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Revista de la Carrera de Ingeniera Forestal 1

ECOLOGA FORESTAL

ECOLOGA FORESTALRevista de la Carrera de Ingeniera Forestal

UNIVERSIDAD NACIONAL DE LOJA

REA AGROPECUARIA

Y DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES

Volumen I, No. 1. 2010

Loja-Ecuador


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2 Revista de la Carrera de Ingeniera Forestal

ECOLOGA FORESTAL

Universidad Nacional de Lojarea Agropecuaria y de Recursos Naturales RenovablesCarrera de Ingeniera Forestal

Dr. Gustavo Villacs RivasRECTOR

Dr. Ernesto Gonzlez PesantesVICERRECTOR

Revista Ecologa ForestalVolumen 1, No. 12010

Comit EditorialJorge Garca Luzuriaga, Mg. Sc.Coordinador de la Carrera de Ingeniera Forestal

Nikolay Aguirre Mendoza, Ph.D.Proesor de la Carrera de Ingieniera Forestal

Comit de RevisinNikolay Aguirre Mendoza, Ph.D.Zhore Aguirre Mendoza, Mg.Sc.Luis Sinche Fernndez, Mg.Sc.

Portada: Ing. Deicy Lozano

La reproduccin y traduccin parcial o total de los trabajospublicados en la Revista ECOLOGA FORESAL por terce-ros, se ajusta a las normas de la Ley de Propiedad Intelectual

del Ecuador.

COMISIN EDIORIAL DE LA UNL

Dr. Ernesto Gonzlez PesantesPRESIDENE

Dr. ito MuozDOCENE ARNR

Dr. Milton Andrade apiaDOCENE EAC

Dr. No Bravo VivarDOCENE EAC

Dr. Fidel Maldonado apiaDIRECOR CERACY

Lic. Jos Iiguez CartagenaDIRECOR CUDIC

Lic. Vctor Vicente Regalado ValarezoDIRECOR EDIORIAL UNIVERSIARIA


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CONTENIDO

EDITORIAL .....................................................................................................................................................5

INVESTIGACIN ..........................................................................................................................................7Diversidad florstica del ecosistema pramo del Parque Nacional Podocarpuspara el Monitoreo del Cambio Climtico

Pal Eguiguren, Tatiana Ojeda y Nikolay Aguirre ...............................................................................7

Estudio comparativo de mtodos indirectos para la estimacin de ndicede rea foliar en reas de pastizales abandonados

Gabriel Gaona y Jorge Garca Luzuriaga .............................................................................................19

Diversidad de anfibios y reptiles de un bosque seco en el sur occidente del EcuadorDiego Armijos Ojeda y Katiusca Valarezo.......................................................................................... 30

Evaluacin del efecto de la inoculacin con hongos micorrzicos enla propagacin de alnus acuminatay morella pubescens

Narcisa Urgiles Gomez, Luca Quichimbo, Arthur Schuessler, Claudia Krueger...........................37

Diversidad florstica y estructura del bosque nublado en el sur occidentedel Parque Nacional Podocarpus

Celso Yaguana, Deicy Lozano, Zhofre Aguirre................................................................................... 47

Flora y endemismo del bosque hmedo tropical de la Quinta El Padmi, Zamora ChinchipeElsa Naranjo, Tito Ramrez y Zhofre Aguirre ......................................................................................61

Crecimiento inicial de Tabebuia chrysanthay Cedrela montanacon finesde rehabilitacin de reas abandonadas en el trpico hmedo ecuatoriano

Darlin Gonzlez, Ruth Poma, Milton Ordez, y Nikolay Aguirre.................................................. 73

Germinacion de Ficus inspida, especie protectora de vertientes de agua en el cantn PaltasAlexandra Condoy y Clemencia Herrera .............................................................................................81

Evaluacin de la composicin florstica de la regeneracin natural del bosquetropical de montaa en la estacin cientfica san francisco bajo diferentes

intensidades de raleo selectivoJohana Muoz y Luis Muoz. .............................................................................................................. 88


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Anatoma macroscpica y algunas caractersticas fsicas de siete especies maderablesde pie de monte de la zona alta de la Cuenca del ro Puyango

Hctor Maza Chamba ......................................................................................................................... 100

REVISIONES .....................................................................................................................................................Trayectoria Acadmica de la Carrera de Ingeniera Forestal

Napolen Lpez Tandazo .....................................................................................................................112

Calentamiento Global y sus implicaciones en el EcuadorNikolay Aguirre,Zhofre Aguirre y Tatiana Ojeda .............................................................................119

Las plantas vasculares como indicadores de la calidad y problemas de los ecosistemasZhofre Aguirre M. y Cristhian Aguirre ...............................................................................................125

Experiencias de propagacin asexual en especies forestales en la provincia de LojaManuel Quizhpe Crdova y Hugo Senz Figueroa ...........................................................................139


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EDITORIAL

La preocupacin actual por los recursos naturales, en particular los forestales, ha adquirido una impor-

tancia sin precedentes en el mundo. Los motivos son evidentes; el grave dao que se ha hecho a losecosistemas que cobijan a los seres humanos est aectando severamente sus condiciones de vida,haciendo peligrar el uturo mismo de la tierra. El tema ya no slo agobia a los directamente agredidospor estos problemas sino que se ha convertido en un problema de carcter global, que traspasa fronterasy amenaza a todos por igual.

La presencia e inters por la conservacin de los bosques en los grandes oros nacionales e internacio-nales, es evidente; esta inquietud est trascendiendo la simple retrica y ya se cuestionan y replanteanlos actuales estilos de vida y de desarrollo, proponindose la bsqueda de salidas viables a estos gran-des problemas, dentro de un clima de progreso y bienestar colectivos, como legado viviente para lasuturas generaciones.

Amrica Latina alberga en su territorio la cuarta parte del total de zonas forestales del mundo y la mitadde bosques y selvas tropicales que quedan en el planeta, con una biodiversidad que se aproxima a las85 000 especies, el 31 % del total mundial. Incomprensiblemente, sus abundantes recursos naturales,bosques, selvas y biodiversidad mayor que cualquier otro continente estn sujetos a procesos de des-truccin acelerados que contribuyen a acrecentar los cinturones de pobreza en las zonas rurales.

Esto justifica la preocupacin mundial y al mismo tiempo el creciente inters por la conservacin debosques y ecosistemas en general; sin embargo, el acentuado protagonismo, duplicacin de esuerzos,alta de coordinacin entre agencias e instituciones, trabajo conjunto y poca participacin local en

regiones deprimidas donde las desigualdades econmicas constituyen el principal actor de deores-tacin, ponen en riesgo las iniciativas de conservacin, el mejoramiento del rgimen fiscal y legal, ladistribucin equitativa de beneficios y el ortalecimiento de las capacidades pblicas y privadas degestin, mejorara la situacin que hoy por hoy se da en nuestro pas.

La participacin local y autogestin en el manejo de recursos naturales, no ha sido objetada, es hora quelos futuros acuerdos y convenios la tengan presente. Sin descartar que la sostenibilidad en el manejo delos recursos naturales y especialmente de los bosques se garantizar en la medida que podamos pasarla actura de los servicios ambientales como la captacin de CO

2, que sera ms rentable que la misma

produccin maderera.


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La Carrera de Ingeniera Forestal, con la grata oportunidad de celebrar los 35 aos de creacin,ponemos a consideracin de los proesionales y de la colectividad en general el primer volumen de larevista Ecologa Forestal. La presente publicacin contiene varios artculos cientficos elaborados

por proesionales egresados de esta Unidad Acadmica, quienes a lo largo de su prctica proesionalhan cosechado valiosas experiencias que hoy las hacen trascendentes como un aporte y colaboracinal celebrar un ao ms de su creacin.

La Coordinacin de Carrera, quiere rendir tributo de esta manera a todos los estamentos que la con-orman y desear un uturo brillante a la proesin orestal, a sus egresados y a sus estudiantes que sonla razn de la carrera, as mismo dejamos constancia de nuestra gratitud al Comit Editorial.

Jorge Garca Luzuriaga


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RESUMEN

La presente investigacin presenta inormacin

correspondiente de la diversidad florstica de lazona piloto para el monitoreo del cambio clim-tico en el ecosistema pramo del Parque NacionalPodocarpus. Para ello, se inici con la identifica-cin y seleccin de tres cimas situadas a lo largode la gradiente altitudinal (desde los 3 270 hastalos 3 400 msnm), estas tres cimas estn influencia-das por el mismo clima regional. En toda la zonapiloto de instalaron 48 parcelas permanentes de1m2(16 parcelas por cada cima) para la identifica-cin y cuantificacin de la diversidad florstica. Seregistraron 86 especies, 60 gneros y 33 amilias,de las cuales 57 especies estn representadas en765 individuos en la cima CIA; 51 especies y 1085 individuos en CIB; y 59 especies distribui-das en 1 126 individuos en CIC. Entre todas lascimas se estableci que las amilias ms diversasson Asteraceae y Ericaceae; mientras en la mayor

cantidad de individuos por ha, sobresalen Oxalis

spiraliscon 55 833 ind/ha, Tillandsia aequatorialiscon 44 375 ind/ha y Disterigma empetrifoliumcon36 875 ind/ha. Finalmente, se pudo establecer quetodas las cimas poseen una diversidad alfa alta; sinembargo, existe una diferencia significativa entrelas cimas CIA y CIB, mientras que en lo relacio-nado a la similaridad los resultados mostraron questa es mediana, existiendo una mayor similitudentre las cimas CIB y CIC.

