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Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia. Informe de laboratorio Ecología II. Estudios de comunidades vegetales. Docente: Francisco Cortez Saray Burbano, Sebastián Cepeda, Jane Cepeda, Magda Escobar, Lorena López, Tatiana Marín, Melissa Suarez, Ariadna Valenzuela, Catalina Valderrama.

INTRODUCCION La vegetación puede considerarse como la representación integral de la interacción entre los factores bióticos (intrínsecos y extrínsecos ) y abióticos (suelo, agua y clima entre otros), por esto su estudio ha sido abordado desde diversas perspectivas y técnicas que comprenden desde el nivel de organización más reducido hasta el más complejo; la caracterización vegetal con base en las especies dominantes se puede abordar según la fisonomía o la composición florística , el primer caso hace referencias a la diferenciación de especies que presentan los valores mayores en parámetros ecológicos ( abundancia, densidad, presencia) mientras que en el segundo caso se trata de establecer conjuntos de especies que denotan maneras de asociarse en patrones o comunidades.[1] En los diagramas estructurales se representa los valores de cobertura según los estratos , estos sirven para dar una idea gráfica de la dominancia de las especies, otra herramienta gráfica son los perfiles de vegetación estos son de gran ayuda para entender la estructura de la vegetación, mediante un dibujo “real” se representan la proporción de cada individuo. Los datos de campo que se utilizan para la caracterización son: densidad, número de individuos según la superficie de muestreo, altura, cobertura (%), CAP, DAP, estos valores facilitan la comprensión de la dinámica de la vegetación. [1,2] El conocimiento en levantamiento de vegetación es uno de los temas indispensables dentro del campo de medición forestal, este es un campo que permite crear un mapa en el cual se puede determinar la estructura de la vegetación así como también el patrón espacial de distribución de especies en un área determinada , esto se desarrolla por métodos variados dependiendo la zona a estudiarse principalmente se realiza por medio de parcelas, las unidades de estas parcelas pueden ser fijas o variables, las de dimensiones variables, como lo indica su nombre, son las parcelas en las cuales se puede variar sus dimensiones y las parcelas de dimensiones fijas son las que ocupan áreas determinadas por las formas de figuras geométricas regulares.[3] El objetivo de este trabajo es conocer y aplicar la técnica de levantamiento de parcelas vegetales, y sus beneficios en la identificación de las características estructurales de las

comunidades vegetales, en esta contribución se presentan los patrones estructurales para la vegetación arbustiva y arbórea de la zona, junto con aspectos relacionados con su ubicación en el gradiente altitudinal.

MATERIALES Y MÈTODOS Se identificó el lugar de muestreo ubicado en un lote dentro del campus de la Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia, luego se delimitaron las parcelas: una de 20 m por 10 m para caracterización de árboles y arbustos; y otra de 2 m por 2 m para identificación de vegetación herbácea, posteriormente se subdividió la primera parcela en cuatro cuadrantes de 5m por 5m, y se prosiguió con la identificación de árboles ( teniendo en cuenta su DAP, cobertura, altura y especie), luego los arbustos y por ultimo las hierbas, se registraron los datos en una matriz preestablecida y se realizó el análisis de los mismos. En cuatro cuadrantes se realizó la identificación de arbustos. De igual manera en una hoja de papel milimetrado se realizó la distribución espacial de los árboles y arbustos en la parcela de 20 x 10 m, para posteriormente junto con los datos tomados poder realizar el perfil de vegetación del lugar en donde se realizó la toma de datos, los cuales se encuentran anexos al informe (Anexo 1 y 2). En cuanto al trabajo de oficina, los datos obtenidos se organizaron en una base de datos y se obtuvieron los valores de coeficiente de mezcla, abundancia y frecuencia tanto absoluta como relativa, así como también dominancia, y el índice de valor de importancia, que permitirán dar a conocer la estructura de la vegetación de esa zona.

