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Agradezco insaciablemente a todas aquellas cosas y personas que hicieron posible la elaboración de este trabajo Gracias a Excalibur por abrirme el camino VIII

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Agradezco insaciablemente a todas aquellas cosas y personas

que hicieron posible la elaboración de este

trabajo

Gracias a Excalibur por abrirme el camino

VIII

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TABLA DE CONTENIDO Resumen

1. Introducción 1

2. Marco Teórico 3

2.1 Estructura de la vegetación 3

2.2 Estructura vertical 5

2.3 Estructura horizontal 6

2.4 Gradientes ambientales y vegetación 8

2.5 Ecosistemas andinos de Colombia 11

3. Antecedentes 14 3.1 Estudios de vegetación en la región andina 14

3.2 Altitud y estructura 16

4. Formulación del Problema y justificación 21

4.1 Problema de investigación 21

4.2 Justificación 21

5. Objetivos 23

5.1 Objetivo general 23

5.2 Objetivos específicos 23

6. Hipótesis 24

7. Área de estudio 25

7.1 Localización 25

7.2 Aspectos legales del Santuario 26

7.3 Clima 26

7.4 Hidrológia 28

7.5 Geología y geomorfología 28

7.6 Suelos 29

7.7 Flora 30

7.8 Fauna 31

8. Materiales y métodos 34

8.1 Diseño de la investigación 34

IX

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8.2 Población de estudio y muestra 34

8.3 Variables de estudio 36

8.3.1 variable dependiente 36

8.3.2 Variables independientes 37

8.3.3 Variables que describen la unidad

de muestreo 39

8.4 Métodos 40

8.4.1 Herborización de las muestras 40

8.4.2 determinación de la estructura horizontal

y vertical 40

8.5 Recolección de la información 42

8.6 Análisis de información 43

9. Aspectos legales y éticos 46

10. Resultados 47

10.1 Estructura vertical 47

10.1.1 Distribución de alturas 47

10.1.2 Análisis de agrupamiento 51

10.1.3 Estratificación 51

10.2 Estructura horizontal 54

10.2.1 Curvas diamétricas 54

10.2.2 Análisis de agrupamiento 56

10.2.3 Densidad 57

10.2.4 Cobertura 59

10.2.4.1 Análisis de agrupamiento 63

10.2.4.2 Factor de competencia 64

10.2.5 IVI e IPF 66

10.3 Análisis de Componentes Principales 70

11. Discusión 73

11.1 Estructura vertical 73

11.1.1 Distribución de alturas 73

X

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11.1.2 Estratificación 75

11.2 Estructura horizontal 76

11.2.1 Curvas diamétricas 76

11.2.2 Densidad 77

11.2.3 Cobertura 79

11.2. IVI e IPF 81

11.3 Análisis de Componentes Principales 82

12. Conclusiones 84

13. Recomendaciones 86

14. Bibliografía 87

15. Anexos 99

XI

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LISTA DE TABLAS

Tabla 1. Municipios que hacen parte del Santuario de Fauna y

Flora Guanentá-Alto del Río Fonce 25

Tabla 2. Medias históricas del clima para la Estación

Pluviométrica La Sierra 27

Tabla 3. Especies con mayor valor de Importancia del SFFGARF 30

Tabla 4. Especies de anuros 32

Tabla 5. Valores más altos de IPF e IVI para cada cota altitudinal 67

Tabla 6. Matriz de correlación de las variables empleadas en ACP 70

Tabla 7. Valores propios obtenidos para cada eje del ACP 71

Tabla 8. Grado de asociación de las variables con

cada uno de los ejes 71

XII

Page 6: Agradezco insaciablemente a todas

LISTA DE FIGURAS Figura 1. Ubicación del área de estudio 26

Figura 2. Climadiagrama con medias históricas para la

Estación Pluviométrica La Sierra 27

Figura 3. Forma de ubicación de transectos en cada altitud 36

Figura 4. Esquema de la metodología de trabajo 45

Figura 5. Distribuciones de alturas de los individuos con

DAP ≥ 2.5 cm a lo largo del gradiente altitudinal 49

Figura 6. Promedios de alturas totales de los

individuos a lo largo del gradiente altitudinal 50

Figura 7. Análisis de agrupamiento (Bray Curtis) para las

alturas totales de los individuos 51

Figura 8. Identificación de estratos mediante el método de Ogawa (1965) 52

Figura 9. Número de estratos y de individuos por estrato 53

Figura 10. Curvas diamétricas de los individuos con

DAP ≥ 2.5 cm a lo largo del gradiente altitudinal. 55

Figura 11. Promedios de áreas básales de los individuos a

lo largo del gradiente altitudinal 56

Figura 12. Análisis de agrupamiento (Bray Curtis) para las áreas

básales de los individuos 57

Figura 13. NÚmero de lindividuos con DAP ≥ 2.5 cm a

lo largo del gradiente altitudinal 57

Figura 14. Promedio del número de individuos a

lo largo del gradiente altitudinal 58

Figura 15. Número de lianas a lo largo del

gradiente altitudinal 59

Figura 16. Promedio del número de lianas en individuos

con DAP ≥ 2.5 a lo largo de un gradiente altitudinal 59

Figura 17. Rangos de distribución de coberturas a lo largo del gradiente 61

XIII

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Figura 18. Promedios para los valores de cobertura a lo largo del gradiente 62

Figura 19. Promedios de los valores de cobertura por estrato

a lo largo del gradiente 63

Figura 20. Análisis de agrupamiento (UPGMA) según el

índice de Bray Cutis para las áreas básales 64

Figura 21. Valores para el factor de competencia a lo largo del gradiente 65

Figura 22. Factor de competencia por estratos a lo largo del gradiente 65

Figura 23. Promedios para el factor de competencia por estrato

a lo largo del gradiente 66

Figura 24. Promedios para el IVI e IPF a lo largo del gradiente altitudinal 68

Figura 25. Análisis de agrupamiento (UPGMA) según el índice

de Bray Curtis para los IVI 70

Figura 26. Análisis de Componente Principales con

base en las variables estructurales 72

XIV

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Lista de anexos

Anexo 1. Formato de campo para individuos muestreados. 99

Anexo 2. Formato de descripción transectos de 50 x 5 m 100

Anexo 3. Comparación de Medias Para cada variable 101

Anexo 4. Ubicación SFFGARF 108

Anexo 5 Perfiles de vegetación 109

Anexo 6. Insumos de la investigación 110

XV

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1. INTRODUCCION El estudio de las comunidades vegetales puede llevarse a cabo mediante su

caracterización con base en las especies dominantes a partir de la fisonomía

o la composición florística. La fisonomía resalta las especies con los

parámetros ecológicos más altos y se basa en el estudio de la estructura la

cual se define como una situación evolutiva no anárquica en la que se puede

detectar una organización representable por un modelo. De este modo se

contemplan variables de la estructura horizontal y vertical como el diámetro a

la altura del pecho (DAP), alturas totales y copas o cubierta arbórea.

El análisis de gradiente es una técnica eficaz para detectar los cambios en la

dinámica, la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas. Esta

aproximación permite entender cómo las poblaciones y las comunidades

cambian en respuesta a las variaciones ambientales, ya sean bióticas o

abióticas

Las variaciones que presenta la estructura de la vegetación por factores

como el tipo de suelo, nutrientes, clima, disturbios naturales moderados,

estado sucesional, posición topográfica e impacto antrópico son claramente

conocidas. Sin embargo, no se conocen estudios en detalle de la forma como

se relaciona la altitud con las variaciones de la estructura de la vegetación en

bosques andinos.

Los ecosistemas andinos se caracterizan por su gran riqueza de especies;

éstos, a su vez, se constituyen en los más amenazados por factores

antrópicos que conducen a la transformación de sus elementos bióticos.

Dentro de los ecosistemas más vulnerables se encuentran los bosques

andinos situados por encima de los 2000 m de altitud, debido principalmente

a las presiones ejercidas para lograr ampliar la frontera agrícola. La

1

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importancia de su estudio radica en la variedad de especies que poseen y en

su función como reguladores de los ciclos hídricos.

El Santuario de Fauna y Flora Guanentá-Alto Rió Fonce (SFFGARF)

(departamentos de Boyacá y Santander), es una de las áreas protegidas más

recientemente establecidas y posee la más grande reserva de bosque de

roble (Quercus humboldtii) continuo existente en Colombia. Además

conserva selvas andinas que se extienden desde el piso térmico templado

hasta los páramos, por lo que se constituye en una isla biogeográfica que

aglutina una gran diversidad de plantas y animales.

El SFFGARF, por sus características físicas, está expuesto a gradientes

notables del ambiente: luz, humedad, temperatura y altitud, entre otros, y es

posible que en relación con éstos se caractericen las poblaciones vegetales y

se presenten diferencias en su composición y estructura. El presente trabajo

pretende hacer un aporte al describir la variación en la estructura de la

vegetación a lo largo de un gradiente altitudinal en un bosque andino del

SFFGARF, departamento de Santander. El estudio de las variaciones

estructurales permitirá reconocer los rangos altitudinales más claramente

estratificados, ayudará a comprender cómo se relaciona la altitud con la

estructura vegetal en un bosque andino típico y fortalecerá la relación

investigación-área protegida.

Este trabajo se enmarcó en un proyecto titulado “Variación de la comunidad

de heterópteros, anuros y vegetación a lo largo de un gradiente altitudinal en

bosque andino del Santuario de Fauna y Flora Guanentá Alto-Río Fonce” el

cual contó con la financiación de la Vicerrectoria Académica de la Pontificia

Universidad Javeriana. (Registro 1580).

2

Page 11: Agradezco insaciablemente a todas

2. MARCO TEORICO

2.1 Estructura de la vegetación

En la literatura pueden encontrarse diversas definiciones de vegetación.

Para Matteucci y Colma (1982) es el resultado de la acción de factores

ambientales sobre las especies vegetales que cohabitan en un espacio

continuo. Rangel y Velásquez (1997) la consideran como una representación

integral de la interacción de factores bióticos (intrínsecos y extrínsecos) y

abióticos. Hirose y Werger (1995) la conciben como una comunidad de

plantas, donde existen plantas individuales de una o más especies que

cohabitan en un espacio continuo. Chapman (1976) la define como un grupo

(asociación) de plantas que se encuentran en un área determinada, que

puede ser caracterizado por sus especies componentes o por la combinación

de los caracteres estructurales que determinan la fisonomía de la vegetación.

Entre los objetivos del estudio de la vegetación, Matteucci y Colma (1982)

formulan 4, los cuales se deben cumplir para descubrir los mecanismos

biológicos que ayudan al ordenamiento espacial de los individuos:

• Detección de patrones espaciales, horizontales o verticales de los

individuos o de las especies

• Estudio de los procesos poblacionales que influyen en los patrones

espaciales o temporales

• Detección de tendencias o clases de variación de las relaciones de

similitud o disimilitud de las comunidades o de grupos de especies

• Establecimiento de correlaciones o asociaciones entre los patrones

espaciales, entre comunidades o grupos de especies, patrones de una

o más variables ambientales y formulación de hipótesis acerca de las

3

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relaciones causales entre factores ambientales y las respuestas de la

vegetación.

Rangel y Velásquez (1997) proponen definir patrones reales o comunidades

vegetales como objetivo principal del estudio de la vegetación,

caracterizándola con base en las especies dominantes a partir de la

fisonomía o la composición florística. La fisonomía diferencia las especies

con los más altos valores en parámetros ecológicos (abundancia, densidad y

presencia), mientras que la composición florística establece conjuntos de

especies que denotan maneras de asociarse en patrones o comunidades

(Bourgeron 1983). La caracterización según la fisonomía se basa en el

estudio de la estructura o arquitectura comunitaria, definida por el

ordenamiento en sentido vertical y horizontal de sus componentes (Rangel y

Velásquez 1997).

UNESCO et al. (1980) definen el concepto de estructura y lo consideran

como “cualquier situación estable o evolutiva, no anárquica, de una población

o comunidad en la cual aunque mínimamente, pueda detectarse algún tipo

de organización representable por un modelo matemático, una ley estadística

de distribución, una clasificación o un parámetro característico”. De este

modo se contemplan variables de la estructura como el diámetro a la altura

del pecho (DAP), alturas totales, copas o cubierta arbórea, estructura

espacial de una especie, estructuras de riqueza florística, de diversidad

florística y de asociación de especies

El estudio de las especies que tienen individuos en el dosel del bosque o en

estratos arbóreos es básico, ya que son éstos los que determinan ciertas

características al interior del bosque, como intensidad lumínica, temperatura,

humedad relativa y viento, entre otros (Baumgartner 1969). De este modo, la

estructura de los árboles en un bosque refleja las condiciones climáticas y

4

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edáficas del mismo, en términos que pueden ser interpretados como

adaptaciones ecofisiológicas a lugares afectados por ciertos factores. Por

otro lado, pequeñas desigualdades de los factores climáticos y edáficos entre

lugares distintos, son evidenciadas por las diferencias que se dan a nivel

florístico y estructural (Brunig 1983).

2.2. Estructura vertical

La forma más aplicable de la estructura vertical es la estratificación (Rangel y

Velásquez 1997) que corresponde a los patrones de ocupación espacial de

los individuos entre la superficie del suelo y el dosel del bosque,

constituyendo pisos o estratos. Según Bourgeron (1983) la gran diversidad

de especies de cualquier tamaño, el número de individuos de diferentes

especies en cualquier estrato y la altura de los árboles de estratos

superiores, son los motivos fundamentales por los que es importante analizar

los modelos de distribución en bosques. La estratificación se reconoce más

fácilmente en lugares que están bien conservados (Oldeman 1983).

Dependiendo del tipo del bosque pueden encontrarse hasta 5 estratos

(Richard 1952).

Otros autores piensan que los bosques densos carecen de estratos. Davis y

Richards (1933) piensan que resulta difícil hablar de estratos. Según ellos la

estratificación es muy irregular y mal definida. Walton (1953) considera que

los árboles crecen gradualmente a través de los diversos niveles hasta

alcanzar su propio nicho particular en el seno de la estructura biológica.

Rollet (1969) menciona que muchos bosques de tierras bajas no presentan

una estratificación definida, sino más bien una disminución del número de

árboles conforme aumenta la altura de los mismos.

5

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Rangel y Lozano (1986) propusieron un arreglo para analizar la distribución

vertical de la vegetación del gradiente montañoso andino de Colombia con

los intervalos siguientes: rasante (r): ≤ 0.3 m; herbáceo (h): 0.3-1.5 m;

arbustivo (ar): 1.5-5 m; subarbóreo o de arbolitos (Ar): 5-12 m; arbóreo

inferior (Ai): 12-25 m y arbóreo superior (As) > 25 m.

La estructura vertical también se expresa a través de curvas de distribución

de alturas, con base en el establecimiento de categorías de acuerdo con

valores máximos y mínimos de las alturas y con el número de individuos.

Esto permite conocer mejor los fenómenos de crecimiento y competencia,

además de aspectos arquitectónicos del bosque (UNESCO et al.1980).

2.3. Estructura horizontal

La estructura horizontal se refiere a la variación de la distribución de los

individuos en el plano del bosque, debido tanto a gradientes ambientales

como edáficos y biológicos (Melo 1994). Su cuantificación se basa en

variables como ubicación espacial, diámetro de los individuos y abundancia

(Rangel y Velásquez 1997). El diámetro de los individuos se suele subdividir

en dos mediciones: diámetro a la altura del pecho (DAP o dominancia

energética) y cobertura (calculado frecuentemente con los diámetros de la

copa).

El nombre de la especie y variables como DAP, altura, tamaño de la copa y

las coordenadas de la posición de los árboles son datos suficientes para

describir la estructura de un lugar adecuadamente para la mayoría de los

propósitos ecológicos (Brunig 1977).

La importancia de estudiar la estructura horizontal según Bourgeron (1983)

es que permite entender los mecanismos íntimos de los fenómenos de

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sucesión que se llevan a cabo en el área. Rangel y Velásquez (1997)

mencionan una relación entre la distribución horizontal de la vegetación y

factores ambientales como: niebla, viento, factores edáficos, disponibilidad

de agua y una conexión especial entre los valores de cobertura y el

metabolismo de la comunidad, puesto que ésta influye en la cantidad de

radiación y la evapotranspiración en la fotosíntesis.

La densidad, definida como el número de individuos (abundancia) por unidad

de área, es uno de los datos fundamentales en este tipo de muestreo y se

obtiene por conteo directo (Bonham 1989, Balcázar 1998).

