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Flórez Delgado, Capacho Mogollón & Castellanos González / INGE CUC, vol. 19 no. 1, pp. 103116Enero - Junio, 2023

Índices de biodiversidad florística en 15 fincas en el municipio de La Playa de Belén, Norte de Santander

Floristic biodiversity indices in three agroecological models in the municipality of La Playa of Belén, North of Santander

DOI: http://doi.org/10.17981/ingecuc.19.1.2023.09

Artículo de Investigación Científica. Fecha de Recepción: 11/06/2021. Fecha de Aceptación: 26/11/2021.

Dixon Fabián Flórez Delgado

Universidad de Pamplona (Colombia)

dixon.florez@unipamplona.edu.co

Alfonso Eugenio Capacho Mogollón

Universidad de Pamplona (Colombia)

aecapacho@unipamplona.edu.co

Leónides Castellanos González

Universidad de Pamplona (Colombia)

leonides.castellanos@unipamplona.edu.co

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Para citar este artículo

D. Flórez Delgado, A. Capacho Mogollón & L. Castellanos González, “Índices de biodiversidad florística en 15 fincas en el municipio de La Playa de Belén, Norte de Santander”, INGE CUC, vol. 18, no. 2, pp. 103–116, 2023. DOI: http://doi.org/10.17981/ingecuc.19.1.2023.09

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Resumen

Introducción— La biodiversidad florística es parte de la riqueza biológica de un área geográfica y su conocimiento es vital para el manejo de la vegetación en las fincas.

Objetivo: Evaluar los índices de biodiversidad florística de 15 predios ubicados en el municipio de La Playa de Belén, Norte de Santander a través de las siguientes variables: riqueza, diversidad, abundancia y diversidad.

Metodología— El presente estudio se desarrolló en 15 fincas del municipio de La Playa de Belén en el departamento de Norte de Santander (Colombia) en donde se establecieron tres modelos agroecológicos y se valoraron los índices de biodiversidad florística de abundancia, equidad, riqueza, diversidad y dominancia.

Resultados— Se encontraron 54 especies pertenecientes a 42 géneros y 32 familias botánicas, donde sobresale Faboceae y Melastomataceae. Los índices de biodiversidad global del municipio fueron: Abundancia 523, Riqueza Específica 22, Diversidad de Especies de Margalef 3.35, Equidad de Shannon – Wiener 3.47, y Dominancia de Simpson 0.040.

Conclusiones— Las áreas estudiadas presentan 54 especies que se distribuyen en 22 familias, las cuales se dividen en matorrales, arbustos y árboles, presentes en el bosque seco pre montano, que a través de los años ha sido fraccionado y limitadas a pequeñas arboledas, en donde predominan los especies leñosas de baja y mediana altura, además de especies introducidas por los agricultores para su beneficio; los arbustos se limitan a una pequeña cantidad de las especies encontradas, pero llegan a ocupar grandes predios gracias a la facilidad de su dispersión.

Palabras clave— Abundancia; composición florística; diversidad; dominancia; equidad; riqueza

Abstract

Introduction— Floristic biodiversity is part of the biological wealth of a geographic area.

Objective— Evaluate the floristic biodiversity indices of 15 properties located in the municipality of La Playa de Belén, Norte de Santander through the following variables: richness, diversity, abundance and diversity.

Methodology— The present study was developed in 15 farms in the municipality of La Playa de Belén in the Norte de Santander department (Colombia), where three agroecological models were established and the floristic biodiversity indices of abundance, equity, richness, diversity and dominance were assessed.

Results— 54 species belonging to 42 genera and 32 botanical families were found, where the Faboceae and Melastomataceae stand out. The global biodiversity indices of the municipality were: Abundance 523, Shannon - Wiener equity 3.47, Specific Wealth 22, Margalef Species Diversity 3.35 and Simpson Dominance 0.040.

Conclusions— The studied areas present 54 species that are distributed in 22 families, which are divided into thickets, shrubs and trees, present in the pre-montane dry forest, which over the years has been divided and limited to small groves, where they predominate low and medium height woody species, as well as species introduced by farmers for their benefit; the bushes are limited to a small number of the species found, but they come to occupy large areas thanks to the ease of their dispersal.

