Evaluación ecológica de un fragmento urbano de bosque seco

Referencias bibliográficas

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CAPÍTULO 1
1.Vegetación Relictual de Bosque Seco Tropical en Fragmentos Urbanos, Santa Marta, Colombia

Willinton Barranco-Pérez, Eduino Carbonó-De la Hoz, Diego Yepes-Rapelo, Héctor García-Quiñones

1.1.Introducción

La pérdida de la cubierta original del bosque seco tropical ha llevado a catalogarlo como uno de los ecosistemas más degradados y amenazados (Janzen, 1998; Miles et al., 2006), se calcula que cerca de 48,5 % de la cobertura que ocupaba ha sido transformada para otros usos del suelo (Hoekstra, Boucher, Ricketts y Roberts, 2005). En Suramérica se ha perdido el 60% de su cobertura original (Portillo-Quintero y Sánchez-Azofeifa, 2010) y en Colombia, más de 90% de estos bosques han sido talados, quedando menos de 4% en estado conservado y 5% de lo que se puede denominar remanentes, con algún grado de intervención (Pennington, 2014). En la actualidad, el bosque seco tropical se presenta fragmentado en casi toda la región Neotropical, en forma de parches inmersos en paisajes dominados por cultivos y áreas dedicadas a la ganadería (Fajardo et al., 2005), aunque se sostiene que esa distribución fragmentada ha existido durante largos períodos de tiempo, lo que ha influido en la evolución y biogeografía de los linajes de plantas que lo componen (Pennington, Lavin y Oliveira-Filho, 2009).

La conservación del bosque seco en Colombia y el desarrollo de investigaciones en los relictos existentes son una necesidad apremiante dado que, además del alto grado de amenaza que sufren, existen deficiencias en las estrategias para su conservación, entre ellas, la baja representatividad en el Sistema Nacional de Áreas Protegidas, una altísima relictualidad e inventarios taxonómicos incompletos (Pennington, 2014). Se calcula que sólo 3 % de este tipo de ecosistemas del país están incluidos en áreas protegidas (Arango et al., 2003), todos ellos ubicados en la ecorregión del Caribe, donde se encuentran los relictos de bosque en mejor estado de conservación (Pizano y García, 2014).

A menudo, esos remanentes alterados por intervención humana no han atraído la atención para investigación o conservación; su existencia puede obedecer a motivaciones personales, sin declaración expresa de estrategias definidas de conservación o a que no ofrecen condiciones favorables para la expansión urbanística. Sin embargo, estas zonas de vegetación natural en el entorno citadino adquieren significado para el desarrollo de investigaciones que contribuyan a profundizar en su conocimiento y en el de la estructura ecológica principal, así como, también para el saneamiento ambiental, el enriquecimiento del paisaje urbano y por el impacto social sobre los habitantes (Galindo-Bianconi y Victoria-Uribe, 2012).

Tanto en el área urbana de Santa Marta como en su periferia, se presentan parches de bosque, que hacen parte de la estructura paisajística de la ciudad, donde crecen árboles característicos de la vegetación original, con influencia en el mantenimiento de la biota y caracterizados como segmentos de bosque seco estacional tropical (Pennington et al., 2004).

El propósito de este trabajo fue analizar la composición florística y la estructura de la vegetación de seis relictos presentes en Santa Marta, para determinar la similitud entre ellos y su estado actual, contribuyendo a destacar la importancia de estos dentro de las necesidades de conocimiento del bosque seco tropical al trazar estrategias de conservación de este ecosistema. Hace parte del conjunto de relictos del bosque seco tropical aquí estudiados, el fragmento urbano de la Universidad del Magdalena, de marcada relevancia por encontrarse inmerso en la ciudad de Santa Marta, y particularmente por ser objeto de un monitoreo permanente que genera información de soporte para acciones de manejo de tan valioso y amenazado ecosistema.