El análisis de la distribución de clases de alturas, cobertura y DAP, facilita la

comprensión de la dinámica de la vegetación. Las curvas diamétricas

obtenidas permiten analizar cuidadosamente el estado de los bosques

estudiados. Se puede interpretar mejor, cuando los sitios muestreados

presentan cierto grado de alteración (Rangel y Velásquez 1997)

La dominancia se relaciona con el grado de cobertura de las especies como

manifestación del espacio ocupado por ellas y se determina como la suma de

proyecciones horizontales (o cobertura) de los árboles en el suelo. Por otra

parte, la dominancia absoluta de una especie se obtiene mediante la suma

de sus áreas básales (o DAP); expresada en m² la dominancia relativa se

calcula como la proporción de una especie en el área basal total evaluada

(Lamprecht 1990, Hernández y Sánchez 1994).

En la expresión de dominancia, además de las variables mencionadas, se

utilizan el índice de valor de importancia (IVI) y el índice de predominio

fisonómico (IPF) (Finol 1976). El primero hace referencia a la suma de los

valores relativos de densidad, frecuencia y área basal, mientras que el

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segundo es la sumatoria de los valores relativos de área basal relativa,

cobertura relativa y densidad relativa (Rangel y Velásquez 1997).

2.4. Gradientes ambientales y vegetación

El análisis de gradiente es una técnica eficaz para detectar los cambios en la

dinámica, la estructura y el funcionamiento de los ecosistemas. Esta

aproximación permite entender cómo las poblaciones y las comunidades

cambian en respuesta a las variaciones ambientales, ya sean bióticas o

abióticas (Gosz 1992). Según Whittaker (1967), el análisis de gradiente es

una aproximación al estudio de los patrones espaciales de la vegetación.

Varias hipótesis han intentado ofrecer una explicación satisfactoria a la

variación de la diversidad en respuesta a los gradientes, como son el

latitudinal y el altitudinal. Burnett y colaboradores (1998) probaron la

importancia que tiene la heterogeneidad espacial de las condiciones

abióticas sobre la diversidad de especies, ya que ofrece una gran

abundancia de nichos a los organismos. Ellos encontraron que la riqueza y la

diversidad de arbustos fueron mucho mayores en lugares

geomorfológicamente heterogéneos con respecto a los que presentaban

condiciones con mayor homogeneidad en el terreno. Encontraron, además,

que las variaciones en el aspecto y en el drenaje del suelo representaban los

indicadores más importantes de la diversidad biótica.

De otro lado, es posible ver, según resultados obtenidos por diferentes

investigaciones (Gentry 1988; Vázquez & Givnish 1998), que cada factor

puede afectar de una u otra forma a las plantas y por lo tanto puede influir en

su distribución hasta cierto punto. Vázquez y Givnish (1998) obtuvieron que

las especies leñosas por unidad de área en una muestra relativamente

uniforme tienden a aumentar con el incremento de la lluvia o de la fertilidad

8

Page 17: Agradezco insaciablemente a todas

del suelo y a decrecer con la estacionalidad. Gentry (1988), por su parte,

encontró que el número de especies en el Neotrópico decrece con la altitud y

menciona que el principal factor causante de la variación de la diversidad es

la precipitación.

Van der Hammen (1995) apoya la existencia de una relación positiva entre la

diversidad de especies fanerógamas con la precipitación, la temperatura y la

humedad relativa. En su artículo sugiere que si existe una cobertura continua

de bosque, los cambios climáticos no tienen mayor incidencia sobre la tasa

de extinción de las plantas, ya que al encontrar un gradiente de condiciones,

las especies pueden migrar a lo largo de éste, “evitando” de esta forma su

extinción. Por el contrario, si a lo largo de este gradiente existe una barrera

de cualquier tipo, que impida la migración de las especies, los cambios

climáticos si pueden afectar considerablemente la sobrevivencia de las

poblaciones que estén sometidas a estas fluctuaciones.

Diversos autores han observado la distribución de la vegetación en diferentes

partes del planeta y algunos la han definido como “zonas de vida” (Holdridge

1971; Gosz 1992). Paralelamente, otra corriente, la teoría del contínuo, no

está tan enfocada en la organización de la vegetación sino que más bien la

entiende en términos de un cambio contínuo a lo largo de cualquier

gradiente con respecto a la estructura y la composición (Austin 1985). Esta

teoría es más general e incorpora más propiedades con base en las cuales

puede evaluarse (Austin and Gaywood 1994).

Whittaker (1967) es uno de los pioneros en el trabajo sobre gradientes

ambientales, especialmente en el gradiente altitudinal basado en estudios de

vegetación. Él encontró que las especies se distribuyen de forma

individualista a lo largo del gradiente ambiental y concluyó que la curva de

distribución de las especies está restringida genéticamente ya que se

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Page 18: Agradezco insaciablemente a todas

controlan los rangos de tolerancia fisiológicos y por lo tanto los óptimos

ecológicos (Mowbray y Oosting 1968), de manera que dos especies nunca

pueden presentar la misma distribución (Whittaker 1967).

En los escritos originales de Whittaker (1967) y otros autores pioneros en

este pensamiento no se incluyeron aspectos como la competencia, la

predación y otros factores que hacen parte fundamental del nicho realizado

de las especies (Austin 1985). Por lo tanto la curva de respuesta de éstas

puede variar del modelo en campana de Gauss que ellos han planteado,

generando diferentes patrones de acuerdo con las presiones selectivas a las

que están expuestas. De acuerdo con esto, Austin (1985) propone examinar

la Teoría del Contínuo enmarcada en el contexto del nicho, lo cual hace que

el análisis de la misma se haga más complejo.

Si el análisis de la vegetación se hace desde el punto de vista de dicha

teoría, es necesario tener en cuenta los tres componentes básicos que la

sustentan, los cuales son: la naturaleza del gradiente ambiental, el tipo y la

forma de la respuesta de las especies y el comportamiento colectivo de las

propiedades de la vegetación (p.ej. la diversidad en el gradiente) (Austin &

Gaywood 1994). Con respecto al tipo de gradiente, es necesario aclarar que

las variables ambientales son de varios tipos: 1) las que no tienen

necesariamente una influencia fisiológica directa en el crecimiento de las

plantas (como la elevación); 2) aquellas que tienen una influencia fisiológica

(gradientes directos) pero no son un recurso para el crecimiento de las

plantas; y 3) las variables ambientales que pueden ser utilizadas

directamente como un recurso para las plantas (gradientes recurso:

nutrientes disponibles en el suelo) (Austin 1985). De acuerdo con esto, salta

a la vista que a excepción de la primera, las variables tienen implícito un

componente de competencia ya sea intra o interespecífico.

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Page 19: Agradezco insaciablemente a todas

Con respecto a la riqueza de especies en relación con la altitud, algunos

autores coinciden en que el número de especies decrece monotónicamente

con la altitud (Gentry 1988, 1995). Sin embargo, diversos estudios han

demostrado que se puede presentar un comportamiento en forma de joroba

cuando se grafican los datos (riqueza en el eje de las ordenadas y altitud en

el eje de las abscisas), en el cual el número de especies es mayor en

altitudes medias y decrece hacia ambos extremos (Rahbek 1995). Sanders

(2002) revisó varias teorías que intentan explicar dicho comportamiento.

Dentro de estas menciona la de productividad, efecto de área, y la de efecto

del dominio medio. Esta última, propuesta por Colwell y Lees (2000, en

Sanders 2002) plantea que el número de especies es inflado en altitudes

medias por el solapamiento de los rangos de las especies hacia la parte

central del dominio, debido a que la extensión del rango de cada especie en

la elevación está limitado por la elevación más alta y más baja de la

montaña.

2.5. Ecosistemas andinos de Colombia Cuatrecasas (1989) fue uno de los primeros en tratar la vegetación de

Colombia desde un punto de vista organizacional, es decir, generó conceptos

para mencionar zonas que se encuentran en determinados rangos

altitudinales, con base en lo cual analizó la vegetación existente en cada

lugar. De esta manera dio una pauta, que se convirtió en la piedra angular, a

partir de la cual se han desarrollado diversos estudios en nuestro país. A

partir de sus investigaciones, en las que denominó y caracterizó las

formaciones vegetales, diversos autores han utilizado sus divisiones

propuestas para categorizar las zonas de estudio. Las dos zonas

concernientes a este estudio, según la clasificación de Cuatrecasas (1989)

son: “la selva subandina” y “la selva andina”. La primera está situada entre

los 1000 y 2400 m, con una temperatura promedio entre los 23º a 16º C y

precipitaciones entre 4000 y 1000 mm anuales. La selva andina por su parte

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comienza a los 2400 m hasta los 3800 m, con temperatura promedio de 15º a

6º C y precipitaciones entre los 900 a 1000 mm anuales.

Cavelier (1998) por su parte encuentra que estos límites no son fáciles de

definir, ya que dependen del tamaño de las montañas. Argumenta que en las

montañas de mayor tamaño y masivas, los límites entre estos bosques se

ubican a mayores altitudes con respecto a las montañas más pequeñas y

aisladas. Dicho fenómeno se conoce como “efecto de masas” o “efecto de

Massenerhebung”. Por otro lado Hernández et al. (1992 en: Rodríguez et al.

2004) ubican la selva subandina entre los 800-1200 a 2000 m argumentando

que la delimitación entre la selva subandina y andina se dificulta debido a la

presencia de robledales, los cuales poseen una gran amplitud altitudinal que

varía regionalmente. Rodríguez et al. (2004) reportan que para el orobioma

subandino existen cerca de 2.763.523 ha cubiertas por ecosistemas

naturales, de los cuales el 45,4% de los remanentes se encuentra en la

Cordillera Oriental. Para el orobioma andino registran un área de 3.734.946

ha de ecosistemas naturales.

Con respecto a las formas de vida predominantes en las selvas subandinas,

Cavelier (1998) menciona que las palmas junto con las epífitas vasculares,

orquídeas y helechos son característicos de la selva subandina. Rodríguez et

al. (2004) reconocen que en este orobioma se encuentran elementos

australes sudamericanos (aves del género Scytalopus) y Australo-antárticos

(Weinmannia, Podocarpus, Drymis, Gaultheria), así como holárticos

(Quercus, Alnus, Myrica, Juglans, Prunus). Adicionalmente reportan que las

especies representativas del dosel para la Cordillera Oriental son Nectandra

globosa, Endlicheria cf. cocuirey y Ocotea tabacifolia, entre otras. Además

mencionan que mientras para el costado oriental de esta cordillera abunda el

género Weinmannia, para el costado occidental Quercus humboldtii es un

elemento que sobresale notablemente entre los 1300 a 1900 m.

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Page 21: Agradezco insaciablemente a todas

Para la selva andina Cleef et al. (1983) mencionan que las epífitas, al igual

que las bromelias y las orquídeas, hacen parte fundamental de la estructura

de estos bosques, en donde además los helechos arborescentes y las

palmas se presentan en abundancia. Adicionalmente reportan que entre los

géneros dominantes de dosel se encuentran Ternstroemia, Laplacea,

Freziera, Ilex, Symplocos, Weinmannia, Clusia, Prunus, Oreopanax y Ardisia,

entre otros. Cleef et al. (1983), también reportan la presencia de los

robledales, bosques de aguacatillo (Ocotea calophylla), encenillos

(Weinmannia), mortiños (Hesperomeles) y bosques dominados por Pino

romerón (Podocarpus oleifolius).

IDEAM (2002) reportan como elementos netamente altoandinos géneros

como Mauria, Gaiadendron, Bucquetia y Cinchona. También anotan la

presencia de elementos holárticos entre los que se encuentran Quercus,

Myrica, Juglans, Alnus y Berberis. Por último, mencionan la presencia de

elementos Austral-antárticos tales como Weinmannia, Drymis, Pernettya,

Escallonia y Polylepis, entre otros, aunque estos últimos corresponden a

zonas muy cercanas al páramo.

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3. ANTECEDENTES

3.1 Estudios de vegetación en la región andina Hasta los 1500 m de altitud, los bosques montanos son similares

florísticamente a los bosques amazónicos de tierras bajas (Gentry 1995,

Chávez y Arango 1998), pero a diferencia de estos últimos, en los bosques

andinos disminuyen los individuos con raíces tabloides, palmas grandes,

lianas y epifitas leñosas, mientras que las especies arbóreas con hojas

menores comienzan a ser evidentes (Cuatrecasas 1958).

Estudiando diferentes gradientes ambientales y geográficos, Gentry (1988)

encontró que éstos afectan la distribución de las especies, aunque de forma

diferente en las distintas regiones. Hasta los 1500 m de altitud el número de

especies leñosas con DAP ≥ 2.5 cm en 0.1 ha es de 160 en bosques

húmedos y lluviosos, y de 260 para los bosques pluviales del Choco (Gentry

1992). A partir de esta altitud, hay una disminución en el número de especies

conforme aumenta la altitud.

Según Rzedowski (1978) y Debouck & Libreros (1995) los bosques andinos

tienen árboles con alturas mayores a 30 m y arbustos en uno o en dos

estratos; poseen un dosel permanente en donde la distribución de las plantas

está afectada por la altitud y en menor grado por los efectos estaciónales o

déficit severo de agua.

Terborgh (1971) menciona que el entorno que rodea a cada grupo de

organismos actúa como un limitante para su distribución y que dicha

distribución puede ser explicada por tres diferentes modelos. Según estos

modelos la ocurrencia de especies esta limitada por: condiciones físicas o

biológicas que varían paralelamente a lo largo de un gradiente, exclusión

14

Page 23: Agradezco insaciablemente a todas

competitiva y discontinuidades ambientales (ecotonos), sin embargo en su

estudio Terborgh (1971) menciona que el modelo de ecotono afecta

minúsculamente los límites de distribución de aves en un gradiente altitudinal

en un bosque andino de Perú aunque el recambio es continuo con la

elevación. Hace énfasis en que solo algunas especies pueden extenderse a

lo largo del gradiente para disminuir su densidad, sin embargo el mayor

rango de amplitud alcanzado por 16 especies monotipicas fue de 1348 m. la

amplitud de las especies no monotipicas fue altamente menor. En el mismo

estudio Terborgh (1971) menciona que aproximadamente un tercio de todos

los limites impuestos a la distribución de las especies en un gradiente se dan

por exclusión competitiva.

A continuación cito algunos de los trabajos realizados en esta área de

estudio en el país. Cruz et al. (1994) estudiaron la composición y la

estructura de la vegetación arbórea con DAP ≥ 10 cm en un bosque a 1400

m de altitud en el Parque Nacional Natural las Orquídeas (Urrao, Antioquia).

De Las Salas y Ballesteros (1994) estudiaron la estructura y la composición

florística presente entre 900 y 2000 m de altitud en la Reserva Natural la

Planada en el departamento de Nariño y formularon orientaciones sobre la

dinámica de sucesión y crecimiento del bosque. Giraldo (1994) realizó un

estudio de la estructura y la composición florística de tres remanentes de

diferentes estados sucesionales de un bosque secundario en el cañón del

Río Santo Domingo sobre la cordillera Central de los Andes. Balcázar (1998)

realizó una caracterización florística y estructural de la vegetación de un

parche de bosque del sector de la Serranía de las Quinchas ubicado entre

380 y 1500 m de altitud sobre la ribera del Río Magdalena. Diazgranados

(1999) estudio la estructura de la vegetación del Parque Natural Chicaque

(Cundinamarca, Colombia) y creó con base en el Análisis de Componentes

Principales un índice de desarrollo estructural. Dechner (2003) analizó la

15

Page 24: Agradezco insaciablemente a todas

estructura y la composición de la vegetación de las áreas boscosas de la

cuenca baja del Río San Salvador (Sierra Nevada de Santa Marta) y propuso

lineamientos para su conservación.

Dirzo y Samper (1993) muestrearon el bosque subandino de la vertiente

occidental andina en Nariño (Reserva Biológica Los Colibríes de Altaquer), y

registraron 217 especies, de las cuales, las de mayor índice de valor de

importancia (IVI) correspondían a Weittinia sp., Ficus sp. y Calathea sp.

Marín-Corba y Betancur (1997) estudiaron un robledal en el Santuario de

Flora y Fauna de Iguaque, para el que encontraron 384 individuos,

distribuidos en 53 especies, 27 familias y 34 géneros. Las especies con

mayor valor de importancia fueron Quercus humboldtii y Weinmannia

tomentosa. Estos son sólo algunos estudios que vale la pena mencionar, en

un área bastante fértil de la investigación en Colombia.

Los estudios arriba mencionados muestran en general las variaciones que se

presentan tanto en la estructura como en la composición a medida que se

cambia el área geográfica como la altitud. Además, presentan las distintas

formas en que se pueden usar las variables estructurales dependiendo de los

objetivos planteados por cada autor.