Palabras clave:cima, exposicin, gradiente alti-tudinal, calentamiento global.

INTRODUCCIN

Uno de los principales problemas globales que lahumanidad se enfrenta en la actualidad constituyeel calentamiento global, causado principalmente

INVESTIGACIN

DIVERSIDAD FLORSTICA DEL ECOSISTEMA PRAMO DEL PARQUE NACIONAL

PODOCARPUS PARA EL MONITOREO DELCAMBIO CLIMTICO

Pal Eguiguren1, Tatiana Ojeda1y Nikolay Aguirre2*

1 Investigadores del Proyecto MICCAMBIO, Universidad Nacional de Loja2

Proesor del rea Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables, Universidad Nacional de Loja.* Autor para correspondencia: [email protected]


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por el incremento de gases de eecto invernadero(Banco Mundial 2009, FAO 2009), el cual en sugran mayora es generado por actividades antr-picas (Richardson et al. 2009, Risto et al.2009,

IPCC 2007). Debido a la alta vulnerabilidad dela poblacin y de los ecosistemas, en el Ecuadorse prev algunas transormaciones como resul-tado de este enmeno (BM 2009, CEPAL 2009);bajo este contexto todos los ecosistemas se vernaectados, siendo los de alta montaa particular-mente sensibles a dicho calentamiento, puesto queestn condicionados por factores climticos y sonextremadamente especializados (BM 2009, Bateset al.2008, GP 2008, Morales y Estvez 2006).De esta manera, las especies pueden responder

a los cambios globales mediante su adaptacina travs de procesos evolutivos, cambios en suabundancia y distribucin, desplazamientos yextincin (Pearson y Dawson 2003, Holt 1990).Uno de estos eectos ya ha sido demostrado porPauli et al. (2007), quienes a travs de un moni-toreo a largo plazo indican que el aumento detemperatura contribuye a la reduccin del hbitatde las especies ms adaptadas al fro y est siendoinvadido por especies de elevaciones ms bajas;

de todos modos, la ocurrencia de cualquiera deestos mecanismos depender de la variabilidadgentica de las especies y de la resilencia de losecosistemas.

Los ecosistemas de pramo son categorizadoscomo uno de los sitios con mayor biodiversidaddel mundo, considerado por algunos como archi-pilago biolgico (Pauli et al. 2003, Azcar 1981).En el Ecuador la ranja altitudinal entre los 3000

hasta los 4500 m s.n.m. contiene casi el 30% de lasespecies de plantas vasculares (Josse et al. 2000),esto demuestra la gran representatividad que tieneeste ecosistema y la importancia de conocer cules su diversidad florstica, ya que esta clase deinormacin servir como punto de partida parael monitoreo del cambio climtico, y as poderdefinir cmo es el comportamiento de la florarente a este tipo de variaciones.

La presente investigacin se desarroll dentro del

Proyecto MICCAMBIO (Monitoreo a Largo Plazo

del Impacto del Cambio Climtico en la Biodi-versidad de Ecosistemas de Pramo del ParqueNacional Podocarpus), el mismo que est inmersodentro de la RED GLORIA1a travs de la cual se

busca establecer sitios permanentes a largo plazopara generar inormacin que undamente elentendimiento del cambio climtico y acilite elestudio comparativo de sus impactos en la biodi-

versidad de los ecosistemas de pramo con otrasregiones de los Andes (Aguirre 2008). Este art-culo presenta los resultados obtenidos durante ellevantamiento de la lnea base florstica de la zonapiloto del Parque Nacional Podocarpus (PNP), ascomo un breve anlisis sobre la diversidad exis-tente en esta zona.

MATERIALES Y MTODOS

rea de estudio

La presente investigacin se llev a cabo en elPNP, ubicado en la Regin Sur del Ecuador entrelas provincias de Loja y Zamora Chinchipe (verFigura 1), cubre una extensin de 146 280 hect-reas, de las cuales 11 000 hectreas pertenecen a

ecosistemas de pramo, que en la Regin Sur delEcuador empiezan a partir de los 2 800 m s.n.m.(MAE 2007, Becking 2004, Lozano et al. 2003,Programa Podocarpus 2002). En dicho sitio seestableci una zona piloto2que como se observaen la Figura 2, se sita en el ecosistema pramodel PNP, en el filo de la Cordillera Oriental de losAndes y comprende tres cimas localizadas desde 3270 m s.n.m. (CIA), pasando por los 3 320 m s.n.m.(CIB), hasta los 3 400 m s.n.m. (CIC), influenciadas

por las mismas condiciones edafo-climticas y ensu conjunto tienen una superficie de 6 136,4 m2

(Eguiguren y Ojeda 2009).

1 Iniciativa para la investigacin del seguimiento global de losambientes alpinos.2 Zona Piloto, es el rea montaosa comprendida por las tres cimasde estudio, ubicadas a lo largo de la gradiente altitudinal del ecosistemapramo del PNP, para el monitoreo del cambio climtico.


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Figura 1. Ubicacin espacial del PNP en la Regin Sur del Ecuador, el recuadro rojo seala la zonapiloto.

Figura 2. Mapa en tercera dimensin de la ubicacin de las tres cimas que conorman la zona pilotodel Parque Nacional Podocarpus, donde se observa que estn situadas en una misma direccin con

respecto a las condiciones orogrficas del sector en el filo de la cordillera oriental de los Andes.


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Figura 2b. Localizacin y distribucin de las cimas de la zona piloto, donde se aprecia su posicin a lo

largo de la gradiente altitudinal del pramo.Diseo de Muestreo

La metodologa utilizada ue la propuesta por Pauli et al. (2003) para el proyecto GLORIA de la regineuropea, razn por la cual se hicieron algunas modificaciones para adaptarla a los pramos andinos.En cada cima se instal cuatro parcelas de 33 m, una en cada punto cardinal (N, S, E y O) y a 5 mde desnivel desde el punto cumbre3; cada parcela est dividida en nueve cuadrantes de 1m2, en dondeaquellos ubicados en las esquinas, de aqu en adelante denominados parcelas permanentes, se usaronpara el muestreo de la vegetacin (ver Figura 3). Dentro de las parcelas permanentes se levant inor-macin referente al nmero de especies y el nmero de individuos de cada una de ellas, esto sirvi para

determinar la diversidad por amilia, densidad, diversidad ala y beta.

Figura 3. Vista lateral de una cima, con las curvas de nivel y diseo del muestreo esquemtico, loscuadrantes de negro, representan las parcelas permanentes.

3 Punto Cumbre, es la parte ms alta y central de la cima, a partir del cual inician todas las mediciones.

CIC (3 400m snm)

CIB (3 300m snm)

CIA (3 270m snm)

La metodologa utilizada ue la propuesta porPauli et al. (2003) para el proyecto GLORIA de laregin europea, razn por la cual se hicieron algu-nas modificaciones para adaptarla a los pramosandinos. En cada cima se instal cuatro parcelasde 33 m, una en cada punto cardinal (N, S, E yO) y a 5 m de desnivel desde el punto cumbre3;

cada parcela est dividida en nueve cuadrantes

de 1m2, en donde aquellos ubicados en las esqui-nas, de aqu en adelante denominados parcelaspermanentes, se usaron para el muestreo de la

vegetacin (ver Figura 3). Dentro de las parcelaspermanentes se levant inormacin reerente alnmero de especies y el nmero de individuosde cada una de ellas, esto sirvi para determinar

la diversidad por amilia, densidad, diversidadala y beta.


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ANLISIS DE DATOS

La diversidad florstica ue calculada medianteel ndice de Shannon-Wiener. Se hizo adems

ANOVAs mediante el programa SPSS 16.0 paraWINDOWS para establecer dierencias signifi-cativas entre cimas y entre direcciones en lo queconcierne a densidad y diversidad. La similitudflorstica fue analizada con el programa PAS 1.9donde se realiz un anlisis cluster utilizando elndice de Simpson.

RESULTADOS

Densidad y Riqueza Florstica

En las parcelas permanentes de la zona piloto delPNP, se registr 86 especies, 60 gneros y 33 fami-lias, de las cuales 57 especies representadas en 765individuos se encuentran en CIA; 51 especies y 1085 individuos en CIB; y 59 especies distribuidas

en 1 126 individuos en CIC (ver Figura 4a). En lafigura 4b se puede observar que el ANOVA reali-

zado para la riqueza especfica no indic diferen-cias significativas entre las cimas; mientras quepara la densidad de plantas vasculares el anlisisindic que hay una dierencia marcada de CIAcon respecto a CIB y CIC.

Las familias con mayor nmero de especies dentrode la zona piloto son Asteraceae y Ericaceae (verFigura 5a), stas a su vez son las que mayor can-tidad de gneros poseen, siendo las ms diversasen el sitio de estudio. Por otro lado, en la figura5b, se presentan las especies con mayor cantidadde individuos por ha, en donde sobresalen Oxalisspiraliscon 55 833 ind/ha, Tillandsia aequatorialiscon 44 375 ind/ha y Disterigma empetrifoliumcon36 875 ind/ha.

