Vol 18, No 36, Julio-Diciembre 2020 ISSN: 1409-3251 EISSN: 2215-5325
Análisis de la regeneración natural de cinco especies forestales de la finca Ándil UNESUM Analysis of the natural regeneration of five forest species in the UNESUM Ándil farm
DOI: http://doi.org/10.15359/prne.18-36.5
César Cabrera Verdesoto
Universidad Estatal del Sur de Manabí, Ecuador
cesar.cabrera@unesum.edu.ec
Leonel Sornoza Briones
Investigador independiente, Ecuador
leonel.sornoza@hotmail.es
Cristóbal Cantos Cevallos
Universidad Estatal del Sur de Manabí, Ecuador
gonzalo.cantos@unesum.edu.ec
Ginger Pionce Andrade
Universidad Estatal del Sur de Manabí, Ecuador
ginger.pionce@unesum.edu.ec
Máximo Ganchozo Quimis
Universidad Estatal del Sur de Manabí, Ecuador
maximo.ganchozo@unesum.edu.ec
Recibido: 08/08/2020 
Aceptado: 10/12/2020 Publicado: 30/12/2021
Resumen
La investigación estuvo enmarcada en el análisis de cinco especies forestales con mayor regeneración natural en los predios del bosque seco tropical de la granja Ándil de la Universidad Estatal del Sur de Manabí. El principal problema radica en la falta de investigación sobre la regeneración natural en el bosque seco tropical por lo que es de vital importancia estudiar el comportamiento de la regeneración natural de las especies forestales. El trabajo de campo se realizó en la granja Ándil que tiene un total de 86,00 ha, donde 60,2 ha representa la parte del bosque seco tropical y 6,1 ha del bs-T utiliza la carrera de ingeniería forestal para sus trabajos de investigación, se realizó tres parcelas de 50 m x 50 m correspondientes a 2,500 m2 por parcela, dando un total de 7,500 m2 el área donde se desarrolló la investigación. Las variables dasométricas utilizadas en la realización del inventario forestal fueron: diámetro a la base (15,0 cm del suelo hacia la base de la planta, esto incluye las especies menores de 1,0 m de altura total), diámetro a la altura del pecho (DAP). En el comportamiento regenerativo del bosque seco se tomaron como referencia las categorías de regeneración natural de tipo fustal, latizal y brinzal. Se inventarió un total de 1 004 árboles, cifra que representa 26 especies arbóreas y 21 tipos de familias, las cinco especies con mayor regeneración natural fueron el Triplaris cumingiana Fisher y Meyer, Cynophalla mollis (Kunth) J.Presl, Leucaena leucocephala (Lam) de Wit, Cordia alliodora Ruiz & Pav., Cedrela odorata L., especies forestales representativas del bosque seco tropical. .
Palabras clave: Inventario forestal, fustal, latizal, brinzal, bosque seco.
Abstract
Research was based on the analysis of the five forest species with the most natural regeneration in the tropical dry forest of Universidad Estatal del Sur de Manabí’s Ándil farm. The main problem lies in the lack of research on natural regeneration in the tropical dry forest; therefore, studying the behavior of natural regeneration of forest species is vital. Field work was conducted at the Ándil farm, which has a total area of 86.00 ha, where 60.2 ha constitute tropical dry forest and 6.1 ha include the bs-T used by the Forestry Engineering Program for research. Three 50 m x 50 m plots were made corresponding to 2,500 m2 per plot, for a total of 7,500 m2 used in the research. The dasometric variables used in the forest inventory were base diameter (15.0 cm from the ground to the base of the plant, which includes species less than 1.0 m tall) and diameter at breast height (DBH). The natural regeneration stages taken as a reference for the dry forest regenerative behavior were timber, pole, and sapling. A total of 1,004 trees were inventoried, representing 26 tree species and 21 family types. The five species with the greatest natural regeneration were Triplaris cumingiana Fisher & Meyer, Cynophalla mollis (Kunth) J.Presl, Leucaena leucocephala (Lam) de Wit, Cordia alliodora Ruiz & Pav, and Cedrela odorata L., forest species representative of the tropical dry forest.