3.2. Altitud y estructura A continuación se nombran algunos estudios que de alguna manera

relacionan aspectos estructurales con la altitud en diversos lugares del

planeta.

De Milde y Groot (1970) distinguen varios tipos de bosques en Guayana: los

bosques en terrenos quebrado y en colinas elevadas parecen no presentar

16

Page 25: Agradezco insaciablemente a todas

diferencias en su estructura; por el contrario, los bosques de riberas y en

terrazas lateríticas muestran densidades de árboles inferiores, especialmente

entre 10 y 29 cm de diámetro normal.

Diferencias en la altitud (unos 400 m) en la Sierra de Imataca (Venezuela) no

resultaron en cambios detectables de la estructura (UNESCO et al. 1980). En

Puerto Rico, según White (1963) la densidad de árboles aumenta desde los

600 a los 900 m de altitud. Veillon (1965) utilizó 50 parcelas de 0.5 ha,

distribuidas entre los 70 y los 3250 m de altitud, en los andes venezolanos.

Entre 70 y 1500 m de altitud aumentó el número de árboles con DAP > 20 cm

por parcela, de 52 a 138 individuos. Por encima de los 1500 m la densidad

fluctuó a 123 individuos a 1940 m, con un máximo absoluto de 168 a 2960. A

3250 m la densidad bajó a 71 individuos. Éste parecería ser un modelo más

o menos constante reportado para los Andes Tropicales.

Galindo y colaboradores (2003) estudiaron 4 bosques en el SFFGARF

ubicados en diferentes altitudes: 2500, 2800, 3000 y 3100 m y encontraron

respectivamente 474, 745, 632 y 631 individuos con DAP ≥ 1 cm en 0.1 ha

por bosque. Cuando consideraron el número de individuos con DAP entre 1 y

2.5 cm el aumento estuvo entre el 4.1% y el 22.7% de los individuos totales.

Encontraron que en todas las altitudes la distribución de los individuos tenía

mayor concentración entre 3 y 9 m de altura. Sólo sobrepasando los 2800 m

de altitud encontraron árboles con más de 21 m de altura total. Los bosques

situados a menor altitud presentaron una marcada dominancia de Quercus

humboldtii con el 49% y el 59% del valor de IVI respectivamente, siendo más

heterogéneos los bosques situados a mayor altitud sin dominar ninguna

especie en particular.

Gentry (1992) menciona que la densidad de los tallos se incrementa a

medida que se asciende altitudinalmente en bosques andinos del Perú.

17

Page 26: Agradezco insaciablemente a todas

Además, el número de individuos en 0.1 ha por encima de los 2400 m con

DAP ≥ 10 cm fue en promedio 100 y entre los 1000 y 2400 m se reportaron

entre 81 y 97 individuos. Cuando el mismo autor consideró los individuos a

partir de 2.5 cm de DAP entre los 1700 y los 3000 obtuvo en promedio más

de 400 individuos.

Lieberman et al. (1996) consideró los individuos con DAP≥ 10 cm desde los

100 hasta los 2600 m en bosques de Costa Rica. La altura de los árboles fue

máxima a 300 m de altitud y mínima a los 2600 m. El diámetro promedio de

los tallos permaneció relativamente constante desde la base del gradiente

hasta los 1500 m, incrementándose levemente con la altitud. El mayor

número de individuos con diámetros considerables se encontró en las

altitudes medias. Con respecto a las lianas encontró que no se presentaban

diferencias en sus densidades entre los 100 y los 500 m de altitud, pero

después de los 1000 m desaparecieron.

Gentry (1992) considera que existe una gran variabilidad de las densidades

de las lianas. Encontró diferencias significativas entre las densidades de

lianas con DAP ≥ 2.5 cm en 0.1 ha en zonas diferentes con la misma altitud

en bosques andinos de Perú y Ecuador, reportando 33 y 237 individuos en

0.1 ha, respectivamente.

Vásquez y Givnish (1998) encontraron que el área basal total de plantas

leñosas con DAP ≥ 2.5 cm y el área basal por árbol aumentan

aproximadamente cuatro veces entre 1500 y 2500 m de altitud en la Sierra

de Manantlám, México.

Lewis y colaboradores (1996) compararon 4 bosques en la reserva natural

Integrale Andringitra (Madagascar) ubicados respectivamente a 720, 810,

1210 y 1265 m de altitud. Muestrearon los individuos con DAP ≥ 10 cm en

18

Page 27: Agradezco insaciablemente a todas

0.1 ha y encontraron que con el aumento de la altitud la altura del dosel

disminuía; sin embargo, reportaron que no habían diferencias significativas

en los diámetros de las coberturas a lo largo del gradiente.

Rangel y Garzón (1994) realizaron 6 levantamientos de 500 m² a 2140, 2200,

2300, 2480, 2600 y 2620 m de altitud en el Parque Regional Natural

Ucumarí. Analizaron parámetros estructurales de la vegetación: cobertura,

densidad y diversidad específica para cinco estratos de acuerdo con los

estratos de Rangel y Lozano (1986) anteriormente mencionados. Aunque se

registraron individuos en el estrato arbóreo superior a lo largo del gradiente

con elementos de alturas superiores a 25 m, el estrato arbóreo inferior (12-

25 m) fue el de mayor cubrimiento. Los estratos bajos fueron más vigorosos y

presentaron mayores coberturas para el gradiente en general.

Rangel y Lozano (1986) realizaron un perfil de vegetación entre la Plata

(Huila) y el Volcán Puracé. Muestrearon desde los 1020 hasta 4400 m de

altitud. Al establecer intervalos de CAP encontraron una disminución en el

número de individuos a medida que se ascendía en los rangos. Entre 3300 y

3400 m de altitud registraron una comunidad de pajonal-frailejónal con un

estrato superior que alcanzó 2 m de altura. Estructuralmente predominaron

los estratos bajos (herbáceo y rasante). A 2300 m diferenciaron dos estratos

arbóreos: uno superior con individuos de 25 a 32 m de altura, con doseles

muy discontinuos y copas ralas; un estrato de arbolitos; un estrato bajo; y

uno rasante. A 1020 m de altitud describieron una comunidad de tipo

selvático con dos estratos arbóreos: uno superior con individuos de más de

25 m de altura y valores bajos de cobertura (10%), uno inferior con alturas

de los individuos de 12 a 25 m y valores altos de cobertura (60%), un estrato

de arbolitos con un valor de cobertura del (30%), un estrato herbáceo y uno

rasante con valores bajos de cobertura.

19

Page 28: Agradezco insaciablemente a todas

Terborgh (1977) para un bosque andino del Perú estudio la diversidad de

aves a lo largo de un gradiente altitudinal, de 500 a 3500m y menciona una

tendencia a que la altura del dosel disminuya con la altitud al igual que el

numero de estratos.

Con base en las investigaciones citadas anteriormente se aprecia que a

pesar de existir cierta variabilidad entre los datos estructurales obtenidos por

cada autor, existe una tendencia a la simplificación de la estructura conforma

aumenta la altitud. Se presenta una tendencia al incremento de los diámetros

con la altitud y una disminución de las alturas; la cobertura de las copas

parece mantenerse estable. Las lianas no parecen mostrar un patrón definido

de cambio con la altitud. Puede afirmarse que la distribución de los árboles

en clases diamétricas es fundamental para el estudio de los bosques.

Además, es uno de los aspectos más accesibles y estudiados, aunque en

raras ocasiones se analiza con detalle.

20

Page 29: Agradezco insaciablemente a todas

4. FORMULACION DEL PROBLEMA Y JUSTIFICACION 4.1 Problema de investigación Originalmente los bosques andinos se constituían en una franja continua que

se ha ido fragmentando por fuertes presiones de tipo antrópico. Se estima

que en Colombia actualmente existe menos del 10% de los bosques andinos

(Gentry 1993). El Santuario de Fauna y Flora Guanentá-Alto Río Fonce

protege la mayor extensión de bosque de roble existente aún en Colombia.

Además, posee un gradiente altitudinal continuo que va desde la selva

andina hasta los páramos, constituyéndose en una de las pocas áreas

adecuadas para el estudio de las variaciones estructurales que presenta la

vegetación con el incremento de la altitud, hasta el momento poco conocidas

para bosques andinos colombianos. En consecuencia existen vacíos de

conocimiento que dificultan un manejo más coherente y focalizado del

Santuario y su función como área protegida.

Mediante la formulación de la siguiente pregunta se pretende abordar el

problema de investigación:

¿Cómo varía la estructura de la vegetación a lo largo de un gradiente

altitudinal en un bosque andino del Santuario de Fauna y Flora Guanentá-

Alto Río Fonce?

4.2 Justificación Los estudios de vegetación permiten desarrollar, junto a otros estudios,

bases para planes de manejo que incrementan las funciones de

conservación de la diversidad biológica, además de asegurar el desarrollo de

bases de datos apropiadas, tecnologías y métodos para el seguimiento,

21

Page 30: Agradezco insaciablemente a todas

tratamiento, conocimiento y protección de los ecosistemas naturales y

culturales (Etter 2001).

A largo plazo hay fenómenos que pueden cambiar la vegetación y por ende

el ecosistema. Entre éstos existen dos con fuerte influencia: la acción

continúa y progresiva de los procesos de formación de suelos y el cambio de

factores climáticos, bien sean factores naturales (temperatura, precipitación,

humedad del aire) o antrópicos. Por estas razones se debe considerar y

estudiar la vegetación en el espacio y en el tiempo, si se quieren entender los

ecosistemas, protegerlos y utilizarlos (Van der Hammen 1995, en Rangel y

Velásquez 1997).

En el área se han realizado trabajos sobre la composición florística, pero el

componente estructural no se ha estudiado muy a fondo. Al incluirse esta

información, el Santuario contará con una caracterización más completa de

sus bosques. Se conocerán los cambios estructurales que presentan los

bosques a lo largo del gradiente. Se obtendrán criterios que permitirán una

mejor caracterización de los bosques con que cuenta el SFFGARF,

facilitando realizar planes de manejo, conservación y restauración. Se

incrementará el conocimiento sobre las respuestas de la vegetación a las

diferencias ambientales y quedará sentada la base para realizar

seguimientos del desarrollo de los bosques en el tiempo.

22

Page 31: Agradezco insaciablemente a todas

5. OBJETIVOS 5.1 Objetivo general

• Determinar cómo varía la estructura de la vegetación a lo largo de un

gradiente altitudinal en un bosque andino del Santuario de Fauna y

Flora Guanentá-Alto Río Fonce

5.2 Objetivos específicos

• Identificar tendencias de variación de la estructura vertical de las

plantas leñosas a lo largo de un gradiente altitudinal de un bosque

andino del SFFGARF

• Identificar tendencias de variación de la estructura horizontal de las

plantas leñosas a lo largo de un gradiente altitudinal de un bosque

andino del SFFGARF

• Determinar el grado de predominio ecológico en cada estación

altitudinal y sus posibles patrones de cambio

23

Page 32: Agradezco insaciablemente a todas

6. HIPOTESIS

Conforme se ascienda en el gradiente altitudinal se encontrará una reducción

significativa en los diámetros de los árboles así como de las alturas y

coberturas de los mismos, por factores como el clima, el suelo y

características de las geoformas. Además, en el área de muestreo las

pendientes suelen incrementarse conforme se haciende altitudinalmente, lo

que puede aumentar la tasa de volcamiento, simplificando aún más la

estructura.

24

Page 33: Agradezco insaciablemente a todas

7. ÁREA DE ESTUDIO 7.1 Localización

El área de estudio se encuentra ubicada dentro del Santuario de Fauna y

Flora Guanentá-Alto Río Fonce (Figura 1, anexo 4), el cual se halla sobre la

vertiente occidental de la Cordillera Oriental, al sur del departamento de

Santander, en límite con Boyacá, y cubre una extensión aproximada de

10344.5 ha distribuidas entre los 2000 y los 4000 m de altitud. Se ubica

geoastronómicamente a 6°04` Latitud N y 73°04` Longitud W y posee

formaciones vegetales subandina, andina y bosque altoandino. Comprende

cuatro municipios entre los que se destaca el Encino con el 72% del área

(tabla 1).

Tabla 1. Municipios del Santuario de Fauna y Flora Guanentá - Alto del Río Fonce

Departamento Municipio Área (ha) Porcentaje Encino 7454.5 72 Charalá 1432.24 13.8 Santander Gambita 3.76 0.1

Boyacá Duitama 1454 14.6 Total 10344.5 100

25

Page 34: Agradezco insaciablemente a todas

S

1 Km

N

Figura 1. Ubicación del área de estudio

7.2 Aspectos legales del Santuario En mayo de 1993, mediante la resolución No. 170 del anterior Minis

Agricultura, fue declarado como tal, El Santuario de Fauna y Flora Gu

Alto Río Fonce (INDERENA 1989).

7.3. Clima El clima general del santuario es húmedo y corresponde a una trans

isotérmico a isomicrométrico. En el área de estudio se encuentra la e

pluviométrica "La Sierra", ubicada en la Vereda Santa Helena, muni

Duitama, a 2700 m de altitud, con registros climáticos para los últi

años (Castaño-Uribe & Cano 1998).

26

Área deestudio

terio de

anentá-

ición de

stación

cipio de

mos 37

Page 35: Agradezco insaciablemente a todas

La temperatura media anual es de 12.1 ºC. La mínima anual es de 10.4 ºC,

mientras que la máxima anual es de 14 ºC. Los meses más fríos son febrero,

marzo y diciembre, y en enero se presenta la máxima temperatura. La

humedad relativa anual es del 84 %. La precipitación media anual es de 1926

mm y se presentan dos periodos de lluvias bien definidos, así: el primero

entre febrero y junio, con un pico máximo en abril (261.1 mm), y el segundo

entre los meses de septiembre y diciembre, con un pico máximo en octubre

(250 mm). Julio es el mes donde se presenta la menor precipitación (70.4

mm) (Tabla 2 y Figura 2) (Galindo & Cadena 2000). Tabla 2. Medias históricas (últimos 37 años) del clima para la Estación Pluviométrica La Sierra.

E F M A M J J A S O N D Temperatura (°C) 11.9 12.1 12 12.4 12.5 13 12 12 12.1 12 11.8 12 Precipitación (mm) 112 139 203 261 211 98 70 94 139 250 221 129

Humedad Relativa (%) 82 83 85 87 86 82 80 79 81 85 88 85Fuente: Estación Pluviométrica de la Sierra, Mpio de Duitáma, Dpto. de Boyacá, en Galindo & Cadena 2000

11.4

11.6

11.8

12

12.2

12.4

12.6

E F M A M J J A S O N D

M eses

60

110

160

210

260

TemperaturaPrecipitación

Figura 2. Climadiagrama con medias históricas para la Estación Pluviométrica La

Sierra.

27

Page 36: Agradezco insaciablemente a todas

7.4. Hidrología En este sector las quebradas y ríos se encuentran en su mayoría en valles

estrechos con laderas muy inclinadas. Se originan importantes fuentes

hídricas que se constituyen en afluentes del Río Fonce, como lo son los ríos

Guacha, Negro, la Rusia y Virolín, entre otros (Fundación Natura 1993) por lo

general con orillas poco desarrolladas. El Río Pienta es uno de lo principales

afluentes del Río Fonce, y es formado básicamente por el Río Rusia (nace en

el Páramo La Rusia) y por el Río Negro (nace en la Serranía Peña Negra),

los cuales forman parte importante de este estudio al estar bastante cerca de

las zonas muestreadas (Fundación Natura 1993).

7.5. Geología y Geomorfología

El Santuario hace parte de un gran corredor de páramos que se conocen

como el cinturón de páramos de La Rusia y Guántiva, el cual tiene una serie

de escenarios naturales con gran valor ecoturístico. Se presenta allí una

topografía de zonas altas, caracterizada por ser muy quebrada y abrupta, con

valles profundos disectados por un gran número de drenajes que originan

importantes fuentes hídricas, como los ríos Guillermo, Negro, La Rusia y

Virolín, entre otros (Galindo & Cadena 2000).

El Santuario tiene hacia el sur una serie de materiales sedimentarios

juratriásicos y algunas cimas cretáceas, con disposición lineal de oriente a

occidente. Las rocas poseen diferentes litologías que facilitan el crecimiento

de una vegetación boscosa en los sitios de encajonamiento, y son areniscas,

limolitas y shales, que generan una escorrentía superficial a difusa. Han

sufrido varios eventos tectónicos localizados, lo que ha producido una

apreciable disección de drenajes. Además de las estructuras de fallas que se

28

Page 37: Agradezco insaciablemente a todas

delimitan en el territorio santandereano, en territorio boyacense se encuentra

el anticlinal de Arcabuco (Galindo & Cadena 2000).

