies in natural forests are very important for the conservation and management of species of economic and ecological interest. In this sense, the research was carried out with the objective of determining the structure and composition of wood species in the mountain rainforest, a study case in UEB Quibiján. For this purpose, simple random samplings were carried out and plots in the rainforests of the locality Los Cedrones, where the present species were identified, in addition, the floristic diversity of the wood species was studied, as well as the horizontal structure of the forest. As a result, it was obtained that from plot 18 the asymptote was reached. The inventory identified 16 families, composed of 23 genera and 24 wood species. Calophyllu m antillanum, Manilkara jaimiqui, Dipholis
Calophylluman tillanum, Manilkara salicifoli and Talauma minor were the most
jaimiqui, Dipholis salicifolia y Talauma minor fueron las de mayor frecuencia y abundancia relativa, a la vez que las de mayor Índice de Valor de Importancia Ecológica .
Palabras clave: Diversidad florística;
frequent and relatively abundant, as well as those with the highest Ecological Importance Value Index.
Keywords: Floristic diversity; Species ; Structure; Wood specie s
Especies; Estructura; E species
maderable s
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Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 26, No. 4, oct-dic, p. 91-99, 2022 Introducción
Las pluvisilvas son los bosques más exuberantes del planeta. Al mismo tiempo, se considera que en ellos se encuentra el 90% de la biodiversidad mundial y constituyen los ecosistemas naturales más productivos del mundo (Lastres, 2020).
Múltiples estudios sobre la regeneración natural de los bosques evidencian una recuperación gradual de las especies nativas (al compararse con los bosques de referencia), aunque la recuperación de la composición de especies puede tomar siglos en comparación con el número (riqueza) de especies, lo cual se alcanza en pocas décadas (Rozendaal et al. , 2019). En las regiones tropicales, la recuperación de la biodiversidad y de la estructura del bosque puede ser de entre 34 a 56 % y de 19 a 56 % más alto, respectivamente, en bosques regenerados de forma natural en comparación con bosques plantados (Crouzeilles et al., 2017).
Un factor importante al predecir la recuperación del bosque original es el grado de cobertura forestal a escala de paisaje. A nivel global, paisajes con más de 27 % de cobertura forestal mostraron una tendencia consistente en la recuperación de biodiversidad. En conjunto, estos paisajes totalizan unos 238 millones de ha, lo que equivale a un 38 % del área tropical y templada (Crouzeilles et al., 20 19).
Pugh et al. (2019), calcularon que los bosques en regeneración natural (< 140 años) constituyen el 61,5 % de los 42,8 millones de km 2 de áreas de bosques que existían en todo el mundo en 2010. La regeneración natural del bosque refleja una gran cantidad de impulsores. Los factores ambientales que pueden influir en este
proceso incluyen la calidad del suelo, la presencia de malezas o de especies invasoras que detienen el proceso de sucesión, o la dispersión inadecuada de semillas que restringe la colonización de especies nativas. La pérdida de primates y aves influye negativamente en la capacidad de regeneración natural del bosque (Gardner et al., 2019). La investigación tiene como objetivo determinar la estructura y composición de las especies maderables en el bosque Pluvisilva de Montaña, estudio de caso Quibiján .
Materiales y m étodos
El estudio fue realizado en 820,4 ha de bosques pluvisilvas de montaña pertenecientes a las categorías de productores y protectores de aguas y suelos, en el consejo popular de Quibiján perteneciente a la UEB Silvícola Cayo Güin en el periodo comprendido de marzo a octubre de 2022.
Para realizar el inventario florístico, se utilizaron parcelas rectangulares de 20 m x 25 m (500 m2), que se distribuyeron de forma aleatoria pues Malleux (1982), citado por Leyva et al . (2018). Estas parcelas son las ideales para bosques heterogéneos ya que se asegura una mayor representatividad de las especies del bosque. Se identificó todos los individuos con diámetro ≥ a 5 cm a 1,30 m del suelo, el registro y colecta de los individuos leñosos siguió la metodología de Aguirre (2019), se les midió la altura (H) con el hipsómetro de Suunto, y el diámetro (D) con una cinta diamétrica. Además, se tuvo en cuenta las especies presentes en el estrato herbáceo y arbustivo definidos por Álvarez y Varona (2006): herbáceo (hasta 0,99 m), arbustivo (1 a 4,99 m).
