Estructura, Diversidad y composición florística del Cerrado (Sensu
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Estructura, Diversidad y composición florística del Cerrado (Sensu
UNIVERIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO” DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN 2 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO” DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL ESTRUCTURA, DIVERSIDAD Y COMPOSICIÓN FLORÍSTICA DEL CERRADO (SENSU STRICTO) EN LA RESERVA PRIVADA ARUBAÍ Y PURGATORIO, TEREBINTO, MUNICIPIO DE PORONGO, SANTA CRUZ, BOLIVIA Autores ANDREA PEÑARRIETA DANIELA MORÓN GABRIEL TOLEDO Santa Cruz – Estado Plurinacional de Bolivia 2014 UNIVERIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO” DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN 4 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 RESUMEN A nivel mundial encontramos una gama de tipos de vegetación, sin embargo, no todos han sido descritos, como es el caso de los Cerrados, el cual es una vegetación característica de Brasil, pero que en nuestro país se encuentra en el oriente boliviano, teniendo un conjunto de fisonomías vegetales destacándose al Cerrado Sensu lato (Campo Limpo, Campo Sujo, Cerrado Sensu stricto y Cerradao). El principal alcance del presente estudio es determinar la estructura, composición y diversidad florística del Cerrado Sensu stricto, con la finalidad de llenar vacíos de información de esta fisonomía poco estudiada. Se estudió la fisonomía Sensu stricto en la reserva privada Arubai y sus alrededores, que cuenta con una superficie de aproximadamente 500 ha, en el cantón de Terebinto, municipio de Porongo. Se procedió a delimitar metodológicamente 5 parcelas de 50 x 20 mts subdivididas en 10 mts, estas parcelas fueron instaladas en diferentes puntos de la fisonomía estudiada, donde se determinó la cobertura leñosa y herbácea para medir la diversidad y riqueza de especies. Se registraron un total de 402 individuos, siendo Arubai-3 (identificación de la parcela 3) el que presentó mayor número de individuos (131 individuos), Para el análisis de similitud se encontró mayor porcentaje entre las parcelas 1 y 2 del área denominada Pulgatorio con una representatividad del 50%, mientras que las parcelas 1 y 3 de Arubai presentan una similitud del 60%, lo cual nos da a conocer que a pesar de ser todas las parcelas propias de Sensu Stricto presentan un grado de independencia en cuanto a composición de un lugar a otro, mismo que puede ser influenciado por las diferencias de nutrientes o intervención humana. En cuanto al índice de valor de importancia (IVI) la especie Terminalia argentea representa un 21,5% de la vegetación, seguida de la especie Byrsonia cydoniifolia (15,2%) en las parcelas de Arubai, a diferencia de las parcelas instaladas en Pulgatorio donde resalta Heteropterys cochleosperma (11,2%), Protium heptaphyllum (11,1%). Se observó que existe equilibrio en el crecimiento de la población leñosa siendo los individuos con diámetros de 5-10cm, los más abundantes demostrados en el estudio de la estructura vertical y horizontal. Palabras claves: Cerrado Sensu stricto, fisionomía, diversidad, riqueza, composición, vegetación leñosa. i UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 UNIVERIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO” DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN ii UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 TABLA DE CONTENIDO Pág. Resumen ................................................................................................................................. i Tabla de Contenido ............................................................................................................... iii Lista de Figuras ..................................................................................................................... iv Lista de Tablas ....................................................................................................................... v 1. Introducción ................................................................................................................... 1 2. Materiales y Métodos ..................................................................................................... 2 2.1 Área de estudio .................................................................................................... 