RESULTADOS Y DISCUSION Los datos obtenidos permiten calcular diferentes caracteres estructurales, en primera instancia se encuentra el coeficiente de mezcla, en donde se mide la intensidad de la homogeneidad o heterogeneidad del bosque, 

Árboles CM= Nº de especies Nº de indivíduos

CM=

𝟑

𝟏𝟕

Esto nos indica que por cada 17 individuos muestreados, es posible encontrar 3 especies, con lo cual se infiere que el bosque muestreado presenta alta homogeneidad, esto se puede confirmar dada la abundancia de individuos de la especie Fraxinus chinensis con 9/17

individuos, lo cual hará que el bosque tienda a ser más homogéneo, además, esto también nos puede indicar que en este bosque hay una baja diversidad. 

Arbustos

CM=

𝟒

𝟏𝟓

Esto nos indica que por cada 15 individuos muestreados, es posible encontrar 4 especies, con lo cual se infiere que el bosque muestreado presenta alta homogeneidad.

También resulta importante calcular la abundancia y frecuencia tanto absoluta como relativa de las especies que conforman el bosque tanto para especies arbóreas como arbustivas. Abundancia absoluta y relativa 

Arboles

Tabla 1. Abundancia de las especies de arboles. Especie (Nombre vulgar)

Abundancia Absoluta (Nº.

Abundancia relativa

Árboles) Acacia dealbata

7

41.18

Fraxinus chinesis

9

52.94

Acacia melanoxylon

1

5.88

Total

17

100

Se puede entonces inferir que en la parcela hay un mayor número de organismos de Fraxinus chinesis (Tabla 1), y que a su vez entonces presenta un alto porcentaje de participación en el bosque ya que de cien árboles que se encuentren aproximadamente 53 serán de esta especie. De igual manera la especie Acacia dealbata presenta un gran número de organismos, ya que de cada 100 se encontrarían aproximadamente 41 individuos arbóreos, pero la especie mas rara del bosque es Acacia maloxylon que presenta la menor cantidad de individuos en el bosque ya que de cada 100 solo se encontrarían 6 individuos, esto quiere decir que abundan las especies de Fraxinus chinesis y Acacia dealbata.



Arbustos

Tabla 2. Abundancia de las especies de arbustos. Especie (Nombre vulgar)

Abundancia Absoluta (Nº.

Abundancia relativa

Árboles) Acacia dealbata

9

60

Acacia melanoxylon

3

20

Physalis peruviana

1

6.66

Streptosolen jamesonii

2

13.33

Total

15

100

Se observa que en arbustos la especie Acacia dealbata presenta la mayor abundancia (Tabla 2), dejando por debajo al resto de las especies encontradas, ya que de cada 100 60 individuos pertenecen a esta especie como arbustos, se encuentran en menor cantidad las especies Acacia melanoxylon, Physalis peruviana y Streptosolen jamesonii. Ahora bien, como se sabe las especies del género Acacia no son arbustos cuando ya están en la vida adulta, lo cual quiere decir que estas son plántulas o individuos en crecimiento de las especies de este género por lo que, en este instante de tiempo, puede que abunde la especie Fraxinus chinesis, pero en el futuro muy probablemente si las condiciones son favorables para el crecimiento de las plántulas del genero Acacia, estas llegaran a ser las más abundantes y no el Fraxinus chinesis ya que este no presenta individuos arbustivos en el momento en la zona de muestreo [2]. Después de obtener la abundancia es importante conocer la frecuencia de la especie en el terreno en donde se realizó la muestra. Frecuencia absoluta y relativa Para hallar estos valores se deben registrar las apariciones de las diferentes especies tanto de árboles como arbustos, en cada uno de los subcuadrantes de la parcela.



Arboles

Tabla 3. Frecuencia de las especies de arboles Subparcelas de 5 x 5 m = 25 m2

Especies 1

2

3

4

5

6

7

8

Total

Acacia d.

1

3

-

-

-

2

1

-

7

Fraxinus c.