Kewords— Abundance; floristic composition; diversity; dominance; equity; wealth

I. Introducción

El principal reto en la actualidad es aumentar la productividad de los sistemas de producción agropecuarios en busca de suplir la creciente demanda de alimentos por la creciente población humana. Los actuales modelos de producción han ocasionado alteraciones en los ecosistemas naturales que han llevado a modificaciones de los hábitats, de su función y composición [1]. Las intervenciones humanas modifican las dinámicas de la biodiversidad de las regiones debido al aislamiento de algunas especies, pérdida de la conectividad y creación de fronteras [2]. Estos factores afectan drásticamente la composición y abundancia de las especies presentes en el ecosistema aumentando la vulnerabilidad del mismo [3].

La intensificación en los sistemas de producción ha sido una de las propuestas de incremento de la productividad de alimentos permitiendo integrar el uso racional de los ecosistemas y la conservación de la biodiversidad [4], aspecto clave en la resiliencia no solo de los sistemas de producción sino de los ecosistemas en general [5].

En este sentido, la biodiversidad florística juega un papel importante en la funcionalidad de los ecosistemas y es considerada como un atributo para caracterizar comunidades vegetale­s [6]. La diversidad de especies se define como el número de especies por unidad de área en donde se destacan dos factores principales la riqueza (número de especies) y la equitatividad (número de individuos de una sola especie). Las evaluaciones biológicas se basan en índices de diversidad que corresponden a riqueza de especies y a distribución de los individuos entre las especies. Estas evaluaciones se llevan a cabo mediante índices, siendo los más importantes el de Shannon-Wiener, el de Simpson y Margalef [7]. El índice de Margalef permite estimar la biodiversidad de una comunidad de acuerdo a la distribución en cuanto a cantidad de los individuos de las diferentes especies en función del número de individuos existentes en la muestra analizada, esenciales para medir el número de especies en una unidad de muestra [8]. El índice de dominancia Simpson es un parámetro que permite medir la riqueza de organismos [9]. El índice de Shannon se basa en la probabilidad de encontrar un determinado individuo en un ecosistema. El índice contempla la cantidad de especies presentes en el área de estudio (riqueza de especies), y la cantidad relativa de individuos de cada una de esas especies (abundancia) [10].

El objetivo de esta investigación fue evaluar los índices de biodiversidad florística de 15 predios ubicados en el municipio de La Playa de Belén, Norte de Santander (Colombia) a través de las siguientes variables: riqueza, diversidad, abundancia y diversidad.

II. Materiales y Métodos

La presente investigación se desarrolló en 15 predios del municipio de La Playa de Belén en Norte de Santander (Colombia). En cada uno de los predios se establecieron tres modelos agroecológicos (Tabla 1).

Tabla 1.
Modelos agroecológicos implementados.

Municipio

Modelos agroecológicos

La Playa de Belén

1. -Roble-Aguacate-Frijol.

2. -Roble-Aguacate-Maíz (R-A-M).

3. -Roble-Brevo-Maíz (R-B-M).

Fuente. Autores.

Para la selección de la población se tomó como base la información recolectada en el Censo Agropecuario. Con base en esta información se calculó el número de beneficiarios que participarán en el proyecto [6]:

Tabla 2.
Predios seleccionados.

Nombre del predio

Longitud

Latitud

Altitud (msnm) 

Carrizal

W73° 15,060’

N8° 10,755’

1.374

Llano Seco

W73° 12,482’

N8° 16,353’

1.483

San Agustín

W73° 13,196’

N8° 12,146’

1.573

San Roque

W73° 11,827’

N8° 13,118’

1.616

Los Pumarrosos

W73° 11,294’

N8° 13,692’

1.552

El Placer

W73° 14,683’

N8° 15,179’

1.602

El Limón

W73° 13,574’

N8° 15,360’

1.443

El Rincón

W73° 11,234’

N8° 13,530’

1.591

El Filo

W73° 15,191’

N8° 10,403’

1.358

El Porvenir

W73° 14,486’

N8° 12,166’

1.434

Mogotes

W73° 14,065’

N8° 13,148’

1.452

La María

W73° 11,591’

N8° 13,288’

1.642

Llano del Hato

W73° 13,652’

N8° 14,188’

1.555

La Vaquera

W73° 14,859’

N8° 11,060’

1.390

Carrizalito

W73° 14,095’

N8° 12,595’

1.448

Fuente. Autores.