Predomina un relieve escarpado y de valles encañonados, lo que dificulta las

condiciones de accesibilidad. Estas condiciones son más severas hacia el

norte, región en donde se encuentran las rocas más antiguas (ígneas-

ácidas), que forman filos rocosos, grandes escarpes, pendientes irregulares y

numerosos patrones de disección (Galindo & Cadena 2000).

Las formaciones jurásicas exhiben una tendencia marcada a producir frentes

estructurales masivos que dificultan la accesibilidad al páramo. Asimismo, se

han desarrollado planos estructurales que han originado corredores de

pendientes nulas a muy poco inclinadas y, en sus pies de ladera,

acumulaciones de sedimentos propios de un modelado periglacial, como

conos de derrubio (Fundación Natura 1993).

En los sitios con ambientes paramunos predomina un espacio amplio, el cual

ha conservado las geoformas heredadas de las eras glaciales pleistocénicas,

y tienen mantos edáficos sobre los que se desarrolla vegetación herbácea

y/o arbustiva. Sobre estas geoformas es común encontrar las lagunas,

preferiblemente sucesivas, en valles o circos glaciales abandonados (Galindo

& Cadena 2000).

7.6 Suelos

Los suelos del municipio de Encino son suelos característicos de áreas de

precipitación abundante, es decir, suelos desaturados (Dystropepts,

Humitropepts, Troporthents) de textura arenosa o livianos, lo que implica

estructura débil, alta permeabilidad, baja retención de humedad y escasa

plasticidad; esto es, alta susceptibilidad a la erosión. Los datos químicos

29

Page 38: Agradezco insaciablemente a todas

evidencian baja capacidad de intercambio catiónico (CIC), alto lixiviado de

macro y micro-nutrientes y materia orgánica, pH fuertemente ácido, alta

saturación y pobre toxicidad del aluminio, lo que significa una pobre fertilidad

química (Fundación Natura 1993).

7.7 Flora Según Galindo y Cadena (2000) los bosques andinos de altitudes

intermedias en el área de estudio no están dominados por una sola especie.

La mayor diversidad de especies está en los estratos inferiores del bosque.

La familia Melastomataceae es la más rica en especies, seguida por

Asteraceae, Clusiaceae, Ericaceae y Myrsinaceae. Registraron un total de

345 especies de plantas, repartidas en 168 géneros y 79 familias. Las

familias con más géneros y especies fueron Orchidaceae, Melastomataceae,

Asteraceae y Rubiaceae. Las especies más representativas se muestran en

la tabla 3. Estructuralmente el mayor número de individuos se encuentra

entre los 3 y los 9 metros de altura y entre los 2.5 y los 10 cm de DAP.

Tabla 3. Especies con mayor valor de importancia (Galindo et al. 2003)

Quercus humboldtii Billia rosea Centronia dichromantha Hedyosmum bonplandianum Podocarpus oleifolius Graffenrieda uribei Clusia elliptica Clusia multiflora Ocotea calophylla Clethra lanata Paragynoxys neodendroides Bromellia propincua

30

Page 39: Agradezco insaciablemente a todas

7.8 Fauna La fauna es rica en grandes mamíferos, como la danta (Tapirus terrestres), el

cusumbo (Nasua nasua), el oso de anteojos (Tremarctos ornatos), el

perezoso (Choloepus didactylus), el tigrillo (Leopardus tigrinus) y la ardilla. La

avifauna es variada, destacándose el compropán, la soledad, la tangará, el

tucán de montaña, el carpintero, el gallito de roca, el barranquero y el colibrí.

Se estima que existen 85 especies de anfibios y reptiles (Acevedo 2002).

Mamíferos En el área de estudio se encuentran registradas 37 especies de mamíferos no

voladores pertenecientes a los órdenes Insectívora, Carnivora y Rodentia. Se

resalta la presencia de el cusumbo, el oso de anteojos, el perezoso, el tigrillo,

el puma, el mono cariblanco y ardillas (Acevedo 2002).

Aves

En el área de estudio se han registrado 166 especies de aves,

pertenecientes a 139 géneros y 40 familias. Como registros notables, vale

mencionar la presencia de Odontophorus strophium, un ave endémica de

esta región que se encuentra calificada con algún riesgo a la extinción si se

aplican los criterios de la UICN (Acevedo 2002).

Herpetofauna Gutiérrez y colaboradores (2004) estudiaron la composición y abundancia de

anuros en dos tipos de bosque (natural y cultivado) del SFFGARF.

Registraron 14 especies (cinco géneros y cuatro familias) destacándose el

género Eleutherodactylus por su alta diversidad, dentro del cual se

registraron dos especies indescritas (tabla 3). El resto de las especies de

anuros fueron endémicas de la zona centro-norte de la cordillera Oriental.

31

Page 40: Agradezco insaciablemente a todas

Tabla 4. Composición y abundancia relativa de las especies de anuros reportadas por Gutiérrez y colaboradores (2004) para el SFFGARF.

Artrópodos Entre los grupos de artrópodos más representativos del área de estudio se

encuentran: (Myriapoda: Diplopoda), pseudoescorpiones (Pseudos-

scorpionida), opiliónidos (Opilionida), arañas (Araneidae), cucarachas

(Blattodea), saltamontes y palitos (Orthoptera & Phasmida), tijeretas

(Dermaptera), saltahojas (Hemiptera) s.l.), chinches verdaderas (Hemíptero:

Heteroptera), piojos (Psocoptera), escarabajos (Coleóptero), moscas

(Díptera), mariposas (Lepidóptero), abejas, avispas y hormigas

(Hymenoptera) (Acevedo 2002).

Los coleópteros adéfagos con las familias Cicindelidae y Carabidae son las

más comunes de insectos depredadores. Se resalta la especie Pelmatellus

columbicus, un carábido harpalino típico de alta montaña en los andes

central y oriental. Esta especie parece restringida a los andes colombianos,

con especies vecinas en Venezuela y Ecuador. Entre los escarabajos

fitófagos se encuentran registradas varias morfoespecies de Chrysomeloidea

en las familias de longicornios (Cerambycidae) y escarabajos de las hojas

32

Page 41: Agradezco insaciablemente a todas

(Chrysomelidae). Algunos parecen pertenecer a grupos generalistas de

comedores de hojas (Acevedo 2002).

En Hymenoptera están registradas avispas parasitoideas de polillas y

moscas (Ichneumonidae, Braconidae, Platygastridae), un género de parásito

de huevos (Baeus, Scelionidae), avispas cazadoras de arañas (Ageniella),

avispas afelpadas (Mutillidae), hormigas (Cheliomyrmex, Camponotus),

esfécidos (Sphecidae) y abejas (Apidae). Aunque algunos grupos son

generalistas, hay variedad de hábitos de vida, desde parasitoideos

especializados (Baeus) o semiespecializados (Platygastridae), depredadores

(Pompilidae), polinizadores (Apis, Trigona), hasta omnívoros (Camponotus)

(Acevedo 2002).

33

Page 42: Agradezco insaciablemente a todas

8 MATERIALES Y METODOS 8.1 Diseño de la investigación

Se trata de un trabajo analítico de investigación comparativa que describe

mediante la observación y estudio, variables de la estructura de la

vegetación en cinco diferentes altitudes.

Factor de diseño: altitud, medida en msnm.

Niveles del factor de diseño: corresponden a cada una de las cinco altitudes

muestreadas (2000, 2250, 2500, 2750 y 3000 m de altitud)

Variables de respuesta: diámetro a la altura del pecho (DAP), cobertura

(diámetro mayor y menor de la copa), altura total del individuo, altura hasta la

base de la copa y altura hasta la base de las masas foliares

Unidad de muestreo: cada transecto de 50 x 5 m. Se ubicaron 4 transectos

con estas dimensiones hasta alcanzar 0.1 ha en cada cota altitudinal.

Unidad de respuesta: corresponde a cada uno de los individuos

muestreados, es decir árboles con DAP ≥ 2.5 cm.

8.2 Población de estudio y muestra

Población estadística: estuvo constituida por la vegetación leñosa con un

DAP ≥ 2.5 cm (según lo propuesto por Gentry (1992) y un mínimo de 1.3 m

de altura (según lo mencionado por Galeano 2000) dentro de toda el área de

estudio.

34

Page 43: Agradezco insaciablemente a todas

Muestra estadística: todos los individuos leñosos con un DAP ≥ 2.5 cm y un

mínimo de 1.3 m de hallados en cada uno de los 4 transectos para las 5

cotas.

Unidad de muestreo: se ubicaron cinco estaciones de muestreo con una

diferencia altitudinal de 250 m entre cada una de éstas. En cada estación de

muestreo se ubicaron cuatro transectos de 50 x 5 m, distanciados entre sí

horizontalmente por 25 m para evitar solapamientos entre las copas de los

árboles (figura 3), hasta completar 0.1 ha. Este tamaño de transecto se debió

a que paralelamente se realizaron investigaciones sobre florística, ortópteros

y anuros a lo largo del gradiente, lo que permitió una interacción entre los

diferentes trabajos. Además, al ser un transecto relativamente ancho, capta

mejor la distribución horizontal de los individuos en el plano del bosque. Las

áreas de cada transecto se ubicaron mediante un criterio preferencial para

evitar zonas con claros muy grandes o con una fuerte intervención natural o

antrópica.

35

Page 44: Agradezco insaciablemente a todas

5 m

25 m

50 m

Figura 3. Forma de ubicación de transectos en cada altitud

8.3 Variables de estudio

8.3.1 Variable independiente

La variable independiente para este estudio correspondió a la altitud, a lo

largo de un gradiente de 1000 m. Con la ayuda de un altímetro y un sistema

36

Page 45: Agradezco insaciablemente a todas

de posicionamiento global GPS, se establecieron 5 estaciones de muestreo

separadas altitudinalmente por 250 m. Se consideró que 5 estaciones

altitudinales podrían reflejar de manera satisfactoria los cambios al interior

del bosque a lo largo del gradiente, y al separarlas altitudinalmente cada 250

m se logra obtener un rango de gradiente considerable. Las cotas se

encuentran en las siguientes altitudes: 2000, 2250, 2500, 2750 y 3000 m.

8.3.2 Variables dependientes

Las variables dependientes fueron de dos tipos: el primero hace referencia a

los diámetros y coberturas o estructura horizontal; el segundo, a las alturas

de los individuos (altura total, altura hasta la base de la copa y altura de las

masas foliares en metros) o estructura vertical. A continuación se describe

cada una.

Variables de la estructura horizontal

La cuantificación de la estructura horizontal se basó en la medición de dos

variables diamétricas: el diámetro de la altura del pecho (DAP) o dominancia

energética (en cm) y el diámetro de la copa o cobertura (en metros). Parar

ambos casos se considero un decimal de precisión.

Para calcular el DAP se utilizó una cinta métrica para tomar el CAP

(circunferencia a la altura del pecho) y se hizo la conversión con la fórmula:

π/CAPDAP =

37

Page 46: Agradezco insaciablemente a todas

Para calcular la cobertura se asumió que las copas tenían una forma más o

menos elíptica. Al medir el diámetro mayor y menor de la copa (en ángulo

recto entre sí) se calculó el área del rombo inscrito aplicando la fórmula

propuesta por Rangel y Velásquez (1997):

( )215.01 DDC ×=

Donde:

C1 = cobertura de la copa de cada individuo en m²

D1= Diámetro mayor de la copa

D2= Diámetro menor de la copa

Variables de la estructura vertical

Se midieron tres tipos de altura en cada uno de los individuos muestreados:

la altura total, la altura hasta la primera ramificación importante y la altura

hasta la base de las masas foliares (estas dos ultimas alturas son de

importancia considerable en la identificación de los estratos). Tomando como

referencia una vara de 4 metros marcada cada 5 cm se hizo la medición. En

árboles mayores a 4 m de altura la medición se tomó mediante el método

trigonométrico del triángulo de Pitágoras otra con la ayuda de un

inclinómetro. Otra técnica empleada fue: ubicar un vara puesta de frente al

árbol, cuando este por perspectiva se ajusta al largo de la vara (por

acercamiento a alejamiento de esta) se coloca luego en ángulo recto con

respecto al árbol, al medir la distancia desde la base del árbol hasta donde

38

Page 47: Agradezco insaciablemente a todas

indique la vara en tierra se obtiene su altura. Igualmente para esta variable

se consideró un decimal de precisión.

8.3.3 Variables que describen la unidad de muestreo

La siguiente información se tuvo en cuenta para la discusión de los análisis,

como posibles variables explicatorios.

• Relieve / geoforma. Describe la geoforma en la cual se encuentra la

unidad de muestreo.

• Pendiente: expresa en grados la inclinación de la unidad de muestreo

• Exposición cardinal: hace referencia a la orientación del transecto

• Disturbio: indica aspectos relevantes acerca del estado de

intervención del área

39

Page 48: Agradezco insaciablemente a todas

8.4. Métodos

8.4.1. Herborización de las muestras

De cada especie muestreada se colectaron tres muestras botánicas que

comparten un número de colección. Las muestras se preservaron con alcohol

al 70% y se pusieron en una hoja de papel periódico, colocando una hoja de

papel secante entre cada periódico. Posteriormente se transportaron al

Herbario de la Pontificia Universidad Javeriana para su secado a una

temperatura de 60º C, dejándolos de dos a tres días. La determinación

taxonómica del material colectado se llevó a cabo como parte de otro trabajo

de grado. Es importante aclarar que este trabajo no requiere información

taxonómica para cumplir con sus objetivos.

8.4.2 Determinación de la estructura vertical y horizontal

Estructura vertical

Los aspectos que se trataron con respecto a la estructura vertical son:

distribución de alturas y estratificación.

Con los datos de las diferentes alturas tomadas se graficaron las curvas de

distribución de alturas para cada cota altitudinal, mediante los intervalos

calculados estadísticamente con la fórmula de Sturges (Rangel y Velásquez

1997).

40

Page 49: Agradezco insaciablemente a todas

Fórmula de Sturges:

( ) mXXC /minmax−=

( )nm log322.31+=n= Número total de individuos

m= número de intervalos

C= amplitud del intervalo

X= parámetro a analizar

Se determinó la existencia de estratos por el método de Ogawa (1965 en

UNESCO et al. 1980), que consiste en la creación de gráficas con alturas

totales en el eje de las ordenadas y alturas hasta la base de la copa en el eje

de las abscisas. La acumulación de los puntos en grupos indica los

supuestos estratos. Se asume que a mayor estratificación, mejor estado de

conservación del bosque. Asimismo, ausencia de estratos identificables es

común de bosques secundarios (Oldeman 1983).

Estructura horizontal

La distribución de clases de DAP y coberturas igualmente se hizo mediante

el método estadístico con la fórmula de Sturges. Con esta información se

realizaron las curvas diamétricas y de coberturas para cada cota altitudinal.

Con el DAP se calculó el área basal relativa o dominancia energética relativa

(igual a (π/4) x DAP²) que se empleó luego para calcular el Índice de Valor de

Importancia (IVI) e Índice de Predominio Fisonómico (IPF).

Con los datos de coberturas se halló el factor de competencia que permitió

estimar cuantitativamente la competencia entre los árboles del bosque

(UNESCO et al. 1980) con la fórmula: FC = (Σ cobertura de todos los árboles)/tamaño de la parcela

41

Page 50: Agradezco insaciablemente a todas

Con la sumatoria de la dominancia relativa (área basal relativa), la

abundancia relativa y la cobertura relativa se calculó el IPF (índice de

predominio fisonómico) de cada especie, y con la abundancia relativa, la

frecuencia relativa y el área basal relativa se calculó el IVI (índice de valor de

importancia para cada especie) (Rangel y Velásquez 1997), con lo que se

determinaron las especies o morfotipos con mayor predominio o importancia

para cada cota altitudinal.

IPF =área basal relativa (%) + cobertura relativa (%) + densidad relativa (%)

Área basal relativa (%) = (área basal de la especie /área basal total) x100

Área basal por individuo (π/4) x DAP²)

Área basal por especie = Σ (área basal por individuo)

Cobertura relativa (%) = (cobertura de la especie (%)/ cobertura total de las especies. Del estrato (%))

Densidad relativa (%) = (número de individuos de la especie/número total de individuos) x 100

IVI = densidad relativa (%) + dominancia relativa (%) +frecuencia relativa (%)

Frecuencia relativa (%)= (número de submuestras o veces en que se repite una especie /número total de submuestras) x 100.