2 2.2 Diseño de Investigación ........................................................................................ 3 2.3 Toma de Datos ..................................................................................................... 3 2.4 Análisis de Datos .................................................................................................. 5 3. Resultados................................................................................................................... 11 3.1 Índice de Valor de Importancia por especie (IVI) ................................................ 11 3.2 Estructura vertical y horizontal ............................................................................ 12 3.3 Riqueza y diversidad .......................................................................................... 13 3.4 Similaridad .......................................................................................................... 14 4. Discusión ..................................................................................................................... 15 5. Conclusiones ............................................................................................................... 16 6. Literatura citada ........................................................................................................... 17 iii UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 LISTA DE FIGURAS Pág. Figura 1. Ubicación de la Reserva Privada Arubai y los puntos de muestreo Cantón Terebinto, municipio de Porongo, provincia Andrés Ibáñez, departamento de Santa Cruz. .......................................................................................................... 3 Figura 2. Parcela de 50 x 20 m subdividida en 10 subparcelas de 10 x 10 m (Felfili et al. 2005). .................................................................................................... 5 Figura 3. Clases biométricas en relación al número de individuos hallados en dos áreas del Cerrado Sensu stricto. ...................................................................................... 13 Figura 4. Clases y altimétricas en relación al número de individuos hallados en dos áreas del Cerrado Sensu stricto. ...................................................................................... 13 Figura 5. Análisis de similaridad entre parcelas ..................................................................... 15 iv UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 LISTA DE TABLAS Pág. Tabla 1. Especies vegetales con mayor Índice de Valor de Importancia de especies (IVI), reserva Privada de patrimonio Natural Arubai y Purgatorio (Terebinto) frecuencia, abundancia y dominancia. ...................................................................................... 12 Tabla 2. Índices de Diversidad alfa por parcelas. ................................................................. 14 v UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 UNIVERIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO” DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN vi UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 1. INTRODUCCIÓN El bioma del Cerrado está considerado entre los más diversos del Neotrópico (Klin & Machado 2005; Gottsberger & Silberbauer-Gottsberger 2006; Walter 2006). Además es considerado como una de las áreas biológicamente más ricas y amenazadas (hots pots) En Bolivia se conoce a los cerrados como pampas, pampas arboladas, bosque seco abierto, pampa inundada, pantano, dependiendo de las características específicas del hábitat (Mamani et al. 2011). La vegetación del cerrado en Bolivia se la encuentra en mosaico, junto al bosque seco chiquitano y en las mismas condiciones fisiográficas y climáticas sin embargo el condicionante principal para el establecimiento del este tipo de vegetación es el suelo. Sobre suelos fértiles recientes a subrecientes profundos se desarrolla el bosque seco chiquitano mientras que sobre suelos muy pobres, pocos profundos y muy pedregosos o suelos arenosos se desarrolla la vegetación del Cerrado (Navarro 2002) No obstante, un cerrado es en general un hábitat en cierto grado abierto, con presencia de gramíneas. Asimismo el Cerrado posee un conjunto de fisionomías o comunidades vegetales, entre las cuales se destacan las agrupadas bajo el denominado Cerrado sensu lato el cual está conformado por cuatro fisionomías, que son campo limpo, campo sujo, cerrado sensu stricto y cerradão (Eiten 1972, Coutinho 