1.2.Materiales y métodos
1.2.1.Áreas de estudio

Se tomó como base la información obtenida mediante muestreos de vegetación realizados por los autores en distintas localidades urbanas y periféricas de Santa Marta (Figura 1), con distinto grado de intervención, así como la revisión de informes, trabajos de grado y publicaciones. Para hacerlos comparables se tuvo en cuenta el uso de la metodología de transectos propuesta por Gentry (1982), con modificaciones, como incluir individuos con DAP ≥ 2 cm (Villareal, et al., 2006). Las localidades donde se obtuvo datos están incluidas en la unidad biogeográfica Cinturón Árido Pericaribeño (Hernández-C. y Sánchez-P., 1992) y presentan una cobertura vegetal de bosque y matorral de piso isomegatérmico, con características xeromórficas pronunciadas (Carbonó-Delahoz, Barros-Barraza y Jiménez-Vergara, 2013), correspondiente a Bosques Secos de Handroanthus billbergii y Gyrocarpus americanus y Bosques Ralos de Mimosa arenosa y Stenocereus griseus (Rangel-Ch., 2012). Estas fueron:

1.“Bonito Gordo”: Cerro ubicado entre el corregimiento de Taganga y el asentamiento urbano “Nacho Vives”, en las coordenadas 11º 15’ 18,5’’ y 11º 15’ 35,2 Norte, 74º 10’ 42.9’’ y 74º 10’ 75’’ Oeste, cuya máxima altitud es 295 msnm. El área ha sido sometida a intervención para extracción de leña, elaboración de algunos cultivos y construcción de casas.

2.“La Llorona”: Cerro situado al suroccidente de la ciudad de Santa Marta (Figura 2), en las coordenadas 11º 12’ 33,2’’ Norte y 74º 12’ 38,8’’ Oeste, con altura máxima de 395 msnm. La vertiente occidental, que mira hacia el mar, ha sido sometida a alta intervención por extracción de madera para leña, apertura de vías y elaboración de construcciones, además a quemas anuales, extensivas. La vertiente oriental es menos intervenida, presenta una cobertura de porte más alto con el dosel superior casi cerrado, aunque hay extracción comercial de material parental.

3.“Buenos Aires”: Cerro ubicado al sur de la ciudad de Santa Marta, en el corregimiento de Gaira; hace parte de la vereda Buenos Aires en las coordenadas 11º 11’ 04,29’’ Norte y 74º 11’ 02,96’’ Oeste, alcanza una altura máxima de 290 msnm. En la vertiente norte de este cerro se practica la extracción de material parental o “cantera”.

4.“Kalashe”: Cerro situado en predios de la Reserva Natural Kalashe Kalabia (zona de amortiguación del PNN Tayrona), en el corregimiento de Bonda y limitando al norte con en el sector Neguanje del Parque Tayrona, en las coordenadas 11°16’21,24”Norte- 74° 05’8,16”Oeste y a 450 msnm.

5.“Parcela Unimagdalena”: Fragmento urbano de regeneración denominado Parcela de bosque seco tropical de la Universidad del Magdalena, ubicado al interior del Campus universitario, en las coordenadas 11º13’18,31’’ Norte y 74º 11’ 08,80” Oeste a 20 msnm. Inmerso en una matriz de 25 ha, ocupada por pastizales, áreas de cultivos experimentales, estanques piscícolas y edificaciones (Barranco-Pérez, Castellanos-Barliza, García-Quiñones y Yepes-R., 2016).

6.“Palangana”: Corresponde a los cerros que rodean el actual botadero de basura de la ciudad de Santa Marta, ubicado en el Parque Ambiental de Palangana en las coordenadas 11°15’50” Norte y 74°09’08,4” Oeste a 140 msnm (Figura 3).

Figura 1. Localización de los sitios de muestreo en Santa Marta y áreas periféricas. Imagen Satelital Google Earth 2017.