Figura 4. a) Nmero especies e individuos de cada cima de la zona piloto del Parque Nacional Podo-carpus, b) Densidad y riqueza especfica promedio de cada cima, las barras indican el error estndarrespecto al promedio n=16, letras iguales indican la inexistencia de dierencias significativas (estukey p0.05).

a) b)


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Figura 5. a) Diversidad de las 10 amilias con mayor nmero de especies en la zona piloto del ParqueNacional Podocarpus, b) Densidad de las 10 especies con mayor nmero de individuos/ha de la zonapiloto del Parque Nacional Podocarpus.

En lo que concierne al comportamiento de la densidad entre direcciones, el ANOVA indic que noexisten dierencias significativas en donde los valores fluctan entre 52 a 71 individuos por m2, talcomo se presenta en la figura 6a. Al analizar la densidad de las orientaciones dentro de cada cima,se observ que entre CIA y CIB existe un patrn que indica que la densidad es mayor hacia el Nortey desciende de manera paulatina hacia el Sur; adems, entre estas dos cimas las densidades ms altasse dan en CIB. Este patrn se altera en la tercera cima, siendo la orientacin Este la que presenta un

mayor nmero de individuos por m2(94), mientras que la direccin que menor densidad presenta esla Norte con 59 individuos por m2(ver Figura 6b).

Figura 6. a) Densidad promedio entre direcciones de todas las cimas, las barras indican el error estndarrespecto al promedio n=12; b) Densidad promedio entre direcciones dentro de cada cima, las barras

indican el error estndar respecto al promedio n=4, en ambos casos letras iguales indican la inexistenciade dierencias significativas (est ukey p0.05).

a) b)

En lo que concierne al comportamiento de ladensidad entre direcciones, el ANOVA indic queno existen dierencias significativas en donde los

valores fluctan entre 52 a 71 individuos por m2,tal como se presenta en la figura 6a. Al analizarla densidad de las orientaciones dentro de cada

cima, se observ que entre CIA y CIB existe unpatrn que indica que la densidad es mayor hacia

el Norte y desciende de manera paulatina hacia elSur; adems, entre estas dos cimas las densidadesms altas se dan en CIB. Este patrn se altera enla tercera cima, siendo la orientacin Este la quepresenta un mayor nmero de individuos por m2(94), mientras que la direccin que menor densi-

dad presenta es la Norte con 59 individuos porm2(ver Figura 6b).


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Diversidad alfa

El ndice de Shannon determin que las tres cimas tienen valores altos de diversidad; no obstante, elANOVA indic que existen dierencias entre CIA y CIB que son las cimas ms cercanas; mientras que

entre CIA y CIC no hay dierencias marcadas en base a este ndice, pese a que estas ltimas son lascimas ms lejanas y que respectivamente representan los lmites altitudinales inerior y superior de lazona piloto del PNP (ver Figura 7a).

En cuanto a la diversidad florstica entre direcciones que se representa en la figura 7b, se observa quela orientacin que mayormente difiere es la Este con respecto al Oeste y al Sur, en la misma figura seobserva que las diversidades ms altas se dan hacia el Sur y Oeste, mientras que las ms bajas se danhacia el Norte y Este.

Figura 7. a) ndice de diversidad de Shannon promedio entre cimas, las barras indican el error estndarrespecto al promedio n=16; b) ndice de diversidad de Shannon promedio entre direcciones de todaslas cimas, las barras indican el error estndar respecto al promedio n=12, en ambos casos letras igualesindican la inexistencia de dierencias significativas (est ukey p0.05).

Diversidad Beta

La diversidad beta se analiz con el ndice de Simpson que revel que todas las cimas son mediana-mente similares (37 %); sin embargo, las que tienen mayor similitud son la CIB Y CIC (44 %), mientrasque la CIA guarda una similitud un poco menor con respecto a las otras. Por otro lado, al realizar elanlisis entre las direcciones se pudo observar que aquellas exposiciones que comparten ms elementosflorsticos son la Oeste, Sur y Norte de las cimas CIB y CIC, siendo las dos orientaciones ltimas lasque poseen un alto nivel de similaridad entre ellas (ver Figura 8).

b)a)

Diversidad alfa

El ndice de Shannon determin que las tres cimastienen valores altos de diversidad; no obstante, el

ANOVA indic que existen diferencias entre CIAy CIB que son las cimas ms cercanas; mientrasque entre CIA y CIC no hay diferencias marcadasen base a este ndice, pese a que estas ltimas sonlas cimas ms lejanas y que respectivamente repre-sentan los lmites altitudinales inferior y superiorde la zona piloto del PNP (ver Figura 7a).

En cuanto a la diversidad florstica entre direccio-nes que se representa en la figura 7b, se observa

que la orientacin que mayormente difiere es laEste con respecto al Oeste y al Sur, en la mismafigura se observa que las diversidades ms altasse dan hacia el Sur y Oeste, mientras que las msbajas se dan hacia el Norte y Este.

Diversidad Beta

La diversidad beta se analiz con el ndice deSimpson que revel que todas las cimas son media-namente similares (37 %); sin embargo, las quetienen mayor similitud son la CIB Y CIC (44 %),mientras que la CIA guarda una similitud un pocomenor con respecto a las otras. Por otro lado, al

realizar el anlisis entre las direcciones se pudoobservar que aquellas exposiciones que compar-ten ms elementos florsticos son la Oeste, Sury Norte de las cimas CIB y CIC, siendo las dosorientaciones ltimas las que poseen un alto nivelde similaridad entre ellas (ver Figura 8).


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DISCUSIN

Densidad y Riqueza Florstica

La zona piloto del PNP, contiene una muestrarepresentativa de la vegetacin existente en lospramos de la Regin Sur del Ecuador, ya que las86 especies registradas en este estudio, representanel 39 % de lo encontrado por el Herbario LOJA(2000), quienes muestrearon 116 parcelas de 25m2en cinco sitios del PNP, lo cual, adems, indicala alta diversidad florstica de la zona piloto. Conrespecto a la riqueza florstica, se puede observar

que no hay un patrn definido que indique questa incrementa de acuerdo a la altitud, contrarioa lo que otros autores (Bertin et al. 2003, Villar yBenito 2003, Erschbamer et al. 2006) indican queel nmero de taxa pueden aumentar o disminuiren uncin de la gradiente altitudinal; adems, ladierencia del nmero de especies entre las cimasno es muy grande, lo cual se puede deber a que laamplitud vertical de la flora altoandina ecuatorianaes muy grande, existiendo especies que pueden

tener una distribucin altitudinal de ms de 1000m (Izco et al. 2007, Sklen y Jrgensen 1999).

De acuerdo a estudios realizados por HerbarioLOJA en el PNP y Amaluza (2000 y 2001) e Izco etal. (2007), las familias ms diversas en los pramosdel sur son Ericaceae, Asteraceae y Poaceae, lo cualcoincide con este estudio en donde las tres familiasse encuentran dentro de las diez ms diversas y

junto a Bromeliaceae hacen de estos ecosistemassitios muy particulares frente a pramos norteos.Bromelias como Tillandsia aequatorialisy hierbas

bambusoides como Chusquea neurophyllay Neu-rolepis nanase encuentran dentro de las especiescon mayor densidad, y tambin son tpicas de estosambientes andinos.

Dentro de la densidad de individuos por m2, existeun patrn que aumenta con la altitud, variandoconsiderablemente de CIA a CIB y luego a CIC,pese a que la distancia y la gradiente altitudinalentre las primeras es menor; probablemente esto

sea producto de la ubicacin de CIA, en el lmitems bajo y en una zona de ecotono entre el bosque

Figura 8. Anlisis clster para la determinacin de similitudes entre cimas (ndice de Simpson).


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andino y el pramo. Estas tendencias concuerdancon las obtenidas por Kazakis et al.(2007) en lazona alpina deLea Ori, Crete. Estos lugaresmedios (ecotonos) en relacin al cambio climtico

son de gran importancia para identificar el posiblecambio del lmite en un uturo y predecir el des-tino de las especies en mayores altitudes (Kazakiset al.2007, Pauli et al. 2007).

Al analizar si hay dierencias significativas encuanto al nmero de individuos con respecto alas orientaciones, se encontr dierencias mar-cadas dentro de cada cima, lo que posiblementesea producto de la presencia de microhbitatsoriginados por la interaccin de las variables

edao-ambientales de las cimas. Al observar insitu la disposicin de las cimas, se determinaque las pendientes Norte y Oeste, se encuentranms resguardadas de los vientos que se originanprincipalmente del lado amaznico, lo cual puedellevar a que una mayor cantidad de individuosse reugien en dichos sitios. La causa para que elpatrn de densidad se altere en CIC, puede debersea que en esta cima existe una mayor presencia deespecies herbceas en el Este y Sur, las cuales estn

representadas por una gran cantidad de individuostal es el caso deNeurolepis nanaque en el Esteposee 109 individuos.

Diversidad alfa

En el PNP, las cimas que en trminos de diversidadflorstica son estadsticamente diferentes son CIAy CIB que son las ms cercanas, contrario a lo quese podra esperar que entre las cimas ms lejanas

haya mayores dierencias; por lo que se puedemaniestar que en las dos primeras cimas exis-ten otros actores biticos que crean condicionesparticulares, como por ejemplo la disponibilidadde condiciones apropiadas para la colonizacinpor parte de especies que se encuentran a menoresaltitudes (Sklen y Ramsay 2001); esto en CIApodra darse por estar una zona de transicin,y en la CIC se podra deber a que esta cima seconvierte en el ltimo espacio para la migracinde las especies.