Keywords: Forest inventory, timber, pole, sapling, dry forest.
Introducción
Los bosques secos tropicales (bs-T) son poco conocidos y mantienen una importancia económica para grandes segmentos de la población rural, sin embargo, se carece de suficiente investigación con relación a la regeneración natural del bosque seco tropical. El bs-T corresponde al segundo ecosistema en extensión, ocupando el 35 % del territorio Aguirre, Kvist &. Sánchez (2006). Sin embargo, también es considerado como uno de los ecosistemas más degradado y menos conocido del país, por lo que es de vital importancia identificar las especies forestales de la granja Ándil mediante un inventario forestal para determinar la abundancia de la regeneración natural de cinco especies forestales, además analizar el índice de valor de importancia de las cinco especies y el índice de Shannon-Weaver, de esta manera conoceremos el comportamiento de regeneración natural de cinco especies forestales que predominan los bs-T de la granja Ándil y que contribuyen al enriquecimiento natural del mismo.
Riofrio (2018), afirma que los bosques secos del sur de la Costa y Sierra del Ecuador constantemente se han enfrentado a las presiones de deforestación, agricultura y ganadería. A pesar del problema, existen acciones positivas. El cantón Zapotillo, en Loja, está cubierto en un 70 % con bosque seco, convirtiéndose en el cantón con mayor porcentaje en el país. La Reserva Ecológica Arenillas y el Parque Nacional Machalilla son otros ejemplos de conservación. Los bosques secos por historia han sido la cuna de las civilizaciones, que a lo largo del tiempo han establecido allí su vivienda y sus cultivos. Contrario a un ecosistema húmedo, estos permitieron a las comunidades ancestrales establecer sistemas de riego que alimentaban sus plantaciones de maíz, maní, tomate, entre muchos otros alimentos que hoy usamos a diario. A pesar de esto, la exuberancia de los ecosistemas naturales lluviosos, de sus árboles y su abundante vegetación han llamado más la atención que los bosques secos, que en algunas épocas del año parecen muertos y esperan a la lluvia para florecer. “Los bosques secos son ecosistemas muy frágiles que estacionalmente pierden sus hojas”, explica Zhofre Aguirre, docente e investigador de la Universidad Nacional de Loja, en Ecuador. “Cuando estamos en temporadas de lluvia son selvas y es difícil pensar que se trata de bosques secos. En temporada seca, la vegetación sin hojas funciona con apariencia de semidesierto”.
Almendariz, Hamilton, Mouette y Robles (2011), afirma que la provincia de Manabí es una de las provincias de la costa ecuatoriana con mayor superficie, cuyos hábitats naturales han sido gravemente afectados por las actividades humanas que incluyen: agricultura y ganadería, así como también por los largos períodos de sequía que la región sufrió en décadas pasadas. Los bosques secos de Manabí pertenecen al piso zoogeográfico denominado tropical suroccidental. Los remanentes de bosque de la provincia de Manabí, merecen especial atención por tres razones. Primero, muchas especies pueden estar afectadas por la disminución poblacional debido a restricciones y alteraciones de los hábitats en las áreas circundantes.
Caranqui, Suárez, Acurio & Chimbolema (2016), manifiestan que hace años la regeneración natural en el Ecuador ha sido una estrategia para recuperar los ecosistemas intervenidos. Lastimosamente en contadas ocasiones se han realizado estudios de líneas base del estado de los servicios ecosistémicos antes de implementar la estrategia de reforestación.
FAO (2005), expresa que la regeneración natural consiste en la integración de árboles y cultivo para conservar y proteger la cobertura vegetal, evitando la erosión y almacenando humedad en las áreas de cultivo. Es una alternativa para aquellas zonas secas de ladera y una forma de rescatar los árboles perdidos por el fuego o el corte. El productor puede manejar la regeneración natural en áreas de cultivo, de descanso y en el terreno aledaño a la vivienda donde los árboles son mantenidos en sus sitios naturales, sin la intervención del productor. La regeneración natural se refiere a todas aquellas áreas o parcelas del productor donde la vegetación y el surgimiento de árboles se dan en forma natural sin reforestar. Es una práctica que evita la erosión y almacena humedad en las parcelas agrícolas; además, permite que los cultivos soporten períodos largos de sequía. El manejo de árboles proporciona cobertura vegetal al suelo y vegetación inferior con lo cual se reduce la erosión.