La información taxonómica se actualizó de manera que la clasificación de las plantas se ajustara al sistema de APG IV (2016) y los nombres científicos se verificaron por medio de bases de datos especializadas en Bernal, Gradstein y Celis (2015), The Plant List (2017), IPNI (2017) y Tropicos (2017).

Figura 2. Vista del dosel desde el interior del bosque en el sitio “La Llorona”. Se destacan individuos de Pseudobombax septenatum (Foto: Eduino Carbonó-De la hoz).

1.2.2.Análisis de la Información

En todos los muestreos realizados, cada valor de CAP (circunferencia a la altura del pecho) se transformó a DAP (diámetro a la altura del pecho) y luego a área basal mediante la ecuación (Franco-Roselli, Betancur y Fernández-A., 1997). Se calculó el índice de valor de importancia para las especies (IVI), sumando los parámetros estructurales de densidad (DeR), frecuencia (FeR) y la dominancia (DoR) relativas (Finol, 1976) y se promediaron las alturas (h) por especie.

Para comparar la similitud florística cualitativa entre las localidades estudiadas, se calculó el coeficiente de similitud de Sorensen, basado en la presencia/ausencia de especies, usando el programa PAST 3.X (Hammer, Harper y Ryan, 2001).

Figura 3. Interior del bosque en el sitio “Palangana”. Se distinguen individuos de Stenocereus griseus y Haematoxylum brasiletto (Foto: Diego Yepes-R.).

1.3.Resultados

En total, se registraron 1686 individuos con DAP ≥ 2 cm, correspondientes a 98 especies, pertenecientes a 30 familias de plantas con flores en seis localidades de Santa Marta y áreas periféricas (Tabla1). En las seis localidades estudiadas, la familia más diversificada, en cuanto al número de especies, fue Leguminosae, con 28 especies, seguida de Capparaceae (Anexo 1).

En cuanto a riqueza de especies, la composición florística de los fragmentos estudiados representa 5,4% de las especies reportadas para los bosques secos del caribe colombiano y 3,94% de los bosques secos de Colombia (Pizano y García, 2014).

Analizando las localidades (Tabla 1), se encontró el mayor número de especies en “Palangana” (46 spp.) y el menor en “Parcela Unimagdalena” (20 spp.). En cuanto al número de familias registradas por localidad, “Kalashe” presentó el mayor número (21 familias) y “Parcela Unimagdalena” presentó la menor riqueza a este nivel (9 familias).

Bursera simaruba en la única especie presente en todas las localidades estudiadas; Astronium graveolens y Ruprechtia ramiflora están presentes en cinco de las seis localidades, mientras que 48 spp. se reconocieron sólo en una de las seis localidades (Anexo 1).

El promedio de alturas de las especies de plantas con flores registradas en las seis localidades analizadas de Santa Marta es de 6,33 m y la mayoría presentaron hábito arbóreo (Tabla 1). La vegetación de porte más alto se observó en “Kalashe” con un promedio de 7,20 m, mientras en “La Llorona” se observó el promedio más bajo de altura de los árboles (5,16 m). La mayor abundancia de individuos se contabilizó en “Buenos Aires” (377 individuos), y “Bonito Gordo” obtuvo la menor cantidad (230 individuos).

Tabla 1. Riqueza de especies y de familias, altura promedio y abundancia de los individuos registrados en seis localidades de Santa Marta (Colombia) y áreas periféricas.

Las especies que registraron mayor valor en el índice de importancia en las seis localidades analizadas de Santa Marta son Mimosa leiocarpa, Bursera simaruba y Platymiscium pinnatum (Tabla 2). Analizando el índice de valor de importancia (IVI) en las localidades, se observó que Mimosa leiocarpa (Figura 4) tuvo el valor más alto para las localidades “Bonito Gordo” y “La Llorona” (58,59 y 51,23 respectivamente). En “Buenos Aires” Platymiscium pinnatum (63,13), “Kalashe” Handroanthus billbergii (48,3), “Parcela Unimagdalena” Albizia niopoides (81,82) y “Palangana” Pseudobombax septenatum (50,49).