1978, Beck et al. 1993, Navarro 2002, Gottsberger & SilberbauerGottsberger 2006). Existen estudios de riqueza, estructura y composición (Villarroel et al 2009; 2010; Mostacedo, 1995), estudios sistemáticos de especies en peligro, (Mamani et al 2010). Sin embargo, en el presente estudio se pretende aportar con datos cuantitativos y cualitativos sobre la estructura y composición de la vegetación del Cerrado Sensu stricto, con la finalidad de aportar información relevante acerca de este tipo de vegetación para así poder tener datos de la composición de esta zona y poder realizar futuros planes de conservación a este tipo de fisionomía estudiada. Por este motivo el presente estudio pretende tomar en cuenta Cerrado Sensu stricto, una de las áreas en la cual se distribuye este tipo de vegetación es en la Reserva Privada de Patrimonio Natural Arubai, Terebinto y sus alrededores, caracterizados por presentar erosión de suelo, dando lugar a la formación de aguas subterráneas y por ende deslizamientos del Cerrado, de manera que en las partes más bajas haya predominancia de gramíneas y pequeños arbustos, mientras que en las partes más elevadas encontramos vegetación leñosa. De este modo se toman áreas características de este tipo de vegetación en las cuales 1 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 se toman todas las especies para ser registradas y medidas en el caso de la vegetación leñosa. Con el propósito de determinar la estructura, composición y diversidad florística del Cerrado Sensu stricto, para llenar vacíos de información acerca de esta fisionomía poco estudiada, en la Reserva Privada Arubai, Terebinto, Municipio de Porongo, Santa Cruz, Bolivia. 2. MATERIALES Y MÉTODOS 2.1 ÁREA DE ESTUDIO La reserva privada Arubai se encuentra ubicada al lado oeste en el departamento de Santa Cruz de la Sierra, en la Provincia Andrés Ibáñez, en el cantón de Terebinto, con las coordenadas geográficas S 17° 41´09.9’’O y 63°25´17.5´´. Con una altura de 425 m.s.n.m. (figura1), teniendo en cuenta los parámetros de temperatura y humedad el clima del municipio de porongo y de Terebinto, se clasifica en tropical (A) y de clima seco (B). Dentro de la clasificación de clima tropical, encontramos el clima tropical siempre húmedo (Af) y el tropical con invierno seco (Aw) y; dentro del clima seco encontramos al clima de estepa (BSh). Estos tres tipos de climas pertenecen a la zona de los llanos, ubicada entre 0 y 500 msnm donde se puede diferenciar un clima tropical (A) con lluvias todo el año y con lluvias solo en verano (Aw) (Montes de Oca 1997). Se observa también, la presencia de vientos predominantes del Norte, sin embargo; con cierta frecuencia se presentan vientos del Sur por periodos cortos en épocas secas (surazos) con velocidades que alcanzan hasta los 80 kms/hora. La presencia de vientos moderados puede constituirse en un factor climático muy importante, no obstante los vientos frecuentes y de mucha intensidad que se registran en los meses de julio, agosto y septiembre, pueden causar erosión eólica, afectando la calidad de los suelos. La humedad relativa junto con la temperatura son los principales factores del clima, de esta manera, la humedad relativa se da cuando el vapor de agua forma parte de la atmosfera, con la condición de no exceder un porcentaje máximo, y que constituye la saturación se dice que la humedad relativa es cien por cien. La humedad relativa es baja al final de estación de invierno y principios de primavera bordeando el 65% y 68%, en verano y otoño varía entre 74 y 79% (Montes de Oca 1997). Según el investigador Villarroel, Arubai presenta diferentes comunidades vegetales, caracterizados por presentar erosión de suelo, dando lugar a la 2 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 formación de aguas subterráneas y por ende deslizamientos del cerrado, esto hace que se modifique la vegetación y que adquiera características propias en cuanto a su fisionomía (conpers). Figura 1. Ubicación de la Reserva Privada Arubai y los puntos de muestreo Cantón Terebinto, municipio de Porongo, provincia Andrés Ibáñez, departamento de Santa Cruz. 2.2 DISEÑO DE INVESTIGACIÓN El diseño de investigación consistió en seleccionar los puntos de muestreo basándonos en la observación de características propias del cerrado sensu stricto en medio de las diferentes comunidades vegetales. 