Estructura y composición florística del bosque de Polylepis weberbaueri en Pariamarca Alto, Huancabamba – Piura
Structure and Floristic Composition of the Polylepis weberbaueri Forest in Pariamarca Alto, Huancabamba–Piura
1. Universidad Nacional de Piura. Piura, Perú.
2. Universidad de Barcelona. Barcelona, España.
3. Universidad Nacional de Trujillo. Trujillo, Perú.
Autor/a de correspondencia: jcharcaper@unp.edu.pe
Resumen
Los bosques relictos de Polylepis constituyen formaciones altoandinas de elevada importancia ambiental y de distribución fragmentada. El objetivo de este estudio fue caracterizar la estructura horizontal y vertical, así como describir la composición florística del bosque dominado por Polylepis weberbaueri en Pariamarca Alto, distrito de Huancabamba, Piura, Perú. El área de estudio correspondió al predio “La Ovejería”, con 12 ha y un rango altitudinal de 2980–3012 msnm. Se evaluaron 10 parcelas rectangulares de 25 × 10 m, seleccionadas mediante un diseño sistemático no alineado; en cada parcela se registraron los individuos leñosos con diámetro ≥5 cm según el protocolo del documento fuente. La estructura horizontal se describió mediante densidad, frecuencia, dominancia e índice de valor de importancia (IVI), y la estructura vertical mediante clases de altura y diámetro. El inventario estructural sumó 1,132 individuos, de los cuales 985 correspondieron a P. weberbaueri, 76 a Baccharis spp. y 71 a Oreocallis grandiflora, con una densidad total de 4,528 ind. ha−1. P. weberbaueri presentó 87.01 % de la densidad relativa, 90.25 % de la dominancia relativa y un IVI de 214.30 %. La distribución diamétrica mostró una fuerte concentración de individuos en las clases menores y una tendencia exponencial decreciente. La composición florística reportó 48 especies, 46 géneros y 26 familias, con predominio de las Asteraceae. La relación entre altura y DAP presentó un ajuste lineal muy alto cuando se analizaron los promedios por clase diamétrica (R²=0.9948). Los resultados describen un rodal estructuralmente dominado por P. weberbaueri y con una composición acompañante diversa; sin embargo, la interpretación de regeneración debe considerarse inferencial y requiere monitoreo demográfico para confirmarse.
Palabras clave: Bosque relicto; estructura horizontal; estructura vertical; flora altoandina; índice de valor de importancia; Rosaceae.
Abstract
Relict Polylepis forests are high-Andean formations of high ecological importance and highly fragmented distribution. The aim of this study was to characterize the horizontal and vertical structure and to describe the floristic composition of a Polylepis weberbaueri dominated forest in Pariamarca Alto, Huancabamba District, Piura, Peru. The study area comprised the “La Ovejería” property, covering 12 ha at 2980–3012 m a.s.l. Ten rectangular plots of 25 × 10 m were evaluated using a non-aligned systematic sampling design. Woody individuals with diameter ≥5 cm were recorded according to the source protocol. Horizontal structure was described through density, frequency, dominance and importance value index (IVI), while vertical structure was described using height and diameter classes. The structural inventory comprised 1,132 individuals: 985 P. weberbaueri, 76 Baccharis spp. and 71 Oreocallis grandiflora, equivalent to a total density of 4,528 ind. ha−1. P. weberbaueri represented 87.01 % of relative density, 90.25 % of relative dominance and an IVI of 214.30 %. Diameter distribution was strongly concentrated in the smallest classes and showed a decreasing exponential pattern. Floristic composition comprised 48 species, 46 genera and 26 families, with Asteraceae as the richest family. Height and diameter showed a very high linear fit when class means were analyzed (R²=0.9948). The results describe a forest structurally dominated by P. weberbaueri and accompanied by a diverse flora; however, the interpretation of regeneration should be regarded as inferential and requires demographic monitoring for confirmation.
Keywords: Relict forest; horizontal structure; vertical structure; Andean flora; importance value index; Rosaceae.