Figura 4. Rama florífera de Mimosa leiocarpa (Foto: Eduino Carbonó-Delahoz).

Tabla 2. Primeras cinco especies con mayor índice de valor de importancia (IVI) para seis localidades de Santa Marta (Colombia) y áreas periféricas.

Los relictos “La Llorona” y “Bonito Gordo” muestran mayor similitud con referencia a las especies presentes en cada uno y son, a su vez, más similares al fragmento “Palangana” (Figura 2). Con respecto a los relictos anteriores, se nota mayor diferencia con los fragmentos “Buenos Aires” y “Kalashe”, mientras que la menor similitud se presenta con “Parcela Unimagdalena”, que a su vez es la de menor riqueza de especies.

Figura 2. Coeficiente de similitud de Sorensen basado en presencia/ausencia de especies compartidas en seis localidades de Santa Marta (Colombia) y áreas periféricas.

1.3.1.Especies amenazadas

Teniendo en cuenta lo establecido en la Resolución No. 0192 (MinAmbiente, 2014), en las seis localidades de Santa Marta y áreas periféricas estudiadas, no se registran especies amenazadas con extinción para el país, sin embargo, revisando las listas rojas de especies amenazadas de la Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza (IUCN, 2017), se reportan siete especies de plantas en algún grado de amenaza (Tabla 3), la mayoría integrantes de la familia Cactaceae.

Tabla 3. Lista de especies de plantas con flores presentes en seis localidades de Santa Marta (Colombia) y áreas periféricas, que se encuentran en algún grado de amenaza de extinción.

Adicionalmente, no se registraron especies endémicas en los sitios estudiados (Carbonó y Lozano-Contreras, 1997; Alvear, Ocampo, Parra-O., Carbonó y Almeda, 2015).

1.4.Discusión

La composición florística de los fragmentos de bosque seco estudiados en Santa Marta se reconoce integrada por especies de distribución amplia en ambientes de este tipo en el norte de Suramérica. El carácter de generalistas ecológicas de la mayoría de las especies registradas puede deducirse de la presencia, con altos valores de importancia, de Astronium graveolens, Platymiscium pinnatum, Albizia niopoides, Pseudobombax septenatum y Handroanthus billbergii, que se encuentran entre las mayormente registradas en muestreos de bosques secos de Mesoamérica y el Norte de Suramérica, aunque se considera que a menudo las especies generalistas no son abundantes localmente (DRYFLOR, 2016). También, Mimosa leiocarpa tuvo alta dominancia sobre las laderas de los cerros en los segmentos “La Llorona”, “Bonito Gordo” y “Palangana”, mostrando una distribución concentrada en sitios específicos de similitud ambiental, que permite señalar a la especie como especialista en estas áreas secas, donde es abundante. Así mismo, en todas las localidades del estudio se registró Bursera simaruba, especie común en bosques secos, tropicales y estacionales en México (Pennington et al., 2009), cuya presencia puede corroborar las reconocidas afinidades florísticas y fuertes patrones de recambio de especies entre esta región y el norte de Suramérica (DRYFLOR, 2016).

Del total de especies reconocidas en los seis sitios, muestras de 48 (49%) de ellas se registraron sólo en un sitio, reafirmando otro carácter de este tipo de bosques donde se presentan variaciones en la composición florística al influjo de variaciones ambientales a pequeñas escalas geográficas y que pueden sugerir la existencia de una diversidad funcional de las plantas ante condiciones ambientales y procesos ecosistémicos particulares (Pizano y García, 2014). En este caso, ninguna de las especies presentes en los sitios base de este trabajo es considerada endémica para Colombia, ni reportada en estado de amenaza, aunque existe advertencia de preocupación menor sobre algunas especies de Cactaceae, debido a posibilidad de reducción y pérdida de hábitat natural (IUCN, 2017).