Para determinar si el esfuerzo de muestreo fue suficiente para representar adecuadamente la comunidad fue analizada la curva de riqueza de especies, donde se relacionan el número acumulado de nuevas especies por parcela, esta es la llamada “curva del colector”. En e l estudio de la Diversidad beta (β), se aplicó un análisis de conglomerados jerárquicos, mediante la medida de distancia de Sorensen (Bray-Curtis) y el método de unión fue el del promedio de vínculo entre grupos (Group Average Link); el índice varía de 0 (no- similaridad)
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a 1.0 (similaridad completa). Se utilizó el programa BioDiversity Pro versión 2.0. Para comparar la diversidad entre los grupos del bosque, se calculó los índices de Sorensen (1984).
Los índices de diversidad siguientes permitieron obtener parámetros completos de la diversidad de especies en el hábitat, cuantificándose el número de especies y su representatividad. Para ello se calcularon los índices de: Riqueza; Abundancia proporcional de especies; Equitatividad; Dominancia; además de la Abundancia relativa (AR) y F recuencia relativa (FR). Para la creación de la base de datos se utilizó el programa Microsoft Excel 2007 para la confección de la base de datos, y para los análisis estadísticos se utilizó el software BioDiversity (Mc Aleece, 1997) .
Índice de Valor de Importancia Ecológica
Con los datos obtenidos se calcula la abundancia relativa (AR), frecuencia relativa (FR), dominancia relativa (DR) e Índice Valor Importancia (IVIE).
IVIE= AR + DR + FR
Donde: IVIE= Índice de valor de importancia ecológica, AR= Abundancia relativa, DR= Dominancia relativa, FR= Frecuencia relativa.
Resultados y discusión
En la curva área de especies obtenida a partir del muestreo del bosque pluvisilva a partir de la parcela dieciocho donde se alcanzó la asíntota, lo que muestra que se han identificado la mayor cantidad de especies del área y es poco probable la aparición de nuevas especies en condiciones similares (Figura 1) .
El inventario realizado en los Bosques Pluvisilvas de la localidad de los Cedrones en Quibiján, arrojó que fueron identificadas 16 familias, las cuales están compuestas por 23 géneros y 24 especies y un total de 573 individuos. Hay que destacar que se identificaron especies que se encuentran en algún grado de amenaza en la Lista Roja de la Flora Vascular Cubana (González et al., 2016), especies que de enuncian a continuación: Manilkara jaimiquí, Talauma minor, Pouteria micrantha, Terminalia intermedia, Ocotea ekmanii, Carapa guianensis y Acrosynanthus trachyphyllus. Resultados similares f ueron Obtenidos por Sánchez (2015).

i ue a de es ecies
25

20
15
10
5
0
0
5
10

Parcelas Agrupadas
arcelas ru adas
15
20
Figura 1. Curva-Área de especies identificadas en el Bosque Pluvisilva de los Cedrones
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La familia mejor representada fue la Sapotacea con tres especies, seguida de la Combretaceae, Lauraceae y Clusaceae con dos. Resultados que difieren a los informados por Assef et al. (2020) para este tipo de formación vegetal, en estudios realizados en los bosques del Parque Nacional Alejantro de Humboldt, donde las familias más abundante s fueron la Clusiaceae, Bignonaceae y Melastomataceae .