-

-

1

5

1

1

1

-

9

Acacia m.

-

-

-

1

-

-

-

-

1

Tabla 4. Frecuencia Absoluta y Relativa de las especies de arboles Especie

Frecuencia Absoluta %

Relativa %

Acacia dealbata

50

40

Fraxinus chinesis

62.5

50

Acacia melanixylon

12.5

10

TOTAL

125

100

Se observa que la especie Fraxinus chinesis se encuentra en la mayor cantidad de cuadrantes (Tabla 3), seguido de Acacia dealbata, la especie que menos se encontró fue Acacia melanoxylon. Por lo tanto, se puede dar cuenta que efectivamente junto con los resultados de la abundancia de los árboles, la especie más frecuente es Fraxinus chinesis, ya que si hay 100 cuadrantes encontraríamos individuos de esta especie en 50 de ellos (Tabla 4.).



Arbustos

Tabla 5. Frecuencia de las especies de arbustos Especies

Subparcelas de 5 x 5 m = 25 m2 1

2

3

4

Total

Acacia d.

1

4

5

-

10

Acacia m.

-

-

3

-

1

Physalis p.

-

1

-

-

1

Streptosolen j.

-

1

-

-

1

Tabla 6. Frecuencia Absoluta y Relativa de las especies de arbustos Especie

Frecuencia Absoluta %

Relativa %

Acacia delbata

75

50

Acacia menlanoxylon

25

16.66

Physalis peruviana

25

16.66

Streptosolen jamesonii

25

16.66

TOTAL

150

100

Se observa que la especie Acacia dealbata se encuentra en la mayor cantidad de cuadrantes (Tabla 5), seguido del resto de especies que solamente se encuentran en un cuadrante. Por lo tanto, se puede dar cuenta que efectivamente junto con los resultados de la abundancia de los arbustos, la especie más frecuente es Acacia dealbata, ya que si hay 100 cuadrantes encontraríamos individuos de esta especie en 50 de ellos (Tabla 6.). El resto de especies de arbustos, se encontrarían con la misma probabilidad, de 100 cuadrantes, en aproximadamente 17 de ellos.

Por ultimo otra de las variables importantes para observar la estructura es la dominancia de las especies Dominancia Relativa y Absoluta La dominancia se puede calcular teniendo en cuenta el área basal de los individuos asi como también su DAP, por lo que esta variable solo se calcula para los individuos que tengan forma de vida arbórea. Tabla 7. Dominancia Absoluta y Relativa de árboles Especie Acacia dealbata Fraxinus chinensis Acacia melanoxylon TOTAL

Dominancia Absoluta (m²) 24,458 16,437 5,093 45,988

Relativa % 53,18 35,74 11,08 100

En el levantamiento de las subparcelas se encontró que, respecto a árboles, dominan en gran medida Acacia dealbata con un 53,18%. Se puede inferir que la dominancia de esta especie se debe a que ha sido documentada como invasora en diversos ecosistemas a nivel mundial [1]. Esta condición invasora puede generar problemas de conservación, tales como cambios en la composición de las comunidades vegetales, una reducción en la tasa de regeneración de especies arbóreas nativas y alteraciones de la fisionomía del paisaje [4]. Además de que se ve favorecida por la poca disponibilidad de recursos en el suelo ya que se adapta a suelos pobres, da como resultado la poca diversidad de especies y la homogeneización biótica de la comunidad, sustentado en que las especies invasoras dominan aquellos hábitats que han sido invadidos (Richardson et al. 1989, Pysek & Pysek 1995, Daehler 2003) [4]. En segunda medida encontramos que Fraxinus chinensis presenta una abundancia relativa de 35,74% y por último Acacia melanoxylon con 11,08% (Tabla 7). Hay que tener en cuenta que la dominancia de las especies fue tomada a partir del DAP y no del diámetro basal. Todas estas variables calculadas, permiten entonces calcular el índice de valor de importancia (IVI) que permite ponderar a través de la suma de tres parámetros distintos la importancia que tiene cada una de las especies dentro de la comunidad. IVI En la Tabla 8. se ordenaron las especies en función al IVI (índice de valor de importancia) de mayor a menor. La misma tabla muestra a su vez los resultados de abundancia relativa, frecuencia relativa, y dominancia relativa para cada especie.

