Revista Cubana de Ciencias Forestales. 2018; enero-abril, 6(1):45-57 Revista Cubana de Ciencias Forestales. 2018; enero-abril, 6(1):45-57
Caracterización estructural del bosque de galería de la Estación Experimental Agroforestal de Guisa
Structural characterization of the gallery forest of the Guisa Agroforestry Experimental Station
José Luis Rodríguez Sosa1
Alain Puig Pérez2
Celso Pablo Leyva Magaña3
1Doctor en Ciencias Forestales. Departamento de Ingeniería Forestal, Universidad de Granma. Cuba. Correo electrónico: jrodriguezs@udg.co.cu
2Ingeniero Forestal. Investigador Aspirante. Estación Agroforestal de Guisa. Granma. Cuba. Correo electrónico: apuigp@forestales.inaf.cu
3Ingeniero Forestal. Delegación del CITMA Matanzas. Cuba.
Recibido: 30 de abril 2017.
Aprobado: 5 de octubre 2017.
RESUMEN
El trabajo se realizó en el bosque de galería del arroyo Cupaynicú, perteneciente a la Estación Experimental Agroforestal Guisa, con el objetivo de caracterizar la estructura del mismo. Se levantaron aleatoriamente ocho parcelas de 500 m2; en ellas, se identificaron las especies, se midió la altura y el diámetro de las mismas. La flora fue analizada a través del origen de las especies y el histograma de frecuencias. La estructura del bosque se analizó a través de la estructura diamétrica y del Índice de Valor de Importancia Ecológica. La estructura vertical se describió y se tomaron en consideración los estratos del bosque, además de la confección del diagrama de copas. Se realizó un análisis descriptivo de los parámetros diámetro, altura y área basal para estudiar la estructura paramétrica. La riqueza del bosque ripario se evidenció con el registro de 25 familias, 40 géneros y 43 especies, así como el predominio de la familia Meliaceae seguida de Lauraceae, Mimosaceae y Sapindaceae, lo cual reflejan el alto valor maderable, melífero y ecológico de las mismas. Las especies Roystonea regia, Sterculia apetala, Dendropanax arboreus, Andira inermis y Mangifera indica, determinan la fisionomía del bosque de galería. Los árboles alcanzan los 33 cm. de diámetro y los 18,27 m. de altura como promedio, aunque la presencia de árboles con 30 m. es la más frecuente, lo cual denota la estructura irregular del bosque.
Palabras clave: bosque de galería; estructura; Guisa.
ABSTRACT
The work was carried out in the gallery forest of the Cupaynicú stream, belonging to the Guisa Agroforestry Experimental Station, with the objective of characterizing its structure. Eight parcels of 500 m2 were randomly raised, in them the species were identified, their height and diameter were measured. The flora was analyzed through the origin of the species and the frequency histogram. The structure of the forest was analyzed through the diametric structure and the Value Index of Ecological Importance, the vertical structure was described taking into consideration the forest strata as well as the preparation of the canopy diagram. A descriptive analysis of the parameters diameter, height and basal area was made to study the parametric structure. The richness of the riparian forest was evidenced by the registry of 25 families, 40 genera and 43 species, as well as the predominance of the Meliaceae family followed by Lauraceae, Mimosaceae and Sapindaceae, which reflects the high timber value, melliferous and ecological of the same. The species Roystonea regia, Sterculiaapetala, Dendropanaxarboreus, Andirainermis and Mangifera indica, determine the physiognomy of the gallery Forest. The trees reach 33 cm in diameter and 18.27 m in height on average, although the presence of trees with 30 m is the most frequent, which denotes the irregular structure of the forest.
Keywords: gallery forest; structure; Guisa.
INTRODUCCIÓN
Los bosques de galería, riparios o ciliares son formaciones forestales encontradas a lo largo de cursos de agua, cuya función es proteger a los ríos, lo que influye en la calidad del agua, en el mantenimiento del ciclo hidrológico en las cuencas hidrográficas y evita el proceso de erosión de las márgenes y el azolvamiento del lecho de los ríos (Primo & Vaz, 2006).
