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setiembre de 2008 Manejo Diversificado de Bosques

Manejo Diversificado de Bosques

Diversidad funcional en árboles tropicales

Bryan Finegan, octubre del 2010

setiembre de 2008 Manejo Diversificado de Bosques

 La ecología funcional

 es una herramienta necesaria para :   simplificar la complejidad florística para entender las

respuestas y los efectos de la vegetación

  entender esas respuestas y efectos en términos de procesos ecológicos claves

  Determinar y monitorear los efectos del cambio global y otras consecuencias de la actividad humana

  (Cornelissen et ál. 2003, Lavorel et ál. en prensa)

A partir de la medición de rasgos funcionales y las dimensiones de los árboles Podemos caracterizar cuantitativamente los impactos del cambio global en los ecosistemas y los servicios que ofrecen

Sistemas silvopastoriles, Muy Muy, Nicaragua

Cultivo de piña y fragmento de bosque, noreste de Costa Rica

Paisaje de agricultura migratoria, Campeche, México

Rasgo Funcional

•  Las características de un organismo que se consideran relevantes a sus respuestas a la variación ambiental y/o sus efectos en el funcionamiento de un ecosistema (Díaz and Cabido 2001)

•  Características morfo- fisio- fenológicas que impactan directamente en el fitness vía sus efectos en sobrevivencia, crecimiento y reproducción (Violle et al. 2007)

•  SandroAquinoYaringaño

•  FernandoCasanoves

•  AlbertChanDzul

•  DiegoDelgadoRodríguez

•  FernandoFernándezMéndez

•  BryanFinegan

•  EleniMarinidou

•  BeatrizE.SalgadoNegret

Rasgos funcionales

Salgado et al. en prep.

Fernández et al. en prep.

Chan Dzul et al. en prep.

La caracterización de …

Rasgo Estrategiasdeespeciesyprocesosdeecosistema

Ciclohidrológico Valorfuncionaldelacomunidadparala

conservaciónl

Àrea específica foliar

Contenido foliar N

Contenido foliar P

Contenido foliar de materia seca

Fuerza tensíl de la hoja

Área foliarDensidad de madera

Altura máxima Hmax

Textura foliarTextura de la corteza

Ángulo de las ramas

Carga de epífitas

Frutos comestibles (frugívoros)

Recursos florales

Fenología foliar

Categoría de amenaza

Sistema sexual

Rasgos funcionales

Aquino 2010

Lacaracterizaciónde…

Rasgo Estrategiasdeespeciesyprocesosdeecosistema

Ciclohidrológico Valorfuncionaldelacomunidadparala

conservación

Àrea específica foliarContenido foliar N

Contenido foliar P

Contenido foliar de materia seca

Fuerza tensíl de la hoja

Área foliarDensidad de madera Altura máxima Hmax

Textura foliarTextura de la corteza

Ángulo de las ramas

Carga de epífitas

Frutos comestibles (frugívoros)

Recursos florales

Fenología foliar

Categoría de amenaza

Sistema sexual

Rasgos funcionales

Marinidou et ál. en prep.

Lacaracterizaciónde…

Rasgo Estrategiasdeespeciesyprocesosdeecosistema

Ciclohidrológico Valorfuncionaldelacomunidadparala

conservación

Àrea específica foliarContenido foliar N

Contenido foliar P

Contenido foliar de materia seca

Fuerza tensíl de la hoja

Área foliarDensidad de madera Altura máxima Hmax

Textura foliarTextura de la corteza

Ángulo de las ramas

Carga de epífitas

Frutos comestibles (frugívoros)

Recursos florales

Fenología foliar

Categoría de amenaza

Sistema sexual

Datos de campo: mediciones de rasgos, de tasas vitales, y caracterizaciones de comunidades •  Estudios a largo plazo sobre impactos humanos

en bosques lluviosos de tierras bajas, norte de Costa Rica; (individuos >=10 cm dap; Fernández, Salgado, Aquino, Finegan)

•  Análisis en cronosecuencia de vegetación de barbecho en bosques secos, Campeche, México (individuos >=5 cm dap; Chan Dzul)

•  Parcelas temporales evaluadas por promotores locales, Selva Lacandona, Chiapas, México (individuos >=10 cm dap; Marinidou)

1. La caracterización de las estrategias de especies arbóreas usando rasgos de adquisición y uso de recursos

•  ¿Sugieren los patrones de correlación entre rasgos la existencia de estrategias?

•  Están correlacionadas con tasas vitales las estrategias sugeridas por los análisis de rasgos?

•  ¿Podemos proponer grupos ecológicos objetivos y coherentes?

Ejes de estrategias de adquisición y uso de recursos entre 30 especies arbóreas de unbosque lluvioso aprovechado, norte de Costa Rica (Salgado et al. in prep.)

