diversidad y abundancia de especies comerciales y su relación … · 2012-10-07 · corr del...
TRANSCRIPT
1
Diversidad y abundancia de especies comerciales
y su relación con factores climáticos y
fisiográficos en bosques de Durango, México
Por:
José Javier Corral-Rivas
Christian Wehenkel
Alfredo Pinedo-Álvarez
Raúl Solís-Moreno
Felipe Crecente-Campo
21 de octubre de 2011
Algunos modelos de
predicción sobre el cambio
climático anuncian cambios
drásticos en la abundancia y
distribución de especies
arbóreas en los bosques de
todo el planeta. Por tanto,
estudiar la relación de la
diversidad y abundancia de
especies arbóreas con
variables climáticas y
fisiográficas, representa
información base para la
definición de prácticas de
manejo encaminadas a
minimizar dichos impactos.
Antecedentes
En este trabajo se exploran
posibles relaciones locales entre
variables climáticas y fisiográficas
con la abundancia relativa y la
diversidad de especies arbóreas
en la Sierra Madre Occidental de
Durango, México. Las hipótesis a
investigar fueron la abundancia
relativa y la diversidad de
especies maderables no se
encuentran localmente
correlacionadas con factores
climáticos y fisiográficos.
Antecedentes
El presente estudio fue conducido
en la porción de la Sierra Madre
Occidental que se encuentra
dentro del estado de Durango
(entre las coordenadas
geográficas 26 48' - 22 19' N y
102 28' - 107 11' W).
En los bosques de Durango
habitan 24 especies de pinaceas:
20 de Pinus; 2 de Abies, 1 de
Picea, 1 de Pseudotsuga. Se les
encuentra mezcladas con
especies de los género Quercus,
Arbutus, Alnus, Juniperus, etc.
Materiales y métodos
Área de estudio
50 m50 m
50 m50 m
50 m50 m
50 m50 m
Los datos de la vegetación
arbórea fueron colectados de 187
sitios permanentes de
investigación forestal de 50x50
metros establecidos en los
bosques de Durango. Los sitios
fueron establecidos a través de
muestreo sistemático utilizando
una malla de tamaño variable de
tres a cinco kilómetros,
dependiendo de la superficie de
estudio y también de la
disponibilidad de recursos del
predio o la región donde se
ubicaron los sitios.
Materiales y métodos
Área de estudio
0
10
20
30
40
50
0 10 20 30 40 50
P. cooperi P. duranguensis P. teocote
P. ayacahuite Juniperus sp. Quercus spp.
Alnus acuminata Arbutus sp.
Los datos del clima se obtuvieron del modelo de clima de
Rehfeldt (2006), el cual usa las splines de lámina delgada de
Hutchinson (1991-2000) para producir superficies de clima
normalizadas. En este estudio se utilizó el modelo para predecir
el clima de cada sitio de investigación forestal, identificado por la
latitud, la longitud y la elevación (Sáenz-Romero et al. 2010).
Materiales y métodos Área de estudio
Variable Acrónimo Unidades
Temperatura media anual MAT °C
Precipitación media anual MAP mm
Precipitación de la temporada de crecimiento (Abril–Septiembre) GSP mm
Temperatura media del mes más frio MTCM °C
Temperatura mínima del mes más frio MMIN °C
Temperatura media del mes más cálido MTWM °C
Temperatura máxima del mes más cálido MMAX °C
Julian día de la última helada de primavera SDAY Días
Julian día de la primera helada de otoño FDAY Días
Número de días de la temporada de heladas FFP Días
Grado-días >5°C DD5 Días
Grado-días >5°C acumulativos con el periodo de heladas GSDD5 Días Julian día (la suma en que los grado-días >5°C alcanzan los 100) D100 Días
Grado-días <0°C DD0 Días
Mínimos grado-días <0°C MMINDD0 Días
En cada sitio se calculo la frecuencia relativa para cada género y
especie registrada.
Las relaciones entre la frecuencia relativa y las variable de clima y
fisiográficas fueron exploradas utilizado el procedimiento PROC
CORR del programa SAS/STAT, mediante los coeficientes de
correlación de Pearson y Sperman.
Materiales y métodos Análisis estadístico
Parámetro N G Dg Dm Hm H0 D0 S
Nº de parcelas 187
Año del inventario 2007-2011
Media 626.09 21.91 21.93 19.33 11.25 17.23 36.49 7
Máximo 2264.00 58.45 50.72 46.39 26.25 32.34 67.16 13
Mínimo 64.00 3.30 11.80 11.28 5.06 5.37 17.54 1
Desv. típica 297.75 8.62 5.01 4.40 3.14 4.95 7.39 2
Resultados
A nivel de género
Dependiente del género: relaciones altamente significativas
(p<0.0001) entre el clima y la frecuencia relativa local para los
géneros Pinus, Pseudotsuga y Quercus principalmente. Arbutus
p.ej. no mostró ninguna relación).