De las orientaciones, la que presenta una menor

diversidad es la Este, ya que en su mayora estormada por especies herbceas que tienen unaalta densidad pero disminuye en diversidad, apesar de que esta orientacin al tener una menor

pendiente, abarca una mayor superficie; posi-blemente su baja diversidad se deba a que estms expuesta a vientos uertes, con lo que sololas especies ms resistentes pueden sobrevivir adicha exposicin.

Diversidad Beta

odas las cimas de la zona piloto son mediana-mente similares (ver Figura 8), sin embargo existeuna igualdad mayor entre las cimas que se encuen-

tran ms alejadas (CIB-CIC), lo cual contrastacon lo encontrado por Sklen y Jrgensen (1999),donde la similaridad entre ormaciones cimerasdecrece conforme incrementa la distancia entre lasmismas. Es posible que la variacin de la similitudentre las cimas CIA-CIB y CIA-CIC, se deba aque la primera est en una zona de ecotono entreel pramo y el bosque nublado, y posee algunoselementos florsticos dierentes en contraste conlas otras cimas; adems, estudios han demostrado

que las cimas ms bajas situadas en zonas de tran-sicin presentan tendencias dierentes a aquellaslocalizadas a mayores altitudes (Pauli et al. 2003).Se cree que al existir una migracin de especiesdesde la cima ms baja hasta las de mayor altitudexista una variacin en cuanto a los ndices desimilitud establecidos, donde posiblemente aque-llas que estn a altitudes menores (CIA-CIB) al

verse afectadas por el cambio climtico, lleguen atener ndices de similitud mucho ms altos que los

actuales. Por otro lado, al analizar las direccionesde las cimas con mayor semejanza, se puede obser-var que las direcciones que tienen una similaridadconsiderable son la Oeste, Sur y Norte, resultadoque concuerda con la diversidad alfa ya que entreestas exposiciones no existen dierencias signifi-cativas; eso se puede deber a que las condicionesclimticas en estas tres orientaciones sobre todola velocidad del viento es menor, mientras queaquellos provenientes de la amazonia, golpeancon mayor fuerza a la direccin Este, provocando

cambio en la estructura y composicin entre las


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cimas. Sin embargo, esta variabilidad puede estardada por la intervencin de algunos factores comosuelo, gradiente altitudinal, pendientes, etc., lasmismas que pueden estar influencindolas de cada

una de las orientaciones desarrollando microcli-mas muy especficos.

CONCLUSIONES

Los resultados de diversidad ala y beta concuer-dan en que las cimas CIA-CIB son las que pre-sentan mayores diferencias pese a que stas tienenuna distancia longitudinal menor en comparacincon la CIC.

Dentro de la diversidad florstica a ms de la alti-tud intervienen otros actores, como velocidad eintensidad del viento, pendiente, composicin delsuelo, radiacin, entre otros, que generan condi-ciones muy particulares dentro de cada cima.

AGRADECIMIENTOS

Expresamos nuestra gratitud a la UniversidadNacional de Loja, por el soporte financiero para

llevar a cabo esta investigacin; al Ministerio delAmbiente del Ecuador por brindar las facilidadespara el buen desarrollo del trabajo en el campo;al Herbario LOJA y en especial a Bolvar Merinopor su apoyo en la identificacin de especies; aSantiago Silva por su colaboracin en la elabora-cin de mapas.

LITERATURA CITADA

AGUIRRE N. 2008. Proyecto para monitoreo alargo plazo del impacto del cambio cli-mtico en la biodiversidad de ecosistemasde pramo en el Parque Nacional Podo-carpus, provincia de Loja, Ecuador (MIC-CAMBIO). Universidad Nacional de Loja.Loja, Ecuador

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RESUMEN

Esta investigacin se desarroll en los meses de

julio a diciembre del ao 2008, con el propsito devalidar dos metodologas indirectas de determi-nacin de ndice de rea Foliar (IAF), medianteun mtodo convencional. La primera metodologa,LICOR2000, se bas en la relacin existente entrela radiacin incidente y la radiacin transmitida,que ue medida con el equipo LAI-2000 PlantCanopy Analyzer. Y la segunda se basa en prin-cipios de teledeteccin, y se calcula el IAF a partirde imgenes del satlite Landsat. Las metodologasutilizadas han sido adecuadas a las necesidades dereas de estudio, en las que predominan las espe-cies de Setariasphacelatay Pteridiumaquilinum.Como resultados ms relevantes se obtiene que:El valor de determinacin, R2, entre el mtodoconvencional y el mtodo LICOR2000, es de 0.93;y, con el mtodo indirecto (Imgenes Landsat) fue

de 0.76. La aplicacin del mtodo indirecto, como

comprobacin, fue un anlisis multitemporal delIAF en las mismas reas estudiadas, con escenasLandsat de los aos de 1986, 1999 y 2001, cuyosresultados confirman una alteracin de la vegeta-cin por actividades antrpicas. A partir de estose concluye que mediante imgenes Landsat, sepuede obtener una gran aproximacin a la reali-dad, como la obtenida con los mtodos directosen los sitios estudiados.

Palabras Claves: eledeteccin, Landsat,

LICOR2000, Setaria sphacelata, Pteridiumaquilinum

INTRODUCCIN

Al considerar la importancia que la FAO ha dadoal uso de la teledeteccin en la caracterizacin de

ESTUDIO COMPARATIVO DE MTODOSINDIRECTOS PARA LA ESTIMACIN DENDICE DE REA FOLIAR EN REAS DE

PASTIZALES ABANDONADOSGabriel Gaona1* y Jorge Garca Luzuriaga2

1 Ingeniero Ambiental, Proesor de la Carrera de Ingeniera Ambiental, Universidad Nacional de Loja.2 Ingeniero Forestal, Coordinador de la Carrera de Ingeniera Forestal, Universidad Nacional de Loja* Autor para correspondencia, [email protected]


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la superficie terrestre, con fines de ordenamiento ytoma de decisiones, se puede fcilmente concluirque los sensores remotos marcan una nueva ten-dencia en la evaluacin y monitoreo de la vegeta-

cin. Un ejemplo de stos es la promocin de estastecnologas por parte de la FAO en La EvaluacinGlobal de los Bosques por eledeteccin. Estodebido a que las mejoras tecnolgicas y un mejoracceso a los datos de tele-observacin permitenampliar el acceso a la inormacin de orma msrpida y con una alta confiabilidad (FAO 2009).

Las imgenes de satlite han constituido unaherramienta fundamental en el monitoreo y an-lisis de la vegetacin (Chuvieco 1996, Schler et

al. 2004), permitiendo acceder a datos relevantespara la expansin del conocimiento de los luga-res ms remotos, a los cuales es necesario llegar(FAO 2009).

El ndice de rea Foliar (IAF), es definido comola relacin entre el rea de las hojas de un dosel yel rea de suelo (Asner Sner et al. 2003, Wilhemet al. 2000, LICOR 2000, Napolitano et al. 2001).Segn Brda (2003), es uno de los parmetrosms tiles para caracterizar el estado de la vege-

tacin. Considerando que la estimacin del IAFha resultado uno de los trabajos ms delicados,debido a que es un parmetro muy importante,se ha podido detectar que en muchos estudios de

validacin de datos existe una subestimacin delIAF en mtodos indirectos con respecto a mtodosdirectos (Brda 2003).

El IAF est estrechamente relacionado con otrosndices de vegetacin, como lo demuestran los

estudios de Chen et al. (2002), Asner Sner et al.(2003), Baret et al. (1991). El ndice de vegetacinusado en esta investigacin como base para obte-ner el IAF fue el ndice de Vegetacin de Diferen-cia Normalizada, conocido por sus siglas en inglscomo Normalized Difference Vegetation IndexNDVI (Reischneider 2006).

En base a estas consideraciones, se ha visto la posi-bilidad de acelerar el proceso de estimacin delndice de rea Foliar, mediante el uso de equi-

pos basados en la radiacin solar incidente y de

imgenes de satlite. Estas metodologas han sidoconsideradas en numerosos estudios de la vegeta-cin, especialmente en coneras (Lindroth et al.2008), como una alternativa a las complicaciones

que presenta el mtodo destructivo; pero tomandoen cuenta que las mismas metodologas necesitanser probadas y corregidas.

La mayora de los estudios muestran claramenteque la aplicacin de mtodos para determinar IAF,son dedicadas a plantaciones especficas, en dondela cobertura vegetal en homognea, por ejemplobosques de conferas, cultivos de maz, cultivos depatatas, cultivos de caa de azcar, etc. (Lindrothet al. 2008, Coops, et al. 2004, De la Casa et al.

2007, Camacho, et al. 1995).

Se hace necesario realizar estudios de vegetacinque permitan cilmente analizar la variacinmultitemporal del estado de aquella vegetacin.Para ello es necesario utilizar metodologas, quepermitan obtener una inormacin confiable, enun menor tiempo y con menos recursos. Una deestas herramientas, que est siendo estudiada paracumplir con este propsito son los mtodos indi-rectos basados en sensores remotos.