2.3 TOMA DE DATOS Se instalaron parcelas de 20 x 50 m, dentro de cada parcela y con ayuda de una cinta diamétrica, se midieron todos los individuos con un diámetro ≥ a 5 3 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 cm, medidos a 30 cm. de distancia desde el suelo, tal como lo indica Felfili et al. (2005) el cual se puede observar en la (figura 2). Para el estudio de la vegetación en el Cerrado Sensu stricto se colectaron todas las especies de las 5 parcelas muestreadas, haciendo colectas generales en las diferentes áreas. Se estimó también la altura total del árbol el cual fue estimado desde la base hasta la punta más alta de la copa, se anotó el nombre común en la medida de lo posible, se coleccionaron la totalidad de especies las cuales fueron diferenciadas morfológicamente en campo, asignándoles un número de colecta, cabe mencionar que de cada individuo se colectó un ejemplar, tratando de que las mismas cuenten con flor y/o fruto, para su posterior identificación, en caso de ser desconocido, pero al tratarse de un individuo conocido se colectó cuando el ejemplar no fue de conocimiento previo, según lo recomendado por (Araujo 2012). Posteriormente las muestras se procesaron de acuerdo a las normas clásicas de herborización, que consisten en el prensado, alcoholizado y/o secado utilizando estufas directamente en el campo y otras fueron transportadas hasta el Herbario del Museo Noel Kempff Mercado (Araujo 2012). Se registró los nombres vernaculares de algunos individuos colectados, además de realizar un minucioso trabajo de gabinete donde se colocó el nombre científico. Así mismo de las especies registradas por morfotipo. (Araujo 2012). Para luego registrar todas las especies de forma digital introducidas en el programa estadístico de hojas de cálculo Excel, en el cual se trabajó con tablas dinámicas, para el respectivo análisis de datos. 4 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Figura 2. Parcela de 50 x 20 m subdividida en 10 subparcelas de 10 x 10 m (Felfili et al. 2005). 2.4 ANÁLISIS DE DATOS Las planillas que se rellenaron en campo fueron digitadas en una hoja Excel electrónica para ordenar la información de la fisionomía estudiada para a su vez realizar los siguientes análisis: Composición florística. Para cumplir con este objetivo se tendrá el listado de las especies censadas dentro de las cinco parcelas instaladas en la Reserva Privada de Patrimonio Natural Aurbai y Pulgatorio. El Índice de Valor de Importancia por Familia (IVF), se basa en la abundancia (ARF) y dominancia (DRF) de cada familia, además de la proporción de la diversidad florística que la familia presenta. El máximo valor del IVIF es de 300. La Diversidad Relativa por Familia (DivR) es medida en porcentajes y se calcula con la fórmula siguiente: DivR= (Nº sp/Σsp) x 100 Donde: 5 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 DivR = Diversidad relativa por familia Nºsp = Número de especies por familia Σsp = sumatoria total de especies en la unidad de muestreo. Entonces, se calcula el IVIF IVF= ARF + DivR + DRF Donde: IVIF ARF DivR DRF = índice de valor de importancia por familia = abundancia relativa por familia = diversidad relativa por familia = dominancia relativa por familia El Índice de Valor de Importancia (IVI), es un parámetro que revela la importancia ecológica relativa de cada especie (Curtis & Mclntosh, 1951; Mostacedo & Fredericksen 2000) El Índice de Valor de Importancia por especie (IVI) interpreta a las especies que están mejor adaptadas, ya sea porque son dominantes, muy abundantes o están mejor distribuidas. El máximo valor del IVI es de 300. Se calcula de la siguiente manera: 6 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 IVI = Ar + Fr + Dr Dónde: Ar = Abundancia relativa de la especie Fr = Frecuencia relativa de la especie i Dr = Dominancia relativa de la especies i Medición de las clases altimétricas y clases diamétricas, calculado en base a la altura y DAP de los individuos se elaboraron histogramas que mostraron la estructura vertical (clases altimétricas) y la estructura horizontal (clases diamétricas). Estructura vertical: la distribución de las clases altimétricas fue clasificada en cinco clases con intervalos de 2m, para el Cerrado Sensu stricto. Estructura horizontal: la distribución de las clases diamétricas se realizó determinando cuatro clases con intervalos de 10 y 5 cm, para el Cerrado Sensu stricto. Diversidad estructural: para el análisis de estructura de la comunidad (Moreno 2001) se utilizaron dos índices de abundancia proporcional, uno de