Género N Exp elev mat map gsp mtcm mmin mtwm mmax sday ffp dd5 gsdd5 d100 dd0 mmindd0
Abutus spp. 126 0.11 -0.06 -0.02 -0.02 0.08 0.02 0.00 -0.09 -0.11 0.01 -0.04 -0.03 -0.04 -0.04 -0.07 -0.04
Pinus spp. 187 0.05 0.17 -0.28 0.12 0.08 -0.29 -0.26 -0.22 -0.17 0.27 -0.25 -0.27 -0.25 0.31 0.29 0.29
Pseudotsuga spp. 20 -0.49 -0.56 0.49 0.21 0.26 0.42 0.29 0.52 0.37 -0.34 0.53 0.48 0.50 -0.38 -0.49 -0.34
Quercus spp. 174 -0.04 -0.36 0.42 -0.34 -0.33 0.38 0.32 0.41 0.41 -0.38 0.37 0.42 0.39 -0.40 -0.34 -0.35
y = 0.0155x3.7787
R² = 0.3066
0
5
10
15
20
25
30
2 3 4 5 6 7
Fre
cu
en
cia
re
lati
va
MTWM
Pseudotsuga sppy = -0.4812x + 51.714
R² = 0.1671
0
10
20
30
40
50
60
70
80
10 20 30 40 50 60 70 80
Fre
cu
en
cia
re
lati
va
DD0
Quercus spp.
Resultados
A nivel de especie
Las especies mayormente aprovechadas como Pinus cooperi, P.
durangensis y Quercus sideroxila casi no presentan relaciones significativas
con el clima y la fisiográficas.
Especies menos aprovechadas muestran relaciones altamente
significativas con el clima y la fisiográficas
Especie n elev mat map gsp mtcm mmin mtwm mmax sday ffp dd5 gsdd5 d100 dd0 mmindd0
Pinus leiophylla 71 -0.34 0.29 -0.41 -0.39 0.23 0.13 0.36 0.38 -0.21 0.23 0.30 0.27 -0.21 -0.18 -0.133
Pinus teocote 101 0.01 -0.17 -0.43 -0.48 -0.30 -0.39 0.06 0.24 0.27 -0.24 -0.14 -0.19 0.30 0.32 0.390
Pinus engelmannii 34 -0.35 0.41 -0.25 -0.13 0.43 0.37 0.38 0.32 -0.37 0.40 0.41 0.38 -0.44 -0.40 -0.407
Quercus rugosa 66 -0.44 0.47 -0.32 -0.41 0.43 0.38 0.45 0.46 -0.42 0.40 0.46 0.43 -0.47 -0.44 -0.432
Quercus sideroxyla 137 0.02 0.04 -0.31 -0.29 0.04 0.00 0.04 0.09 -0.02 -0.01 0.04 0.01 -0.05 -0.02 -0.01
Pinus cooperi 82 0.02 -0.01 0.02 0.05 0.02 0.04 -0.04 -0.06 -0.02 -0.02 -0.02 -0.02 -0.03 -0.06 -0.05
Pinus durangensis 153 0.24 -0.25 0.42 0.42 -0.19 -0.12 -0.29 -0.35 0.19 -0.17 -0.26 -0.22 0.20 0.13 0.13
y = 4E+34x-9.98
R² = 0.2447
0
10
20
30
40
50
60
70
2000 2100 2200 2300 2400 2500 2600 2700 2800
Fre
cu
en
cia
re
lati
va
ASNM
Quercus rugosa
y = 9E+13x-4.483
R² = 0.158
0
10
20
30
40
50
60
600 650 700 750 800 850 900
Fre
cu
en
cia
re
lati
va
GSP
Pinus teocote
Resultados
Índices de diversidad
Correlacionados significativamente con la pendiente y con la temperatura
máxima del mes más cálido .
Cuando de agrupan en clases de elevación estas correlaciones crecen de
manera significativa
Variable N Exp Fis Pen elev mat map gsp mtcm mmin mtwm mmax sday ffp dd5 gsdd5 d100 dd0 mmindd0
S (Spearman) 187 0.16 0.10 0.21 -0.05 0.07 0.16 0.12 0.05 0.07 0.06 0.05 -0.07 0.09 0.07 0.08 -0.05 -0.01 -0.06
MARGALEF 187 0.14 0.08 0.23 -0.11 0.14 0.13 0.09 0.13 0.14 0.13 0.11 -0.15 0.16 0.15 0.16 -0.12 -0.07 -0.14
SHANNON 187 0.11 0.23 0.33 -0.12 0.14 -0.10 -0.14 0.10 0.07 0.17 0.20 -0.13 0.12 0.15 0.14 -0.10 -0.02 -0.07
SIMPSON 187 -0.07 -0.26 -0.31 0.15 -0.15 0.19 0.23 -0.10 -0.05 -0.20 -0.25 0.12 -0.12 -0.17 -0.15 0.09 0.01 0.05
R² = 0.1287
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
1 2 3 4 5 6 7 8
Índ
ice
de
Sh
an
no
n
Pendiente
R² = 0.2506
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
2
1 2 3 4 5 6 7 8
Índ
ice
de
Sh
an
no
n
Pendiente (2600 msnm)
Conclusiones
La abundancia relativa y la
diversidad de especies
maderables en Durango se
encuentran localmente
correlacionadas con factores
climáticos y fisiográficos
La frecuencia relativa de las
especies menos utilizadas
comercialmente se encuentran
mejor relacionadas con la
fisiografía y el clima.
Los resultados de este trabajo
representan uno de los primeros
esfuerzos para el inicio de
posibles programas de migración
asistida de las especies
comerciales de Durango.
Agradecimientos:
Fondo Sectorial para la Investigación, el Desarrollo y
la Innovación Tecnológica Forestal CONAFOR-
CONACYT (proyecto: CONAFOR-CONACYT 115900)
Fondo de Cooperación Internacional en Ciencia y
Tecnología entre la UE-México (FONCICYT-92739).
Responsables técnicos y productores del estado de
Durango.
La CONAFOR, prestadores de servicios técnicos y
organizaciones de productos
¡Muchas gracias por sus comentarios !
J. Javier Corral Rivas
Facultad de Ciencias Forestales UJED
www.rimset.og