Este artculo presenta resultados sobre la base delcumplimiento de los siguientes objetivos: a) Probartres metodologas para obtener informacin sobreIAF, con el propsito de validar el uso de dos de lostres mtodos en la caracterizacin de este ndiceen reas de pastizales abandonados; b) Aplicar elmtodo indirecto en la obtencin de datos realespara un anlisis multitemporal del estado de lavegetacin en las mismas reas de pastizales aban-

donados. La aplicacin de uno o ambos mtodospermitir dotar de una herramienta nueva parainvestigadores y entidades de planificacin delterritorio en base al monitoreo de cambios en elestado de la vegetacin.

METODOLOGA

rea de estudio

El rea de estudio est ubicada en la cuenca del Ro

San Francisco, en el rea de investigaciones de la


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DFG (ver Figura 1). La cobertura vegetal en estaparte de la cuenca est caracterizada por mosaicosde usos del suelo entre los que se destaca pastu-ras, pastos abandonados y vegetacin de sucesinsecundaria. En general esta rea pertenece a unecosistema de Bosque hmedo tropical monta-

oso, en el cual se presentan reas que han sidoutilizadas para actividades de extractivas (madera)y agropecuarias. El clima de la localidad se carac-teriza por tener precipitaciones que alcanzan los2220 mm anuales, una temperatura media anualde 16.2 C, Humedad relativa del 85 %. (Bendixet al., 2004, Wilcke et al., 2001)

Comparacin de mtodos

Los mtodos utilizados ueron: i) El mtodo des-tructivo, que consiste en cortar la planta, medir elrea de sus hojas y relacionarlas con la superficiede terreno donde se encuentre. ii) El mtodo indi-recto LICOR2000, que se basa en la relacin demediciones de radiacin incidente sobre el dosel(medicin A) y transmitida bajo el dosel (medicinB); e, iii) el mtodo indirecto con sensores remotos(Imgenes Landsat EM).

Para el mtodo destructivo se definieron nueve

parcelas de 1m2cubiertas por Setariasphacelata

y Pteridiumaquilinum, de donde se cort abso-lutamente toda cobertura vegetal. odas las hojasueron escaneadas para generar imgenes, lascuales ueron utilizadas para calcular el rea. EnPhotoshop se transformaron las imgenes del RGB(real) a BW (byte, dos colores), de orma que se

pueda calcular en Idrisi el rea para 0 y 1 comonicos valores. Los datos correspondientes a lasreas del valor 0 corresponden a las hojas, y estosueron exportados como archivos de texto, parafinalmente ser corregidos por la inclinacin delas hojas y consolidados en una base de datos.En las mismas reas que ueron definidas para elmtodo destructivo, se midi el IAF con el mtodoLICOR2000, siguiendo las recomendaciones delabricante (LICOR2000).

Para el mtodo de sensores remotos previamentese aplicaron las debidas correcciones a la escenaLandsat, incluyendo la eliminacin del eectotopogrfico en la irradiacin de la luz, medianteuna correccin de relieve de acuerdo con (Chu-vieco 1996)Una vez realizadas las correccionesse calcul el NDVI con el mdulo Vegindex delprograma Idrisi (IDRISI 2008); se georreferencia-ron los datos de IAF medido en seis parcelas dereas aproximadas a las de un pixel de la imagen

Landsat(30x30 m); y finalmente se construy

Figura 1. rea de estudio (ondo composicin RGB de Landsat, 2001). Ubicacin geogrfica: Norte9559983,2 - 9557225,2 m; y, Este: 715613,7 - 712676,2 m. UM 17s. Ubicacin del Norte: hacia ARRIBA;las lneas ms claras representan los lmites de las reas incluidas en este estudio.


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una tabla de datos de los valores de IAF de las6 parcelas y junto a cada uno de ellos los 9 valo-res de NDVI requeridos por la tcnica MovedWindow (esta tcnica se usa para corregir el

eecto de movido de una imagen). Se estableciuna correlacin de tipo potencial entre los datosde IAF medido y NDVI del pixel correspondiente.Y para concluir con esta parte, se aplic el modelomatemtico obtenido de esa correlacin para cal-cular el IAF en las reas de estudio, adaptandodel procedimiento planteado por Reischneider(2006) en bosque hmedo tropical.

El anlisis de la inormacin estuvo basado enregresiones lineales simples, donde se relacionaron

los dierentes mtodos con el fin de encontrar losmodelos adecuados para corregir los resultadosde los mtodos LICOR2000 y Landsat respecto delos resultados del mtodo destructivo.

Finalmente, una vez corregido el mtodo Landsat,se procedi a calcular el IAF para dos escenas ms,la de 1986 y la de 1999. De orma que, mediante

comparaciones estadsticas con diagramas de cajasse puede observar variaciones temporales (espera-das) en los datos de IAF de las tres escenas.

RESULTADOS

Relacin entre los mtodos: destructivo y LICOR

2000

Esta relacin ue procesada con la finalidad deobtener un modelo de regresin mediante el cualse pueda corregir los datos del LICOR2000 enbase al mtodo ms conocido que es el mtododestructivo.

Los primeros resultados reflejados con esta inves-tigacin ueron obtenidos en parcelas de 1 m2, enlas cuales primero se obtuvieron los datos corres-pondientes al mtodo LICOR2000, para que no se

vean aectados los resultados. En el 0, se presentaun resumen de los datos obtenidos para las 9 par-celas seleccionadas.

Cuadro 1. Indice de rea Foliar, obtenido con el mtodo LICOR2000, en parcelas 1m2, en len la ECSF.IAF= indice de rea oliar, ESL=Error estndar de la medicin del IAF, DIFN=Fraccin de cielo inter-

ceptada, IA=Pendiente media de las Hojas, ESI=Error Estndar de la pendiente media de las hojas,NPO= Nmero de pares de mediciones AB; S=Setaria sp., Pt=Pteridium sp., S-Pt=mezcla de Setariasp. y Pteridium sp.

Plot Vegetacin Capa IAF ESL DIFN IA ESI NPO

1 S 90 1.55 0.08 0.32 65.50 6.50 40.00

2 S 90 1.54 0.08 0.32 61.00 2.50 38.50

3 S 90 1.57 0.08 0.28 57.50 5.50 40.00

4 Pt 90 1.45 0.07 0.29 24.00 12.50 35.00

5 S-Pt 45 3.07 0.35 0.03 42.00 5.00 8.00

6 S-Pt 90 3.29 0.11 0.08 38.00 3.50 24.00

7 Pt 90 1.53 0.05 0.27 24.50 14.00 40.00

8 Pt 90 1.64 0.08 0.24 19.50 13.00 31.50

9 S-Pt 90 2.55 0.11 0.15 59.00 5.50 30.00

Los resultados del 0 corresponden a los valoresobtenidos para cada una de las parcelas de 1m2, delos cuales, en las parcelas de Setaria spestn entre

1.54 y 1.57, 8%; en las parcelas de Pteridium sp

est entre el 1.55 y 1.64, 6%; y, en las parcelascombinadas, superan el 2,5%, SEM. En las mismasparcelas, para el mtodo destructivo se obtuvieron

los siguientes resultados (ver Cuadro 2).


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Relacin entre los mtodos LICOR2000 ymtodo indirecto de sondeo remoto.

Mtodo LICOR2000 en seis parcelas de aproxi-

madamente 30x30m

Las coberturas vegetales en este mtodo ueronsimilares a las muestreadas con los dos mtodosanteriores, es decir una composicin florsticapredominante de Setariasp, Pteridium sp.y enmenor proporcin de arbustoscaractersticos de

la sucesin secundaria de estas reas. Parte deestos resultados son recopilaciones de datos deotra investigacin paralela, con la cual se compar-ti la informacin de campo. El IAF de las parcelas

2 a 6, son promedios de cientos de medicionesrealizadas en parcelas de 10x10m dentro de reasms grandes de 40x40m (ver Cuadro 4).

Los resultados del LICOR2000, fueron corregidosmediante la aplicacin delModelo 1, cuyos valoresobtenidos se presentan en el Cuadro 4.

Cuadro 4. Resultados del mtodo LICOR2000: Originales y Corregidos con el modelo (1).

Parcela Original Corregido

1 3.45 2.552 4.06 3.023 4.60 3.434 4.81 3.59

5 4.31 3.21

6 5.64 4.22

Resultados mtodo indirecto (mediante imge-

nes Landsat) en las seis parcelas de aproxima-damente 30x30 m

Una vez que las escenas de Landsat ueron debi-damente corregidas y calibradas geogrficamente,se usaron las bandas rojo (R; banda 3) e infrarrojo

cercano (IRC; banda 4), para calcular en el NDVI,de donde se obtuvo como resultado una imagen dedatos, de donde se extrajeron los valores corres-

pondientes a las coordenadas de cada parcela enel campo. Los resultados se presentan en el cuadro5.

Cuadro 5. Resultados de NDVI (tcnica Move Window) para cada parcela de IAF medido. C: Puntoque corresponde a las coordenadas de las parcelas; N: Pixel al Norte del punto central; NE: al Noreste;E: al Este; SE: al Sureste; S: al Sur; SW: al Suroeste; W: al Oeste; NW: al Noroeste.