Teniendo en cuenta el impacto que tienen las especies forestales dentro de un ecosistema, se realizó un levantamiento de estas especies, para determinar su potencial, interacción en el entorno, aprovechamiento y aporte al ecosistema de cada zona de estudio. Para ello, se realizó un muestreo dentro de los predios de manera visual y objetiva teniendo en cuenta lo siguiente:

Seguidamente, con los datos de abundancia y riqueza se calcularon algunos de los índices de biodiversidad de las especies arbóreas ampliamente utilizados en estudios de diversidad y composición florística [11]:

Siendo:

N = Número total de individuos de todas las especies.

S = Número de especies identificadas.

pi = Proporción de la abundancia de una especie i, en relación al total de individuos de todas las especies.

III. Resultados y Análisis

El municipio de La Playa de Belén se ubica en la cordillera Oriental (Colombia), extendiéndose en un ecosistema de bosque seco subandino y al igual que en la mayor parte de la región norte santandereana, las actividades agrícolas y ganaderas han ido realizando modificaciones a las condiciones del terreno, generando presiones antrópicas, que resultan de las adaptaciones que se realizan en los terrenos para su aprovechamiento, por ende, la disminución en los bosque nativos aumenta cada día, disminuyendo las coberturas vegetales a pequeños parches, rodeados de especies que los pobladores han introducido, para obtener algún benéfico de ellos. Los terrenos ubicados en los bosques subandinos, evidencian esta presión demografía, en la cual se observa zonas destinadas a la ganadería, siembra de cultivos y parches de arboladas, estos últimos en su mayoría situados en los linderos de las fincas y zonas cercanas a cañadas. La disposición de estas zonas para su aprovechamiento, exige la remoción de la vegetación natural y aumenta la proliferación de especies arbustivas y matorrales, como uvito negro (Lantana cámara L.), cojon (Miconia cf. rufescens (Aubl.) DC.), santa maría (Clibadium surinamense L.), dormidera (Mimosa púdica L.) y pajarito (Baccharis sp.), al igual que el aumento de especies introducidas como mango (Mangifera indica L.), naranjo (Citrus sinensis (L.) Osbeck), limón (Citrus × limon Burm. f.), pumarroso (Syzygium jambos (L.) Alston) y aguacate (Perse americana Mill), entre otros (Tabla 3).

Tabla 3.
Descripción de las coberturas forestales por modelo agroecológico implementado en el municipio de La Playa de Belén.

Modelo Agroecológico previsto

Descripción

Ilustraciones

Modelo 1.

Roble – Aguacate – Fríjol

Debido a que el terreno ha sido usado por varios años en agricultura y ganadería, las especies arbóreas se han reducido a los límites del área de influencia del proyecto, contando con muy poco individuos, de los cuales barbatusco (Erythrina cf. fusca Lour) y cedro rojo (Cedrela cf. odorata L.), cuentan con las mayores alturas, con valores que superan los 15 m, representando 37.5 % de la abundancia.

Los árboles frutales, también representaron gran parte de las especies halladas, siendo el guayabo (Psidium guajava L.) una de las más importantes.

Se presentó alta presencia de helecho marranero (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn), que se extiende debido a la facilidad con la que se dispersa las esporas ligeras con los vientos, incluso entre continentes, el helecho prospera en sitios perturbados y en diversos climas y tipos de suelo.

Se encontró una especie introducida por los agricultores de manera modera, la Citrus sinensis (L.) Osbeck, representando un porcentaje muy bajo de la abundancia.

Modelo 2.

Roble – Aguacate – Maíz

Los predios previstos para este modelo agroecológico, presentaron ondulaciones suaves con presencia de vegetación arbórea en los linderos, siendo las especies Mangifera indica L., Citrus sinensis (L.) Osbeck y Eryobothira japónica Lindl las más representativas.

Los árboles registrados cuco (Persea caerulea (Ruiz & Pav.) Mez), guayabo arrayan (Calycolpus moritzianus (O. Berg) Burret) y aguacate (Perse americana Mill), presentan alturas que no alcanzan a superar los 10 metros; estas especies son usadas para leña, cercado y alimentación, respectivamente.

Se encontró alta presencia de helecho marranero (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn), especialmente en las partes altas.

