INVESTIGACION ECOLOGICA Comparación de Herbivoría entre dos Bordes Duros INTRODUCCION El siguiente documento describe la comparación de los índices de herbivorismo presentes en dos bordes duros entre un cultivo de café y un potrero frente a un bosque secundario. Con la finalidad de realizar un análisis comparativo básico para determinar la conducta de herbivoría en cada tipo de hábitat. PALABRAS CLAVES Herbivorismo - Borde de bosque – Índice - Ecotono - Bosque secundario – insecticidas – herbicidas – Efectos de borde. ABSTRACT This document describes the comparison of rates herbivory present in two hard edges between coffee cultivation and pasture versus secondary forest. In order to make a comparative analysis to determine basic behavior herbivory in each habitat type. J. Edward Pérez S. Administración ambiental Estudiante Universidad tecnológica de Pereira [email protected] Maria Alejandra Gómez v. Administración ambiental Estudiante Universidad tecnológica de Pereira [email protected] Valeria Sanchez Administración ambiental Estudiante Universidad tecnológica de Pereira [email protected] Juan Pablo Figueroa Administración ambiental Estudiante Universidad tecnológica de Pereira Jose David Espinoza Administración ambiental Estudiante Universidad tecnológica de Pereira [email protected] Universidad Tecnológica de Pereira OBJETIVOS al azar que están aún unidas a la planta Objetivo general Este último método permite realizar las mediciones en un tiempo más corto y con un menor esfuerzo. Sin embargo, este método puede subestimar el grado de herbivoría que la planta ha sufrido por dos razones: 1) los herbívoros pueden consumir completamente muchas hojas (que por lo tanto han desaparecido), y una medición puntual no tiene en cuenta este daño en sus estimados, y 2) al escoger hojas al azar no se tiene en cuenta la edad de éstas. Esto último es un problema pues las hojas de mayor edad, por haber estado expuestas a herbivoría por un lapso de tiempo más prolongado, tienen más área consumida que las hojas jóvenes. Comparar el porcentaje de herbivorismo en dos tipos de bordes duros frente a un bosque secundario. Objetivos específicos: -Aplicar índices de herbivorismo para determinar el porcentaje de predacion, en cada sitio de estudio. -Analizar y comparar los resultados obtenidos en campo para presumir las causas de esta conducta. -Determinar los índices de herbivorismo PREGUNTA DE INVESTIGACION ¿Cómo varia la predacion de bosque entre dos bordes duros (bosque – cultivo de café, bosque – potrero), en la zona rural del corregimiento de arabia del municipio de Pereira? MARCO TEORICO La pérdida de área foliar debida a la herbivoría se puede medir de dos maneras. La primera consiste en hacer mediciones a lo largo del período de expansión de la hoja. Estas mediciones deben realizarse en hojas nuevas y sin ningun daño al momento de ser seleccionadas. Este método permite obtener una medida de la tasa de herbivoría, es decir, del área consumida por unidad de tiempo. La segunda manera es hacer mediciones puntuales, en las que se toma una medida única del área consumida en hojas seleccionadas Para la medición puntual, se seleccionaron hojas diferentes a las utilizadas para la medición a lo largo de la expansión de la hoja. Con el objetivo de disminuir la subestimación producida por excluir de los estimados a las hojas totalmente consumidas, y aprovechando que esas plantas tienen hojas opuestas, se registraron los casos en los que la hoja opuesta a la seleccionada estaba ausente. A esta hoja hipotéticamente desaparecida por herbivoría se le asigno un valor de proporción de herbivoría del 100%. El método de medición puntual, a pesar de intentar corregir los estimados, subestimó en un tercio la herbivoría sufrida por las especies en las que desaparecieron más hojas. Al parecer el consumo de pares de hojas es común y Universidad Tecnológica de Pereira por lo tanto, la corrección que se propuso para disminuir el error producido por excluir las hojas totalmente consumidas no funcionó para dos de las especies de estudio. El estudio se hizo en tres especies arbustivas típicas de sotobosque pertenecientes al género Palicourea (Rubiaceae). (Coley 1980). AREA DE ESTUDIO Ubicación El sitio de Investigación se centra en la finca “Las Palmas” situada en la vereda miralindo, del corregimiento de Arabia. Teniendo una visión más global del punto de estudio se ubica al sur occidente del municipio de Pereira donde limita al Norte con los corregimientos de la estrella, Altagracia, y Tribunas Córcega, al Sur con el departamento del Quindío; municipio de Filandia. Al Oriente con el corregimiento de Tribunas Corcega