PLOT IAF C N NE E SE S SW W NW

1 2.550 0.267 0.447 0.381 0.249 0.308 0.235 0.328 0.365 0.261

2 3.020 0.270 0.241 0.223 0.268 0.294 0.178 0.116 0.248 0.3233 3.430 0.493 0.498 0.478 0.472 0.398 0.447 0.469 0.443 0.3674 3.590 0.447 0.493 0.472 0.398 0.363 0.404 0.427 0.469 0.343

5 3.210 0.221 0.159 0.365 0.407 0.295 0.267 0.319 0.268 0.331

6 4.220 0.504 0.464 0.548 0.478 0.522 0.478 0.498 0.462 0.421

Las correlaciones lineales simples entre los datos deIAF y NDVI de cada posicin geogrfica reflejaronque existe una correlacin de tipo potencial entreel IAF y el NDVI del Noroeste (ver Cuador 6). El

modelo de obtenido es el siguiente:y=0.1157x0.8976.

Para calcular el IAF a partir de la imagen Landsatse us el siguiente modelo:

IAF=Inv ln(ln(NDVI/0.1157)/0.8976)

Modelo (2)


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Cuadro 6. Coeficientes de determinacin para LICOR2000 y NDVI de Landsat, (tcnica Move Window),obtenidos mediante Regresiones Simples.

Orientacin Lineal Exponencial Potencial Logartmica

C 0.6079 0.5642 0.5508 0.5951

N 0.1048 0.0856 0.0652 0.0840

NE 0.5184 0.4047 0.3719 0.4790

E 0.7122 0.7058 0.7412 0.7401

SE 0.7641 0.7590 0.6994 0.6985

S 0.6925 0.6343 0.6239 0.6793

SW 0.426 0.2794 0.2570 0.3987

W 0.3680 0.3203 0.2899 0.3386

NW 0.9318 0.9167 0.9361 0.9360

Los resultados de la imagen Landsat escena del 2001,se presentan en el Cuadro 7, como IAF Calculado.Aqu tambin se presentan los resultados obtenidos

anteriormente con el mtodo LICOR2000, bajo ladenominacin de IAF Medido

Cuadro 7. Resultados de IAF de Mediciones Directas (IAF Medido) y Mediciones Indirectas(Landsat).

Puntos IAF Medido IAF Calculado

1 2.55 2.116490

2 3.02 2.135986

3 3.43 3.673651

4 3.59 3.367109

5 3.21 2.789692

6 4.22 3.744969

Aplicacin del mtodo indirecto

Una manera de obtener una idea de la factibilidaden la aplicacin del mtodo indirecto es hacer una

retrospectiva del comportamiento de la vegetacinen las mimas reas; al emplearlo en las escenas de1986 y 1999, se obtuvieron los siguientes resultados(ver Cuadro 8)


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Cuadro 8. Estadsticos descriptivos y de dispersin para los datos de LAI de cada escena Landsat.

EstadsticosLAI Escenas

1986 1999 2001

N Vlidos 4463 4434 4470

Perdidos 7 36 0

Media 4.91 4.41 2.4

Mediana 5.07 4.53 2.41

Desv. tp. 0.81 0.9 0.63

Varianza 0.66 0.82 0.39

Asimetra -2 -1.32 0

Error tpico de asimetra 0.04 0.04 0.04

Curtosis 6.33 3.23 -0.12Error tpico. de curtosis 0.07 0.07 0.07

Mnimo 0.05 0.01 0.16

Mximo 6.18 6.2 4.59

Percentiles 25 4.59 3.99 1.95

50 5.07 4.52 2.41

75 5.45 5.01 2.84

DISCUSIN

Del total de parcelas, ocho ueron medidos conuna capa de 90ode abertura sobre el sensor. Laparcela 5, ue medida con una capa de 45o, yaque no ue posible usar una de 90o, esto repre-sent algunas variaciones en el resultado. Poresto se puede evidenciar que el error estndardel LAI (ESL) en la parcela 5 es de 35 % (0.35),

mientras que en las dems parcelas el ESL, no esmayor que el 11 %. Es necesario rescatar quela inclinacin promedia de las hojas (IA), paraSetaria spest en un promedio de 62.5 gradoscon promedios de error, menores al 6.5 %, loque determina que la mayora de las hojas estndispuestas verticalmente.

Las plantas de Pteridium spdisponen sus hojasen aproximadamente a 23 grados, 13 %, lo que

significa que predominan las hojas horizontales.Los valores intermedios que se presentan en las

parcelas combinadas, representan que el 50 %de las hojas estn dispuestas con una tendenciahorizontal y el otro 50 % con tendencia vertical.La ltima columna del cuadro 1 corresponde alnmero de pares de observaciones sobre y bajoel dosel, las cuales en la mayora de las parcelasue superior a 30 pares, exceptuando a la parcela

5 que no super los 8 pares.

Hay que considerar que el IAF para Setaria sp.y Pteridium sp.an no ha sido determinado porningn estudio, ya que siempre se ha aplicadoel mtodo LICOR2000 a especies cultivables oplantaciones orestales. Esto hace que los pro-cedimientos usados en este estudio tengan unarelativa incertidumbre con respecto a la base sobrela cual ue hecho el equipo, que ue para planta-

ciones de maz.


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Por otra parte, en correspondencia al mtodo des-tructivo, las mediciones con LICOR2000, presen-taron ciertas similitudes con otros estudios querespaldan el funcionamiento del equipo (De Jess

et al. 2001). La regresin lineal establece para estosdos mtodos un coeficiente de determinacin R2de 0.9349, mientras que en (De Jess, et al. 2001)es de 0.97. El modelo de regresin establecido paraeste eecto, (y=1.3112x+0.1034), muestra que ladierencia ms significativa es que en Setaria sp.y Pteridium sp., existe una sobre estimacin deaproximadamente el 30 % del mtodo LICOR2000rente al mtodo destructivo.

Hay una relacin entre el tipo de cobertura y el

valor de IAF, cada vez que se presentan arbus-tos u otros actores adicionales, el IAF tiende asubir. Esto se puede apreciar en todos los mtodosusados.

Cuando se ha obtenido un modelo de correccinde los datos de IAF del mtodo LICOR2000, esfcil ampliar el rea de muestreo, y con esto cubrirreas de aproximadamente 30x30 m, de acuerdocon la resolucin de las imgenes Landsat usadasen el mtodo indirecto.

La relacin entre el IAF y otros ndices de vegeta-cin espectrales, ha sido ampliamente utilizada,por lo que result cil comprender la relacinentre el IAF y el NDVI (ndice que ha sido utili-zado por un sinnmero de estudios desde la crea-cin de los satlites) (NASA 2009).

La correlacin entre IAF y NDVI en este estudioue de tipo potencial, de la misma manera quese presenta en el estudio de Reischneider (2006)con las respectivas consideraciones de cada caso.En Reischneider (2006), se estudi el IAF enbosque natural, mientras que en este estudio uehecho para reas de pastizales abandonados; adierencia de Reischneider (2006), el mtododirecto no destructivo usado ue LICOR2000,mientras que dicho estudio se bas en otogra-as hemisricas.

La validacin del mtodo indirecto est dada por

el coeficiente de determinacin R2 que es de 0.76,que en trminos de estadstica es aceptable.

La aplicacin del mtodo indirecto estaba orien-tada bajo la teora de que el IAF sirve para cono-cer la vigorosidad o estrs de la vegetacin en elterreno (Haboudane et al. 2004) y se demostr

mediante datos estadstico e imgenes de satliteque las condiciones de la cobertura vegetal en elao de 1986 estuvo en mejores condiciones quelas disponibles en el 2001. Adems, en los datos(ver Figura 2) se puede notar el impacto sobrela vegetacin de la presin generada por la Va aZamora, a lo largo de toda el rea de estudio.

CONCLUSIONES

Los mtodos indirectos permiten la obtencin de

datos de LAI en menos tiempo que otros mtodostradicionales y contribuyen a la optimizacin derecursos, lo que puede simplificar el trabajo enmonitoreo de reas intervenidas y el estado deestrs de la cobertura vegetal.

El mtodo indirecto puede ser de gran utilidadal momento de monitorear el cambio de uso delSuelo en uncin del estrs de la vegetacin, confines de planificacin territorial.

AGRADECIMIENTOS

A la Universidad Nacional de Loja, en especiala los seores: Dr. Hugo Ren Prez, Dr. NikolayAguirre, Ing. Zhofre Aguirre; a la Fundacin Ale-mana para la Investigacin (DFG), a los DoctoresRutger Rollenbeck y Kristin Ross, al Pro. JoergBendix; a los colegas: Ing. Natalia Samaniego, Ing.Marlon Andrade, Ing. Diego Meja, Ing. Carlos

Villavicencio, Egda. Johana Saritama.

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de las mayores crisis, debido a la combinacin deamenazas y al estado de conservacin, pues estosbosques tienen menos de un 10 % de superficieintactos (Dodson y Gentry 1991).

Con estos antecedentes se desarrollo el presentetrabajo, el cual se lo realiz en la finca El Chilcode propiedad de la Universidad Nacional de Loja,con el fin de ortalecer las investigaciones en elbosque seco y en la regin tumbesina en general,para lo cual se plantearon los siguientes objeti-

vos: a) determinar la riqueza y diversidad herpe-tofaunstica de la finca El Chilco, y b) conocer elestado de conservacin de los principales anfibiosy reptiles de la finca El Chilco.

