Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol.28, No.2, abr-jun, pp. 82-91, 2024
Caracterización florística de un bosque pluvisilva de montaña degradado en L os Cedrones, municipio Baracoa
Floristic characterization of a mountain degraded rainforest in Los Cedrones, Baracoa municipality
Autores:
Ing. Raúl Matos Pérez1, https://orcid.org/0000-0003-3939- 7116
Dr. C. Yuris Rodríguez Matos2, http://orcid.org/0000-0002-5032- 6362
Filiación institucional: 1Empresa Agroforestal y Coco, Baracoa. 2Universidad de Guantánamo, Guantánamo, Cuba .
E-mail: yurisrm@cug.co.cu
Fecha de recibido: 5 ene. 2024 Fecha de aprobado: 9 mar. 2024
R esumen
El presente trabajo se desarrolló en un bosque pluvisilva de montaña degradad o en los cedrones, municipio Baracoa, en el período de febrero de 2022 hasta octubre de 2023, con el objetivo de caracterizar la diversidad florística. Los datos fueron tomados en un área con una superficie de 198 ha, donde se levantaron 15 parcelas de 20 x 25 m (500 m2), distribuidas de forma aleatoria, se determinó la diversidad beta (β), a partir de un conglomerado jerárquico y la diversidad alfa (α), donde se evaluaron elementos de la estructura horizontal y vertical. Se identificaron un total de 15 familias, 24 especies, 1 720 individuos y el estrato arbóreo presenta mayor cantidad de individuos, seguido del arbustivo y el herbáceo. Las familias con mayor cantidad de individuos son: Meliaceae, Moraceae y Combretaceae, con las especies: Terminalia catappa , Zuelania guidonia y Cedrela odorata que son la de mayor IVIE.
Palabras clave: Bosque secundario;
Abstract
The present work was developed in a degraded mountain rainforest in Los Cedrones, Baracoa municipality, from February, 2022 to October, 2023, with the objective of characterizing the floristic diversity. Data were taken in an area with a surface of 198, where 15 parcels of 20 x 25 m (500 m2) were raised, distributed in a random way, the diversity beta wa s determined (β), starting from a hierarchical conglomerate and the diversity alpha (α ), where elements of the horizontal and vertical structure were evaluated. They were identified a total of 15 families, 24 species, 1 720 individuals and the arboreal stratum presents bigger quantity of individuals, followed by the bushy and the herbaceous one. The families with bigger quantity of individuals are: Meliaceae, Moraceae and Combretaceae, with the species: Terminalia catappa, Zuelania guidonia and Cedrela odorata that are th at of more IVIE.
Keywords: Secondary forest; Diversity
Diversidad Dendrograma
florística;
Cedrones;
floristic; Cedrones; Dendrogram
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Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol.28, No.2, abr-jun, pp. 82-91, 2024 Introducción
La pérdida de los bosques interviene directamente en la destrucción de hábitats biológicos, la reducción de los recursos forestales, el incremento en la erosión, la pérdida de la fertilidad del suelo, la pérdida de valores culturales y estéticos. Asimismo, favorece en la emisión de gases de efecto invernadero (FAO, 2016).
El ecosistema del bosque es extraordinariamente útil al ser humano para su supervivencia, donde presentan beneficios indirectos: protegiendo los suelos contra la erosión, mejorando su estructura y enriqueciéndolos en materia orgánica; purificando el ambiente, al fijar el carbono y enriquecer en oxígeno el aire mediante la fotosíntesis; facilitando la infiltración de las aguas de lluvia, contribuyendo a mantener el equilibrio biológico, tan indispensable para el desarrollo y supervivencia de los seres vivos; sirviendo de recreación y en otras diversas formas (Álvarez, 2017) .
Los ecosistemas forestales, son fuentes potencialmente inagotables de multiplicidad de bienes y servicios imprescindibles a la sociedad, donde tienen un potencial para generar empleo, sustituir importaciones, descentralizar y diversificar los mecanismos de producción e impulsar el desarrollo rural, además contribuyen de forma sostenida y permanente a la estabilidad social de muchas naciones en desarrollo (Morais et al., 2018).