y al Occidente con el corregimiento de la estrella la palma Contexto En la vereda Miralindo en el corregimiento de Arabia se observo que la utilización del suelos se centra principalmente en el sector agropecuario, entre esto la siembra de Plátano, Yuca, Maíz, Arboles Frutales, Huertas de plantas medicinales; y su principal sustento es el Café y ganadería también se encuentra presente allí algunos parches de bosque. Clima La temperatura en el corregimiento de arabia es templada, puesto que en el día a alcanza hasta los 23ºC y en las noches desciende a unos 14ºC, sin embargo este se ha llegado a estandarizar en un 18ºC, clima que favorece la producción agrícola del corregimiento. Aspectos ecológicos Las áreas de bosque que se encuentra en el corregimiento de Arabia están en un alto grado de fragmentación, debido a la utilización del suelo para el uso agropecuario, de esta manera los parches de bosque presentes allí representan un área importante de conservación para la comunidad. METODOLOGIA Hipótesis Se considero que habría un mayor índice de herbivoría en el borde del potrero debido a la utilización de de productos químicos (insecticidas, herbicidas, exceso de abonos nitrogenados) en el borde del cafetal Indicadores Se utilizaron indicadores de porcentaje cuantitativo de herbivorismo por cada individuo Variables Dependientes: Predación de vegetación. Independientes: Tipos de Borde. Universidad Tecnológica de Pereira VARIABLE UNIDAD (Expresión) *Estructura *Pendiente vertical Ecotono *Densidad *Porcentaje Dosel *Relación *Densidad DensidadVegetación Altura INDICADOR CÓMO SE MIDE RESULTADOS Parcelas de Porcentaje 2 x 2 cada 3 de Herbívora metros en cada una de las parcelas Observación Predación Herbivoria Porcentaje de Vegetación Porcentaje *Dosel de *Bóveda Observación Herbívoria Estructura Estratificación *Sotobosque de en cada uno Vertical *Piso Vegetación de los Forestal estratos del Bosque Tipos de Borde MATERIALES Y METODOS Materiales En el proceso de investigación se utilizaron primordialmente las siguientes herramientas: - porcentaje de herbivorismo, eligiendo varias plantas de cada parcela y observando el porcentaje de planta consumido. RESULTADOS BORDE DURO (cultivo de café y plátano- bosque) Este borde de considera duro o de alto contraste debido a que no hay presencia de un ecotono, se delimitaron las parcelas de 2x2m con una distancia de 3 metros una de otra. En la primera parcela que se realizo en el cultivo se encontraron 5 plantas, 4 de café y una de plátano, siendo las hojas de café más afectadas, y arrojo la siguiente tabla: Parcela 1 GPS Metro Brújula Soga Machete Calculadora Libreta de notas Método Para resolver la hipótesis planteada se eligió un sitio ubicado en la finca “Las Palmas” en el corregimiento de Arabia, en el cual se establecieron transeptos de 28 Mts en cada uno de los bordes establecidos, sobre lo que se ubicaron seis parcelas de 2 mts² , cada una separada por 3 Mts, una vez delimitadas las parcelas se realizo un proceso de observación en el cual se determino el Universidad Tecnológica de Pereira En la parcela 2 el suelo forestal estaba en un 20% consumido, y se pudo notar que principalmente era por hormigas arrieras (Atta colombica). Y finalmente en la parcela numero 3 el 40% de las herbáceas estaba consumido. Parcela 2 Parcela 3 % % PLANTA CONSUMIDO PLANTA EN HOJAS 1 5 20 15 15 50 25 >50 10 5 10 15 20 PLANTA % CONSUMIDO EN HOJAS % PLANTA 1 10 5 5 15 5 50 40 >50 5 10 15 5 50 20 >50 45 5 5 15 5 50 25 >50 45 5 5 2 2 50 3 4 5 30 5 10 15 10 50 20 >50 40 5 10 15 20 15 5 50 15 50 30 >50 15 >50 40 5 10 5 5 15 10 15 5 50 20 50 30 >50 50 >50 30 3 4 5 Universidad Tecnológica de Pereira En la parte del bosque se encontró abundante diversidad hojarasca, helechos en buen estado, algunos secos, se dividió igualmente las parcelas de 2x2m con 3m de distancia una de otra, y nos arrojo las siguientes tablas: Parcela 1 Parcela 2 % % PLANTA CONSUMIDO PLANTA EN HOJAS SOTOBOSQUE % % PLANTA CONSUMIDO PLANTA EN HOJAS SUELO FORESTAL 1 42 7 2 57 90 3 40 15 4 10 10 5 98 80 6 40 15 1 n 15 2 n 15 3 n 5 En la tercera parcela se observo que en el piso forestal la hojarasca seguía siendo abundante, y con un bajo nivel de herbivorismo, en el sotobosque predominaban los helechos marraneros, los arbustos secos y la guadua, el dosel estaba despejado Parcela 3 SOTO BOSQUE 1 29 20 2 n 6 3 n 10 4 43 55 5 n 60 6 n 40 PLANTA % % CONSUMIDO PLANTA EN HOJAS SUELO FORESTAL ABUNDANTE HOJARASCA 2 SOTOBOSQUE 1 1,5 2 1 3 1 BOBEDA 1 60 55 DOSEL 1 0 0 En la segunda parcela la hojarasca seguía igual de abundante, en el suelo forestal había pocas arvenses, y las que encontramos no sobrepasan