8.5 Recolección de la información Se realizaron 10 salidas de campo al área de muestreo para un total de 6

meses de trabajo de campo. En la primera salida se ubicaron los sitios a

muestrear delimitándolos con cuerda sintética y bajo la orientación de una

brújula. Para cada transecto montado se tuvieron en cuenta ciertas

características como altitud, inclinación, exposición cardinal, geoforma,

especies características y observaciones generales (Anexo 2 formato de

descripción de transectos). En las salidas posteriores se inició la toma de

42

Page 51: Agradezco insaciablemente a todas

datos por observación y medición directa de los individuos (como se

describió en el capítulo anterior) con la ayuda del formato de campo (Anexo

1).

8.6 Análisis de información

Inicialmente se aplicó a los datos de cada una de las variables medidas el

test de Shapiro Wilk para determinar la normalidad de los mismos. Para los

casos en que los datos resultaron normales se utilizaron pruebas Anava de

una vía, y cuando se presentaron diferencias significativas se utilizó la

prueba aposteriori LSD. Para determinar correlaciones entre las variables

normales y la altitud se utilizó la prueba de correlación de Pearson. En todas

las pruebas se utilizo siempre un alfa de 0.05.

A los datos que no presentaron una distribución normal se les realizó una

transformación según lo indicara la ley de Taylor (1961). Los datos que no

pudieron ser normalizados se les aplico la prueba no paramétrica de

Kruskall-Wallis para establecer diferencias significativas entre las medias de

las variables. Cuando fueron detectadas diferencias significativas se utilizó

una prueba a posteriori tipo Tukey. Igualmente se empleó el coeficiente de

correlación no paramétrico de Spearman para establecer si las variables

consideradas (alturas, diámetros y coberturas) eran dependientes o

independientes de la altitud.

Se llevo a cabo un Análisis de Componentes Principales (PCA) para observar

las correlaciones entre las variables estructurales y analizar las cotas

altitudinales descritas por estas variables.

43

Page 52: Agradezco insaciablemente a todas

Adicionalmente se calculó el Índice de Bray-Curtis que permitió identificar las

parcelas más similares estructuralmente con base a los valores de IVI,

alturas totales, áreas básales y coberturas, a través del análisis de

clasificación (Clusters) UPGMA.

44

Page 53: Agradezco insaciablemente a todas

Caracterización de la estructura vertical

Caracterización de la estructura horizontal

• Establecimiento de los levantamientos de vegetación

• Medición de variables estructurales

Aplicación de índices y modelos estructurales

• Realización de curvas de distribución de alturas

• Identificación de estratos

• Realización de las curvas diamétricas y de cobertura

• Índice de Predominio Fisonómico • Índice de Valor de Importancia • Factor de competencia

Análisis estadístico

• Discusión • Conclusiones • recomendaciones

¿Cómo varía la estructura de la vegetación a lo largo de un gradiente altitudinal en un bosque

andino del Santuario de Fauna y Flora Guanentá-Alto Río Fonce?

Figura 4. Esquema de la metodología de trabajo

45

Page 54: Agradezco insaciablemente a todas

9. ASPECTOS LEGALES Y ETICOS Durante la realización del trabajo no se provocaron lesiones considerables en

las plantas ni sacrificios de individuos; tampoco se vertieron compuestos

químicos en el ambiente ni se realizaron manipulaciones genéticas. Sólo se

tomaron medidas morfométricas y 3 pequeñas muestras por especie, cuando

esto fue posible, tratando de no afectar la estructura poblacional de la

especie.

Se verificó la no existencia de etnias en el área correspondiente al muestreo

y se tramitaron los permisos respectivos con la Unidad Especial del Sistema

de Parques Naturales Nacionales.

46

Page 55: Agradezco insaciablemente a todas

10. RESULTADOS 10.1 Estructura vertical 10.1.1. Distribución de alturas Se realizaron gráficas de distribución de alturas para cada cota altitudinal

(Figura 5). La mayoría de los individuos se ubica en los primeros rangos

(rangos 1 y 2) establecidos estadísticamente con la fórmula de Sturges. En

los intervalos restantes se observa una disminución considerable del número

de individuos, presentando en general una forma de “J” invertida.

Las cotas altitudinales 1, 2 y 5 presentaron 9 rangos de distribución de

alturas, mientras que las cotas 3 y 4 obtuvieron 10. No se presentaron

rupturas de los intervalos para ninguna altitud muestreada. La cota 2 (2250

m) fue la única estación que no obtuvo el mayor número de individuos en el

primer rango de altura (figura 5).

La mayor altura a lo largo del gradiente fue de 30 m, alcanzada por dos

individuos pertenecientes a los géneros: Blakea (Melastomatácea) e

Hillia(Rubiaceae) en las cotas 3 (2500 m) y 4 (2750 m) respectivamente. Sin

embargo, la cota 1 (2000 m) es la que posee el más alto número de

individuos con alturas superiores (27 ejemplares (8.5%) de más de 20 m de

altura), seguido por la cota 2 (23 individuos (5.9%)); le sigue la cota 4 con 20

(5.1%) y luego la cota 3 con 17 (5%); la cota 5 (3000 m) es la estación que

menos individuos altos presenta, pues solo 12 árboles (6%) están por

encima de los 20 m de altura. No obstante, la baja densidad de individuos en

esta cota hace que en términos de porcentaje la diferencia no sea notoria con

respecto a las otras altitudes muestreadas.

Las especies con individuos más altos tienden a repetirse a lo largo del

gradiente. Las cotas 1 y 2 comparten una especie del genero Elaeagia

47

Page 56: Agradezco insaciablemente a todas

(Rubiaceae). Una especie de Piper se encuentra en las cotas 2 y 3, mientras

que Quercus humboldtii en las cotas 2, 3 y 5. Por el contrario, en los rangos

de altitudes más bajas sólo se presenta una repetición de una Miconia sp

(Melastomataceae) entre las cotas 4 y 5.

Los datos de altura total fueron sometidos al test de normalidad de Shapiro-

Wilk, con lo que se rechazó la hipótesis nula de distribución normal de los

elementos de esta variable (α=0.05; p= 0.000; W=0.78). Los datos se

sometieron a una transformación (doble raíz cuadrada, según la ley de Taylor

1969), pero no se logró su normalización. Se presentaron diferencias

significativas (Prueba Kruskal-Wallis, F= 7.0; α=0.05; p=0.000) entre las

alturas totales a lo largo del gradiente altitudinal. Con base en la comparación

de sus medias hubo diferencias significativas de las cotas 4 (2750 m) y 2

(2550 m) con respecto de las cotas 3 (2500 m) y 5 (3000m). Se presentaron

2 grupos en los cuales no existen diferencias significativas entre sus medias:

las cotas 4, 2 y 1 no mostraron diferencias significativas al igual que las cotas

1, 3 y 5 (figura 6, Anexo 3 A).

Los datos de altura total se sometieron al coeficiente de correlación por

rangos de Spearman para tratar de determinar si las alturas de los individuos

dependían de alguna manera de la altitud. No se encontró una correlación

entre las alturas totales de los individuos y la altitud (Correlación de

Spearman α= 0.05; R= 0.016; p= 0.501).

48

Page 57: Agradezco insaciablemente a todas

142

6944

198 7 6 13 8

0

20

40

60

80

100

120

140

160

Rangos de altura (m) 2000 m

107

154

60

1425

3 6 7 100

20

40

60

80

100

120

140

160

Rangos de altura (m) 2250 m

148

92

50

14 10 9 4 2 10 10

20

40

60

80

100

120

140

160

Rangos de altura (m) 2500 m

120

108

63

27 2819

3 7 910

20

40

60

80

100

120

Rangos de altura (m) 2750 m

87

47

2214 8 8 8 3 10

10

20

30

40

50

60

70

80

90

Rangos de altura (m) 3000 m

Figura 5. Distribuciones de alturas de los individuos con DAP ≥ 2.5 cm a lo largo del gradiente altitudinal. Rangos calculados con la formula de Sturges

49

Page 58: Agradezco insaciablemente a todas

De cada cota altitudinal muestreada se seleccionaron los 40 árboles más

altos (los 10 más altos de cada transecto) con el fin de analizar más a fondo

la estructura vertical de los individuos sobresalientes. Se presentaron

diferencias significativas entre las alturas totales de los 40 individuos más

altos de cada cota mediante la prueba de Kruskall Wallis (α= 0.05; F= 5.6; p=

0.0003). Al comparar las medias con una prueba tipo Tukey se determinó

que la cota 5 (3000 m) se diferenciaba significativamente de las cotas: 1

(2000 m), 2 (2250 m) y 4 (2750 m), pero no de la cota 3 (2500 m), es decir

que las cotas 1, 2, 3 y 4 no variaron significativamente entre si (Anexo 3 M).

También se presentó una correlación negativa (Spearman α= 0.05; R=

-0.2408; p= 0.00059) entre los árboles más altos de cada cota con la altitud,

es decir que al comparar solo los 40 individuos más altos de cada cota, la

altura de estos tiende a disminuir con la altitud.

Mean ±SE ±SD 2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (msnm)

0

2

4

6

8

10

12

14

16

Altu

ra (m

)

Media Error estándar Promedio

Figura 6. Promedios de alturas totales de los individuos a lo largo del gradiente altitudinal

50

Page 59: Agradezco insaciablemente a todas

10.1.2 Análisis de agrupamiento Se realizó un análisis de agrupamiento (Cluster) con base en las alturas

totales de los individuos, según el índice de Bray Curtis. Se puede observar

una notable diferenciación de la cota 5 (3000 m) con respecto a las demás,

compartiendo solo un 30% de similitud. Las cotas que presentaron una

mayor similitud en cuanto a las alturas totales de sus individuos fueron la 2

(2250 m) y la 4 (2750 m) con un 95%. Las cotas 1 (2000 m) y 3 (2500 m)

parecen formar otro grupo aunque con un porcentaje inferior (75%) (figura

7).

S i m i l i t u d

Figura 7. Análisis de agrupamiento UPGMA (Bray Curtis) para las alturas totales de los

individuos a lo lago del gradiente altitudinal.

10.1.3 Estratificación Mediante el método de identificación de estratos propuesto por Ogawa (1965

en UNESCO et al. 1980) se establecieron 3 estratos para las cotas 1, 2, 3 y

4, mientras que en la cota 5 se definieron sólo 2 (Figura 8). El número de

individuos en los intervalos determinados para cada cota se presenta en la

Figura 9. En el primer estrato se ubican la mayoría de los individuos, con una

51

Page 60: Agradezco insaciablemente a todas

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20 25

Altura base de la copa (m)

2250 m

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25Altura base de la copa (m)

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25

Altura base de la copa (m)

0

5

10

15

20

25

30

35

0 5 10 15 20 25

Altura base de la copa (m)

21.3

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20

Altura base de la copa (m)

2000 m

2500 m 2750 m

3000m Figura 8. Identificación de estratos mediante el método de Ogawa (1965). La aparición de enjambres de puntos más o menos aislados indica el virtual vacío de copas en los niveles intermedios.

52

Page 61: Agradezco insaciablemente a todas

densidad hasta 15 veces mayor que los demás estratos en los cuales el

número de individuos no difiere mucho.

238

49

29

316

40

25

304

2313

313

49

20

173

25

0

50

100

150

200

250

300

350

400

2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (msnm)

Estrato 3Estrato 2Estrato 1

Figura 9. Número de estratos y de individuos por estrato para cinco diferentes altitudes en el

SFFGARF

No se encontraron diferencias significativas entre el número de estratos

establecido para cada cota (Prueba Kruskal-Wallis, α=0.05. P=0.1519) ni en

el número de individuos para los estratos 1 y 2 a lo largo del gradiente

(Prueba Kruskal-Wallis, α=0.05, P=0.068 para el primer estrato; P=0.31 para

el segundo estrato), sin embargo sí hubo diferencias significativas al

comparar el número de individuos para el estrato 3 (Prueba Kruskal-Wallis,

α=0.05, P=0.016) y también al comparar el número de individuos entre los

estratos (Prueba Kruskal-Wallis, α=0.05. P=0.000) (Anexo 3 B Y C).

No se encontró ninguna correlación entre el número de estratos con la altitud

(Correlación de Spearman α=0.05; p= 0.1696). .

53

Page 62: Agradezco insaciablemente a todas

No se encontraron correlaciones entra la altitud y el número de individuos

para los estratos 1 y 2 (correlación Spearman p= 0.3217 estrato 1 y p=

0.9691 estrato 2). Sin embargo, parece existir una relación inversa entre el

número de individuos hallados en el estrato 3 y la altitud (correlación

Spearman p= 0.0085 R= -0.571), es decir que el número de individuos de

alturas mayores (más de 20 m) disminuye conforme aumenta la altitud.

10.2. Estructura horizontal 10.2.1. Curvas diamétricas Se aprecia una tendencia similar para cada una de las cotas altitudinales

donde la mayoría de los individuos se agrupa en el primer rango de DAP

(Figuras 10) el cual contiene en todas las altitudes mas del 75% de los

individuos. A diferencia de los rangos de alturas, los de DAP no presentaron

una disminución gradual del número de individuos en los primeros intervalos.

El primer rango puede tener hasta 8 veces más muestras que el segundo,

pero se sigue manteniendo la tendencia de “J” invertida, es decir que a

mayor DAP, menor número de individuos.

Los datos de área basal tampoco presentaron una distribución normal (test

de Shapiro Wilk (α= 0.05; w= 0.1992; p= 0.0000). No se presentaron

diferencias significativas entre las áreas básales de las diferentes altitudes

muestreadas (Prueba Kruskal-Wallis α=0.05 p= 0.3726) (Figura 11, Anexo 3

D). Tampoco se observó algún tipo de correlación entre las áreas básales y

la altitud (correlación Spearman p= 0.117)

Al comparar solo los 40 individuos con mayor área basal de cada cota

altitudinal (los 10 valores más altos de cada transecto) tampoco se

presentaron diferencias significativas (Kruskal Wallis α= 0.05; F= 1.3; p =

0.259) ni algún tipo de correlación (Spearman α= 0.05; p= 0.0807).

54

Page 63: Agradezco insaciablemente a todas

293

3323

12

5 5

01

0

3

Rangos DAP cm2000 m

354

2915

43

01

01 1

Rangos DAP cm

Número de ind Número de ind

2250 m

307

29

95

2

10 0

2

Rangos DAP cm 2500 m

300

65

811

4

1

2

1

2

Rangos DAP cm

171

16

5

9

1

2

10

1

Rangos DAP cm

Número de ind

Número de ind Número de ind

3000

2750 m

Figura 10. Curvas diamétricas de los individuos con DAP ≥ 2.5 cm a lo largo del gradiente altitudinal. Los rangos fueron calculados con la formula de Sturges

55

Page 64: Agradezco insaciablemente a todas

Media Error estándar Promedio

Figura 11. Promedios de áreas básales de los individuos a lo largo del gradiente altitudinal

2000 2250 2500 2750 3000 Altitud (m)

Todas las cotas presentaron 9 intervalos de DAP, excepto la 1 que tuvo 10.

La única cota que no presentó rupturas a lo largo de la curva fue la 4. Estos

quebramientos tienden a presentarse en los últimos rangos. La cota 1 los

presentó en los intervalos 7 y 9; la dos en 6 y 8; la tres en 7 y 8; y la cota

cinco en el intervalo 8.

A lo largo del gradiente se presentan algunas repeticiones de especies tanto

para los DAP mayores como para los menores. También se encuentran

especies repitiéndose en diferentes intervalos estando incluso en el mayor

además del menor.

10.2.2 Análisis de agrupamiento Se realizó un análisis de agrupamiento (Cluster) con base en las áreas

básales los individuos, según el índice de Bray Curtis (Figura 12). En general

se aprecia una baja similitud entre las altitudes, todas comparten entre si

menos del 40%, siendo sin embargo las cotas con mayor similitud la 1 (2000

56

Page 65: Agradezco insaciablemente a todas

m) y la 4 (2750) con el 35%. La cota 5 (3000 m) tiende a presentar una

mayor similitud con las cotas 1 y 4, mientras que las cotas 2 (2250 m) y 3

(2500 m) parecen formar otro grupo pero con tan solo un 25% de similitud.

0.10.2

0.3

0.40.5

0.6

0.7

0.80.9

1

Sim

ilarit

y

D A E C B

2750 22500 3000 2250 2000

Figura 12 Análisis de agrupamiento (Bray Curtis) para las áreas básales de los individuos de cada altitud. 10.2.3. Densidad A lo largo del gradiente para la variable DAP se muestrearon 1747 individuos

(para las variables de altura y cobertura la muestra fue de 1630 individuos,

pues no se tomaron en cuenta las lianas por la dificultad que implica medir

sus alturas y coberturas) distribuidos como se presenta en la figura 13.