Evidentemente el problema científico recae sobre el manejo inadecuado del aprovechamiento de los recursos forestales debido a las actividades agrícolas, tala selectiva y diversos factores que contribuyen a la degradación de los recursos naturales; cuya hipótesis es la deficiente regeneración de la cobertura vegetal, está supeditada a las distintas labores que el agrícola realiza continuamente.
Materiales y métodos
Localización de la investigación
El trabajo de investigación se realizó en la granja Ándil de la Universidad Estatal del Sur de Manabí, perteneciente al cantón Jipijapa, ubicada a 4 km vía Jipijapa-Noboa del cantón, en la provincia de Manabí.
PDOT (2015), menciona que el cantón Jipijapa tiene como actividades económicas principales al turismo, agricultura, pesca y desarrollo social. Se destaca la producción de café, por la cual Jipijapa es conocida como “La sultana del café”, la extensión es de 1467,41 km2 y se encuentra ubicado en la parte centro oeste de la provincia de Manabí, limita al norte con los cantones Montecristi, Portoviejo y Santa Ana, al sur con el cantón Santa Elena, al este con los cantones 24 de Mayo y Paján, y al oeste con el cantón Puerto López y el Océano Pacífico.
Localización geográfica del área de estudio
Figura 1.
Ubicación del área de estudio
Fuente: Jesús Dueñas, diciembre del 2018
Topografía
Sierra (1999), detalla que “La zona cuenta con un terreno ondulado, con pendientes mínimas de 0,25%, y una máxima de 31,95% y una media del 10,84%.” (p.54).
Altitud
“Posee una mínima de 50 msnm (metros sobre el nivel del mar), y una máxima de 800 msnm y la altura media es alrededor de los 351,04 msnm” (PDOT, 2015).
Figura 2.
Ubicación de parcelas en el área de estudio
Fuente: Jesús Dueñas, diciembre del 2018
La localización georefencial de las tres parcelas podemos observarla a continuación en las siguientes tablas.
Tabla 1.
Coordenadas de la parcela N° 1
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
Tabla 2.
Coordenadas de la parcela N° 2
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
Tabla 3.
Coordenadas de la parcela N° 3
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
Análisis de la información
La metodología utilizada durante la fase de campo fue mediante un inventario forestal para analizar las cinco especies forestales con mayor regeneración natural de la granja Ándil de la UNESUM, las variables dasométricas que se tomaron en consideración fueron: diámetro a la base (15 cm de la base del suelo sobre el tallo de la planta, esto incluye las especies menores de 1 m de altura total), diámetro a la altura del pecho que corresponde a 1,30 m (D.A.P.).
La fase campo del proyecto se realizó tomando datos de la parte baja de la granja Ándil, el comportamiento de la regeneración natural del bosque seco se tomó teniendo como referencia las categorías de regeneración natural de tipo brinzal que está constituida por las medidas de 0 a 9,9 cm de diámetro a la altura del pecho (DAP) que fue representado por el color azul; latizal que comprende medidas de 10 a 19 cm de D.A.P, que fue representado por el color verde y fustal que comprende medidas de 20 a 30 cm y fue representado por el color amarillo en el inventario forestal.
Las medidas de las categorías de regeneración natural que comprenden brinzal, latizal y fustal fueron basadas en la investigación “Análisis Estructural de un Bosque Natural Localizado en Zona Rural del Municipio de Popayán” realizada por (Alvis, 2009).
Tabla 4.
Categorías de regeneración natural.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
Figura 3.
Diseño de parcelas establecidas
Nota: “El diseño de las parcelas se basó en la metodología del estudio de investigación “Caracterización de la vegetación forestal realizado en Nicaragua”, donde se realizaron parcelas de 50 m x 50 m (Perla y Torres, 2008), con base en esta investigación se realizaron las mismas dimensiones de las parcelas. (Fuente: Elaboración propia)
Se elaboraron tres parcelas con dimensiones de 50 m x 50 m, dando un total de 2500 m2 por parcela, y un área total de 7500 m2.