En estudio realizados en Bosque Pluvisilvas Submontano, se identificaron un total de 25 familias, 36 géneros, 38 especies leñosas y 2 275 individuos correspondientes al estrato herbáceo, arbustivo y arbóreo. Las familias de mayor riqueza en cuanto al total de especies que las componen, donde aparece la Clusiaceae y Lauraceae con cuatro en ambos casos, la Fabaceae está representada por tres, mientras que la Meliaceae, Moraceae, Rubiaceae y la Rutaceae aparecen con dos en todos los casos; se destacan otras como Melastomataceae y Malvaceae que, aunque con una especie, sí posee un alto número de individuos (988 y 200 respectivamente) (Lores, 2018).
En bosques Pluvisilvas Montano, las familias con mayor riqueza de especies f ueron Lauraceae, Meliaceae, Melastomataceae, Piperaceae y Rutaceae con cuatro taxones respectivamente (12%) y Annonaceae, Moraceae, Rubiaceae y Vitaceae con tres taxones cada una (9 %). Por otra parte, el 26% de las familias (11) estuvo representado solo por dos especies mientras que el 53% (23 familias), solo por una especie (Gutiérrez et al., 2018). Para analizar las especies más abundantes de los cedrones se identificaron diez especies como la más abundante dentro del bosque, en las cuales se destacan Manilkara jaimiqui , Talauma minor, Dipholis salicifolia. Estas se encuentran entre las especies más abundantes tanto en los estratos arbóreos como en la regeneración natural, es un elemento muy importante a la hora de tener en cuenta la estrategia para establecer las acciones de manejo de la regeneración natural dentro del área. Es de destacar que algunas de estas especies son endémicas, por lo que le confiere suma importancia al trabajo realizado.
Los resultados difieren a los informados por Sánchez (2015), quien en la comunidad de Quibiján encontró como más representativas a las especies Hibiscus elatus Sw., Meliaceae :
Carapa guianensis Aubl., Guarea guara Jacg., Clusiaceae :
Calophyllum utile Bisse., Fabaceae: Andira inermis W. Esto puede estar dado a que el autor realizó el estudio en la franja del río Toa y en el caso de esta investigación fue en áreas de mayor altitud sobre el nivel del mar.
Los bosques húmedos de las Antillas Mayores se consideran una de las ecoregiones prioritarias para la conservación a nivel global por albergar altos valores de endemismo y biodiversidad (Fuentes et al., 2019). Sin embargo, son ecosistemas que pudieran sufrir los efectos del cambio climático debido a cambios drásticos en variables ambientales como son el incremento de la temperatura y los cambios en los regímenes de precipitaciones (Estrada - Contreras et al., 2015). Muchas de las especies estudiadas son endémicas de la región oriental de Cuba y presentan un área de distribución restringida a los bosques pluviales. Estos últimos se encuentran entre los ecosistemas con mayor número de especies amenazadas en la isla (González et al., 2016b).
En el dendograma de la similaridad florística se identificaron cinco agrupaciones las cuales representaron todas las especies identificadas en el área con un porciento de similaridad alrededor del 47%. El grupo I está caracterizado por presentar especies como T. minor, M. jaimiquí y C. antillanum. El segundo grupo es el mejor representado en cuanto a las parcelas que la conforman y de destacan especies como las mencionadas anteriormente y T. elatum, T. intermedia, C. guianensis y O. wrightii.
Las parcelas que corresponden a los grupos II y IV donde se identificaron las áreas de mayor antropización. Hay presencia de especies exóticas e invasoras que pueden llegar a
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transformar la estructura y composición florística del bosque. Otras como Cecropia peltata L. que se comporta como una especie pionera del bosque. Cecropia es el género de especies pioneras más grande en los neotrópicos y es característico de los bosques alterados.
En el índice de similitud florística se observa que el grupo dos y cuatro fueron los grupos más diversos y más equitativos y a su vez porque presentaron la mayor riqueza de especies (Tabla 1). Por lo general en estos grupos existen mayor diversidad y menor dominancia de especies en el área de estudio los resultados muestran la importancia que tiene el bosque para poder realizar las conservaciones de la diversidad florística en esta área .