A pesar de la importancia de estos ambientes, los mismos están protegidos por la Ley, y a la vez son perturbados por medio de las acciones antrópicas que los deforestan, principalmente, para implantar actividades agrícolas (Chala, 2015) y quedan, consecuentemente reducidos a estrechas fajas o inexistentes, en determinadas extensiones (Eckhardt et al., 2008) como puede observarse en las márgenes del río Cupaynicú, en el municipio de Guisa. Esta degradación está acompañada por los escasos estudios que no han comprendido el análisis de la dinámica de estos bosques (Budke et al., 2005).
El bosque de galería de la Estación Experimental Agroforestal Guisa muestra también alteraciones por la acción antrópica en su estructura, causada por el asedio de los pobladores de la comunidad de Guisa y las transformaciones acometidas por los tenentes para experimentar con la introducción de especies en su espacio físico; es por ello que el trabajo tiene como finalidad caracterizar la estructura del bosque ripario de la Estación Experimental Agroforestal de Guisa.
MATERIALES Y MÉTODOS
Caracterización físico geográfica del área de estudio
Ubicación
El bosque objeto de estudio forma parte del patrimonio forestal de la Estación Experimental Agroforestal «Guisa», en el municipio homónimo, provincia de Granma. El mismo cuenta con una superficie de 315,95 hectáreas y se ubica entre las abscisas 177 - 178 y las ordenadas 532 - 533 entre las 20O 0´ 14´´ - 20O 0´ 16´´ de latitud norte y entre los 76O 0´ 30´´ -76O 0´ 31´´ de longitud oeste, (hoja cartográfica NO.4876-1). Además, se puede agregar que este bosque limita por el norte con la carretera de Victorino; por el sur, con el arroyo nombrado Aguacate; por el este, con la Finca de Balolo y la Finca el Zapote y al oeste, con la loma de la Estrella y el Mirador de Guisa (Rodríguez et al., 2004).
Características edafoclimáticas
El suelo que sustenta esta formación vegetal es pardo con carbonato sobre caliza (Lahera, 2016).
En el área que ocupa este bosque, se reportan precipitaciones anuales de 1 672,7 mm., y la temperatura promedio anual alcanza los 30,0 oC.
La topografía de la elevación presenta un relieve llano, que sustenta una formación forestal de bosque de galería al encontrarse a orillas del arroyo Cupaynicú en su paso por los predios de la Estación, y presenta, como uno de los elementos principales de su flora, a Roystonea regia como exponen Capote y Berazaín (1984) en la descripción de esta formación forestal para Cuba.
Establecimiento de parcelas de muestreo y toma de datos
Se ubicaron ocho parcelas de 500 m2 (20 x 25 m.) distribuidas aleatoriamente en las 5 500 m2 de superficie con que cuenta el bosque de galería, o sea, se muestreó el 73 % de la superficie. En las parcelas se registraron todas las especies, se midieron la altura y el diámetro de cada árbol según metodología de Aldana (2010).
Caracterización de la diversidad florística
Análisis de la flora
Para analizar la flora, se identificaron todas las especies presentes, preliminarmente en el campo y después fueron confirmadas con la literatura apropiada: Acevedo y Strong (2012), González et al., (2016), así como con la colección de muestras del herbario del departamento de Ingeniería Forestal de la Universidad de Granma. Haciendo uso de esta misma literatura, fueron identificadas las especies endémicas, autóctonas, alóctonas, invasoras y amenazadas.
Determinación de la Heterogeneidad del bosque
Para determinar la heterogeneidad del bosque, se utilizó el histograma de presencia (Melo y Vargas, 2003), lo que generó, a partir de la agrupación de las especies, en cinco categorías o clases de frecuencia absoluta.
Caracterización estructural del bosque de galería
Estructura horizontal
La estructura horizontal fue analizada mediante la estructura diamétrica, a partir de la formación de clases de diámetros con 10 centímetros de amplitud (Álvarez, 2000).
Estructura vertical
La estructura vertical se describió tomando en consideración los estratos del bosque y las especies dominantes observadas y/o registradas en cada uno de ellos, así como las clases de altura con 5 m. de amplitud (Melo y Vargas, 2003).