El fenómeno de destrucción de la vegetación forestal sin su reemplazo genera s erios problemas al interrumpir el ciclo hidrológico natural, generando procesos de erosión de suelos, transporte de materiales erosionados y sedimentación, con la consecuente pérdida de estructura y fertilidad de tierras productivas (Sylla et al., 2016) .
La provincia Guantánamo, se caracteriza por su presencia de zonas llanas y de montañas que ha venido desarrollando varias investigaciones forestales y florísticas, presentando cierto grado de degradación, siendo la causa principal las actividades humanas pues han venido transformándose en amenazas para la integridad de algunos ecosistemas naturales y áreas protegidas de la provincia (Sánchez, 2015 ).
En varios ecosistemas del municipio de Baracoa, los ecosistemas forestales se ven afectados por la acción del hombre y la tala indiscriminada de diferentes especies forestales típicas de la zona, donde se buscan alternativa para obtener un manejo sostenible, a fin de conocer la estructura y composición que garantice los beneficios sociales, ambientales y económicos, con el fin de conservar las áreas que son de gran fragilidad.
Por tal razón el objetivo del presente trabajo es caracterizar la diversidad florística de un bosque secundario en la Unidad Empresarial de Base Silvícola Cayo Güin.
Materiales y métodos
Ubicación del área de trabajo
El presente trabajo se desarrolló en el lote N0. 7, con 10 rodales y un total de 198 ha, en los cedrones de la Unidad Empresarial de Base Silvícola Cayo Güin, perteneciente a la Empresa Agroforestal del municipio Baracoa (figura 1), en dos comunidades: la Planta y la Perrera, en un suelo pardo sialítico ócrico sin carbonato, según Hernández et al. (2015), en la fecha comprendida desde febrero de 2022 hasta octubre de 2023 .
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Figura 1. Localización del área de estudio.
Caracterización climática del munici pio
El siguiente climodiagrama muestra las características climáticas del municipio Baracoa, en la serie desde el año 2009 hasta octubre de 2023, (con datos de 14 años de evaluación sistemática). La estación está a una altitud de 450 metros sobre el nivel del mar (msnm), con temperatura promedio anual de 24, 4 oC, máxima absoluta de 34,9 oC y máxima media absoluta de 32, 4 oC. La máxima media registrada es de 16, 7 oC y como mínima absoluta 10, 3 oC, mientras las precipitaciones promedio anual es de 1909 mm, comportándose por encima de los 100 mm mensuales todos los meses, donde se manifiesta que es un clima lluvioso durante todo el año (figura 2).
Metodología empleada
Caracterización de la estructura y composición florística del área
Se levantaron un total de 15 parcelas de 20 x 25 m (500 m2), distribuidas al azar en el área, contabilizando las especies presentes en los diferentes estratos definidos por Álvarez y Varona (2006): herbáceo (hasta 0,99 m), arbustivo (1 a 4,99 m) y arbóreo (mayor de 5 m).
A las especies presentes en el estratos arbustivo y arbóreo se le midió la altura (h) mediante apreciación visual y el diámetro (d) con cinta diamétrica.
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El inventario se realizó mediante un muestreo aleatorio simple y 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”.
Diversidad de espe cies
Diversidad beta (β)
Para este estudio se aplicó un análisis de conglomerados jerárquicos, mediante la medida de distancia de Sorensen (Bray - Curtis), (Beals, 1984), y el método de unión fue el del promedio de vínculo entre grupos (Group Average Link) según BioDiversity Pro Versión 2.
La diversidad (alfa )
Se determinó mediante la metodología de Aguirre et al. (2013), donde se determinaron el índice de riqueza, la abundancia proporcional de especies, dominancia de especies, el índice de valor de importancia ecológico y la estructura del bosque.
Índice de riqueza
Índice de riqueza de Margalef (1968). Se calcula mediante la siguiente fórmula:
Dmg
S 1 ln N
Donde
= índice de riqueza de Margalef .
= número de especies
= número total de individuos
Abundancia proporcional de especies
Ni
Se calcula mediante la siguiente fórmula: Pi
Donde N
Pi = Probabilidad de la especie i respecto al conjunto, .
Ni= Número de individuos de la especiei .
= Número total de individuos de la muestra.
Dominancia
El índice de Simpson se determina mediante la siguiente fórmula de acuerdo con Moreno (2011).
