Long Term Ecological ResearchLong Term Ecological ResearchLuquillo Luquillo

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Luquillo LTER Program DirectorLuquillo LTER Program DirectorInstitute for Institute for

Tropical Ecosystem StudiesTropical Ecosystem StudiesUniversity of Puerto Rico-University of Puerto Rico-

Río PiedrasRío PiedrasP.O. Box 21910P.O. Box 21910

San Juan, Puerto Rico San Juan, Puerto Rico 00931-191000931-1910

Tel: 787 764-0000, ext. 2842Tel: 787 764-0000, ext. 2842E-mail: luqlter@ites.upr.eduE-mail: luqlter@ites.upr.edu

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Puerto Rico, a Caribbean island,supports tropical rain forests,dry forests, cloud forests,mangroves, rivers, and coralreefs. The Luquillo Long-TermEcological Research (LTER)program addresses ecologicalquestions in these ecosystems.Research occurs in the 11,231ha Luquillo ExperimentalForest (U.S. National Forest)

and nearby areas.The site has 225tree species, 83vertebratespecies, and manyinvertebrates.Annual rainfallranges from 2500to 4500 mm alongan 1100 melevationgradient.

Luquillo LTER researchers come from the Universityof Puerto Rico (UPR), the International Institute ofTropical Forestry (IITF, USDA-Forest Service), andother institutions. The program is funded by theU.S. National Science Foundation, UPR, and IITF.Luquillo LTER maintains more than 100 data sets

available tothe public onclimate,organisms,andecosystems.

Satellite imageofnortheasternPuerto Rico.Red indicatesforest; whiteindicatescleared ordevelopedareas; blueindicatesocean. Thelarge red areais the LuquilloMountains.

Puerto Rico es una islacaribeña con una altadiversidad de ecosistemasdesde bosques lluviosostropicales, bosques secos,bosques nubosos,manglares y arrecifes decoral. El Programa deInvestigación Ecológica aLargo Plazo de Luquillo(Luquillo LTER, por sussiglas en inglés) buscacontestación a preguntasecológicas en cada uno deestos ecosistemas. Lainvestigación se desarrollaen 11,231 ha del BosqueExperimental de Luquillo (ElYunque) y en áreas aledañas.Este bosque posee 225especies de árboles, 83especies de vertebrados ymuchos animalesinvertebrados. La lluvia total anual fluctúaentre 2500 a 4500 mm a lo largo de ungradiente elevacional de 1100 m.

Los investigadores afiliados al Luquillo LTERprovienen de la Universidad de Puerto Rico(UPR), el Instituto Internacional de DasonomíaTropical del Servicio Forestal Federal (IITFpor sus siglas en inglés) y de otrasinstituciones. El proyecto estásubvencionado por la Fundacion Nacionalde Ciencias para los Estados Unidos, por laUPR, y el IITF. El Luquillo LTER custodia másde 100 grupos de datos sobre clima,organismos y ecosistemas, todosdisponibles al público.

Imagen desatélite delnoreste dePuerto Rico. Elcolor rojo denotael bosque, elblanco las áreasdesarrolladas, elazul el oceano.La gran árearoja representalas montañas deLuquillo.

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Long Term Ecological ResearchLong Term Ecological ResearchLuquillo

Long-Term Research on Disturbance, Climate, and Ecosystem ServicesThe Luquillo Long Term Ecological Research (LTER) Program studies

how changes in hurricanes, climate, and land-use alterecosystem structure, function, and services in Puerto

Rico. Puerto Rico has a range of natural and humandisturbances, a gradient in environment and foresttypes, and a gradient in land-use from forest to city.Hurricanes, landslides, droughts, floods and pastland-use affect the island. Moreover, Puerto Ricohas changed dramatically since the arrival ofEuropeans. Forest area declined until the 1950s,then recovered, while urbanization increases.Urbanization fragments forest, raises local

temperature, and may reduce average rainfall.Damming has changed stream flow and water quality.

In addition, global climate change may bring strongerhurricanes, floods, and droughts.