MATERIALES Y MTODOS

rea de estudio

El trabajo se lo realiz en la finca el Chilco, ubi-cada en la parroquia Garza Real, cantn Zapo-tillo, provincia de Loja (Figura 1). La cual tieneuna extensin de 153 ha. Segn la clasificacinde Sierra et al.(1999) este bosque pertenece a laormacin vegetal de Bosque semideciduo pie-montano donde se destacan rboles de ms de20 metros de altura, la altitud va de 200 a 400msnm.

Figura 1. Ubicacin del rea de estudio en relacin a la provincia de Loja.


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Inventario de anfibios y reptiles

Como la idea principal del estudio era elaboraruna lista de especies se utiliz el mtodo estan-

darizado para el estudio de anfibios y reptilesllamado Inventario Completo de Especies; deacuerdo a lo establecido por Heyer et al. (1994), elcual consiste en realizar una minuciosa bsquedaen todos los microhbitats (apropiados) posibles(p.ej.: removiendo troncos, hojarasca, levantandopiedras), realizndose recorridos durante el da(10h00 13h00) y en la noche (19h00 20h00).Se eectuaron 4 salidas de campo, cada una conuna duracin de 4 das.

La mayora de reptiles ueron clasificados taxo-nmicamente en el campo, y para el caso de losanfibios, aquellos individuos que no pudieron serdirectamente identificados, ueron colectados yfijados con alcohol etlico al 70 %, etiquetados yconservados en alcohol para su posterior identifi-cacin en el museo del departamento de Zoologade la Universidad Nacional de Loja (LOUNAZ).

Con los datos obtenidos se determin la riqueza de

especies y posteriormente se obtuvo la abundancia.

La riqueza es el nmero de diferentes especies pre-sentes en el rea y la abundancia permite conocerel nmero de individuos por especie que hay enel rea de estudio en relacin al nmero total de

individuos.Posteriormente, con los datos y registros obtenidosde las hojas de campo, se analizaron los resultadoscon la aplicacin del ndice de Diversidad de Shan-non, basndose en la interpretacin propuesta porMagurran (1998).

El estado de conservacin de las especies se deter-min de acuerdo al libro rojo y lista de los reptiles(Carrillo et al. 2005) y anfibios (Ron et al. 2008)

del Ecuador respectivamente.

RESULTADOS

Anlisis de Riqueza, Diversidad y Abundanciade la Herpetofauna de El Chilco

Se encontraron un total de 143 individuos de 12especies (cinco de anfibios y siete de reptiles), agru-padas en 12 gneros y 11 amilias, inormacin

que se presenta en el Cuadro 1.

Cuadro 1. Listado de anfibios y reptiles encontrados en El Chilco, Zapotillo.

Nombre cientco Familia Nombre comn No. Indiv.

ANFIBIOS

Rhinella marina BUFONIDAE Sapo 22

Epipedobates tricolor* DENDROBATIDAE Rana venenosa 5Pristimantis lymani STRABOMANTIDAE Rana joy - joy 19Lithobates bwana RANIDAE Rana verde 22Leptodactylus labrosus LEPTODACTYLIDAE Rana 17REPTILES

Phyllodactylus reiissi PHYLLODACTYLIDAE Gecko 9Stenocercus puyango TROPIDURIDAE Lagartija 28

Ameiva endracantha TEIIDAE Lagartija 6Callopistes havipuntatus TEIIDAE Lobo pollero 2

Leptodeira septentrionalis COLUBRIDAE Serpiente mariposa 7

Boa constrictor imperator BOIDAE Mata caballo 1Iguana iguana IGUANIDAE Iguana 5

* Especie venenosa


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DISCUSIN

Anlisis de Riqueza, Diversidad y Abundanciade la Herpetofauna de El Chilco

Cuadro 2. Estado de conservacin de los anfibios y reptiles encontrados en El Chilco, Zapotillo.

Nombre cientco Familia Lista Roja (UICN) CITES

ANFIBIOS

Rhinella marina BUFONIDAE LC Ninguno

Epipedobates tricolor DENDROBATIDAE EN Apndice II

Pristimantis lymani STRABOMANTIDAE LC Ninguno

Lithobates bwana RANIDAE NT Ninguno

Leptodactylus labrosus LEPTODACTYLIDAE LC Ninguno

REPTILES

Phyllodactylus reiissi PHYLLODACTYLIDAE LC NingunoStenocercus puyango TROPIDURIDAE NE Ninguno

Ameiva endracantha TEIIDAE LC Ninguno

Callopistes havipuntatus TEIIDAE EN Ninguno

Leptodeira septentrionalis COLUBRIDAE LC Ninguno

Boa constrictor imperator BOIDAE VU Apndices I, II

Iguana iguana IGUANIDAE LC Ninguno

La especie Stenocercus puyangono se encuentra evaluada en el Libro Rojo de los Reptiles de Ecuador(Carrillo et al. 2005).

Son pocas las listas de anfibios y reptiles publi-cadas hasta el momento en lo que se refiere a la

regin, pues an existen muchos vacos de inor-macin (Amanzo 2003), lo cual representa unalimitacin al momento de realizar una adecuadadiscusin comparativa. La riqueza herpetofauns-tica segn los resultados antes presentados (12especies) es menor a lo publicado por Venegas(2005) donde se reportan seis especies de anfibios y33 de reptiles, pero su estudio abarca toda la zonacostera del Per y el bosque seco ecuatorial; por lotanto, la riqueza del rea de estudio con 153 has es

importante, pues en lo que a anfibios se refiere seencontr una especie de rana (Litobhates bwana)

no registrada por Venegas (2005) y cuatro de lasque l reporta.

En cuanto a reptiles en el presente trabajo se encon-

traron seis de las 33 especies que Venegas (2005)seala existen en la regin. Adems, se encontrBoa constrictor imperator, variedad que no estabaincluida en dicho estudio, pues ah solo se anotala presencia de Boa constrictor ortoni.

En lo que se refiere a lo encontrado en el reade Conservacin y Desarrollo La Ceiba (Agui-lar 2008), la cual se encuentra junto a la finca ElChilco, la herpetoauna es ms diversa, pues ahse encuentran nueve especies de anfibios y 18 de

reptiles, lo cual podra deberse al mejor estado de


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conservacin del bosque, pues en el caso de LaCeiba se encuentra restringido el ingreso parapersonas y ganado a travs de un cerramiento quelo impide, mientras que en el caso de la finca El

Chilco no se ha controlado la introduccin deganado, principalmente caprino, as como tambinexiste evidencia de actividad humana que aectael estado del bosque.

Cabe anotar que en el presente trabajo no se hanreportado serpientes venenosas, posiblementedebido a la presin que el ser humano ejercesobre este grupo animal, pues la percepcin quetienen los pobladores del sector es que estos rep-tiles representan una amenaza para sus amilias

siendo comn el hecho de que ellos sacrifiquenestos animales.

Las especies Leptodeira septentrionalis(Culebra),Iguana iguana(iguana),Stenocercus puyango(Lagartija), Rhinella marina(sapo), Lithobatesbwana, Leptodactylus labrosus, Pristimantis lymani(ranas), y Epipedobates tricolor(rana venenosa),ueron encontradas en las orillas de los cuerposde agua, lo que sugiere una estrecha relacin entre

la herpetoauna y dicho recurso.

En cuanto a la abundancia, la especies ms comnue Stenocercus puyango, la cual es cil de serencontrada, principalmente durante el da enpiedras y arena junto a los cuerpos de agua. Boaconstrictor imperatores la menos abundante, puesnicamente se encontr un individuo en el interiordel bosque, caminando sobre la hojarasca.

Estado de Conservacin de la Herpetofauna deEl Chilco

Es importante destacar la presencia de Epipedo-bates tricolory Callopistes havipuntatus, especiescategorizadas como en peligro segn Ron et al.(2008) lo que indica que stas corren un muy altoriesgo de extincin en la naturaleza, en un futurocercano, segn lo propuesto por la UICN para loslibros y listas rojas de especies.

Adems, la especie Boa constrictor imperatorse

encuentra categorizada como vulnerable (Carri-llo et al.2005), lo cual representa un alto riesgode extincin en estado silvestre a mediano plazo(www.iucn.org). sta por su gran tamao es apro-

vechada en muchos casos por los habitantes de lazona para extraer manteca, a la cual los pobladoresle atribuyen principios medicinales.

Las especies Epipedobates tricolory Boa cons-trictor imperator, incluidas en los apndices delos apndices I y II de la CIES, debera servircomo justificacin para planificar, desarrollar eimplementar un plan de manejo de la Finca, queincluya la conservacin de estas especies as comode los hbitats en los que se desarrollan, en el caso

de Epipedobates tricolortomando en cuenta quepor tratarse de un anfibio tiene una etapa de vidaacutica y una terrestre.

CONCLUSIONES:

La diversidad herpetofaunstica del rea de estudioest influenciada por las actividades antrpicasque afectan a las poblaciones de anfibios y reptilesque ah existen.

La mayora de especies de anfibios y de reptilesueron encontradas en las riberas de los cuerposde agua.

Es importante destacar la presencia de Epipedoba-tes tricolor (Rana venenosa) y de Boa constrictorimperator(Boa), pues la primera es una de lasranas venenosas que se conoce para el bosque secode la provincia de Loja y la segunda es una especie

categorizada como Vulnerable, segn el libro rojode los reptiles del Ecuador.