( ( 1 ))
nini 1
D R
( ( 1 ))
N N D
Donde: ni= Número de individuos por especie, N= Número total de individuos y R= Riquez a. Estructura Horizontal
Se determinaron los parámetros de la estructura horizontal a través del cálculo de: abundancia relativa (AR), frecuencia relativa (FR) y dominancia relativa (DR) de cada especie (Moreno y Halffter, 2001), de acuerdo a la fórmula :
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Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol.28, No.2, abr-jun, pp. 82-91, 2024 Índice de valor de importancia ecológica (IVIE)
Se evaluó el índice de valor de importancia ecológica de las especies (Lamprecht, 1990 y Keels et al., 1997), el cual fue obtenido mediante la suma de los parámetros de la estructu ra horizontal, conforme a la fór mula:
Análisis estadístico
Los datos se procesaron a partir del programa estadístico: BioDiversity Pro: para calcular los índices de Biodiversidad (índice de riqueza, abundancia y dominancia de especies) y realiza r el análisis de conglomerados (Clúster). Para introducir los datos, confección de tablas y gráficos se empleó el Microsoft Excel y para la interpretación de los resultados obtenidos Microsoft Word.
Resultados y discusión
En la figura 3 se observa la curva área – especie, donde el muestreo es representativo para la diversidad de especies del área, como se muestra a partir de la parcela 11 que se alcanza la asíntota, el cual indica que la mayoría de las especies fueron identificadas en las parcelas anteriores, de acuerdo con la tendencia de las especies obtenidas no debe incrementarse significativamente el número de especies con un muestreo mayor, por lo que se puede plantear que, desde el punto de vista florístico, el área alcanza un equilibrio en estas condiciones eda foclimáticas.
Estos resultados están en correspondencia con Peña (2015), el cual plantea que es poco probable que cuando en otras áreas con condiciones edafoclimáticas similares se encuentren especies con las mismas características que garantizan un equilibrio ecológico .
Figura 3. Curva-área especie obtenida a partir del muestreo del bosque secundario en los cedrones .
Caracterización de la estructura y composición florística del bosque secundario Diversidad β
En la figura 4 se presenta el dendrograma obtenido por el análisis de conglomerados mediante la medida de similitud de Bray Curtis para un 60% para las parcelas levantadas.
El análisis del conglomerado permitió distinguir cuatro agrupaciones de acuerdo con el porciento de similitud en cada una de las parcelas: el grupo I se encuentra formado por tres parcelas (1, 3 y 6), donde las más representativas son: Hibiscus elatus (Sw) (majagua), Guarea guidonea (L.) Sleumer (yamagua), Andira inermis (Sw.) H.B.K. (yaba), Calophylum antillanum (Bitt) (ocuje), Albizia lebeck (L.) Willd (algarrobo de olor), Cedrela odorata L. (cedro), Cupania americana (L) (guarano), Tabebuia duvia (WR. Ex.Sauv.). Britt. Ex Seibert
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(cucharillo), Zanthoxylum martinicense (Lam) (ayúa), Clusia rosea (Jacq) (copey) y Manilkara zapota (L.) P. Proyen, 1953 (ácana), mostrando síntomas de disturbio en su población.
El grupo II está formado por siste parcelas: 5, 11, 7, 9, 12, 14 y 15, donde las especies más abundantes en cuanto al número de individuos, son: Gliricidia sepium '(Jacq.) Kunth. ex walp., Buchenavia capitata (vahi) C.DC., Hibiscus elatus (Sw), Cupania americana (L), Cecropia peltata L., Albizia lebeck (L.) Willd, Cedrela odorata L., Myrsine guianensis (Aubl.) Kuntze., Carapa guianensis Aubl., Antocarpus communis J.R. Forst. y G. Forst., Cupania americana (L)., Tabebuia duvia (WR. Ex. Sauv.) Britt. Ex Seibert., Cecropia peltata L., Andira inermis (Sw.) H.B.K., y Chrysophyllum oliviforme (L), las cuales se encuentran muy afec tadas por los pocos individuos que las componen.
El grupo III, se encuentra formado por tres parcelas: 8, 10 y 13, donde las especies más representativas son: Hibiscus elatus (Sw), Andira inermis (Sw.) H.B.K., Buchenavia capitata (vahi) C.DC., Cupania americana (L), Manilkara zapota (L.) P. Proyen, 1953, Myrsine guianensis (Aubl.) Kuntze, Carapa guianensis Aubl., Antocarpus communis J.R. Forst. y G. Forst, Guarea guidonea (L.) Sleumer, Trophis racemosa (L.) Urb. y Cedrela odorata L.
