Recuperación estructural en bosques sucesionales andinos de Porce (Antioquia, Colombia)

Structural recovering in Andean successional forests from Porce (Antioquia, Colombia). Places subjected to natural or human disturbance can recover forest through an ecological process called secondary succession. Tropical succession is affected by factors such as disturbances, distance from original forest, surface configuration and local climate. These factors determine the composition of species and the time trend of the succession itself. We studied succession in soils used for cattle ranching over various decades in the Porce Region of Colombia (Andean Colombian forests). A set of twenty five permanent plots was measured, including nine plots (20x50m) in primary forests and sixteen (20x25m) in secondary forests. All trees with diameter ≥1.0cm were measured. We analyzed stem density, basal area, above-ground biomass and species richness, in a successional process of ca. 43 years, and in primary forests. The secondary forests’ age was estimated in previous studies, using radiocarbon dating, aerial photographs and a high-resolution satellite image analysis (7 to >43 years). In total, 1 143 and 1 766 stems were measured in primary and secondary forests, respectively. Basal area (5.7 to 85.4m²ha-1), above-ground biomass (19.1 to 1 011.5 t ha-1) and species richness (4 to 69) directly increased with site age, while steam density decreased (3 180 to 590). Diametric distributions were "J-inverted" for primary forests and even-aged size-class structures for secondary forests. Three species of palms were abundant and exclusive in old secondary forests and primary forests: Oenocarpus mapora, Euterpe precatoria and Oenocarpus bataua. These palms happened in cohorts after forest disturbances. Secondary forest structure was 40% in more than 43 years of forest succession and indicate that many factors are interacting and affecting the forests succession in the area (e.g. agriculture, cattle ranching, mining, etc.). Rev. Biol. Trop. 58 (1): 427-445. Epub 2010 March 01.

Lugares susceptibles a perturbaciones naturales o antrópicas pueden recuperar la cobertura boscosa. La sucesión tropical puede ser afectada por factores tales como perturbaciones, distancia al bosque original, topografía y clima local. Estos factores determinan la composición de especies y la tasa de recuperación de los sitios. Se estudió la sucesión en suelos que habían sido usados para el establecimiento de pasturas ganaderas por varias décadas en la Región Porce de Colombia (bosques Colombianos de los Andes). Se midieron un total de veinticinco parcelas, incluyendo nueve parcelas (20x50m) en bosques primarios y dieciséis (20x25m) en bosques secundarios. Se midieron todos los árboles con un diámetro ≥1.0cm. Se analizó la densidad, área basal, biomasa aérea y riqueza de especies, en un bosque con un proceso sucesional de ca. 43 años y en un bosque primario. Las edades de los bosques secundarios fueron obtenidas en estudios previos usando la datación con carbono catorce (C14), fotografías aéreas y el análisis de imágenes de satélite de alta resolución (entre 7 y >43 años). En total, 1 143 y 1 766 individuos se midieron en bosque primario y secundario, respectivamente. El área basal (5.7 a 85.4m²ha-1), la biomasa aérea (19.1 a 1 011.5 t ha-1) y la riqueza de especies (4 a 69) aumentaron directamente con la edad de los sitios, mientras que la densidad de árboles disminuyó (3 180 a 590). Las distribuciones diamétricas fueron en J-invertida para los bosques primarios y unimodal para los secundarios. Tres especies de palmas fueron abundantes y exclusivas de bosques secundarios viejos y bosques primarios: Oenocarpus mapora, Euterpe precatoria y Oenocarpus bataua. Cohortes de estas palmas aparecieron después de perturbaciones del bosque. La recuperación de la estructura de los bosques secundarios en más de 43 años de sucesión fue 40% e indica que varios factores están interactuando y afectando la sucesión de los bosques en el área (e.g. agricultura, ganadería extensiva, minería, etc.).

Estructura y composición florística de tres robledales en la región norte de la cordillera central de Colombia

Structure and floristic composition of three oak forests in the northern region of the Central Cordillera in Colombia. Andean ecosystems harbor a high floristic diversity, which is being threatened by human disturbances such us deforestation and by the expansion of the agricultural frontier. One of these ecosystems are the Andean oak forests dominated by Quercus humboldtii, a threatened species in Colombia. We assessed the floristic composition and structure of three Andean oak forests located in three localities (San Andrés de Cuerquia, Belmira and Guarne) of Antioquia. The main goal was to determine whether these forests showed similarities in their structure and floristic composition. In each site, a permanent plot of 5000 m2 (0.5 ha) was established. All trees with D ≥ 10 cm were sampled and identified to species. The Importance Value Index (IVI) was calculated as the sum of relative density (DeR), dominance (DoR) and frequency (FR) of a species. Trees with 5 ≤ D < 10 cm and 2 ≤ D < 5 cm were registered in sub-plots of 0.05 and 0.0144 ha, respectively. Finally, we used Jaccard’s Index to quantify the floristic similarity among oak forest. When we considered all trees with D ≥ 10 cm in the three forests, the number of species ranged from 18 to 54, whilst the number of individuals ranged from 326 to 680. The Guarne oak forest showed the highest species richness. In all sites, Q. humboldtii (Fagaceae) was the most important species in relation to the IVI, while Clusia sp. (Clusiaceae) and Myrsine coriaceae (Myrsinaceae) were the most important species in San Andrés de Cuerquia, Clethra fagifolia (Clethraceae) was important only in Belmira and Myrcia popayanensis (Myrtaceae) was important in Guarne. The families with the highest number of species were Fabaceae, Melastomataceae and Rubiaceae. Floristic similarity among places was low. The size distribution of trees had an inverse J- shape curve for all sites with changes in the abundance for size class. The three oak forests differed in their structure and floristic composition probably because of different disturbance degrees. Rev. Biol. Trop. 57 (4): 1165-1182. Epub 2009 December 01.

La alta diversidad florística que albergan los ecosistemas andinos está siendo amenazada por fuertes presiones de origen antrópico. Uno de estos ecosistemas son los robledales, bosques dominados por la especie Quercus humboldtii, que se encuentra seriamente amenazada en Colombia porque su madera es valiosa comercial y dendroenergéticamente. En este estudio, se caracterizó la composición florística y la estructura de tres robledales de los Andes colombianos, con el fin de determinar su similaridad. En cada sitio, se estableció una parcela permanente (5 000 m²) donde se muestrearon todos los árboles con D ≥ 10 cm. En los tres sitios, la especie dominante fue Q. humboldtii, pero la similitud florística entre ellos no fue alta. La estructura por clases de tamaño para los tres sitios fue en forma de J invertida, aunque varió la abundancia de individuos por clase diamétrica. Los resultados indican que los robledales estudiados difieren en su composición florística y estructura a pesar de presentar características biofísicas similares. Las diferencias encontradas se deben posiblemente, a los diferentes factores que interactúan en cada sitio como la historia de uso, intensidad y duración de las perturbaciones antrópicas pasadas, topografía, fauna y clima local, que se ven reflejados en los parámetros estructurales de la vegetación.