INTRODUCCIÓN
El Perú presenta una elevada divertuyen indicadores útiles para valorar el essidad biológica asociada a la complejidad tado de conservación de los rodales y estafisiográfica y climática de su territorio. En blecer líneas base para manejo, restauración los Andes, esta heterogeneidad origina moy monitoreo. El documento fuente señala saicos de pajonales, matorrales, bosques que en Pariamarca Alto existen remanenmontanos y formaciones boscosas de distrites de Polylepis weberbaueri sometidos a bución restringida. Entre estas últimas desfragmentación, agricultura y pastoreo, con tacan los bosques de Polylepis, que persispresencia adicional de especies arbóreas y ten como parches aislados y fragmentados arbustivas asociadas (Servat et al., 2002). en diferentes pisos altitudinales del sistema En el norte del Perú, y particularandino (Sagástegui et al, 2003 y Cordero, mente en Piura, los estudios florísticos y es- 2012). tructurales de bosques de Polylepis son me- Los bosques de Polylepis cumplen nos frecuentes que en los Andes centro-sur. funciones ambientales relevantes como Esta escasez de información limita la comrefugio para flora y fauna, protección del paración entre rodales, el seguimiento de su suelo y regulación local de la humedad. Su dinámica y la identificación de prioridades estructura y composición florística constide conservación. El estudio de Pariamarca
Alto aporta, por tanto, una caracterización local de la estructura forestal y de la flora acompañante (ECOAN, 2006 y Sevillano, 2010).
El objetivo de este trabajo fue caracterizar la estructura horizontal y vertical y describir la composición florística del bosque de Polylepis weberbaueri de Pariamarca Alto, Huancabamba, Piura, mediante indicadores dendrométricos y un inventario de la flora vascular acompañante.
MATERIAL Y MÉTODOS
Área de estudio
El caserío de Pariamarca se localiza en el sector norte del distrito de Huancabamba, provincia de Huancabamba, región Piura. El documento fuente distingue Pariamarca Bajo, Pariamarca Centro y Pariamarca Alto; para este estudio se evaluó el sector de Pariamarca Alto. La zona de estudio correspondió al predio “La Ovejería”, con una superficie de 12 ha, localizado entre 2980 y 3012 m s. n. m. y descrito como un mosaico de colinas, penillanuras y áreas intervenidas por cultivos y pastoreo. Las coordenadas UTM reportadas en la fuente son Este 659700 y Norte 9430173.
Descripción botánica
Polylepis weberbaueri Pilg. 1906, es un arbusto o árbol pequeño de aproximadamente 3–7 (12) m de altura, con ritidoma de color marrón rojizo. La vaina estipular es densamente pubescente, de aspecto lanoso. Las hojas están fuertemente agrupadas en los extremos de las ramas y son imparipinnadas, generalmente con 3–4 pares de folíolos; el pecíolo mide 0,2–0,6 cm de largo y es panoso a densamente lanoso. El raquis presenta los entrenudos densamente pubescentes y, en los puntos de inserción de los folíolos, se observa un penacho de pelos, algunos de ellos glandulares. Los fo-
líolos son ligeramente ovados, obovados u oblongos, de 0,7–1,5 × 0,5–1,5 cm, con la base desigualmente cordada, ápice emarginado y margen entero, fuertemente revoluto; el envés es densamente panoso y el haz ligeramente piloso, principalmente en la depresión de la vena media. La inflorescencia es un racimo simple, de aproximadamente 2–8 cm de longitud, con 4–10 flores; las brácteas florales miden 3–4 mm de largo y son ligeramente lanosas a glabrescentes (Simpson 1979; Mendoza y Cano, 2011 y Mendoza y Cano 2012).
Diseño de muestreo y unidades de evaluación
Se empleó un diseño sistemático no alineado. El área de 12 ha fue delimitada sobre imágenes satelitales y subdividida en una cuadrícula de 25 × 25 m. Los puntos de muestreo se seleccionaron de manera aleatoria y se instalaron 10 parcelas rectangulares de 25 × 10 m (250 m²), orientadas perpendicularmente a la pendiente. El área total muestreada fue de 2500 m², equivalente a 0,25 ha (Czaplewski et al., 2004).
El tamaño de muestra se determinó a partir de un muestreo piloto de 10 parcelas. Con t=2,262, CV=27,4 % y error de muestreo E=20 %, la expresión n=t²(CV)²/ E² produce n=9,60; en consecuencia, el número de unidades se redondea a 10 parcelas. Esta formulación sustituye la interpretación original de “9 parcelas + 10 % de seguridad” (CATIE, 2000 y MINAM, 2014).