Estructura paramétrica
Se realizó un análisis descriptivo de los parámetros diámetro, altura y área basal a los individuos del estrato arbóreo y arbustivo presentes en el bosque para evaluar la estructura paramétrica del mismo. Este análisis se realizó con el software SPSS versión 21.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Flora del bosque de galería
Diversidad florística
Fue registrada la ocurrencia de 25 familias, 40 géneros y 43 especies botánicas (Anexo 1). La familia Meliaceae fue la de mayor riqueza en especies seguida por las familias Lauraceae, Mimosaceae y Sapindaceae. Estas familias han sido descritas como componentes dominantes de la vegetación de galería cubana por varios autores (Mitjans, 2012, Chala, 2015).
La familia Meliaceae es una de las familias presentes en la flora cubana, muy valiosa por la calidad de sus maderas (Swietenia mahagoni [caoba] y Cedrela odorata [cedro]), sus sustancias aromáticas (Cedrela odorata para la aromatización del tabaco) y propiedades medicinales (casi todas las especies cubanas) según Albert (2005). En este caso, están presentes, en la flora registrada de esta familia, el 50 % (5) y el 80 % de los géneros (4) de las especies y géneros reportados para el país (Albert, 2005); todo lo cual constituye un atractivo para el aprovechamiento de las mismas en este tipo de bosque.
Por otra parte, se reporta la presencia de dos géneros exclusivos de Centro América, Sur América y Antillas Mayores Dendropanax y Swietenia (Acevedo y Strong, 2008), con lo cual se demuestra la afinidad florística con estas regiones del continente americano.
Destacan en esta flora la presencia de 27 especies autóctonas, 16 especies alóctonas, dos especies invasoras y dos especies amenazadas. Esta distribución de especies en el inventario muestra que el bosque de galería presenta problemas con la acción antrópica y que los administradores del mismo deben orientar su gestión hacia el mantenimiento y conservación de la vegetación por su importancia ambiental y ecológica.
La presencia de una especie endémica, amenazada e introducida en esta formación forestal: Albizia cubana (Britton & P. Wilson ex Britton & Rose) Barneby & J. W. Grimes, eleva el valor florístico de la formación y la vigilancia para el control de sus regenerantes en el proceso de sucesión. De igual forma, se debe proceder con Hura crepitans L y Syzygium jambos (L.) Alston, reportadas por Oviedo et al., (2012) como plantas invasoras transformadoras de la vegetación original, susceptible de monitoreo por su rápida capacidad de expansión.
Heterogeneidad del bosque
La estructura específica de este tipo de bosque se corresponde con un bosque heterogéneo e irregular (Figura 1), ya que la mayor riqueza de especies se presenta en la clase I y II con lo cual se demuestra la variabilidad específica de la formación.
Esta estructura de frecuencias muestra que las especies se distribuyen irregularmente, lo cual indica que el bosque de galería está fisonómicamente identificado por tres especies de importancia: maderable, forrajera y medicinal, respectivamente (Rosete et al., 1993): Roystonea regia (Kunth) O.F. Cook, Andira inermis (W. Wright) DC. y Guarea guidonia (L.) Sleumer, ubicadas en la clase V.
En este bosque, además de las especies anteriores, Sterculia apetala (Jacq.) Karst, Guazuma ulmifolia Lam., Cupania americana L., Dendropanax arboreus (L.) Decne. & Planch, Mangifera indica L y Cedrela odorata L., muestran distribución horizontal continua, por lo tanto, son las que determinan la fisionomía de la formación forestal. Las especies introducidas deben ser monitoreadas para evitar la sustitución de las especies nativas.
Estructura del bosque de galería
Estructura horizontal
La estructura diamétrica del bosque de galería (Figura 2) muestra una uniformidad en la frecuencia de las cuatro primeras clases diamétricas (5 - 48,9 cm.), concentrándose en estas el 87% de la abundancia de árboles presentes en el bosque. Esto denota que la composición florística de este tipo de bosque forma parte del gremio de las especies de semiluz. Al respecto, Louman, Quirós y Nilson (2001) exponen que entre este tipo de especies se distinguen los heliófilas durables, que sobreviven mucho tiempo y a menudo se encuentran como emergentes del bosque, que pueden regenerarse en los claros pequeños, aunque requieren altos niveles de luz para establecerse y sobrevivir.