•  La densidad de madera y Hmax emergen como los rasgos más fuertemente correlacionadoscon tasas vitales

•  Valor de r de arriba: análisis a través de especies;

•  valor de abajo: contraste filogenéticamente independiente

•  Tipos funcionales de plantas (TFPs) (Díaz y Cabido 2001) –  TFPs-respuesta: grupos de especies que responden de

manera parecida a la variación ambiental (en temperatura, precipitación, luz, el pastoreo, las perturbaciones naturales)

–  TFPs-efecto: grupos de especies que tienen efectos parecidos sobre los procesos ecológicos (especies de crecimiento rápido o de crecimiento lento; especies fijadoras de nitrógeno y especies no-fijadoras)

–  No contienen necesariamente las mismas especies

Una típica clasificación funcional subjetiva

•  Finegan 1992, Turner 2001, Poorter et ál. 2006

Tipos funcionales de planta (grupos ecológicos) se separan claramente con base en rasgos funcionales

pero las diferencias entre grupos de las tasas vitales no son tan marcadas

TFP DM CFMS Ln Hmax

n

4 0.37 293.3 3.7 8 A

3 0.47 393.0 3.5 10 B

2 0.59 333.3 2.9 6 C

1 0.76 442.5 3.7 6 D

letras diferentes indican diferencias significativas (prueba Hotelling, alfa = 0.05)

TFP Ln TC

Ln TRC

Tasamortalidad

n

4 1.7 -3.68 0.28 8 A

3 1.7 -3.79 0.22 10 A

2 0.5 -4.58 0.19 6 B

1 1.2 -4.35 0.15 6 B

letras diferentes indican diferencias significativas (prueba Hotelling, alfa = 0.05)

Ejes de estrategias de adquisición y uso de recursos entre 113 especies arbóreas de un paisaje de agricultura migratoria, Campeche, México (Chan Dzul et al. en prep.)

Especies caducifolias de dosel superior, dispersadas

por animales Especies caducifolias de dosel medio, dispersadas por animales

Especies perenifolias de dosel medio y superior,

dispersadas por animales Especies caducifolias de dosel medio y superior, dispersión variada

Especies caducifolias de dosel bajo y medio,

dispersadas por viento

Especies caducifolias de dosel bajo y medio,

autócoras

2. Escalamiento hacia arriba (Marinidou et al. en prep.)

Datos de campo

Valores de rasgos de especies

dimensiones de árboles

Estrategia o valor

funcional de la especie

(VF)

Propiedad de la comunidad

o valor ecológico de la cobertura

Estado funcional del árbol

+

+

+

≈

+..

x

Estado funcional

del árbol 2

Estado funcional

del árbol 3

Estado funcional

del árbol n

•  ¿qué son las propiedades funcionales de la comunidad en los ecosistemas estudiados con base en rasgos funcionales claves?

•  ¿Qué son los impactos de los impulsores de cambio global en las propiedades funcionales de la comunidad y cuáles son las implicaciones para los servicios ecosistémicos?

•  ¿Qué es el valor de los diferentes ecosistemas o tipos de cobertura para la provisión de servicios ecosistémicos?

2. Escalamiento hacia arriba

•  2. Escalamiento hacia arriba

•  Bosque lluvioso del norte de Costa Rica–

•  La media ponderada de la densidad de madera y el contenido foliar de la materia seca son reducidos por el aprovechamiento selectivo de madera, y en bosques secundarios

2. Escalamiento hacia arriba (Aquino 2010)

2. Escalamiento hacia arriba (Aquino 2010)

•  Bosque lluvioso del norte de Costa Rica–

•  Las medias ponderadas de rasgos del ciclo hidrológico sugieren que la intercepción es menor en bosques secundarios

•  Bosques secos de Campeche: las medias ponderadas de Hmax y la densidad de madera muestran tendencias contrastantes en barbechos

2. Escalamiento hacia arriba (Chan Dzul et al. en prep.)

•  El valor funcional para la conservación de las coberturas arbóreas en fincas ganaderas, Selva Lacandona, Chiapas, México

2. Escalamiento hacia arriba (Marinidou et al. en prep.)

Mensajes

•  Podemoscaracterizarlasestrategiasecológicasdelasespeciesarbóreas…

•  Esteconocimiento,combinadoconherramientosparaelescalamientohaciaarriba…

•  Suministraunmarcopotenteparaentenderelcambioecológico

•  Elenfoquepuedeserampliadoparalacaracterizacióndeunagamaampliadeserviciosambientales

Agradecimientos •  Fundación Ford

•  CONACyT, SEMARNAT, ECOSUR (México)

•  OIMT

•  Interamerican Institute for Global Change Research IAI CRN II 2015 (apoyado por

NSF/E.U. desembolso GEO-0452325)

•  Cooperación Suiza para el Desarrollo

•  DfID

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