Unidad de muestro
El estudio donde se ejecutó la fase campo del proyecto de titulación fue el terreno de la granja Ándil, en donde el área total es de 86.00 ha, de los cuales 60.2 ha corresponde a la parte boscosa y 6.1 ha es el área que tiene la carrera de ingeniería forestal (Como se muestra en la figura 1-p.4) para sus trabajos de investigación.
La unidad de muestreo de la investigación fue de 3 parcelas de 50 m x 50 m que corresponde a 2500 m2 por parcela, el área total de estudio fue de 7500 m2 que representa el 12,29 % en relación a las 6.1 ha destinada a trabajos de investigación.
Dónde:
UM = unidad de muestreo
N = Tamaño de la población
n = Tamaño de la muestra (Pionce et al., 2018).
Para cada especie se determinó su abundancia, dominancia y frecuencia de acuerdo con el número de árboles; con base en su presencia en los sitios de muestreo. Las variables relativizadas se utilizaron para obtener un valor ponderado a nivel de taxón denominado Índice de Valor de Importancia (IVI), que adquiere valores porcentuales en una escala de 0 a 100 (Mostacedo y Fredericksen, 2000), citado por (Cabrera, Ponce, Cantos, Morán, Cabrera, 2020).
Para la estimación de la abundancia relativa se empleó la siguiente ecuación: (Leal et al., 2018).
Dónde:
ARı = Abundancia relativa de la especie i respecto a la abundancia total
Aı = Abundancia absoluta de la especie i (N ha
La dominancia se evaluó mediante la ecuación: (Leal et al., 2018).
Donde:
DRı = Dominancia relativa de la especie i respecto a la dominancia total
D = Dominancia absoluta de la especie i (m2 ha-1) (Leal et al., 2018).
Las frecuencias absoluta y relativa se obtuvieron con las ecuaciones: (Leal et al., 2018).
Donde:
Fı = Frecuencia absoluta (porcentaje de presencia en los sitios de muestreo)
fı = Número de sitios en la que está presente la especie i
N = Número de sitios de muestreo
FRı = Frecuencia relativa de la especie i respecto a la frecuencia total (Leal et al., 2018).
El Índice de Valor de Importancia (IVI) se define a través de la ecuación:
Donde:
Arı= Abundancia relativa
Frı= Frecuencia relativa
Drı= Dominancia relativa (Leal et al., 2018).
Índice de Shannon-Wiener
El índice de Shannon-Wiener se usa en ecología u otras ciencias similares para medir la biodiversidad específica. Este índice se representa normalmente como H’ y se expresa con un número positivo, que en la mayoría de los ecosistemas naturales varía entre 0,5 y 5, aunque su valor normal está entre 2 y 3; valores inferiores a 2 se consideran bajos en diversidad y superiores a 3 son altos en diversidad de especies. No tiene límite superior o en todo caso, lo da la base del logaritmo que se utilice. Los ecosistemas con mayores valores son los bosques tropicales y arrecifes de coral, y los menores las zonas desérticas. La ventaja de un índice de este tipo es que no es necesario identificar las especies presentes; basta con poder distinguir unas de otras para realizar el recuento de individuos de cada una de ellas y el recuento total. La diversidad de especies, por su estructura, se analizó basándose en el Índice de Shannon-Wiener (H’) (Basáñez, Alanís, & Badillo, 2014), según la fórmula:
Dónde:
H’ = Índice de Shannon-Weaver
Pi = Proporción del número de individuos de la especie i con respecto al total
ln = Logaritmo natural
Resultados y discusión
La investigación realizada en la parte baja de la granja Ándil de la Universidad Estatal del Sur de Manabí muestra que en 7500 m2 se inventario un total de 1004 árboles, que representan 26 especies forestales y 21 tipos familias (tabla 5).
Tabla 5.