AGRADECIMIENTOS

Al Dr. Max Gonzlez y al Dr. Gustavo Villacs R.(Ex Rector y Rector de la UNL, respectivamente),al Ing. Jorge Garca L., a David Veintimilla Y., ya los estudiantes de la Carrera de Ingeniera enManejo y Conservacin del Medio Ambiente de

la Universidad Nacional de Loja por su apoyo enel trabajo en el campo.


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INTRODUCCIN

Actualmente los ecosistemas naturales se encuen-tran modificados por el accionar de las actividades

antrpicas (agricultura intensiva, minera, indus-tria, deforestacin) causando el desaparecimientopaulatino de comunidades vegetales naturales y ala par la destruccin de comunidades de micro-organismos, generando inconvenientes en laadaptacin y sobrevivencia de especies vegeta-les destinadas a la restauracin de ecosistemas(Moncayo 2007).

La mayora de las especies forestales estn asocia-das con hongos simbiticos que orman micorri-zas que permiten la absorcin de nutrientes, mayorcaptacin de agua y estimulan el crecimiento areoy radicular (Smith y Read 1997). Dos tipos demicorrizas son actualmente distinguidas en lasespecies forestales: hongos micorrzicos arbuscu-lares (HMA) ormando estructuras como arbs-culos y vesculos y las ectomicorrizas (ECM) queorman el manto de hias y la red de Harting.Los HMA estn ormados por los hongos Glo-meromycota anteriormente dentro de los hongos

Zigomycetes (Schuessler 2001). Mientras que losECM son hongos Ascomycetes y Basidiomycetesque tienen la capacidad de movilizar mineralesdisponibles para las plantas (Read 1991, Read yPrez 2003). Es importante conocer el papel quecumplen las micorrizas al asociarse con la mayo-ra de las plantas, y el beneficio que proporcionana las plantas para su sobrevivencia.

Las micorrizas en vivero y en ensayos de campo no

han sido utilizadas a gran escala, a pesar de haberexistido hace aos atrs dentro de una complejaco-evolucion de 400 millones de aos (Simn etal. 1993). Algunas investigaciones confirman lanaturaleza multiuncional de la simbiosis en elsistema suelo-planta-clima, ampliando sus bene-ficios potenciales a movilizacin de nutrientes desustratos complejos, optimizacin de producti-vidad en suelos con niveles bajos de insumos,resistencia a factores biticos y abiticos de estrs,restablecimiento de suelos erosionados o degra-dados y otros, contribuyendo a la supervivencia,

ecundidad y adaptacin de los organismosinvolucrados (Duchicela et al 2004). Recientes

investigaciones revelan xito en el aislamiento yreproduccin de estos microorganismos del sueloutilizados como inculos (Hernndez 2000).

El conocimiento de esta asociacin simbiticano solo debe interesar a los investigadores, sino atodos los involucrados en el manejo orestal en labsqueda de nuevas alternativas para un mejorcrecimiento y desarrollo de especies orestales.

Con este panorama, se precisa realizar ensayosde propagacin de especies orestales y generarinformacin sobre inculos nativos micorrzicos,recalcando la importancia de la simbiosis mutua-lista hongo-planta que vayan en beneficio de lasobrevivencia de especies orestales en vivero yplantaciones. Las especies orestales utilizadaspara evaluar la eectividad del inculo de HMAueron escogidas por su importancia ecolgica yeconmica para la gente local y la disponibilidadde semillas (Urgils et al. 2009).

El objetivo del presente trabajo consiste en compa-rar la efectividad de diferentes inculos micorr-zicos nativos evaluados en el crecimiento y desa-rrollo deA. acuminata y M. pubescens propagadosen invernadero y el grado de colonizacin micorr-zica de cada especie orestal y tratamiento, tilespara el establecimiento de plantaciones forestales,reorestacin y restauracin de reas degradadasen el sur del Ecuador.

MATERIALES Y MTODOS

Obtencin de plntulas

La propagacin se realiz en el invernadero delrea Agropecuaria y de Recursos Naturales Reno-vables de la Universidad Nacional de Loja, situadoa 2.160 ms.n.m. Con coordenadas de (04o 02 90S, y 79o 11 49 W), con una temperatura prome-dio de 15 a 29 oC.


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Las semillas deA. acuminata yM. pubescensueron colectadas al noreste de la hoya de Loja(Va Zamora). El sustrato para la germinacin desemillas consisti en arena de mina y tierra de

pramo (1:1). Las plntulas ueron trasplantadasen undas individuales de polietileno (1000 cml)despus de 6 semanas de su germinacin en lasdos especies. El sustrato para el transplante deplntulas consisti en arena de mina y suelo depramo (3:1) La desineccin del sustrato de ger-minacin y transplante se hizo a vapor a 120 Cpor 2 horas

Obtencin de Inculos

Inculo de rodales orestales: Se utiliz inculode rodales naturales deA. acuminata y M. pub-escens consisti en suelo de la rizosera del suelo(20 cm de proundidad) de 10 rboles muestrea-dos, seguidamente se mezcl la tierra colectada delos dierentes rboles con la finalidad de obtenermayor diversidad de esporas, micelio externo einterno de HMA, los rodales se localizaron enla hoya de Loja.

Inculo UNL: Este tipo de inculo fue producido

en el vivero forestal de la Universidad Nacional deLoja.Se obtuvo despus de dos ensayos prelimi-nares para inocularA. acuminatayM. pubescens.En el primer ensayo se utilizaron como plantastrampa: T. chrysantha, H. americanus, I. acreana yC. montana, estas plantas fueron inoculadas consuelo proveniente de bosque y suelos agrcolas dela hoya de Loja, las plntulas crecieron durante 6meses en vivero y posteriormente con el sustratoy races colectados de las cuatro especies se mont

un segundo ensayo en el que se inocul plntulasde C. montanay H. americanus. En los dos ensa-yos se evaluaron variables de crecimiento como:altura de la planta, dimetro del tal lo, nmerode hojas, biomasa foliar y radicular). Cantidad deesporas por g de sustrato, y el grado de coloniza-cin por HMA (Urgils et al. 2009).

Para la descripcin y conteo de esporas de HMAel sustrato deC. montana y H. americanus, pro-

venientes del segundo ensayo, el aislamiento de

esporas de HMA se realiz con el mtodo deltamizado y decantado (Gedermann y Nicholson,

1963). Para la caracterizacin de moro-tipos deesporas se tomaron sus caractersticas morfolgi-cas: tamao, color, forma, ornamentacin, nmerode capas en las esporas, presencia y ausencia de

hias supresoras(Fig. 4. Ver anexo). Las esporasencontradas fueron comparadas con descripcionesdisponibles en http://invam.caf.wvu.edu/cultures/cultsearch.htm. Las observaciones microscpicasindicaron que las races de las especies trampas,estuvieron colonizados con hongos micorrzicosde las especies de Glomus, Acaulospora, Gigasporay Scutellospora(Urgils et al. 2009).

Previo a la inoculacin de los HMA se determinel nmero de esporas en 100 g de suelo seco. La

conservacin del inculo ue a 4 oC en rerigera-cin por un ao antes de la inoculacin enA. acu-minata yM. pubescensen el laboratorio de Fisio-loga Vegetal del rea de Recursos Naturales.

Suelo estndar de vivero: El sustrato utilizado enlos controles fue una mezcla de sustrato estndarde arena de mina y tierra de pramo en un relacin3:1. En el primer control no se hizo desineccinalguna mientras que en el segundo control s sedesinect el sustrato con vapor con la finalidad

de eliminar microorganismos existentes en elmismo.

La inoculacin de micorrizas en especies forestalesse hizo al momento del transplante de las pln-tulas en undas plsticas, en el hoyo de siembrase coloc 10 g de cada inculo a las especies enestudio.

Diseo estadstico

El diseo estadstico consisti en un diseo debloques al azar, con cuatro tratamientos, seis plan-tas con cinco rplicas, en total 30 plntulas porespecie forestal y tratamiento, resultando un totalde 120 plntulas deA. acuminatayM. pubescensrespectivamente (ver Cuadro 1).

El anlisis estadstico se hizo con el programa SPSSversin 14, utilizando las variables de crecimiento delas plntulas con un anlisis de one-way ANOVA, uti-lizando la prueba ukey, basados en la significancia

estadstica de = 0,05.


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ECOLOGA FORESTAL

Evaluacin del efecto de las micorrizas en espe-cies forestales

En vivero se tomaron las variables de altura de laplanta y dimetro del tallo despus del transplante,a los tres y a los seis meses de crecimiento. Laevaluacin de biomasa oliar y radicular ue de 5plantas, tomadas al azar por especie y tratamientoa los seis meses de crecimiento, la biomasa uesecada en estua a 90 oC por 24 horas.

La descripcin y evaluacin del porcentaje demicorrizas tambin se la realiz a los seis mesescosechndose raicillas de 5 plantas, sumergin-dolas en KOH al 10% por 2 horas en bao maraa 60 oC, seguidamente se enjuag en agua normal

dos veces y se neutraliz con ClH al 10% por 5minutos, posteriormente se sumergi las raicillasen azul de metileno 0,05% y cido lctico al 90%por 8 horas en bao mara a 60 C. (Grace y Stri-bley 1991) con modificaciones. Los montajes sehicieron en porta objetos para las observacionesmicroscpicas de la colonizacin de los segmentosde raicillas (2 cm), en un total de 30 segmentospor especie oresta

ecologc3ada-forestal-vol-1-no-1.pdf

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