un 5% de herbívora, el dosel era denso. Universidad Tecnológica de Pereira <5 <5 BORDE-DURO (Potrero- bosque) brindada por los dueños del predio donde se realizo la investigación. En este borde el suelo estaba compactado, la cobertura vegetal era principalmente de arvenses y gramíneas, insectos como mariposas, gusanos, orugas, entre otros Los métodos encontrados para la medición de la herbivoría, poseen cierta similitud con la de varios estudios como García, 2005 en su tesis “Comparación de dos métodos para medir herbivoría” los cuales son métodos de observación, y el valor asignado es dado por el investigador, después de realizar comparaciones se podría analizar si los métodos utilizados se pueden mejorar desarrollando una observación de manera mas precisa y de forma cuantificable según parámetros estadísticos y bioestadisticos. POTRERO % % CONSUMIDO PLANTA EN HOJAS PLANTA PARCELA HERBÁCEAS 1 4 12 PARCELA HERBÁCEAS 2 5 15 PARCELA HERBÁCEAS 3 3 10 DISCUSIÓN (Garcia, 2005) En su trabajo de herbivoría al igual que nosotros selecciono plantas al azar; él lo hizo para determinar el porcentaje de herbivoría de cada área estudiada con las especies arbustivas pertenecientes al sotobosque, y tuvo en cuenta la longevidad de las hojas; notamos también, que un margen de error puede ser las hojas que fueron consumidas por completo, y que no fueron tomadas en cuenta para el desarrollo del estudio. Podemos plantear que las especies que contribuyen a los altos porcentajes de herbivoría, pueden ser insectos, principalmente hormiga arriera (Atta colombica) dado a la observación que se tuvo en campo, y a la información En nuestra investigación encontramos que hay mayor porcentaje de herbivorismo en cultivo de café, sin embargo se encontró mayor riqueza de especies de insectos en el potrero, podemos proponer que este indicador se puede dar gracias a la morfología del terreno y la composición de la comunidad vegetal en cada área; sin embargo también se puede dar por lo que se conoce como ecología del miedo, que consiste en una conducta que los individuos adoptan frente a situaciones de exposición fuera de su hábitat, en esta caso el bosque, “genera una restricción en cuanto a desplazamiento. Observamos que los bordes no poseen un ecotono debido a las actividades agrícolas y diversos usos del suelo, que principalmente son utilizados para cultivos de café, plátano y cacao, al igual que producción ganadera, que rodean los espacios naturales. Universidad Tecnológica de Pereira CONCLUSIONES BIBLIOGRAFIA Se identificó un mayor porcentaje de herbivoría inversamente proporcional a medida que se adentraba en el bosque, con relación al cultivo de café. Paisaje Cultural Cafetero (Nov. 2009) [Documento] - Corregimiento de Arabia y sus Alrededores [Consulta: 27-11-2012] <> pereiraruralypaisajistica.blogspot.com Para el porcentaje de herbivoría se podría deducir que la morfología del suelo, y la composición vegetal son un factor decisivo para la determinación de herbivorismo. Según la hipótesis planteada inicialmente, que consistía en que el borde café-bosque, tendría un porcentaje de herbivorismo bajo, debido al uso de plaguicidas sin embargo los resultados obtenidos sugieren que hay una mayor herbivoría en el exterior de los bosques, que en el interior de estos. Se deben plantear, y recurrir a diferentes mecanismos y métodos para determinar el herbivorismo de una manera más concisa, precisa y/o acertada. Garcia. (2005). “Comparación de dos métodos para medir herbivoría”. Es la herbivoría en el Neotrópico mayor de lo que creemos - Revista de biología tropical. Universidad de Costa Rica. Escuela de Biología [Consulta: 04-12-2012] <> http://www.scielo.sa.cr/scielo.php Arteaga (2006) Crecimiento y herbivoría de plántulas de Cedrela odorata (Meliaceae) comparando un área abierta y otras bajo regeneración natural en la Estación Biológica Bolivia - La Paz. Instituto de Ecología UMSA. La Paz, Bolivia. [Consulta:05-12-2012] <> http://www.scielo.sa.cr/scielo.php Universidad Tecnológica de Pereira Anexo. Estructura, Función Composición vegetativa COMPOSICIÓN ESTRUCTURA FUNCION BOSQUE La componen arboles, guadua, herbáceas, algunos arbustos dosel y sotobosque denso, suelo forestal rico en herbáceas reserva hídrica, hábitat para especies de mamíferos pequeños (perros de monte) CULTIVO café, plátano, herbáceas dosel denso hábitat para y lo forma el especies de plátano, insectos. cultivo de café forma el sotobosque, pocas herbáceas POTRERO herbáceas y gramíneas se encontró cobertura vegetal en el suelo, como arvenses y suelo compactado alimento para ganado, hábitat para insectos Universidad Tecnológica de Pereira