El grupo IV, se encuentra formado por dos parcelas: 2 y 4, donde las especies más representativas son: Hibiscus elatus (Sw), Guarea guidonea (L.) Sleumer, Cupania americana (L), Calophylum antillanum (Bitt), Cedrela odorata L., Terminalia catappa L., Manilkara zapota (L.) P. Proyen, 1953, Myrsine guianensis (Aubl.) Kuntze, Carapa guianensis Aubl., Andira inermis (Sw.) H.B.K. y Andira inermis (Sw.) H.B.K.
Teniendo en cuenta la ubicación de las parcelas que conforman dichos grupos y las características del área de estudio, no se evidencia un alto grado de antropización,donde se reconoce las acciones técnicas realizadas para obtener estos resultados y el predominio de especies adaptadas a las condiciones edafoclimáticas.
Por lo cual se pueden encontrar especies resistentes a este tipo de formación boscosa, por las características morfológicas que presentan dichas especies, estos resultados coinciden con Figueroa (2014) en el área de Baconao en Santiago de Cuba, donde se encontraron algunas especies representadas en el ecosistema, con buena adaptación a las condiciones edafoclimáticas.
Figura 4. Dendrograma de diferentes grupos de similitud florística obtenida por el análisis de conglomerados mediante la medida de similitud de Bray Curtis, para el bosque secundario en lo s cedrones
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Hombre, Ciencia y Tecnología ISSN: 1028-0871 Vol.28, No.2, abr-jun, pp. 82-91, 2024 Diversidad alfa (α)
En la figura 5 se observa que el estrato arbóreo presenta mayor cantidad de individuos con un total de 967, el arbustivo con 751 y el herbáceo con 513. Esto demuestra que el área no está muy deteriorada, aunque hay que continuar trabajando por un mejor equilibrio con estrato herbáceo, característica que se corrobora con los resultados obtenidos por Álvarez (2017), al explicar que para que exista un desarrollo sostenible de los bosques , debe existir una buena relación de los estratos, con predominio de diferentes especies de poco valor económico .
Se coincide con los resultados que alcanzan López y Schiavini (2007), donde explican la pérdida en diferentes ecosistemas forestales, donde se encuentra el estrato herb áceo, arbustivo y arbóreo, y los datos revelan que cuando no se conserva la riqueza existente, ni se capacita al personal desde los directivos de empresas, aumenta la pérdida de los bosques tropicales, unido a un proceso de deforestación, ya que no se manejan de forma racional.
Figura 5. Total de indivíduos de estratos vegetales del bosque secundario en los cedrones
En el estudio, se identificó un total de 15 familias (anexo 3), con la cantidad de especies de cada una (tabla 4), donde las de mayor representatividad son: Meliaceae por tres especies y 284 individuos, Fabaceae por tres especies y 216 individuos, Moraceae con tres especies y 152 individuos, Combretaceae por dos especies y 125 individuos, Cluisiaceae por dos especies y 120 individuos, Sapotaceae por dos especies y 115 individuos, coincidiendo con Sánchez (2015), que plantean que la composición florística está dada por la heterogeneidad de plantas que se logran identificar en una determinada categoría de vegetación. Lo que equivale a demostrar la riqueza de especies vegetales de un determinado tipo de vegetación.
Tabla 4. Familias con mayor abundancia de indivíduos y especies
Familias Especies Individuos
Cluisiaceae 2 120
Malvaceae 1 106
Meliaceae 3 284
Fabaceae 3 216
Sapotaceae 2 115
Sapindaceae 1 99
Primulaceae 1 77
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Bignoneaceae 1 82
Anacardeaceae 1 87
Myrtaceae 1 65
Rutaceae 1 84
Salicaceae 1 73
Las
Combretaceae
Moraceae Verbenaceae
2
3
1
125
152
35
familias que tienen poco individuos se ven afectadas por la acción del hombre, que por la tala indiscriminada se pierden las principales especies que se adaptan a las condiciones edafoclimáticas y se pierde el equilibrio ecológico, donde resultados similares coinciden con Rodríguez at al. (2017), al dejar claro que en los bosques cuando se altera la estrutura y la composición florística, comienzan aparecer diferentes especies exóticas.