Figura 13. Número de individuos con DAP≥ 2.5 cm a lo largo de un gradiente altitudinal Se realizó un test de Shapiro Wilk con el que se determinó la normalidad de

los datos del número de individuos a lo largo del gradiente (α= 0.05; W

57

Page 66: Agradezco insaciablemente a todas

0.9266; p=0.1329). Posteriormente mediante una Anava se estableció la no

existencia de diferencias significativas entre las densidades de los individuos

en cada altitud (α= 0.05; F= 1.96; P= 0.1526), aunque se destaca una

disminución notable en la ultima cota (figura 14).

Mean ±SE ±SD 2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (m)

20

40

60

80

100

120

140

160

No.

Indi

vidu

os

Promedio Error estándar D. estándar

Figura 14. Promedios del Número de individuos a lo largo del gradiente altitudinal

Al parecer la altitud no influye sobre la densidad de los bosques muestreados

en el SFFGARF. No se presentó ninguna correlación entre el número de

individuos y la altitud (Pearson p= 0.39).

Con respecto a las lianas se presentó una disminución en su densidad a

medida que se incrementaba la altitud (Figura 15). De hecho, parece existir

(aunque baja) una correlación negativa entre la densidad de las lianas con la

altitud (Correlación Spearman p=0.0105 R= -0.558 α= 0.5). Sin embargo no

se presentaron diferencias significativas con base en el número de lianas a lo

largo del gradiente (Prueba Kruskal-Wallis α= 0.5 P= 0.19) (figura 16 Anexo

3 F).

58

Page 67: Agradezco insaciablemente a todas

57

2215

10 8

0

10

20

30

40

50

60

Núm

ero

de in

divi

duos

2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (m)

Figura 15. Número de lianas con DAP≥ 2.5 cm a lo largo del gradiente altitudinal

M

2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (m)

-4

-2

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

22

No.

Lia

nas

ean ±SE ±SD

Promedio Error estándar D. estándar

Figura 16. Promedio del número de lianas encontrados a lo largo del gradiente altitudinal 10.2.4. Cobertura Las figuras de cobertura (Figura 17) presentan un comportamiento similar al

de las dos variables anteriores, pero con una mayor similitud a las curvas

diamétricas, ya que las diferencias entre los dos primeros rangos son muy

elevadas, pero de igual manera se tiende a disminuir el número de individuos

a medida que avanzan los rangos, tendiendo a la típica forma de “J”

59

Page 68: Agradezco insaciablemente a todas

invertida. Se presentaron diferencias significativas entre las coberturas

totales alcanzadas en cada cota (Prueba Kruskall-Wallis α=0.05, p= 0.0006).

Con base en la comparación de sus medias las cotas 3, 1 y 4 se

diferenciaron significativamente de la cota 2. Se presentaron 2 grupos donde

no existe diferencias significativas entre sus medias: no hubo diferencias

significativas entre las cotas 1, 3, 4 y 5; ni entre las cotas 5 y 2 (Figura 18

Anexo 3 G).

60

Page 69: Agradezco insaciablemente a todas

10

48

34

6 5

11

274

Rangos cobertura (m) 2000

1

2

4 433

2

7

20

340

Rangos cobertura (m) 2250

11

3

6

1

23

5

10

307

Rangos cobertura (m) 2500

3222

34

67

16

339

Rangos cobertura (m)2750

1

4

111

44

8

173

Rangos cobertura (m) 3000

Número de ind

Número de ind Número de ind

Número de ind Número de ind

Figura 17. Rangos de distribución de coberturas en individuos con DAP ≥ 2.5 a lo largo de un gradiente altitudinal. Los rangos fueron establecidos con la formula de Sturges

61

Page 70: Agradezco insaciablemente a todas

Al parecer se presenta una correlación negativa entre las coberturas y la

altitud (Correlación Spearman p= 0.0355 R= -0.4721 α=0.05), es decir que

los valores de cobertura tienden a ser menores a medida que se incrementa

la altitud.

La cota cinco obtuvo 9 intervalos de distribución de frecuencias de cobertura,

el resto de altitudes presentó 10. Sólo la cota 1 presentó una ruptura a lo

largo de la curva en el intervalo 9.

Promedio Error estándar D. estándar

Figura 18. Promedio de los valores de cobertura a lo largo del gradiente altitudinal

Al comparar las coberturas por estratos se obtuvieron diferencias

significativas para los estratos 1 y 2 a lo largo del gradiente altitudinal

(Prueba Kruskall-Wallis α=0.05 p= 0.0052 estrato uno y p= 0.0069 estrato

dos). No se presentaron diferencias significativas para las coberturas del

estrato 3 a lo largo del gradiente (Prueba Kruskall-Wallis α=0.05 p= 0.2128).

Al comparar las medias obtenidas para los valores de coberturas del estrato

1 a lo largo del gradiente se encontraron diferencias significativas de la cota 3

62

Page 71: Agradezco insaciablemente a todas

con las cotas 2 y 1 (figura 15 a, Anexo 3 H, I). Hubo dos grupos en los cuales

las medias no variaron significativamente: cotas 3, 5 y 4; y cotas 5, 4, 2 y 1.

Para el estrato 2 se presentaron dos grupos de cotas en los que las medias

no variaron significativamente: las cotas 2, 3, 4 y 5; y las cotas 1, 2, 3 y 4, es

decir que hubo diferencias significativas entre las cotas 1 y 5

respectivamente (Figura 19 b Anexo 3 H, I).

Mean ±SE ±SD 1 2 3 4 5

COTA

-15

-10

-5

0

5

10

15

20

25

30

35

40

cobe

r est

ra 1

Mean ±SE ±SD 1 2 3 4 5

COTA

-20

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

cobe

r est

ra 2

ba

Figura 19. Promedios para los valores de cobertura por estrato a lo largo de un gradiente altitudinal. Estrato 1 (a) estrato 2 (b). 10.2.4.1 Análisis de agrupamiento

Con base en los valores de cobertura de los individuos se realizó un análisis

de agrupamiento (Cluster) con ligamiento UPGMA, según el índice de Bray

Curtis (Figura 16). Se puede observar una notable diferenciación de la cota 5

(3000 m) con respecto a las demás, compartiendo menos del 10% de

similitud. Las cotas que presentaron una mayor similitud en cuanto a las

coberturas de sus individuos fueron la 2 (2250 m) y la 4 (2750 m) con un

90%. Las cotas 1 (2000 m) y 3 (2500 m) parecen formar otro grupo aunque

con un porcentaje mucho más inferior (35%) (figura 20).

63

Page 72: Agradezco insaciablemente a todas

0.10.2

0.3

0.40.5

0.6

0.70.8

0.9

1

Sim

ilarit

y

E C A B D30 50 00 50 7500 2 0 20 22 2 0

Figura 20 Análisis de agrupamiento (Bray Curtis) para coberturas 10.2.4.2 Factor de competencia

En la figura 21 se observa el valor promedio obtenido por cada cota para el

Factor de Competencia. El valor más alto fue obtenido por la cota 2 y el más

bajo por la cota 5. Posiblemente exista una correlación negativa entre los

valores del factor de competencia y la altitud, pues al realizar la prueba de

Pearson se obtuvo una ligera correlación (p= 0.0316 R= -0.4813 α= 0.05).

Mediante el test de Shapiro Wilk se estableció la normalidad de los datos

para esta variable (W= 0.95; P= 0.4702). Se realizó un análisis de varianza y

no fueron detectadas diferencias significativas para los valores de factor de

competencia a lo largo del gradiente altitudinal (Anava α= 0.05; F= 2.05, p=

0.1383).

64

Page 73: Agradezco insaciablemente a todas

Figura 21. (a) Valores obtenidos para el factor de competencia a lo largo del gradiente altitudinal. (b) Promedios de los valores de factor de competencia. También se analizó el factor de competencia calculado por estratos a lo largo

del gradiente altitudinal (figura 22). No se encontraron diferencias

significativas para los valores de factor de competencia hallados por estratos

a lo largo del gradiente (Prueba Kruskall-Wallis α=0.5 p= 0.091 estrato 1; p=

0.93 estrato 2; p= 0.414 estrato 3) (figura 23, Anexo 3 J).

0.547

0.907

2.984

0.673

1.2

2.713

1.405

1.158

1.444

0.85

1.095

2.112

0.425

1.002

0.344

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1

2000 m 2250 m 2500 m 2750 m 3000 m

altitud

Estrato 3Estrato 2Estrato 1

Figura 22. Valores del factor de competencia obtenidos por estrato a lo largo del gradiente.

a b

2000 2250 2500 2750 3000 Altitud (m)

Promedio Error estándar D. estándar

4.438 4.586

4.007 4.057

1.771

00.5

11.5

22.5

33.5

455

Fact

or d

e co

mpe

tenc

ia4.

2000 2250 2500 2750 3000

Altitud (m)

65

Page 74: Agradezco insaciablemente a todas

Figura 23. Promedios para los valores de factor de competencia por estrato a lo largo del gradiente altitudinal. Estrato 1 (a), estrato 2 (b), estrato 3 (c). Se realizaron pruebas de correlación por estratos entre el factor de

competencia y la altitud. No se presentaron correlaciones para los dos

primeros estratos (Correlación Spearman α= 0.05 p= 0.877 estrato 1; p=

0.969 estrato 2), es decir que el factor de competencia parece ser

independiente de la altitud por lo menos hasta cierta altura de los árboles, ya

que para el tercer estrato si parece existir una correlación inversa entre el

factor de competencia y la altitud (Correlación Spearman p= 0.047 R= -

0.448).

10.2.5. Índice de Predominio Fisonómico (IPF) e Índice de Valor de Importancia En la Tabla 4 se muestran los cinco valores de IVI e IPF más altos para cada

cota altitudinal. En las primeras 2 cotas no se comparten especies para

66

Page 75: Agradezco insaciablemente a todas

dichos valores, mientras que para las 3 últimas Quercus humboldtii no logra

ser remplazado. Los valores más altos de IVI e IPF a lo largo del gradiente

altitudinal fueron 91.32 y 156.93 respectivamente, alcanzados por la especie

Quercus humboldtii en la cota 5. También en la cota 4 Quercus humboldtii

obtuvo los valores más altos de IVI e IPF con los correspondientes valores:

67 y 118.06. En la cota 3 los mayores valores de IVI e IPF fueron alcanzados

por especies diferentes: IVI (32.92) IPF (18.18). En la cota 2 los mayor

valores de IPF e IVI los alcanzó de nuevo una misma especie perteneciente

a la familia Rubiaceae con 32.9 y 17.4, respectivamente. Para la cota 1 los

valores concernientes más elevados para IVI e IPF fueron 24.25 y 31.39.

Tabla 5. Valores más altos de IPF e IVI para cada cota altitudinal. Altitud (m) IPF IVI IPF % IVI % IVI IPF

31.39 24.25 10 8 Clusia sp 1 Moraceae sp 1

30.75 19.43 10 6 Lianas Clusia sp 1

25.39 17.41 8 6 Aniba sp.

Aniba sp.

18.71 16.5 6 6 Moraceae sp 1 Lianas

2000 15.01 8.53 5 3 Miconia sp 1 Indeterminado

32.93 17.4 11 6 Aniba sp.

Clusia sp 1

25.04 17.19 8 6 Elaeagia magniflora Lauraceae sp 1

24.88 13.331 8 4.4 Lauraceae sp 1 Elaeagia magniflora

16.29 11.37 5 4 Hillia parasitica Clusia sp 2

2250 15.71 10.82 5 4 Meliosma sp.

Meliosma sp.

32.92 18.18 11 6 Quercus humboldtii

Lauraceae sp 1

31.47 17.76 10 6 Solanum sp Quercus humboldtii

29.29 17.36 10 6 Lauraceae sp 1 Piper sp1

16.9 15.55 6 5 Piper sp 1

Solanum sp

2500 13.88 10 5 3 Dicksonia sollowiana Blakea sp

118.06 67 39 22 Quercus humboldtii

Quercus humboldtii

16.03 15.73 5 5 Hillia parasitica Hillia parasitica

15.16 13.62 5 5 Dicksonia sollowiana Clusia sp 2

14.33 12.7 5 4 Schefflera sp.

Dicksonia sollowiana

2750 12.25 11.85 4 4 Clusia sp 2 Schefflera sp.

156.93 91.32 52 30 Quercus humboldtii

Quercus humboldtii

18.71 20.36 6 7 Miconia dolychopoda Myrica sp.

18.53 15.8 6 5 Myrica sp 1

Miconia dolychopoda

10.75 15.29 4 5 Meriania sp Meriania sp

3000 9.44 11.14 3 4 Palicourea sp.

Palicourea sp.

67

Page 76: Agradezco insaciablemente a todas

Se realizó un test de Shapiro Wilk con que se determinó la no normalidad de

los datos para los valores de IVI y de IPF (Shapiro Wilk α= 0.05; W=0.26; p=

0.0000). Mediante la prueba de Kruskal Wallis se reportaron diferencias

significativas de los valores de IVI e IPF a lo largo del gradiente altitudinal

(Kruskal Wallis α= 0.05; p= 0.0000 (IVI), W= 25.4; p= 0.0000 (IPF) W= 8.3).

Para el IPF hubo dos grupos en los cuales no se presentaron diferencias

significativas entre sus medias: no se presentaron diferencias significativas

entre las cotas 4 y 5 ni entre las cotas 1, 2 y 3. Con respecto al IVI se

presentaron tres grupos de cotas en los cuales las medias no variaron

significativamente: no variaron significativamente las cotas 4 y 5; 2 y 3; y 2 y

1 es decir las cotas 4 y 5 fueron significativamente diferentes de las cotas 1,

2 y 3; a su ves la cota 3 fue significativamente diferente de la cota 1 (Anexo 3

K, Figura 24).

Figura 24. Promedios para el IVI e IPF a lo largo del gradiente altitudinal. IVI (a) IPF (b).

Promedio Error estándar D. estándar

Promedio Error estándar D. estándar

Al realizar el coeficiente de correlación de Spearman se halló en los valores

de IVI e IPF una posible tendencia a aumentar con la altitud (Spearman α=

0.05; p= 0.00006 R= 0.1925 para IPF y p= 0.0000 R= 0.4045 para el IVI).

68

Page 77: Agradezco insaciablemente a todas

Al comparar los valores de IVI e IPF por estratos a lo largo del gradiente se

encontraron diferencias significativas para los tres estratos. (Kruskal Wallis

α= 0.05; estrato 1 p= 0.0000 (IVI e IPF); estrato 2 p= 0.0004 IPF, p= 0.0000

IVI; estrato 3 p= 0.0000 (IVI e IPF). Para el estrato 1 se presentaron

diferencias significativas de las cotas 4 y 5 con respecto de las cotas 1, 2 y 3

tanto para IVI como para IPF; en el estrato 2 se presentaron tres grupos de

cotas en que las medias no variaron significativamente: no hubo diferencias

significativas entre las cotas 5, 3 y 2, 2 y 4, y 2 y 1, de igual forma para el IVI

como para el IPF; para el estrato 3 el IVI y el IPF de las cotas 2, 3 y 4 fue

significativamente diferente del de la cota 1 (Anexo 3 L).

Cuando se aplicó el coeficiente de correlación de Spearman por estratos

entre los índices (IVI e IPF) y las cotas altitudinales se encontraron

correlaciones positivas (Spearman α= 0.05; Estrato 1 p= 0.0000 R= 0.3277

para IVI y p= 0.00015 R= 0.2014 para IPF; estrato 2 p= 0.0000 R= 0.4306

para IVI y p= 0.034 R= 0.2044 para IIPF; estrato 3 p= 0.0000 R= 0.6514 para

IVI y p= 0.000017 R= 0.5067 para IIPF).

Análisis de agrupamiento Se realizó un análisis de agrupamiento UPGMA (Cluster) con base en los

valores de IVI según el índice de Bray Curtis (Figura 25). Se puede observar

que todos los grupos presentan una similitud superior al 60%. El valor más

alto entre éstos lo tiene el grupo conformado por las cotas 2 (2250 m) y 3

(2500 m) con un valor superior al 90%; la cota 1 (2000 m) es muy similar a

las cotas 2 y 3, con un porcentaje de más del 80%. La cotas 4 (2750 m) y 5

(3000 m) conformaron el otro grupo con una similitud de 85%.