Registro dendrométrico
En cada parcela se registraron los individuos leñosos con diámetro ≥5 cm. El DAP se tomó a 1,30 m del suelo siguiendo criterios dendrométricos para fustes normales, bifurcados, inclinados o con defectos. La altura total se estimó con cli-
nómetro y distancia horizontal. En el documento fuente, los individuos pequeños o arbustivos fueron medidos a 0,70 m; esta medición no es estrictamente equivalente al DAP convencional y, por tanto, debe reportarse como diámetro a 0,70 m en análisis futuros o manejarse por separado (Villa y Ramírez, 2005).
Estructura horizontal
La estructura horizontal se caracterizó mediante densidad absoluta (ind. ha−1), densidad relativa (%), frecuencia absoluta, frecuencia relativa, área basal, dominancia relativa e índice de valor de importancia (IVI). El IVI se calculó como la suma de la densidad relativa, frecuencia relativa y dominancia relativa, con un máximo teórico de 300 % para una especie en una comunidad con los tres componentes expresados en porcentaje (UNEP-WCMC, 2004).
El área basal individual se calculó como AB=π(DAP²/4), y el área basal de cada especie como la suma de las áreas basales individuales. La dominancia relativa se obtuvo como la proporción del área basal de cada especie respecto al área basal total (Palacios, 2002).
Estructura vertical y distribución diamétrica
La distribución diamétrica se agrupó en clases de amplitud 3 cm, con intervalos desde 4–7 cm hasta 36–39 cm. La distribución de altura se agrupó en clases de 1 m. La forma de las distribuciones se interpretó descriptivamente, evitando equiparar una estructura diamétrica decreciente con prueba directa de regeneración. La relación entre DAP y altura se evaluó mediante un modelo lineal sobre los valores medios por clase diamétrica reportados en la fuente (Cortés, 2003).
Composición florística
La flora acompañante se documentó mediante colecta de ejemplares botánicos, prensado y posterior determinación. Los ejemplares fueron depositados y mantenidos en custodia en las colecciones de la Universidad Nacional de Piura y de la Universidad Nacional de Trujillo.
Tratamiento estadístico
Se utilizaron estadísticos descriptivos para las variables dendrométricas y se generaron distribuciones de frecuencia. El modelo lineal entre altura y DAP se reporta mediante R². No se realizaron pruebas inferenciales de diferencias entre parcelas o especies en el documento fuente; en consecuencia, el manuscrito evita afirmar significancia estadística donde no fue evaluada (Cancino, 2006).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Estructura de la muestra y esfuerzo de muestreo
Se evaluaron 10 parcelas rectangulares de 25 × 10 m (250 m²), orientadas perpendicularmente a la pendiente, en el predio “La Ovejería”, Pariamarca Alto, Huancabamba, Piura. El área total muestreada fue de 2500 m², equivalente a 0,25 ha. El diseño sistemático no alineado y el tamaño de muestra se justifican a partir de un muestreo piloto con t =2,262; CV = 27,4 % y E = 20 %, lo que produjo n = 9,60 redondeado a 10 parcelas (Czaplewski et al., 2004; CATIE, 2000 y MINAM, 2014).
El inventario estructural sumó 1132 individuos (985 Polylepis weberbaueri, 76 Baccharis spp. y 71 Oreocallis grandiflora), equivalentes a una densidad total de 4528 ind. ha⁻¹. La densidad total reportada (4528 ind. ha⁻¹) proviene de las densidades
Tabla 1. Individuos y densidad por parcela
Parcela Individuos Densidad (ind. ha−1)
P1 121 4840
P2 70 2800
P3 92 3680
P4 131 5240
P5 93 3720
P6 177 7080
P7 110 4400
P8 86 3440
P9 111 4440
P10 140 5600
específicas: 3 940 ind. ha⁻¹ de P. webercm. El 94,2 % de los individuos se concenbaueri, 304 ind. ha⁻¹ de O. grandiflora y tró entre 4 y 15 cm. La frecuencia dismi- 284 ind. ha⁻¹ de Baccharis spp. nuyó marcadamente hacia las clases diamétricas mayores, con un solo individuo en Distribución diamétrica de Polylepis wecada una de las clases 32–35 y 36–39 cm. berbaueri Este patrón es compatible con una estructu- El DAP promedio reportado fue de ra poblacional dominada por individuos de 9 cm, con mediana de 8 cm y moda de 5 pequeño diámetro, frecuentemente descrita
Tabla 2. Distribución diamétrica de Polylepis weberbaueri
Clase DAP (cm) n % Densidad (ind. ha−1)
4–7 649 65,9 2596
8–11 217 22,0 868
12–15 62 6,3 248
16–19 25 2,5 100
20–23 17 1,7 68
24–27 6 0,6 24
28–31 7 0,7 28
32–35 1 0,1 4
36–39 1 0,1 4
8.0
7.0
6.0
5.0
4.0
3.0
2.0
1.0
0.0 0 10 20 30 40
Figura 1: Promedio de clases diamétricas según el promedio de alturas de Polylepis weberbaueri “quinawiro” del caserío de Pariamarca alto.