equidad (Shannon-Wiener) y el otro de dominancia (Simpson) Índice de Shannon-Wiener Siendo este un índice de equidad que tiene en cuenta la abundancia de cada especie y que tan uniformemente se encuentra distribuidas (Villarreal et al. 2006). H’ = – ∑pi ln pi Donde: H’ pi ln = Índice de Shannon-Wiener = abundancia relativa de cada especie = logaritmo natura Asume que todas las especies están representadas en las muestras y que todos los individuos fueron muestreados al azar. Puede adquirir valores entre cero (0) cuando hay una sola especie y el logaritmo de “S” cuando las especies están representadas por el mismo número de individuos. Puede verse fuertemente influenciado por las especies más abundantes (Moreno 2001, Villarreal et al. 2006). 7 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Índice de Simpson Es un índice de dominancia y tiene en cuenta las especies que están mejor representadas (dominan), sin tener en cuenta las demás (Villarreal et al. 2006). λ = ∑ pi2 Dónde: λ pi = Índice de Simpson = abundancia proporcional de la especie i (número de individuos de la especie i dividido entre el número total de individuos de la muestra). (Moreno 2001) Este índice se encuentra fuertemente influenciado por las especies más dominantes. Debido a que este valor es inverso a la equidad; se puede calcular como: λ = 1/∑ pi2 Donde λ varía entre 1 para una muestra con una sola especie, y S (riqueza de especies) cuando todas las especies tienen exactamente el mismo número de individuos (Feinsinger 2003; Villarreal et al. 2006). Riqueza específica, Sera expresada como el número de géneros y especies de cada una de las unidades de muestro. Índice de Similaridad, La similitud de especies fue calculada mediante el índice de Sorensen cualitativo (Magurran 1988, Moreno 2001). Este índice permite comparar dos comunidades mediante la presencia-ausencia de especies, relaciona el número de especies en común con la media aritmética de las especies en ambos sitios (Sorensen 1948, Moreno 2001, Mostacedo & Fredericksen 2000, Villarreal et al. 2006) Su fórmula es: IS= 2C/ A+B*100 Dónde: A B C = Número de especies en la estación A = Número de especies en la estación B = Número de especies presentes en ambas estaciones, A y B 8 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 La abundancia se define como el número de individuos de una especie. Cuando este valor está relacionado a la unidad de muestreo, también proporciona una estimación de la densidad. El valor relativo de la abundancia se calcula de la siguiente manera: Ar = (Ai / ΣA) x 100 Dónde: Ar Ai ΣA = abundancia relativa de la especie = número de individuos por unidad de muestreo de la especie i = sumatoria total de individuos de todas las especies en la unidad de muestreo La frecuencia de las especies mide su dispersión dentro la comunidad vegetal. El cálculo se basa en el número de subdivisiones del área en que presentan individuos de una especie. Para calcularla se registra la presencia o ausencia de cada especie en cada subparcela y la frecuencia absoluta de una especie se expresa como el número de subparcelas en los cuales ocurre. La frecuencia relativa se refiere al porcentaje de la suma de todas las ocurrencias de una especie respecto a la sumatoria de las ocurrencias de todas las especies de la misma comunidad o parcela. Se la calcula de la siguiente manera: Fr = (Fi /ΣF) x 100 Donde: Fr = Frecuencia relativa de la especie i Fi = Número de ocurrencias de la especie i por unidad de muestreo ΣF = Sumatoria total de ocurrencias en la unidad de muestreo La dominancia se obtendrá en base al área basal, que en árboles se mide obteniendo el diámetro a la altura del pecho (DAP a 1.30 m del suelo), la dominancia se expresa como valor relativo de la sumatoria de las áreas basales de la siguiente manera: Las áreas basales se calculan de la siguiente manera: AB= Pi*(D2/4) Donde: AB = Área basal Pi = 3.141592654 9 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 D = Diámetro a la altura del pecho (DAP) 10 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Por tanto: Dr = (ABi /ΣAB) x 100 Donde: Dr = dominancia relativa de la especie ABi = sumatoria de las áreas basales de la especie i en la unidad de muestreo ΣAB = sumatoria de las áreas basales de todas las especies en la unidad de muestreo 3. RESULTADOS 3.1 ÍNDICE DE VALOR DE IMPORTANCIA POR ESPECIE (IVI) Para realizar este análisis se tomó en cuenta solo datos de especies leñosas y se las separo