La riqueza específica de cada uno los sitios estudiados puede considerarse baja, comparada con valores observados en distintas regiones de bosque en Colombia (Mendoza, 1999; Phillips y Miller, 2002), aunque debe tenerse en cuenta que dentro del bosque seco tropical las presiones asociadas con la estacionalidad pueden marcar variaciones de la riqueza en cada sitio específico (Carbonó-De la hoz y García, 2010; Linares-Palomino, Oliveira-Filho y Pennington, 2011; Dirzo et al., 2011); además, debe contemplarse la intervención antrópica ejercida sobre estos segmentos de vegetación natural durante mucho tiempo.

Como ocurre en casi todas las regiones secas neotropicales, la familia Leguminosae es la de mayor riqueza específica, condición común en levantamientos realizados en otras áreas secas del Caribe colombiano (Rodríguez, Banda, Reyes y Estupiñán-González, 2012; Rangel, Cortes y Carvajal, 2012; Pizano y García, 2014; Sanmartín-Sierra, Angarita-Hernández y Mercado-Gómez, 2016; Herazo-Vitola, Gómez-Mercado y Mendoza-Cifuentes, 2017) y también son frecuentes familias leñosas destacadas como características de estos ambientes, entre ellas Capparaceae, Cactaceae, Euphorbiaceae, Malvaceae, Rubiaceae (Pennington et al., 2009).

La composición florística de los sitios indica afinidad con climas semiáridos; sin embargo, la similitud entre sitios, evaluada mediante el índice Sorensen, permite inferir una relación directa de ésta y la distancia entre aquellos; así, existe mayor similitud entre los relictos “Bonito Gordo”, “La Llorona” y “Palangana”, cuya separación es menor a 10 km, que entre estos y “Kalashe” distanciado más de 10 km de los anteriores. Condit et al. (2002) habían reportado el mismo comportamiento en el estudio en bosques tropicales en Panamá; aunque para el caso presente debe considerarse la incidencia de factores como el grado de intervención, la topografía y otros propios del ambiente local, puede notarse la particularidad de la diversidad en el bosque seco tropical a exhibir una distribución peculiar en cada localidad, hecho de significativa importancia para la preservación de los fragmentos existentes en la ciudad de Santa Marta dentro del diseño de programas integrales de conservación de este ecosistema.

La disimilitud entre los sitios es más amplia con la “Parcela Unimagdalena”, hecho que podría explicarse por la condición de mayor alteración de este fragmento enclavado en el centro de la ciudad, establecido como parcela permanente para evaluar el desarrollo sucesional del ecosistema (Torres et al., 2012). Sin embargo, esa diferencia también puede estar marcada por condiciones edáficas; la vegetación de la parcela se desarrolla sobre suelos del valle del río Manzanares y no sobre laderas de cerros. Pero es, así mismo, notoria la presencia aquí de Cynophalla flexuosa, referenciada como especialista de bosques secos y, también, la de Acacia polyphylla, de amplia distribución en ecosistemas secos del Suramérica (DRYFLOR, 2016).

El porte arbóreo es dominante en los parches de bosques de Santa Marta con un promedio general relativamente bajo. Los bosques de “Kalashe” y “Buenos Aires” presentan los promedios mayores de altura, con un dosel más cerrado, lo que puede relacionarse con una cantidad de precipitación anual superior a la que comúnmente se presenta en “Bonito gordo” y “La Llorona” localizados en la faja más próxima al mar y con menor pluviosidad en la región. El porte y abundancia de las especies de árboles reflejan similitud con la estructura de bosques de zonas muy secas como Galerazamba (Phillips y Miller, 2002), pero siempre considerando la posible influencia de intervención humana en la mayor alteración de los bosques de Santa Marta.