en masas irregulares de Polylepis (Kessler, Polylepis weberbaueri fue la espe- 2006). Sin embargo, una distribución transcie estructuralmente dominante, con 87,01 versal tipo “J invertida” puede ser com- % de la densidad relativa y 90,25 % de la patible con reclutamiento continuo, pero dominancia relativa. Oreocallis grandiflono reemplaza la evaluación de plántulas, ra presentó 6,71 % de densidad relativa y brinzales y tasas de transición entre clases 4,34 % de dominancia relativa, mientras (Araujo-Murakami et al., 2005 y Araujo y que Baccharis spp. registró 6,27 % y 5,40 Iturre, 2006). %, respectivamente. El IVI alcanzó 214,30 )m( arutlA Polylepis weberbaueri
Oreocallis grandiflora
Baccharis spp
Clases diamétricas(cm)
Tabla 3. Estructura horizontal de las especies leñosas principales
Densidad Frecuencia Área Dominancia Densidad Especie relativa relativa basal relativa IVI (%) (ind. ha−1) (%) (%) (m² ha−1) (%)
Polylepis 3940 87,01 37,04 25,55 90,25 214,30 weberbaueri
Oreocallis 304 6,71 33,33 1,23 4,34 44,39 grandiflora
Baccharisspp. 284 6,27 29,63 1,53 5,40 41,31
% para P. weberbaueri, frente a 44,39 % para O. grandiflora y 41,31 % para Baccharis spp. El IVI se calculó como la suma de densidad relativa, frecuencia relativa y dominancia relativa, con un máximo teórico de 300 % para una especie en una comunidad con los tres componentes expresados en porcentaje (UNEP-WCMC, 2004). El área basal individual se calculó como AB = π(DAP2/4), y la dominancia relativa como la proporción del área basal de cada especie respecto al área basal total (Palacios, 2002).
La dominancia de P. weberbaueri es coherente con la condición de bosque dominado por Polylepis descrita para el sitio (Kessler, 2006; Servat et al., 2002). Oreocallis grandiflora y Baccharis spp. representan las principales especies leñosas acompañantes dentro del estrato evaluado. La presencia de claros, cultivos, pastoreo y especies introducidas señalada en la fuente es consistente con un paisaje fragmentado, pero la sola presencia de determinadas especies no debe emplearse como prueba causal de impacto antrópico sin indicadores independientes de disturbio (Grajales y Ramírez, 2005). Además, la identidad taxonómica de P. weberbaueri sigue los criterios de Simpson (1979), Mendoza y Cano (2011) y Mendoza y Cano (2012).
Tabla 4. Estructura horizontal de las especies leñosa
Clase de altura (m) n
1–2 286
3–4 607
5–6 87
7–8 5
Estructura vertical
La altura media reportada fue de aproximadamente 3 m. El 61,62 % de los individuos se concentró entre 3 y 4 m, mientras que el 29,04 % correspondió a 1–2 m. Los individuos de 5–6 m representaron 8,83 % y los de 7–8 m, 0,51 %. Es más preciso hablar de cuatro clases de altura agrupadas en tres estratos descriptivos que de “cuatro estratos”. La estructura vertical muestra que la mayor parte de P. weberbaueri se sitúa entre 3 y 4 m, con un segundo contingente importante de 1–2 m. Los individuos de mayor altura son escasos, lo que sugiere una estructura de tamaño concentrada en individuos pequeños y medianos. Este resultado puede ser relevante para restauración y monitoreo, siempre que se complemente con mediciones de regeneración natural y mortalidad (Alvis, 2009).