Luquillo LTER hasrevealed a highdegree ofecosystemresistance tonatural disturbance.But how willecosystems changeif hurricanefrequency andstrength increase aspredicted? LuquilloLTER conducts long-term fieldexperiment toforesee the impactsof increasedhurricanefrequency. Other

experiments look at how droughts and floods affect streams. LuquilloLTER studies of ecosystem change along the elevation/climategradient provide insights to the potential effects of regional andglobal changes, with emphasis on how human activities and climateaffect ecosystem services to humans. Thus Luquillo LTER provides aframework for management of tropical ecosystems.

Education and outreachLuquillo LTER educates students at all levels. For example, middleschool students can model hurricane impacts using Journey to ElYunque (http://elyunque.net/journey.html). An outreach programincreases awareness of services provided by the Luquillo Mountains,such as water for public consumption.

Litter (red) and fruit fall (black) over 18 years in tabonuco forest in the LuquilloMountains, Puerto Rico. The horizontal line is average litterfall for the period.Spikes of litter fall occur during hurricanes and other storms, followed by reducedfruit production and fall, affecting animals, until leaf production recovers (F.Scatena).

Caída de hojarasca (rojo) y frutos (negro) durante 18 años en el bosque de tabonucode las montañas de Luquillo, Puerto Rico. La línea horizontal es el promedio dehojarasca durante el periodo. Los picos en caída de hojarasca ocurren durantehuracanes y otras tormentas, seguidos por reducciones en la producción y caída defrutos, afectando a los animales, hasta que la producción de hojas se recupera (F.Scatena).

Investigación a largo plazo sobre disturbios, clima y servicios deecosistemas

El Programa de Investigación Ecológica a Largo Plazo deLuquillo (Luquillo LTER, por sus siglas en inglés) estudia cómo loshuracanes, el clima y los usos del terreno afectan la estructura, lafunción y los servicios que ofrecen los ecosistemas en Puerto Rico.Puerto Rico está sujeto a varios tipos de disturbios (naturales yhumanos), posee un rango de condiciones ambientales con distintostipos de bosques y además muestra gradientes en el uso de susterrenos desde bosques a ciudades. Los huracanes, los derrumbes,las sequías, las inundaciones y el uso histórico del terreno afectan laIsla. Además, el paisaje de Puerto Rico ha cambiado dramáticamentedesde la llegada de los europeos. El área de bosques se redujo hastala década de los 1950 y se ha recuperado desde entonces.Igualmente ha aumentado la urbanización de losterrenos, que se ha asociado a la fragmentación debosques, el aumento de la temperatura local y laposible reducción de la lluvia. La construcción derepresas en ríos ha alterado el flujo natural y lacalidad del agua. En adición, se cree que con loscambios climáticos a nivel global podrían aumentar la fuerza y la frecuencia de los huracanes,las inundaciones y las sequías extremas.

El Luquillo LTER ha demostrado que el ecosistema de El Yunque posee un alto grado de resistencia adisturbios naturales. ¿Pero cómo cambiará esteecosistema si la frecuencia y la fuerza de loshuracanes aumentaran como se predice? LuquilloLTER desarrolla experimentos a largo plazo parapredecir los impactos de un aumento en lafrecuencia de huracanes. Otros experimentos se enfocan en cómo lassequías y las inundaciones afectan los ríos. Los estudios del LuquilloLTER sobre los cambios en los ecosistemas a lo largo de un gradienteen elevación y clima nos permiten conocer los efectos potenciales decambios globales y regionales con énfasis en cómo las actividadeshumanes y el clima afectan los servicios que los ecosistemas leproveen al ser humano. De esta forma, el Luquillo LTER provee unabase de información de referencia para así apoyar el manejoefectivo de los ecosistemas tropicales.

Educación y diseminación públicaA través del Programa Luquillo LTER se educan estudiantes de todoslos niveles educativos. Por ejemplo, estudiantes de escuelasintermedias pueden predecir cibernéticamente los impactos de loshuracanes en los ecosistemas de El Yunque usando “Journey to ElYunque” (http://elyunque.net/journey.html). Por otro lado, unprograma de diseminación pública llamado HELP(http://www.luquillohelp.upr.edu) pretende aumentar el nivel deconciencia social sobre los servicios que proveen los ecosistemas dela sierra de Luquillo, como el agua para el consumo público.

A Study of Resilience