69

Page 78: Agradezco insaciablemente a todas

0.10.2

0.3

0.40.5

0.6

0.70.8

0.9

1

Sim

ilarit

y

D E B C A

2750 3000 2250 2500 2000

Figura 25. Análisis de agrupamiento para los valores de IVI a lo largo del gradiente altitudinal.

Se usó un índice de Bray Curtis con ligamiento UPGMA. 10.3 Análisis de Componentes Principales (ACP). Se realizó un ACP de covarianza en el que se tuvieron en cuenta 5 variables

estructurales. Se observaron correlaciones significativas entre las que se

destacan: cobertura (Co) y área basal (Ab); altura total (AT) y altura hasta

las masas foliares (AMF), y altura de la primera ramificación (APR) con AMF

(tabla 5).

Tabla 6. Matriz de correlación de las variables empleadas en ACP.

Ab AMF AT APR CO Ab 1 0.655 0.700 0.511 0.714 AMF 0.655 1 0.900 0.762 0.518 AT 0.700 0.900 1 0.696 0.624 APR 0.511 0.762 0.696 1 0.364 CO 0.714 0.518 0.624 0.364 1 Con base en los valores propios obtenidos con el ACP se decidió trabajar

solo con los 3 primeros ejes, ya que estos explican en un 93% la variabilidad

total y no se justifica la incorporación de un cuarto eje pues solo se obtiene

un incremento del 5.2% de la variabilidad total (tabla 6).

70

Page 79: Agradezco insaciablemente a todas

Tabla 7. Valores propios obtenidos para cada eje del ACP

F1 F2 F3 Valor propio 3.601 0.768 0.281% varianza 72.011 15.368 5.623% acumulado 72.011 87.379 93.002

Se obtuvieron correlaciones fuertemente vinculadas entre las variables: área

basal, altura tota (AT) y altura de las masas foliares con el factor 1; la

cobertura básicamente define el factor 2 mientras que la de la primera

ramificación se asocia más al factor 3 (tabla 7), sin embargo no se aprecia

una tendencia a que los individuos de una misma altitud se asocien, solo

algunos árboles de la cota 2 sobresalen por sus características estructurales

(figura 26).

Tabla 8. Grado de asociación de las variables con cada uno de los ejes Eje 1 (72%) Eje 2 (15%) Eje 3 (6%)

Área basal 0.444 0.388 0.397 Altura masa foliar 0.482 -0.302 -0.404 Altura total 0.492 -0.116 -0.521 Altura primera ramificación 0.415 -0.555 0.638 Cobertura 0.394 0.661 0.026

71

Page 80: Agradezco insaciablemente a todas

Biplot (ejes F1 y F2: 87.38 %)

Ab

AM F

AT

APR

CO

-1

-0.8

-0.6

-0.4

-0.2

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

-1 -0.8 -0.6 -0.4 -0.2 0 0.2 0.4 0.6 0.8 1

- - e je F 1 (72.01 %) - ->

Figura 26. Análisis de componentes principales. CO (cobertura), Ab (área basal), AR (altura total), AMF (altura hasta las masas foliares) APR (altura a la primera ramificación)

72

Page 81: Agradezco insaciablemente a todas

11. DISCUSIÓN 11.1 Estructura vertical 11.1.1. Distribución de alturas La altura promedio obtenida a lo largo del gradiente (7.8 m) se ubica

sutilmente por encima de las alturas promedio halladas en otros bosques de

altitud similar, como por ejemplo la reportada por Diazgranados (1999) en el

Parque Natural Chicaque (6.2 m) y la obtenida por Barrera (2005) en el

Santuario de Fauna y Flora de Iguaque (7 m). Esto puede deberse a que

estos autores incluyeron también en su análisis matorrales y bosques

secundarios y que barrera consideró los individuos a partir de 1 cm de DAP.

Para todas las altitudes muestreadas, excepto a 2250 m se registró el mayor

número de individuos en el primer rango de altura (aproximadamente entre

1.5 y 4.5 m de altura) lo que difiere con lo reportado por Marin-Corba y

Betancur (1997) para el Santuario de Iguaque entre 2740 y 2900 m de altitud,

quienes reportaron la mayor abundancia de individuos entre los 5.6 y 8.2 m

de altura; y lo reportado por Galindo y colaboradores (2003) para el sector de

la Sierra en el SFFGARF entre 2300 y 3000 m de altitud, que encontraron la

mayor abundancia en el rango de 3 a 5.9 m de altura, utilizando en ambos

estudios la fórmula de Sturges para establecer los rangos y partiendo

también de un DAP ≥ 2.5 cm. Esto puede estar indicando una mayor

incidencia de disturbio en el área muestreada, lo que da como resultado

zonas con mayor abundancia de los árboles más jóvenes. Tales disturbios se

deben quizá a las mayores pendientes que suelen presentarse en los

bosques de ribera (UNESCO et al. 1980) o a un mecanismo muy activo de

regeneración natural.

Las alturas promedios del dosel (se consideró dosel el último estrato

definido) a lo largo del gradiente fueron: 24.5 m para la cota 1; 25.7 m cota 2;

73

Page 82: Agradezco insaciablemente a todas

25.4 cota 3; 25.4 cota 4 y 22.8 la cota 5. La altura promedio del dosel a lo

largo del gradiente fue de 24.76 metros, lo que concuerda con otros

robledales de la Cordillera Oriental (Lozano y torres 1965), pero que resultan

muy inferiores para las obtenidas por Blazer y Camacho (1991) en bosques

de puerto Rico, donde el último estrato se extiende desde los 46 hasta los 50

m de altura.

La distribución de alturas en las cinco altitudes estudiadas fue similar: cuando

se compararon los rangos obtenidos de forma independiente para cada cota

altitudinal el número de intervalos alcanzados fue equivalente entre las cotas,

al igual que su amplitud. Se presentó en general una forma de “j” invertida, lo

que podría estar indicando un buen estado de conservación (Prieto 1994).

Esta tendencia se repite para otros bosques andinos como: los del Santuario

de Fauna y Flora Iguaque (Marín y Betancur 1997) y el Parque Natural

Chicaque (Diazgranados 1999); y muchos bosques tropicales por debajo de

los 2000 m (Campbell et al. 1986, Prieto 1994).

En los trabajos de Marín y Betancur (1997), Barrera (2005) y Galindo y

colaboradores (2003), realizados entre 2740-2900 m y 2300 - 3300 m,

respectivamente, no se registraron árboles con alturas mayores a 27 m. En el

trabajo que se está presentando, en todas las altitudes muestreadas se

registraron individuos de 28 m de altura y en las cotas 3 y 4 hasta de 30 m.

Es posible que esto se deba a las diferentes técnicas que existen para la

toma de este tipo de datos, ya que se trata de aproximaciones (UNESCO et

al 1980).

A pesar de haberse obtenido diferencias significativas para las alturas totales

resulta arriesgado plantear un patrón, ya que no se presentó una

correlación, es decir las alturas varían a lo largo del gradiente pero no

tienden a aumentar o a disminuir con el mismo, lo que hace pensar que no

74

Page 83: Agradezco insaciablemente a todas

existe una afinidad entre las alturas totales de los árboles y la altitud o que al

menos no es directa o inversamente proporcional, de echo al observar el

análisis de agrupamiento podría pensarse que las alturas están fluctuando

(mas que incrementándose o disminuyéndose) ya que las mayores

similitudes tienden a presentarse cada 500 m. No obstante cunado se

analizaron solo los 40 individuos más altos de cada cota si se presentó una

tendencia a que sus alturas disminuyeran, por lo que podría suponerse que

en realidad los bosques si tienden a hacerse menos altos a lo largo del

gradiente solo que la gran cantidad de árboles de alturas bajas (en todas las

cotas más del 75% de los individuos se ubicaron en el primer rango de altura

(1.3- 5 m)) pueden estar “camuflando” tal correlación.

11.1.1.2. Estratificación La estratificación depende de factores como las especies conformantes, el

grado de desarrollo de la unidad de vegetación, su dinámica de cambio y el

grado de alteración (Oldeman 1983), sin embargo no hubo diferencias

significativas entre el número de estratos establecidos para cada cota. Tal

parece que a lo largo del gradiente la altitud influye sólo hasta cierta altura de

los árboles (más o menos hasta los 20 m), ya que no se presentaron

diferencias significativas en el número de individuos a lo largo del gradiente

para los dos primeros estratos y sólo el tercer estrato se correlacionó con la

altitud (el número de árboles del dosel disminuyó con la altitud). Según

Laurence & Bierregaard (1997), la abundancia de plantas en los diferentes

estratos se encuentra determinada por los gradientes verticales de

importantes factores ambientales como: intensidad lumínica y composición

del espectro, temperatura, humedad ambiental, concentraciones de CO2 y

nutrientes del suelo, lo que hace pensar que para estos bosques tales

factores sólo actúan de manera significativamente diferente en el dosel.

75

Page 84: Agradezco insaciablemente a todas

La notable disminución de la abundancia de árboles conforme aumentan los

estratos puede estar indicando que la estratificación no está bien definida en

los bosques muestreados (UNESCO et al. 1980). Sin embargo, algunos

autores como Webb (1959) consideran que el reconocer o no la

estratificación constituye un juicio personal y subjetivo y otros como Davis y

Richards (1933) la consideran variable pero definible. De todas formas el

método de Ogawa y colaboradores (1965) se considera prudente para la

definición de estratos ya que se basa en medidas cuantitativas que

disminuyen considerablemente la subjetividad.

11.2. Estructura horizontal 11.2.1. Curvas diamétricas La distribución de los individuos en intervalos de DAP muestra tendencia al

modelo de “J” invertida, con la mayor proporción de individuos en las clases

diamétricas menores y un bajo número de representantes en las mayores.

Este “patrón” se encuentra también en otros bosques andinos (Marín y

Betancur 1997, Barrera 2005, Diazgranados 2000 y Galindo y colaboradores

2003), e incluso en bosques neotropicales (Campbell et al. 1986, Rudas

1996). Esto puede estar indicando un buen estado de conservación de los

bosques (Lamprech 1962, Goodall 1983, Arroyo 1994).

A diferencia de lo mencionado por autores como Lieberman (1996) y

Vásquez y Givnich (1998), quienes reportan incrementos de los diámetros

con la altitud, en el SFFGARF no se observó algún tipo de correlación entre

las áreas básales y la altitud ni se presentaron diferencias significativas para

las áreas básales (ni siquiera cuando se consideraron solo los 40 individuos

de mayor área basal) a lo largo del gradiente altitudinal.

76

Page 85: Agradezco insaciablemente a todas

Según el análisis de agrupamiento echo con base en las áreas básales, la

similitud entre las cotas es muy baja, sin embargo el área basal total no varío

significativamente con el gradiente altitudinal, por lo que podría ser posible

que la altitud no afecte las áreas básales totales a lo largo del gradiente, sino

más bien la forma como ésta se distribuye, considerando también que el

número de individuos es diferente en cada cota.

La única cota que no presentó rupturas a lo largo de la curva fue la 4. Estos

quebramientos tienden a presentarse en los últimos rangos. Estas rupturas

pueden deberse a perturbaciones naturales o antropicas y o al tamaño de la

parcela.

11.2.2 Densidad

A diferencia de lo observado por Gentry (1992), quien menciona que la

densidad de los tallos se incrementa a medida que se asciende

altitudinalmente, en el SFFGARF no se observa dicha tendencia. No se

presentaron diferencias significativas entre las densidades de los individuos

en cada altitud ni ningún tipo de correlación. Además el número de individuos

hallados por este autor en 0.1ha por encima de los 2400 m, con DAP ≥ 10 cm

fue en promedio 100 y entre los 1000 y 2400 m halló entre 81 y 97 individuos

mientras que en el SFFGARF las cotas muestreadas por encima de 2400 m

con DAP≥ 10 cm obtuvieron en promedio 67 individuos. Cuando Gentry

consideró los individuos a partir de 2.5 cm de DAP entre los 1700 a 3000 m,

obtuvo en promedio más de 400 individuos. Para el SFFGARF el promedio

de individuos muestreados a partir de 2.5 cm de DAP entre 2000 y 3000 m

fue de 340. Estas diferencia pueden deberse al método de muestreo de las

0.1 ha, ya que Gentry (1992) utilizó 10 subtransectos de 50 x 2 m mientras

que en el SFFGARF se utilizaron 4 transectos de 50 x 5, además de que en

77

Page 86: Agradezco insaciablemente a todas

este último se presenta cierta intervención antrópica en las dos últimas

altitudes.

Tal parece la metodología empleada en este trabajo reduce en parte el

número de individuos que se puede hallar en 0.1 ha utilizando la técnica de

10 subtransectos. En 5000 m² muestreados se registraron 1742 individuos

con DAP ≥ 2.5 cm, mientras que Galindo y colaboradores reportaron 2108

(411 individuos a 2400 m de altura, 576 a 2800 m, 516 a 3100 m y 605 a

3000 m) partiendo del mismo DAP, en 4000 m², y cuando Galindo y

colaboradores incluyeron los individuos a partir de 1 cm de DAP el número

de individuos se incrementó a 2482. A pesar de esto Marín y Betancur (1997)

con la metodología de 10 subtransectos (Gentry 1995) registraron 384

individuos a una altitud de 2800 m en el Santuario de Fauna y Flora de

Iguaque, un número poco menor comparado con los 395 individuos que se

están reportando en este trabajo a una altitud de 2750 m. De todas formas el

número de individuos encontrado en un área determinada puede estar

influenciado tanto por el método de muestreo como por variables de tipo

antrópico o natural.

Con respecto a las lianas se presentó una disminución en su densidad a

medida que se incrementaba la altitud (Figura 15). Esto puede deberse a que

sólo se consideraron los individuos con DAP ≥ 2.5 cm. Según Galindo y

colaboradores (2003) existen diferencias al comparar muestreos a partir de 1

cm de DAP con muestreos que consideran los individuos desde 2.5 cm de

DAP. Lieberman (1996) consideró las lianas con DAP ≥ 10 cm desde los 100

hasta los 2600 m y encontró que no se presentaban diferencias en sus

densidades entre los 100 y los 500 m de altitud, pero después de los 1000 m

desaparecieron. Gentry (1992) considera que existe una gran variabilidad de

las densidades de las lianas. Encontró diferencias significativas entre las

densidades de lianas con DAP ≥ 2.5 cm en 0.1 ha en zonas diferentes con la

78

Page 87: Agradezco insaciablemente a todas

misma altitud en bosques Andinos de Perú y Ecuador reportando 33 y 237

individuos en 0.1 ha respectivamente. Estos datos parecen indicar que la

altitud no es un factor determinante para las densidades de las lianas en

estos bosques.

11.2.3. Cobertura Las distribuciones de frecuencia de cobertura de los individuos a lo largo del

gradiente fueron en general curvas típicas del modelo “J invertido”, con la

mayor proporción de individuos en las frecuencias de coberturas menores y

un bajo número de representantes en las mayores, lo que indica un supuesto

buen estado de conservación.

Aunque el número de individuos no varió significativamente a lo largo del

gradiente altitudinal para los estratos 1 y 2, las coberturas de estos dos

estratos sí lo hicieron, demostrando la alta variabilidad que el diámetro de las

copas puede alcanzar en estos bosques, incluso cuando las densidades no

son tan variables. Lo mismo, aunque de forma inversa ocurre, en el estrato 3,

donde las coberturas no variaron significativamente con el gradiente, pero sí

el numero de árboles, el cual disminuyó con la altitud. Según Barbour et al.

(1987) el estrato de dosel ejerce un control biótico sobre el microclima del

lugar, el sistema de raíces de las especies de este estrato se extienden

debajo del suelo, hacia un perímetro que corresponde al área que ocupa el

dosel o incluso más, determinando también el microclima del suelo y las

especies que constituyen la cobertura de los estratos inferiores. Además, la

disminución del número de individuos del dosel con la altitud también puede

estar determinando las diferencias entre los dos primeros estratos a lo largo

del gradiente ya que la cobertura del dosel de cada bosque determina la

79

Page 88: Agradezco insaciablemente a todas

entrada de luz a los estratos inferiores y determina en parte sus

características (Brokaw & Lent 1992).

Parece existir una correlación negativa entre las coberturas y la altitud, es

decir que lo valores de cobertura tienden a ser menores a medida que se

incrementa la altitud. Esto puede deberse a posibles correlaciones entre el

DAP y la cobertura, pero tal correlación parece estar definida más por las

especies y por la vida del árbol (Paijmans 1951).