Relación altura-DAP
Su usó el modelo y = 0,1527x + 1,7485, con R2 = 0,9948, a partir de los valores medios de altura por clase diamétrica. El ajuste expresa la proporción de la varianza explicada por la regresión lineal entre los promedios de altura y DAP por clase. La relación positiva entre altura y DAP es biológicamente esperable; sin embargo, el ajuste R2 = 0,9948 fue obtenido usando
principales
% Densidad (ind. ha−1)
29,04 1144
61,62 2428
8,83 348
0,51 20
promedios de altura por clase diamétrica lias confirma que el rodal de Polylepis no y no mediciones pareadas individuales. constituye una comunidad monoespecífica. Por ello, el resultado debe interpretarse La alta riqueza de Asteraceae y la presencomo una relación alométrica descriptiva cia de Orchidaceae, Ericaceae, Lycopodiadel conjunto de clases, no como evidencia ceae y otras familias reflejan un sotobosinferencial sobre todos los individuos del que y una flora acompañante que merecen bosque (MINAM, 2011 y Cortés, 2003). La considerarse en planes de conservación relación entre DAP y altura se evaluó me- (Arce y Toivonen, 2002). Esta alta riquediante un modelo lineal sobre los valores za coincide con la diversidad florística del medios por clase diamétrica. norte del Perú (Sagástegui et al., 2003) y con la condición de bosque relictual an- Composición florística dino (Cordero, 2012). Estudios previos en La composición florística reportó bosques de Polylepis de Piura son escasos 48 especies, 46 géneros y 26 familias, con (ECOAN, 2006 y Sevillano, 2010), por lo predominio de las Asteraceae. Esta compoque esta caracterización local aporta una sición florística de 48 especies en 26 familínea base para comparaciones futuras.
Figura 2: Porcentaje de individuos por familia del bosque de Polylepis weberbaueri “quinawiro”, del caserío de Pariamarca alto.
CONCLUSIONES
El bosque evaluado estuvo estructuralmente dominado por Polylepis weberbaueri, que presentó 3 940 ind. ha−1, 87,01 % de densidad relativa, 90,25 % de dominancia relativa y el mayor IVI (214,30 %).
La distribución diamétrica se concentró en las clases de menor diámetro: 94,2 % de los individuos se ubicó entre 4 y 15 cm. Este patrón es compatible con una estructura de población con alta representación de individuos pequeños, pero no demuestra por sí mismo regeneración temporal.
La estructura de altura estuvo dominada por la clase 3–4 m (61,62 %), seguida por 1–2 m (29,04 %); los individuos de 5–8 m fueron escasos.
La flora registrada en el apartado de resultados comprendió 48 especies, 46 géneros y 26 familias, con Asteraceae como la familia más rica.
La relación entre los valores medios de altura y DAP por clase mostró un ajuste lineal elevado (R²=0,9948), que debe interpretarse como una relación descriptiva entre clases y no como una correlación individual del 99,48 %.
El estudio establece una línea base útil para monitoreo del bosque de Pariamarca Alto, pero requiere la reconciliación de los conteos de individuos y la validación de la identidad de los taxones del anexo antes de su publicación.
RECOMENDACIONES
Implementar parcelas permanentes y monitorear anualmente reclutamiento, crecimiento y mortalidad para comprobar si la distribución diamétrica observada se mantiene en el tiempo.
Evitar usar DAP medido a 0,70 m como equivalente al DAP a 1,30 m; para estudios comparativos, separar ambas variables o estandarizar el protocolo.
Delimitar y cartografiar los fragmentos, claros, áreas agrícolas y zonas de pastoreo para relacionar la estructura forestal con gradientes de disturbio.
Incorporar variables ambientales como pendiente, cobertura de dosel, humedad del suelo y exposición para explicar la variación espacial de la estructura del bosque.
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Declaración de roles de autores: • Manuela Victoria Cuya Bueno: Conceptualización, metodología. • Jesús Manuel Charcape Ravelo: Administración del proyecto, curación de datos. • Vicky Almendra Correa Seminario: Conceptualización; estadística y revisión y edición. • José Mostacero León: Conceptualización; metodología, revisión y edición final.
Figuras y tablas
Reproducciones visuales recortadas del PDF original; los facsímiles completos están al final.