Los árboles que cuentan con el mayor registro referente a la altura son, guamo de piedra (Inga cf. velutina Willd.), guarumo (Cecropia sp.) y negrito (Pseudopiptocarpha cf. garcia-barrigae), cuyas alturas se encuentran en el rango de 10 a 20 metros.

Área aprovechada agrícolamente por largo tiempo, en donde se ha sembrado frijol, tomate y pepino, despojando la superficie de especies árboles, para la implementación de los cultivos, beneficiado el aumento de los matorrales y pastos, especies que predominan el terreno actualmente, de las cuales Lantana cámara L., Mimosa púdica L., y Croton ferrugineus Kunth.

Modelo 3.

Roble – Brevo – Maíz

Estos predios, se han usado para labores agrícolas principalmente, presentando en la actualidad matas de plátano y yuca, además de especies introducidas como Citrus sinensis (L.) Osbeck, Mangifera indica L., y Carica papaya L.

Los pastos principalmente Brachiaria decumbens Stapf y Panicum maximun Jacq., cubren gran parte del área, acompañados de algunos individuos arbóreos que se distribuyen en pequeñas arboledas en los bordes del terreno, de los cuales predominan las especies, Myrsine coriacea (Sw.) R. Br. ex Roem. & Schult (mantequillo blanco), Clusia cf. inesiana Cuatrec. (rampacho blanco) y Calycolpus moritzianus (O. Berg) Burret (guayabo arrayan)

Los árboles solo se encontraron en los límites del terreno, esto debido a los procesos agrícolas que se han llevado a cada en el área, donde se ha sembrado cebolla, tomate, frijol, entre otros, que han facilitado el esparcimiento de especies menores, como los pastos y arbustos.

La planta de higuerilla es una especie introducida y se caracteriza por su rusticidad y adaptabilidad a diversas condiciones topográficas y climatológicas, crece comúnmente en regiones áridas, con suelos arenosos y es conocida por la población rural como una maleza sin significancia económica.

Fuente. Autores.

A. Composición Florística

De manera relevante se encontraron 54 especies pertenecientes a 42 géneros y 32 familias botánicas, donde sobresalen la Faboceae y la Melastomataceae, mientras que las demás familias contaron con menor riqueza, aunque no por ello menos importantes dentro de la estructura de la comunidad forestal del municipio (Tabla 4).

Tabla 4.
Riqueza Florística de especies forestales en 15 predios del municipio de La Playa de Belén.

Lista de especies

Género

Familia

Nombre común

54

42

32

Acacia angustissima Kuntze.

Acacia

Fabaceae

Talallito

Albizia sp.

Albizia

Fabaceae

Albizia

Annona muricata L.

Annona

Annonaceae

Guanábano

Baccharis pedunculata Cabrera.

Baccharis

Asteraceae

Romerillo

Baccharis trinervis Pers.

Baccharis

Asteraceae

Pajarito

Boehmeria caudata Sw.

Boehmeria

Urticaceae

Pringamoza

Calliandra sp.

Calliandra

Fabaceae

Clavellino

Calycolpus moritzianus (O. Berg) Burret

Calycolpus

Myrtaceae

Guayabo arrayán

Carica papaya L.

Carica

Caricaceae

Papayo

Cecropia sp.

Cecropia

Urticaceae

Guarumo

Cedrela cf. Odorata L.

Cedrela

Meliáceas

Cedro rojo

Citrus limon (L.) Burm. f.

Citrus

Rutaceae

Límón

Citrus sinensis (L.) Osbeck

Citrus

Rutaceae

Naranja

Clibadium surinamense L.

Clibadium

Asteraceae

Santa María

Clusia inesiana Cuatrec.

Clusia

Clusiaceae

Rampacho blanco

Clusia schomburgkiana (Planch. & Triana) Benth. Ex

Clusia

Clusiaceae

Rampacho de rio

Conyza sp.

Conyza

Asteraceae

Benadita  

Crotalaria incana L.

Crotalaria

Fabaceae

Maraquita  

Croton ferrugineus Kunth

Croton

Euphorbiaceae

Mosquera

Eriobotrya japonica Lindl

Eryobothria

Rosaceae

Ciruelo

Erythrina fusca Lour.

Erythrina

Fabaceae

Barbatusco

Ficus americano Aubl.

Ficus

Moraceae

Uvito

Ficus macbridei Standl.