Se muestra el comportamiento de la diversidad de especies florísticas en el bosque secundario, donde los mayores valores de riqueza se encuentra en la parcela 7 con 12,61, 11 con 12,47, 13 con 12,44 y la 15 con 12,16, el índice de abundancia proporcional de especies (HI) para el área es bajo, con valores entre 0 y 1,0, el índice de dominancia (D), es bajo, entre 0,049 y 0,099, el cual demuestra la existencia de poca dominancia de una especie sobre las otras, el cual permite que haya una alta diversidad (1/D), ya que este índice es inversamente proporcional.
Tabla 5. Riqueza y diversidad de especies leñosas por parcelas del bosque secundari o
Índice
Parcelas
Margalef
Shannon H'
Simpson D
Simpson 1/D
P1 10,32 1,195 0,063 15,795
P2 11,23 1,035 0,087 11,473
P3 11,69 1,007 0,094 10,653
P4 11,22 1,126 0,07 14,215
P5 11,09 1,156 0,065 15,363
P6 11,80 1,073 0,08 12,426
P7 12,61 0,967 0,099 10,064
P8 11,43 1,113 0,075 13,416
P9 11,73 1,15 0,065 15,301
P10 11,76 1,082 0,077 12,92
P11 12,47 1,022 0,088 11,392
P12 11,17 1,264 0,049 20,267
P13 12,44 1,055 0,081 12,396
P14 11,23 1,238 0,053 18,782
P15 12,16 1,203 0,055 18,137
Leyenda: índice de riqueza (Margaleff M Base 10); H’- Índices de abundancia proporcional de especies Shannon H’; D- Simpsons Diversity (D) Índice de dominancia; 1/D- Simpsons Diversity (1/D) Índice de diversidad.
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Este tipo de ecossistema cuando no se dirige adequadamente, a partir de la fragilidad que existe, aumenta el deterioro del medio ambiental y muchas especies que son endémicas, pueden llegar a estar en peligro de extinción.
Con estos resultados se corresponden Abarca et al. (2020), al explicar que la distribución de las especies en estos tipos de formaciones es bastante uniforme, ya que las condiciones ambientales no afectan a estas plantaciones por el nivel de adaptación de estas especies en condiciones climáticas semidesérticas, elemento que favorece el desarrollo de las especies típicas de estos tipos de formaciones boscosas.
Índice de valor de importancia ecológica (IVIE)
Al analizar los resultados que se presentan en la figura 6, se observa el comportamiento del IVIE por especies, donde las especies de mejor comportamiento son: Terminalia catappa con 36,1%, Zuelania guidonia con 24,6%, Cedrela odorata con 15,4% y Clusia rosea con 15, 1%, mientras las de menor índice son: Andira inermis con 10%, Trophis racemosa con 10, 02%, Syzygium jambos con 10,4% y Manilkara zapota con 10,6%.
Estas especies son consideradas de gran importancia ya que es el resultado obtenido de la suma de los parámetros de la estructura horizontal (abundancia relativa, dominancia relativa, y frecuencia relativa), son las especies que mejor se adaptan a las condiciones del área para el restablecimiento de este bosque, porque son las indicadoras del área, lo que garantiza una mayor probabilidad de la supervivencia y adaptación de las mismas.
Coincide con los valores que alcanzaron FAO (2018) que las especies de valor de importancia ecológica, son la que mejor se corresponden a las condiciones edafoclimáticas, al tener un mejor funcionamiento fisiológico y permite una mayor probabilidad de sobrevivencia a corto, mediano y largo plazo, además que son las que mejor se desarrollan en el bosque, a través de su estructura horizontal y vertical.
Figura 6. Índice de Valor de Importancia Ecológica (IVIE) del bosque secundario.
C onclusiones
Las especies de mayor índice de valor de importancia ecológica son: Terminalia catappa, Zuelania guidonia, Cedrela odorata y Clusia rosea, con predominio de las familias Meliaceae, Moraceae, Combretaceae, Cluisiaceae y Sapotaceae, donde el estrato arbóreo presenta mayor cantidad de individuos, seguido del arbustivo y herbáceo.
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