De igual forma, la distribución muestra que el bosque cuenta con buena reserva de árboles pequeños lo suficientemente abundantes como para sustituir a los árboles grandes que mueren o son talados arbitrariamente, por lo cual el rendimiento sostenido del bosque está garantizado como ha reportado Lamprecht (1990) en su análisis sobre la estructura diamétrica de los bosques tropicales húmedos.
Las especies de mayor frecuencia por clase diamétrica se muestran en la tabla 1, donde se aprecia una disminución de la abundancia de las especies principales de esta formación forestal, en la medida que el bosque posee mayor diámetro, donde los árboles edificadores del dosel corresponden a las especies alóctonas: Sterculia apetala y Enterolobium cyclocarpum.
Se aprecia, además, que las especies nativas Dendropanax arboreus, Guarea guidoniay Roystonea regia dominan en las primeras cuatro clases diamétricas, lo cual favorece su permanencia en la formación forestal.
Estructura vertical
La distribución de los árboles en cuanto a su altura (Figura 3) mostró que el 23,57 % (72) de los árboles alcanza alturas entre los 8 y 13 metros, mientras que el 33,76 % (106) de los árboles se concentra en las alturas entre 23 y 32 m., por lo que puede considerarse esta vegetación como alta, lo cual queda justificado por el trofismo elevado en el suelo de esta formación vegetal.
Se apreció que los 30 m. es la altura dominante, representada en un alto porcentaje por Roystonea regia y Sterculia apetala, y que solo un ejemplar de Talipariti elatum (Sw) Frixell se posesiona como emergente con 32 m. de altura.
Estructura paramétrica
Estructuralmente los árboles alcanzan un diámetro promedio de 33,07 cm., con una variabilidad de 19,91 cm.; el diámetro de la mitad de ellos está por debajo de los 31,25 cm. Entre el diámetro menor y el mayor, existe una diferencia de 100,90 cm., además, se observa que el 50 % de los árboles tiene un diámetro entre 17,82 y 42,17 cm., donde 38,20 es el diámetro de mayor frecuencia en el bosque, por lo que puede decirse que la mayor parte de los árboles está en estadio de fustal.
En cuanto a la altura, los árboles promedian 18,27 m., con una variabilidad de 8,44 m., menor que el diámetro. La mitad de los árboles presenta una altura por debajo de 18 m. y aquellos de 30 m. de altura son los más frecuentes, por lo cual se considera una masa de estatura grande y con estrato arbóreo alto. Existe una diferencia entre la altura máxima y mínima de 29 m., donde el 50% de los árboles alcanza la altura entre 11 y 27 m.
El área basal responde al comportamiento del diámetro, esta muestra baja variabilidad y evidencia la abundancia de árboles de grandes dimensiones ya que el 50 % de los mismos tienen un área basal entre 0,0250 y 0,1397 m2 donde 0,11 es el área basal de mayor frecuencia en el bosque.
La comunidad arbóreo-arbustiva revela que, de los tres parámetros evaluados, es el diámetro el que presenta mayor variabilidad (Tabla 2), o sea, mayor irregularidad, lo cual denota y reafirma la heterogeneidad y complejidad de la misma.
CONCLUSIONES
La riqueza del bosque ripario de la Estación Experimental Agroforestal Guisa quedó revelada con la presencia de 25 familias, 40 géneros y 43 especies, así como el predominio de la familia Meliaceae como la de mayor riqueza en especies, seguida de Mimosaceae Lauraceae, y Sapindaceae, lo cual refleja el alto valor maderable, melífero y ecológico de la misma.
Las especies Roystonea regia, Sterculia apetala, Dendropanax arboreus, Andira inermis y Mangifera indica, determinan la fisionomía del bosque de galería.
La estructura paramétrica reveló que la masa forestal mostró como promedio 33 cm. de diámetro normal y 18,27 m. de altura, así como la mayor frecuencia de árboles con 30 m., lo que denota así la estructura irregular de la misma.
Anexo 1. Lista florística del bosque de galería de la Estación Experimental Agroforestal de Guisa
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