en dos grupos (Arubai y Purgatorio) saco las la frecuencia, abundancia y dominancia de cada una de ellas. Para la Reserva Privada de Patrimonio Natural Arubai, se determinó a Terminalia argéntea como la especie con mayor IVI (21.5%), seguida de Byrsonima cydoniifolia (15.2%), Curatella americana (7.7%), Luehea speciosa (7.5%) y Myrsine sp (5.2%) estas cinco especies acumulan más del 50% del IVI total (Tabla 1). Por lo que la zona de Arubai estaría representada por estas cinco especies. La especie con mayor IVI de Purgatorio fue Heteropterys cochleosperma (11.2%) (Tabla 3), por ser la más frecuente y abundante, mientras que las especies más dominantes o que ocupan un amplio espacio en esta vegetación es: Terminalia argéntea (12.8%) y Protium heptaphyllum (11.8%) 11 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Tabla 1. Especies vegetales con mayor Índice de Valor de Importancia de especies (IVI), reserva Privada de patrimonio Natural Arubai y Purgatorio (Terebinto) frecuencia, abundancia y dominancia. Lugar IVI % ESPECIE Arubai Terminalia argentea Byrsonima cydhea speciosaoniifolia Curatella americana Luehea speciosa Myrsine sp. Nectandra membranacease Protium heptaphyllum Heteropterys cochleosperm Simarouba amara Miconia albicans Purgatorio Heteropterys cochleosperma Protium heptaphyllum Curatella americana Simarouba amara Terminalia argentea Persea caerulea Schefflera morototonii Machaerium acutifolium Acrocomia aculeata Eugenia boliviensis 21,5 15,2 7,7 7,5 5,2 5,2 4,7 3,9 3,8 3,3 11,2 11,1 10,0 9,0 8,7 7,3 5,0 3,8 3,7 3,5 3.2 ESTRUCTURA VERTICAL Y HORIZONTAL Se muestra una alta tasa de crecimiento de individuos con diámetros de 510 tanto en Arubai , como en purgatorio. (Fig. 3) y evidentemente menor cantidad de individuos con diámetro mayores de 30 por ejemplo, como se observa en el gráfico se diferencia una “J” invertida, lo cual refleja la dinámica de la población. Se halló mayor cantidad de individuos (150) con alturas entre 2 y 5 m. para las parcelas ubicadas en Arubai, y menor cantidad de individuos con alturas entre 5 y 10m. Lo que determinaría la estructura vertical del Cerrado Sensu 12 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 stricto alcanzando como máxima altura los 10m. para Arubai, sin embargo, para Purgatorio se encontró menos cantidad de individuos pero aun predominando los individuos con alturas entre 2 y 5m. Cabe mencionar que las especies con mayor representatividad en cuanto a altura son Zanthoxyllum sp., Curatella americana, Persea caerulea. Clases diamétricas 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Arubai Purgatorio 510 1020 2030 ≥30 Figura 3. Clases biométricas en relación al número de individuos hallados en dos áreas del Cerrado Sensu stricto. Clases altimétricas 200 150 100 50 Arubai Purgatorio 0 Figura 4. Clases y altimétricas en relación al número de individuos hallados en dos áreas del Cerrado Sensu stricto. 3.3 RIQUEZA Y DIVERSIDAD En general se registró un total de 171 géneros distribuidos en 244 especies, sin embargo, los respectivos análisis fueron realizados para individuos de los 13 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 cuales se tomó datos como el DAP 402 individuos, el promedio de individuos fue de 80.4/0.1 ha, la parcela Arubai-3 presento un mayor número de individuos mientras que Arubai-2 es la que presentan menos cantidad. En cuanto a especies las parcelas que se encuentra con mayor número de especies en Purgatorio-1 y Purgatorio 2. Así mismo podemos indicar que la más diversa de acuerdo con el Índice de Shannon y Simpson, fue Purgatorio1 (Tabla 2). Tabla 2. Índices de Diversidad alfa por parcelas. Índice Especies Individuos Arubaí-1 Arubaí-2 Arubaí-3 Purgatorio-1 Purgatorio-2 18 11 15 18 13 105 32 131 86 48 Dominancia D 0,16 0,19 0,32 0,12 0,12 Shannon H 2,26 1,99 1,74 2,46 2,30 Simpson 1-D 0,84 0,81 0,68 0,88 0,88 3.4 SIMILARIDAD Para el análisis de similaridad se diferenció dos grupos el primer grupo que lo componen Purgatorio-1, Puragatorio-2 y Arubai-2. Donde, Purgatorio-1 y Purgatorio-2 presentan un similitud del 50% de especies que comparten entre estas dos parcelas, mientras que Arubai-2 se separa de este grupo con un 40% lo que significa que un 15% de esta parcela no comparten especies con Purgatorio 1 y Purgatorio-2. En cuanto al segundo grupo lo componen Arubai-1 y Arubai-3 estas dos parcelas se asemejan en cuanto a composición de especies con un 70% diversificándose de Arubai-2 luego de compartir solo aproximadamente un 35% de especies. (Figura 5). 