Con base en los resultados obtenidos para el análisis de agrupamiento según

las coberturas podría pensarse que el diámetro de la copa se relaciona con la

densidad presente en cada altitud y con las alturas totales de los individuos

ya que la mayor similitud (90 %) se obtuvo entre las cotas 2 (2250 m) y 4

(2750 m) las cuales poseen las mas altas densidades a lo largo del gradiente

412 y 395 individuos respectivamente, además cuando se realizo el análisis

de agrupamiento según las alturas totales, las cotas 2 y 4 también obtuvieron

la mayor similitud (95%), seguida por las cotas 1 y 3 las cuales volvieron

agruparse en el análisis hecho para las coberturas y que poseen densidades

bastante aproximadas: 372 y 356 individuos correspondientemente.

Factor de competencia En todas las cotas altitudinales muestreadas los valores promedios del factor

de competencia alcanzaron un valor superior a 1, lo que indica una alta tasa

competitiva entre los individuos además de un considerable solapamiento de

copas. Esta alta interacción entre los individuos es considerada por Jenik

(1974 en Wadsworth 2000) como un indicador de buen estado de

conservación.

80

Page 89: Agradezco insaciablemente a todas

A pesar de que no hubo diferencias significativas entre los valores del factor

de competencia a lo largo de gradiente altitudinal, si se presentó una

correlación negativa entre los factores de competencia del dosel con

respecto a la altitud. Posiblemente esto se deba a la disminución del número

de árboles y del tamaño de las copas que se presenta en el dosel conforme

aumenta la altitud, ya que entre menos individuos la competencia disminuye

(Begon et al. 1999).

11.2.4. IVI e IPF Los valores significativamente diferentes de IVI e IPF obtenidos a lo largo del

gradiente altitudinal y la tendencia al aumento de los mismos con la altitud

puede deberse a la aparente simplificación que tiene la estructura vegetal a

medida que se incrementa la altitud (Tregubov 1941), además del

establecimiento de los robledales a partir de los 2750 m de altitud (cota 4) Sin

embargo, Galindo y colaboradores (2003) reportaron para 4 bosques del

SFFGARF que los valores de IVI eran menores en las mayores altitudes.

Al igual que lo reportado por Barrera (2005), Marín y Betancur (1997) y

Galindo y Colaboradores (2003), la especie Quercus humboldtii presenta una

notable dominancia a partir de los 2500 m de altitud.

Al realizar el análisis de agrupamiento con base en los valores de IVI, las

altitudes más similares fueron 2250 (cota 2) y 2500 m (cota 3). Seguidos por

la cota 4 (2750 m) y 5 (3000 m). Algo similar a lo mencionado por Galindo y

colaboradores (2003) para el SFFGARF, quienes con base en el IVI reportan

para 4 altitudes (2400, 2800, 3000 y 3100 m) la más alta similitud entre

bosques de 2800 m y 3000 m, seguida por los bosques entre 2800 y 3100, y

de 2400 y 2800 m.

81

Page 90: Agradezco insaciablemente a todas

11.3 Análisis de Componentes Principales Según el ACP las variables que más estarían aportando a la variabilidad total

de la estructura de la vegetación serían: el área basal (por la estructura

horizontal) y la altura total (por la estructura vertical) ya que ambas variables

se correlacionan y contribuyen considerablemente con el primer eje que

abarca el 72% de la variabilidad. A diferencia de lo que se podría esperar,

que sería que el primer eje se relacionara más con las variables de la

estructura vertical, mientras que el segundo con las de la estructura

horizontal (o viceversa), lo que se observa es que los dos tipos de estructura

se representan de forma bastante equitativa en el primer eje, lo que

demuestra la importancia de considéralas a ambas en los estudios de tipo

fisonómico.

Los ejes formados a partir del ACP parecen estar definiendo los tres tipos de

arquitectura más comunes a lo largo del gradiente, más que las

características estructurales representativas de cada altitud, pues no se

aprecia ninguna tendencia a que los individuos de una misma cota altitudinal

se agrupen a lo largo de un eje. La inmensa mayoría de los individuos se

encuentran mezclados sin diferenciación altitudinal en la parte media del

grafico de ACP (figura 26), definidos de forma similar por todas las variables,

pero permitiendo ver más claramente que el número de individuos disminuye

conforme aumenta el valor de la variable.

El primer eje estaría haciendo referencia a aquellos árboles que presentan

cierta proporcionalidad entre sus variables estructurales (árboles pequeños y

jóvenes) ya que todas están aportando a su constitución de forma muy

equitativa y según el ACP aportan el 72% de la variabilidad estructural total;

el eje 2 sí estaría dando cierta importancia a los individuos que se destacan

más por sus variables de estructura horizontal, árboles de copa grande y

82

Page 91: Agradezco insaciablemente a todas

área basal considerable, pero que no son muy altos (en el eje 2 las dos

variables de la estructura horizontal se correlacionan de manera positiva al

eje mientras que las de estructura vertical lo hacen de manera negativa (tabla

7)) y están aportando un 15% de la variabilidad estructural total, mientras que

el tercer eje explica un 5% de la variabilidad y serian aquellos que tienen un

área basal y una altura hasta la primera ramificación mas alta de lo común

pero con alturas totales y hasta la base de la copa mas bajas de lo normal,

con muy poco follaje y un diámetro de copa muy reducido (tabla 7). Esto

puede asociarse con los tres estados en los que se hallan los árboles en un

bosque según Halle et al. (1978) y que son: árboles del futuro con potencial

para desarrollar copa (eje 1), árboles del presente, maduros con copa bien

desarrollada, que serian los explicados por el eje 2. Y árboles del pasado

(árboles viejos con copas debilitadas o dañadas) el eje 3.

83

Page 92: Agradezco insaciablemente a todas

12. CONCLUCIONES

• La altitud puede correlacionarse de manera positiva o negativa tanto

con variables de la estructura vertical como de la estructura horizontal;

ó sencillamente actuar de forma independiente

• Las variables de la estructura vertical y horizontal pueden variar

significativamente con la altitud a pesar de tener tendencias muy

similares de distribución, sin embargo a partir de los 2750m los

cambios son mucho mas notorios y hacen de esta altitud un punto de

transición de gran interés.

• La estructura vertical responde al gradiente de manera fluctuante

hasta aproximadamente 20 m de altura de los árboles. Los árboles del

dosel tienden a ser menos altos y menos abundantes conforme

aumenta la altitud.

• La estructura horizontal responde al gradiente con variaciones sutiles

y fluctuantes, sin embrago cuando se analiza la estructura horizontal

desde las especies (IVI e IPF) las variaciones son mucho mas notorias

resaltándose la disminución de las morforspecies predominantes

conforme aumenta la altitud.

• En general las distribuciones de curvas diamétricas, coberturas y

alturas a lo largo del gradiente, presentaron forma de “J” invertida

indicando un supuesto buen estado de conservación de los bosques.

• Los resultados obtenidos en este estudio resultan en algunos casos

concordantes con otras investigaciones y en otros casos bastante

84

Page 93: Agradezco insaciablemente a todas

diferentes lo que refleja la alta variabilidad estructural presente en los

bosques andinos.

85

Page 94: Agradezco insaciablemente a todas

13. RECOMENDACIONES

• Ampliar el rango del gradiente altitudinal por arriba de 3000 y por

debajo de 2000 m para analizar en mayor escala las variaciones

estructurales de la vegetación.

• Realizar seguimientos de este trabajo en el tiempo para estudiar el

desarrollo estructural del bosque e incrementar el área de muestreo en

cada altitud para tener una mejor representación estructural de cada

cota.

• En el rango de altitud donde se presentan los cambios mas bruscos en

cuanto a estructura se refiere (2500 - 2750 m), realizar una o mas

subcotas intermedias que permitan ver con mayor claridad los

cambios que allí se presentan.

• Analizar la estructura vegetal a lo largo de gradientes altitudinales en

otros bosques andinos que permitan la comparación con este y otros

trabajos similares.

• Efectuar trabajos en otros grupos biológicos o desde otra perspectiva

de la botánica en el área aquí muestreada y tratar de involucrarlos con

la estructura vegetal y la variación altitudinal.

• Considerando que en general la estructura de los bosques

muestreados presenta un buen estado de conservación puede ser

usado como modelo para la restauración de áreas intervenidas que

cuenten con características ambientales similares

86

Page 95: Agradezco insaciablemente a todas

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15. ANEXOS Anexo 1. Formato de campo para individuos muestreados. FORMATO INDIVIDUOS (FIn) Nº_____ Transecto Nº:______ FTr Nº_____ Fecha:_____

At: Altura total; AMF: Altura hasta base masas foliares; APR: Altura primera ramificación.

Nº COL. TAXÓN CAP AT AMF APR DM Dm OBSERVACIONES

99

Page 108: Agradezco insaciablemente a todas

Anexo 2. Formato de descripción transectos de 50 x 5 m Transecto Altitud Coordenadas Geoforma Cobertura Pendiente Rocas Intervención

1 2000 E 1104782,176 N 1161846,147

Pie de montaña

Bosque denso

5 media nula

2 2000 E 1104782,176 N 1161846,147

Pie de montaña

Bosque denso

11.5 baja nula

3 2000 E 1104782,176 N 1161846,147

Pie de montaña

Bosque denso

15 media nula

4 2000 E 1104782,176 N 1161846,147

Pie de montaña

Bosque denso

25 media nula

5 2250 E 1106364,504 N 1159307,645

Pie de montaña

Bosque denso

5 baja nula

6 2250 E 1106364,504 N 1159307,645

Pie de montaña

Bosque denso

7 baja nula

7 2250 E 1106364,504 N 1159307,645

Pie de montaña

Bosque denso

0 media nula

8 2250 E 1106364,504 N 1159307,645

Pie de montaña

Bosque denso

14 media nula

9 2500 E 1107714,724 N 1157874,949

Pie de montaña

Bosque denso

6 baja nula

10 2500 E 1107714,724 N 1157874,949

Pie de montaña

Bosque denso

0 baja nula

11 2500 E 1107714,724 N 1157874,949

Pie de montaña

Bosque denso

5 baja nula

12 2500 E 1107714,724 N 1157874,949

Pie de montaña

Bosque denso

50 baja nula

13 2750 E 1108714,483 N 1157174,782

Ladera Bosque denso

45 media baja

14 2750 E 1108714,483 N 1157174,782

Ladera Bosque denso

40 media baja

15 2750 E 1108714,483 N 1157174,782

Ladera Bosque denso

45 baja baja

16 2750 E 1108714,483 N 1157174,782

Ladera Bosque denso

30 baja baja

17 3000 N 1108958,029 E 1156721,321

Ladera Bosque /arbustal

15 media baja

18 3000 N 1108958,029 E 1156721,321

Ladera Bosque /arbustal

12 baja baja

19 3000 N 1108958,029 E 1156721,321

Ladera Bosque /arbustal

35 baja baja

20 3000 N 1108958,029 E 1156721,321

Ladera Bosque /arbustal

45 baja baja

100

Page 109: Agradezco insaciablemente a todas

Anexo 3. Comparación de Medias Para cada variable A. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF ALTURA TOTAL BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 4 876.79 I 2 866.63 I 1 795.19 I I 3 738.46 .. I 5 728.07 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 B. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF ESTRATOS BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 1 13.500 I 4 13.500 I 2 10.500 I 3 8.2500 I 5 6.7500 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 11.743 C. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF INDIVIDUOS BY ESTRATO MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 1 50.300 I 2 27.100 .. I 3 14.100 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050

101

Page 110: Agradezco insaciablemente a todas

CRITICAL Z VALUE 2.39 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 13.221 D. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF AREA BASAL BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 4 905.21 I 2 888.88 I 5 863.28 I 3 848.49 I 1 843.11 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 F. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF LIANAS BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 1 17.750 I 3 10.750 I 2 9.1250 I 4 7.7500 I 5 7.1250 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 11.743 G. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF COBERTURA BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 3 857.44 I 4 850.67 I 1 835.79 I 5 781.94 I I 2 727.38 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER.

102

Page 111: Agradezco insaciablemente a todas

REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 H. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF COBERTURA ESTRATO 1 BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 3 215.05 I 5 186.93 I I 4 179.22 I I 2 164.53 .. I 1 154.30 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 I. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF COBERTURA ESTRATO 2 BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 5 52.458 I 3 47.000 I I 4 42.813 I I 2 38.344 I I 1 25.810 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 J. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF FACTOR COMPETENCIA ESTRATO1 BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 3 16.125 I 4 14.250 I 2 9.5000 I 1 7.1250 I 5 5.5000 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS.

103

Page 112: Agradezco insaciablemente a todas

REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 11.743 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF FACTOR COMPETENCIA ESTRATO2 BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 2 12.125 I 3 11.125 I 4 11.000 I 5 9.5000 I 1 8.7500 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 11.743 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF FACTOR COMPETENCIA ESTRATO3 BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 1 14.250 I 2 12.500 I 3 9.7500 I 4 9.2500 I 5 6.7500 I THERE ARE NO SIGNIFICANT PAIRWISE DIFFERENCES AMONG THE MEANS. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 CRITICAL VALUE FOR COMPARISON 11.743 K. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IPF BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 5 282.62 I 4 273.38 I 3 203.96 .. I

104

Page 113: Agradezco insaciablemente a todas

1 203.16 .. I 2 185.94 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 L. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IVI BY ESTRATO 1 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO1 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C5E1 261.43 I C4E1 243.79 I C3E1 164.41 .. I C1E1 161.76 .. I C2E1 128.11 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IPF BY ESTRATO 1 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO1 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C5E1 230.49 I C4E1 229.28 I C1E1 170.80 .. I C3E1 158.58 .. I C2E1 143.54 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IVI BY ESTRATO 2 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS

105

Page 114: Agradezco insaciablemente a todas

ESTRATO2 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C5E2 87.625 I C3E2 79.667 I C2E2 65.130 I I C4E2 49.182 .. I I C1E2 33.385 .... I THERE ARE 3 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IPF BY ESTRATO 2 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO2 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C5E2 87.625 I C3E2 79.667 I C2E2 65.130 I I C4E2 49.182 .. I I C1E2 33.385 .... I THERE ARE 3 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.81 COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IVI BY ESTRATO 3 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO3 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C3E3 51.167 I C4E3 42.400 I C2E3 39.733 I C1E3 18.250 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. REJECTION LEVEL 0.050 CRITICAL Z VALUE 2.64

106

Page 115: Agradezco insaciablemente a todas

COMPARISONS OF MEAN RANKS OF IPF BY ESTRATO 3 a lo largo del gradiente MEAN HOMOGENEOUS ESTRATO3 RANK GROUPS --------- ---------- ----------- C3E3 51.000 I C4E3 37.600 I I C2E3 37.067 I I C1E3 21.464 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER. M. COMPARISONS OF MEAN RANKS OF ALTURA TOTAL (10 MÁS) BY COTA MEAN HOMOGENEOUS COTA RANK GROUPS --------- ---------- ----------- 1 119.27 I 4 113.11 I 2 104.64 I 3 99.562 I I 5 65.912 .. I THERE ARE 2 GROUPS IN WHICH THE MEANS ARE NOT SIGNIFICANTLY DIFFERENT FROM ONE ANOTHER.

107

Page 116: Agradezco insaciablemente a todas

ANEXO 4. UBICACION SFFGARF

108

Page 117: Agradezco insaciablemente a todas

Anexo 5 perfiles de vegetación En cada perfil se ilustran las especies con los más altos valores de IVI,

cuentan además con las inclinaciones promedio reales obtenidas en cada

altitud y los tamaños reales a escala de alturas totales, alturas hasta la base

de la copa, altura de la primera ramificación y diámetro mayor de la copa.

109

Page 118: Agradezco insaciablemente a todas

Anexo 6. Insumos de la investigación

• 20 bolsas de 1 x1 m calibre 6

• Prensa botánica

• 3000 m de cuerda sintética

• 1 libreta de campo

• 1 resma de hojas tamaño carta de 75 gr

• 10 lápices No. 2

• 5 Marcadores indelebles

• 10 pares de Pilas AA

• 1 cartucho color y uno blanco y negro para impresora Epson 640

• 5 rollos de cinta de enmáscarar de 5 pulgadas

• 30 kilos de papel periódico

• Tijeras podadoras

• Machete

• Desjarretadora

• Metro

• Decametro

Reactivos

• 5 galones de alcohol al 75%

• Ácido benzoico

Equipos

• Computador Pentium IV

• Impresora Epson 640

• Brújula

• Binóculos 7 x 35

• GPS Garmin Etrex

110

Page 119: Agradezco insaciablemente a todas

• Altímetro

Servicios

• Guía

• Servicio de cocina

• Secado de material en el horno botánico de la PUJ

• Fletes para transporte de muestras y equipaje

Software

• Windows XP profesional

• Office 2003

• Statistix 7.0

• Statistica 6.0

111