Inventario general
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
La regeneración natural en el bs-T de la granja Ándil presento como resultado un total de 1004 árboles, 26 especies forestales y 18 familias encontradas en un área total de 7500 m2, en comparación a estos resultados, Londoño & Torres (2014) en su estudio realizado encontraron 1403 árboles, 35 especies forestales y 21 familias en 6000 m2. Aguirre, Betancourt y Geada (2013), en su investigación realizada en el bs-T de la provincia de Loja realizaron 100 parcelas de 10 m x 10 m dando un total de 10 000 m2 área donde se reportó la regeneración natural de 39 árboles, 19 especies forestales pertenecientes a 13 familias.
En la parcela uno se podrá observar que la abundancia de las especies es predominada por el Cynophalla mollis con un total de 103 árboles, Triplaris cumingiana 71 árboles, Cedrela odorata 47 árboles, Swietenia macrophylla 33 árboles y Leucaena leucocephala 24 árboles (tabla 6).
Tabla 6.
Inventario de la parcela N° 1.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
En la parcela dos se podrá observar que la abundancia de las especies es predominada por el Triplaris cumingiana con 159 árboles, Cynophalla mollis con 86 árboles, Leucaena leucocephala, 36 árboles, Cordia alliodora con 36 árboles y Guazuma ulmifolia Lam con 21 árboles (tabla 7).
Tabla 7.
Inventario de la parcela N° 2.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
En la parcela tres se podrá observar que la abundancia de las especies es predominada por el Cordia alliodora con 37 árboles, Triplaris cumingiana con 30 árboles, Guazuma ulmifolia con 24 árboles, Cochlospermum vitifolium (Willd) Spreng con 24 árboles y Leucaena leucocephala con 21 árboles (tabla 8).
Tabla 8.
Inventario de la parcela N° 3.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
Las especies forestales con mayor abundancia regenerativa en la granja Ándil fueron el Triplaris cumingiana Fisher y Meyer (Fernan Sánchez), Cynophalla mollis (Kunth) J.Presl (San Sebastian), Leucaena leucocephala (Lam) de Wit (Mijan), Cordia alliodora Ruiz & Pav. (Laurel), Cedrela odorata L (Cedro), estos resultados son similares a estudios efectuados en el departamento de Sucre - Colombia por Herazo, Mercado & Mendoza (2017), demostrando que las especies con mayor regeneración natural fueron especies nativas como Cynophalla verrucosa (Jacq.) J. Presl, Aspidosperma polyneuron Müll.Arg. y Melicoccus bijugatus Jacq. 1760; Salazar (2011), en la provincia del Oro demostró que los individuos con mayor regeneración natural también fueron especies nativas del sitio estudiado, las especies dominantes fueron: T. chrysantha (Jacq.) S. Q. Grose, Cochlospermum vitifolium (Willd.) Spreng., Eriotheca ruizii (K. Schum) A. Robyns, Capparis flexuosa (L.) L. y Chloroleucon mangense (Jacq.) Britton & Rose.
El inventario realizado en la parte baja de la granja Ándil, se muestra a continuación las cinco especies forestales con mayor abundancia de regeneración natural que se detalla a continuación:
Tabla 9.
Especies forestales con mayor regeneración natural.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
En el inventario existe una variación de las cinco especies predominantes, siendo el Triplaris cumingiana el árbol con mayor regeneración natural y el Cedrela odorata con menor regeneración natural en el inventario forestal realizado (tabla 9).
A continuación, se muestra la abundancia de las especies forestales, dentro de las categorías con mayor regeneración natural:
Tabla 10.
Abundancia de las especies por categoría.
Nota: Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
La categoría de regeneración natural más abundante es el brinzal con un total de 597 árboles inventariados donde el Triplaris cumingiana predomina con 254 árboles y la especie con menor índice es el Cedrela odorata con 27 árboles, la categoría con menor abundancia de regeneración natural es fustal donde predomina el Cedrela odorata con un total de 17 árboles y el Triplaris cumingiana es la especie forestal con menor índice con un total de 1 árbol (tabla 10).