El comportamiento de la diversidad biológica en el área de manera general el grupo III es el más diverso y se cataloga como una diversidad media y agrupa mayor cantidad de especies. Se evidencia homogeneidad en el área ya que la equitatividad estuvo por encima de 0, 72, según Aguirre, (2013). Se puede apreciar que en los Cedrones hay una alta riqueza de especies con una buena distribución en el área, en este caso el grupo II resulto ser el más dominante, aunque es de destacar que en los cuatro grupos la dominancia fue alta debido a que los valores estuvieron superiores a 0,67.
Tabla1. Índice se similitud florística en los Cedrone, Quibiján
ÍNDICES ECOLÓGICOS
GRUPO I
GRUPO II GRUPO III GRUPO IV
GRUPO V
DIVERSIDAD 0,74 0,77 3,44 0,78 0,50
EQUITATIVIDAD 0,81 0,96 0,96 0,95 0,72
RIQUEZA 14,67 22,85 21,13 22,24 19,10
DOMINANCIA 2,31 4,42 4,50 4,00 1,60
En Cuba, los bosques húmedos se encuentran restringidos principalmente a la región oriental, formando parte de los sistemas montañosos más grandes y antiguos de la isla (Sierra Maestra y Sagua-Baracoa). Estos se caracterizan por encontrarse en las zonas de mayor pluviosidad y presentan una flora con un alto porcentaje de especies y endémicos (Reyes, 2012; Reyes, 2021). Basado en el modelado de nicho climático de especies de diferentes grupos faunísticos, Mancina (2018), encontró que los ecosistemas de montañas del oriente de Cuba pudieran funcionar como refugio climático para muchos elementos de la biota cubana.
Las pluvisilvas o bosques pluviales son bosques siempreverdes con abundancia de epífitas y se desarrollan en zonas con alto nivel de pluviosidad. En la pluvisilva montana varios factores ambientales (lluvia, humedad relativa, precipitación horizontal, evaporación e insolación relativa, entre otros) se compensan y/o refuerzan mutuamente y crean condiciones favorables para el desarrollo vegetal, estos constituyen una de las causas del alto epifitismo (Beyris et al., 2020).
En el análisis de las especies de mayor frecuencia relativa también se encuentra las especies Manilkara jaimiqui, Talauma minor, Dipholis salicifolia y son favorables ya que perduran dentro del área y de cierta manera pueden facilitar el manejo de la regeneración natural de estas especies de gran interés para la economía forestal en la región
A su vez en las especies de mayor abundancia relativa, podemos observar como Manilkara jaimiqui, Talauma minor, Dipholis salicifolia son elementos muy importantes que ofrece estos resultados ya que aun, cuando se encontraron muy frecuentes también se encontraron en abundancia lo cual permite las acciones de manejo para la importancia económica forestal y a su vez generalizar que han sido sobreexplotadas en el área pero que los estudios han
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demostrado que aun con la sobreexplotacion que ha existido estas especies perduran y ha y que tratar las acciones de manejo y la protección de estas especies puedan restablecerse y multiplicarse dentro del área. Criterios que coinciden con Lores (2018), cuando realizó estudios similares en Bosque Pluvisilva Submontano.
La abundancia relativa de las especies en el bosque pluvisilva de montaña, donde se pueden observar las especies más abundantes dentro de este tipo de formación, donde se destaca Clidemia hirta, Carapa guianensis, Calophyllum antillanum e Hibiscus elatus , mientras que Calophyllum utile, Ocotea cuneata, Peltophorum dubiun y Andira inermis son las menos abundantes. Teniendo en cuenta la importancia económica de algunas de estas especies, como es el caso de C. utile y A. inermis pudiera pensarse que su poca presencia en el área está dada por una sobrexplotación para la industria maderera, y la no existencia de planes de restauración luego de la actividad de aprovechamiento (Lores, 2018)
Las especies de mayor dominancia relativa se observa que las especies Manilkara jaimiqui, Talauma minor, Dipholis salicifolia. Son la de mayor dominancia lo cual es muy importante ya que estas especies pueden usarse como arboles plus para la futura regeneración natural, para la producción de posturas, la utilización de semillas y establecer nuevas plant aciones para incrementar el número de individuos
La migración de la pluvisilva montana hacia sitios superiores en altitud con condiciones idóneas para su desarrollo sea más distante (con respecto a su ubicación actual) que, en la sur, con mayor gradiente y más abrupta. En segundo lugar, fue necesario trabajar con el valor donde permaneciera un área con determinadas potencialidades para el trabajo conservacionista a corto y mediano plazos, incluyendo la adaptación y mitigación al cambio climático. Por esta causa se dirige la atención hacia los resultados que permitieran hacer un análisis de superficies (Beyris et al., 2020) .