Tabla 8. Indice de valor de importancia (IVI) Especie (Nombre vulgar)

Abundancia

Frecuencia

Dominancia

%

%

%

I.V.I

Fraxinus chinensis

52,94

50

35,74

138,68

Acacia dealbata

41,18

40

53,18

134,36

Acacia melanoxylon

5,88

10

11,08

26,96

Total

100

100

100

300

Los valores de índices de importancia mostraron que existe mayor cantidad de especies de Fraxinus chinensis y representa la especie más importante en esta área trabajada en comparación con las otras, sin embargo la especie Acacia dealbata presenta a su vez una alta distribución, y por último encontramos a Acacia melanoxylon con un IVI de 26,06 representa el menor dato de las especies de árboles encontradas. Según lo anterior para la especie con mayor IVI puede deberse a la característica invasiva que esta presenta y además posee una alta capacidad de supervivencia y altas tasas de crecimiento en condiciones climáticas severas. Cabe destacar que uno de los factores por los cuales las dos primeras especies predominan podría deberse a la exposición directa al sol ya que estas se establecen de mejor forma en lugares con mayor intensidad lumínica. Y pueden asentarse sin mayor inconveniente en suelos pobres y/o arcillosos lo cual es presumiblemente característico del área de estudio [5] [6].

IVI 160 140 120 100 80 60 40 20 0

IVI

Fraxinus chinensis

Acacia dealbata

Acacia melanoxylon

138.68

134.36

26.96

Gráfica 1. IVI de Fraxinus chinensis, Acacia dealbata, Acacia melanoxylon

ANEXOS -

ANEXO 1, Distribución espacial de los organismos. Se observa la distribución espacial de los organismos, cada una de las especies discriminadas por color, y los arboles con un tamaño de punto mayor que el de los arbustos.

-

ANEXO 2, Perfil de vegetación. Se observa como primera medida las representaciones graficas de las especies, y el perfil de vegetación del lugar en donde se realizó la toma de datos.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] Amazoniaforestal.blogspot.com.co. (2011). Levantamiento de Parcelas. [online] Available at: http://amazoniaforestal.blogspot.com.co/2011/10/levantamiento-deparcelas.html

[2] Rangel-Ch, J.O., & A. Velázquez, 1997. Métodos de estudio de la vegetación. 59-87 pp. En: Rangel-Ch, J.O., P. Lowy-C, M. Aguilar-P. (eds.)

[3]Arellano, H. (2011). DBIICap2. METODOS DE ESTUDIO DE LA VEGETACION. [online] Issuu. Available at: https://issuu.com/diversidadbiotica/docs/namec752f4 [4] Fuentes Ramirez A.; Pauchard A.; Marticorena A. ; Sánchez P. “Relationship between the invasión of Acacia dealbata Link (Fabaceae: Mimosoideae) and plant species richness in South-Central Chile”. Concepción 2010. Disponible en: https://scielo.conicyt.cl/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0717-66432010000200004

[5] Fuentes. A. et al. (2010). “Relación entre la invasión de Acacia dealbata (Fabaceae: Mimosoideae) y la riqueza de especies vegetales en el centro-sur de Chile”. Gayana Bot. v.67 n.2 Concepción 2010 [6] Quiroz. I. et al. (2014). “EFECTO DEL VOLUMEN RADICULAR SOBRE EL CRECIMIENTO DE Acacia dealbata. EN VIVERO Y EN TERRENO EN EL SECANO DE LA REGIÓN DEL BIOBÍO, CHILE”. Revista Árvore, Viçosa-MG, v.38, n.1, p.155164, 2014