La especie forestal con mayor índice de valor de importancia es el Triplaris cumingiana con 67,46 %, la especie con menor índice es el Cordia alliodora con 29,17 % (tabla 11).
Tabla 11.
Índice de valor de importancia de las especies más abundantes.
Nota: N°= Número de especies forestales; Aa= abundancia absoluta; Ar= abundancia relativa; Fa= frecuencia absoluta; Fr= frecuencia relativa; Da= dominancia absoluta; Dr= dominancia relativa. Datos obtenidos en la fase campo del proyecto investigativo (Fuente: Elaboración propia)
El índice de valor de importancia de las cinco especies con mayor regeneración natural fue el Triplaris cumingiana con un 67,46 % y la de menor importancia es la Cordia alliodora con un 29, 17 %, especies nativas del bosque seco, en comparación con estudios realizados en Loja por Jaramillo, Aguirre y Yaguana (2018), la especie con el índice de mayor importancia es el Eriotheca ruizii, con un 81, 32 % y la de menor importancia Caesalpinia paipai con un 0,95%.
Según la clasificación de Holdridge el Triplaris cumingiana especie arbórea encontrada con mayor índice de valor de importancia en las parcelas muestreadas se desarrollan en zonas de vida de bajas y medianas elevaciones, en climas secos, húmedos o muy húmedos y se puede encontrar a 0 a 2800 msnm y una precipitación de 700-2800 mm anuales, la especie arbórea con menor índice de valor de importancia es el Cordia alliodora que se desarrolla en zonas de bosques húmedos siempre verdes y deciduos, temperaturas medias anuales son de 23ºC a 25ºC y las precipitaciones oscilan entre 600 mm y 5000 mm (Veliz, 2010).
Índice de Shannon-Wiener
El índice de Shannon-Wiener, Figura 8, determina la diversidad entre parcelas y da por resultado 3,40 en la parcela 1, 2,96 en la parcela 2 y 3,50 en la parcela 3, el promedio fue de 3,29 (observar Tabla 12), esto manifiesta que la diversidad general del área de estudio en el bosque seco de Ándil es alta.
Tabla 12.
Cálculo del Índice de Shannon-Wiener de las parcelas muestreadas
Fuente: Elaboración propia
Jaramillo et al. (2018) en el bosque seco, sector Bramaderos, parroquia Guachanama (Loja, Ecuador), obtuvieron índices de Shannon-Wiener de diversidad media de 2,9 y baja de 2,4; Aguirre, Betancourt, Geada y Jasen (2013) en los bosques secos de los sectores La Ceiba, Algodonal, Laipuna y La Ceiba Grande (Loja, Ecuador), obtuvieron un índice de Shannon-Wiener con una diversidad promedio en todo el bosque donde se realizó el estudio de 2,82 esto representa una diversidad media. Al comparar el índice de diversidad del bosque seco de la granja Ándil en la provincia de Manabí el promedio es 3,29, esto demuestra que tiene una diversidad alta y se diferencia a los estudios anteriores realizados en los bosques secos de la provincia de Loja.
Conclusiones
La regeneración natural del bosque seco tropical de la granja Ándil es importante por la riqueza de las especies arbóreas y familias que se encontraron en la investigación, la abundancia de la regeneración natural que se encontró fue de especies forestales nativas que existe en el bosque seco de la provincia de Manabí.
El índice de valor de importancia ecológica de las especies con mayor regeneración natural de la granja Andil corresponde a las especies arbóreas nativas que habitan en el bosque seco, demostrando la importancia de estos ecosistemas y las especies Triplaris cumingiana, Cynophalla mollis, Leucaena leucocephala, Cedrela odorata y Cordia alliodora.
El índice de Shannon-Wiener mostró una diversidad alta en el bosque seco de la granja Andil por las especies forestales nativas que se encontraron en la investigación, se debe seguir con un manejo silvicultural al bosque para su enriquecimiento forestal.
Referencias
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Análisis de la regeneración natural de cinco especies forestales de la Finca Ándil UNESUM
César Cabrera, Leonel Sornoza, Cristóbal Cantos, Ginger Pionce y Máximo Ganchozo
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