Al determinar el Índice de Valor de Importancia Ecológica este índice nos permite identificar cuáles son las especies en la cual trabajar dentro del área para garantizar la regeneración natural y la permanencia de esas especies en determinados bosques (tabla 2). Las especies Manilkara jaimiqui, Talauma minor, Dipholis salicifolia junto con otras que son características de estas formaciones vegetales nos permite trazar las acciones en función de la conservación de estas especies ya que la presencia de ella en el área fue abundantes y frecuentes es un punto de partida positivo para el manejo de la regeneración natural en el área.
En Bosques Pluvisilvas de Baja Altitud, de acuerdo al índice de valor de importancia ecológico a nivel de especies, la vegetación se caracterizó en sentido general heterogénea puesto que el peso ecológico de las especies con diámetros mayores o iguales a 5 cm resultó con valores diferentes, reflejando que las especies que presentan mayor dominancia son las menos abundantes y frecuentes (Romero et al., 2020).
La ineficiente planificación del aprovechamiento con impacto reducido ha traído consigo un alto grado de afectación en los bosques pluvisilvas montano de la EFI, Baracoa, lo que influye fundamentalmente en aquellas especies leñosas de alto valor económico y ecológico donde se ven afectados los niveles de biodiversidad dentro de este ecosistema. Debido a la amenaza que presentan en desaparecer de la tierra, los esfuerzos para la conservación deben estar encaminados fundamentalmente a estas especies, debido a su importancia económica y ecológica; son, además, entes importantes, dentro del ecosistema, por su peculiaridad para el desarrollo y reproducción de las mismas (Aguilera, 2018) .
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Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol. 26, No. 4, oct-dic, p. 91-99, 2022 Tabla 2. Especies de mayor y menor Índice de Valor de Importancia Ecológica (IVIE) (%) en el bosque pluvisilva de los Cedrones, Quibiján.
Especies Mayor IVIE Especies Menor IVIE
Manilkara jaimiqui 29,84 Ocotea wrightii 9,11
Calophyllum antillanum 28,64 Maytenus loeseneri 8,72
Talauma minor 26,72 Leucocroton flavicans 8,56
Dipholis salicifolia 23,73 Patelia 6,57
Didymopanax morototoni 23,00 Chinche 5,37
Acrosynanthus trachyphyllus 16,01 Albizia procera 5,21
Talipariti elatum 15,76 Amyris balsamifera 4,17
Sabal yapa 13,86 Henriettea squamata 3,93
De manera general el estudio, cuidado, protección y manejo de las especies que conforman esta formación vegetal es de suma importancia para preservar la biodiversidad de especies forestales de gran interés tanto comercial como ecológico dentro de la comunidad de Quibiján. Es por ello que todo estudio encaminado en este sentido aporte elementos que pudieran ser usados posteriormente en una estrategia de manejo del área. La presencia de especies endémicas y otras en alguna categoría de amenaza y que se hayan encontrado entre las más abundantes y frecuentes en el área da un punto de viste de su adaptación a las condiciones prevalecient es.
Conclusiones
En el inventario se identificaron un total de 16 familias, 23 género y 24 especies maderables en el bosque Pluvisilva de Montaña.
Las especies Calophyllum antillanum, Manilkara jaimiqui, Dipholis salicifolia y Talauma minor fueron las de mayor frecuencia y abundancia relativa, a la vez que las de mayor Índice de Valor de Importancia Ecológica
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