14 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Arubaí-1 Arubaí-3 Arubaí-2 Purgato-2 Purgato-1 1 0.9 Similaridad (%) 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0 Figura 5. Análisis de similaridad entre parcelas 4. DISCUSIÓN Sabiendo que la información antigua que podemos encontrar acerca de Cerrado Sensu stricto, en cuanto a la estructura, composición y diversidad florística de éste tipo de fisionomía característico del Cerrado. Solo podemos comparar los resultados obtenidos con algunos estudios realizados en el territorio boliviano. Es importante mencionar que aún desde el método de estudio o toma de datos realizados para el análisis de estructura, principalmente horizontal, no existe una metodología estandarizada para estudiar individuos de éste tipo de Cerrados, por lo que se tomó los datos de diámetro medidos a 30cm del suelo, principalmente por las características propias del Bosque Amazónico preandino, según Navarro (2002). Se halló una vegetación muy diversa con más de 240 especies identificadas, de las cuales luego de hallar el Índice de Valor de Importancia Ecológica, para familias, se encontró de manera muy representativa a las Mapighiaceaes en los dos diferentes lugares donde se instalaron las parcelas, sin embargo, en el estudio realizado por Villarroel D. (2010) no se encontró a dicha familia como representativa, sino que la familia Fabaceae ocupa el primer lugar y Dillenaceae 15 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 ocupa el quinto lugar mientras que para nuestro estudio se sitúa en el octavo lugar. Sin embargo, en otro estudio realizado en la vegetación de otra zona del bosque amazónico preandino, se halló también gran cantidad de individuos pertenecientes a la familia Malpighiaceae, Lauraceae, Myrtaceae y Fabaceae. Si bien se identificó más de 240 especies, y solo 10 son las más representativas demarcando un 50% de la vegetación presente, el restante 50% está determinado por las especies que pueden no ser abundantes, ni dominantes o frecuentes, sin embargo son las que marcan la diversidad del Cerrado. (Araujo A. 2005). Según el índice de Sorensen, existe una diferencia básicamente entre las dos zonas tomadas como puntos de muestreo, mostrando un cambio en cuanto a la composición vegetacional la cual según Finegan (1992) se podría deber a la variación de la composición de suelos, como suele suceder en las zonas neotropicales como nuestro país. Y aun si la variaciones del suelo fuesen casi imperceptibles, se podría provocar la variación florística a nivel de abundancia. Como se observa por ejemplo, con Byrsonima cydonifolia representada por 28,0% en Arubai, mientas que en purgatorio se la registra con tan sólo un 4,5%, éste podría ser un claro caso de la evidencia de la variación de los suelos. 5. CONCLUSIONES Las familias más abundantes y frecuente fueron; Malpighiaceae 16.6% en las parcelas de Arubai, seguidas por Combretaceae con el 10% y Primulaceae con 8.2 %, mientras que las fisionomías de las Parcelas leñosas de Purgatorio son Malpighiaceae 15% siendo las familias más abundantes. Entre las especies leñosas de mayor índice de valor de importancia tenemos Terminalia argéntea 21.5% en la reserva privada Arubai, mientras que en las parcelas de Purgatorio encontramos solo a heteropterys cochleosperma 11.2%. Según el patrón que se observa en las clases diamétricas de J invertida se puede demostrar un equilibrio en el crecimiento de la población leñosa del Cerrado sensu stricto. En cuanto a la riqueza de especies se encontraron en general 171 géneros distribuidos en 244 especies, los análisis de DAP. Estimaron 402 individuos de promedio que fue 80.4/ 0.1 Ha, la parcela Arubai presento un mayor número de individuo mientras que Arubai 2 presento menos cantidad. Las parcelas con mayor similaridad son Purgatorio 1 y Purgatorio 2 con el 50% mientras que Arubai 3 y 2 se asemejan con un 35% 16 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 6. LITERATURA CITADA Araujo A., Cardona V., De la Quintana D., Fuentes A., Jorgensen P., Maldonado C., Miranda T., Paniagua N & Seidel R. 2005. Estructura y Diversidad de plantas leñosas en un bosque amazónico preandino en el sector del Río Quendeque, Parque Nacional Madidi, Bolivia. Ecología en Bolivia, Vol. 40(3):304-324. Beck, S. G., T. J. Killeen & E. García. 1993. Vegetación de Bolivia. Pp. 6-24. En: Killeen, T. J., E. García & S. G. Beck (eds.). Guía de Árboles de Bolivia. Herbario Nacional de Bolivia - Missouri Botanical Garden, La Paz. Coutinho, L. M. 1978. O conceito de Cerrado. Revista Brasileira de Botânica 1: 1723. Eiten, G. 1972. The Cerrado vegetation of Brazil. The Botanical Review 38: 201341. Feisinger, P. 2003. El diseño de estudios de campo para la conservación de la biodiversidad. Editorial FAN, Santa Cruz de la Sierra, Bolivia. 242 p. Finegan B. 1992. Bases ecológicas para la silvicultura. Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza. Turrialba. 170p. Gottsberger, G. & I. Silberbauer-Gottsberger. 2006. Life in the Cerrado: a south American tropical seasonal ecosystem. AZ Druck und Datentechnik GmbH. Kempten. 277 p. Hoffman, A.W. & Moreira A.G. 2002. De the role of fire in population dynamics of woody plants. Pp. 159-177. En: Oliveira P.S. & J.R. Marquis (Eds. De Cerrados of Brazil: Ecology and natural history of Neotropical Savanna. Columbia. University Press New York. Klink, C. A. & R. B. Machado. 2005. Conservation of the Brazilian Cerrado. Conservation Biology 19(3): 707-713. Lamprecht, H. 1990. Silvicultura en los trópicos. Instituto de Silvicultura, Universidad de Gottingem, echborn. 335p. Mamani, F., Pozos, P., Soto, D., Villarroel, D. & Wood, J. R. I. 2010. Libro rojo de las plantas de los cerrados del oriente boliviano. 153 p. Matteucci, S. & A. Colma. 1982. Metodologia para el estudio de la vegetación. Serie de Biología, Monografía Nº 22, secretaria general de la OEA, Washington D.C. 168 p. 17 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 Montes de Oca, Ismael. 1997. Servicio nacional de hidrología y meteorología de Bolivia, estimada según el valor de la evapotranspiración, calculada por el método de Thomthwalt, presentado en el libro de p.136. Moreno, C, E, 2001. Métodos para medir la biodiversidad. Manuales y Tesis, Vol. 1. Sociedad Entomológica Aragonesa, Zaragoza, España. 83 p. Mostacedo, B. & T.S. Fredericksen. 2000. Manual de métodos básicos de muestreo y análisis en ecología vegetal. BOLFOR, Santa Cruz. 50 p. Mostacedo, B. 1995. Estudio de la composición florística, estructura y algunas potencialidades del Cerrado en el Parque Nacional “Noel Kempff Mercado”, Santa Cruz-Bolivia. Tesis de licenciatura en agronomía, Universidad Autónoma Gabriel René Moreno, Santa Cruz. 64 p. Navarro, G. 2002. Vegetación y unidades biogeográficas de Bolivia. Pp. 1-500. En: Navarro, G.& M. Maldonado (eds.). Geografía Ecológica de Bolivia. Vegetación y Ambientes Acuáticos. Centro de Ecología Simón I. PatiñoDepartamento de Difusión, Cochabamba. Sorensen, T. 1948. A method of establishing groups of equal amplitude in plant sociology based on dimilarity of species content and its application to analyses of the vegetation on Danish commons. Biologiske Skriffer, Bianco Lunos, Dinamarca V. N°4. Villarreal H., M. Alvarez, S. Cordoba, F. Escobar, G. Fagua, f. Gast, H. Ospina y A. M. Umaña. 2006. Manual de métodos para el desarrollo de inventarios de biodiversidad. Programa de inventarios de Biodiversidad. Instituto de Investigación de Recursos biológicos Alexander Von Humboldt, Bogotá, Colombia. 236 p. Villarroel, D., Catari, J.C., Calderón, D., Mendez, R. & Feldpausch, T. 2010. Estructura, composición y diversidad arbórea de dos áreas de Cerrado sensu stricto de la Chiquitanía (Santa Cruz, Bolivia). Ecología en Bolivia. 45(2): 116130. Villarroel, D., Pinto, J.N., Ruiz de Centurion, T. & Parada, A. 2009. Relación de la cobertura leñosa con la riqueza herbácea en tres fisionomías del Cerrado sensu lato (Cerro Mutún, Santa Cruz, Bolivia). Ecología en Bolivia. 83p. Walter, B. M. T. 2006. Fitofisionomías do bioma Cerrado: Sínteses, terminologia y relações florísticas. Tesis de doctorado. Departamento de Ecologia. Universidade de Brasília-Instituto de Ciências Biológicas, Brasilia DF. 373 p. Reporte publicado por la Jornada (Mexico). (en linea). Documento electrónico en internet. 2005. (fecha de consulta 10 de julio del 2014). Disponible en: 18 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015 http://www.ambiental.net/noticias/biodiversidad/BiodiversidadHotSpotsLista.htm Araujo, A. 2012. Inventario florístico y colecta botánica de plantas vasculares: manual de campo. Editorial académica española. España. 77 p. 19 UNIVERSIDAD AUTÓNOMA “GABRIEL RENÉ MORENO”. DIRECCIÓN UNIVERSITARIA DE INVESTIGACIÓN FACULTAD DE CIENCIAS AGRÍCOLAS. CARRERA DE INGENIERÍA FORESTAL SANTA CRUZ, ESTADO PLURINACIONAL DE BOLIVIA. 2015