Ficus

Moraceae

Cerote

Heliocarpus americanus L.

Heliocarpus

Malvaceae

Mojaguillo

Inga velutina Willd.

Inga

Fabaceae

Balso

Inga sapindoides Willd.

Inga

Fabaceae

Guamo 

Inga psittacorum L. Uribe

Inga

Fabaceae

Guamo

Jacaranda caucana Pittier

Jacaranda

Bignoniaceae

Gualanday

Lantana cámara L.

Lantana

Verbenaceae

Uvito negro

Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit

Leucaena

Fabaceae

Leucaena, guaje

Mangifera indica L.

Mangifera

Anacardiaceae

Mango

Mauria heterophylla Kunth

Mauria

Anacardiaceae

Sarno

Miconia acuminata (Steud.)

Miconia

Melastomataceae

Cojonsito  

Miconia rufescens (Aubl.) DC.

Miconia

Melastomataceae

Cojón  

Miconia rubiginosa (Bonpl.) DC.

Miconia

Melastomataceae

Paralejo

Miconia rufula Lafresnaye

Miconia

Melastomataceae

Peraleja

Mimosa púdica L.

Mimosa

Fabaceae

Dormilona

Myrsine cf. Pellucida (Ruiz & Pav.) Spreng.

Myrsine

Myrsinaceae

Mantequillo

Myrsine coriácea (Sw.) R. Br. ex Roem. & Schult.

Myrsine

Primulaceae

Mantequillo blanco

Oreopanax pallidum Cuatrec.

Oreopanax

Araliaceae

Guitarro

Palicourea rigida Kunth

Palicourea

Rubiaceae

Chaparro bobo

Persea americana Mill.

Perse

Lauraceae

Aguacate

Persea caerulea (Ruiz & Pav.) Mez

Persea

Lauraceae

Cuco

Piper aduncum L.

Piper

Piperaceae

Cordonsillo

Pseudopiptocarpha cf. garcia-barrigae

Pseudopiptocarpha

Asteráceas

Negrito

Psidium guajava L.

Psidium

Myrtaceae

Guayabo

Psidium sp.

Psidium

Myrtaceae

Guayabo agrio

Ricinus communis L.

Ricinus

Euphorbiaceae

Tártago, higuerilla

Senna sp.

Senna

Fabaceae

Frijolito

Syzygium jambos (L.) Alston

Syzygium

Myrtaceae

Pumarrosa

Tessaria integrifolia Ruiz & Pav.

Tessaria

Asteraceae

Aliso

Trema micrantha (L.) Blume

Trema

Cannabaceae

Guásimo  

Viburnum pichinchense Benth.

Viburnum

Caprifoliaceae

Guarroncho

Vismia baccifera (L.) Triana & Planch.

Vismia

Hypericaceae

Papamo

Fuente. Autores.

En cuanto a riqueza florística, se consideró que el número de especies, géneros y familias es bajo si se compara con estudios realizados en otros bosques premontanos, donde pueden encontrarse hasta 57 familias, 102 géneros y 150 especies al incluir solo individuos con DAP > 2.5 cm, en áreas de muestreo de 0.1 ha. Además, se reporta que, dentro de los ecosistemas andinos, la franja altitudinal correspondiente a los llamados bosques premontanos presenta algunos de los niveles más altos de concentración de especies por unidad de área, debido a la confluencia de elementos tropicales y montanos [12]. Además, los estudios de bosques tropicale­s montanos y premontanos han enfatizado que son áreas mundialmente importantes por la riqueza de especies y endemismos.

Si se comparan las familias con mayor número de especies entre este y otros estudios [13], únicamente Fabaceae (Leguminosae) está dentro de las más representadas, aunque con un número más bajo de especies en el caso del presente trabajo. En consecuencia, esto indica que el área ha sufrido fuertes cambios en el uso del suelo tanto para el establecimiento de unidades agropecuarias como para el aprovechamiento del recurso forestal, con la consecuente pérdida de riqueza y diversidad. En el área se observó un patrón regular y característico de los paisajes rurales agropecuarios, donde predominan los potreros con árboles dispersos o agrupados según la necesidad, importancia y usos que les dan localmente. Es de resaltar que en algunos casos también se apreciaron áreas de reposo, debido a que han sido colonizadas por el helecho marranero (Pteridium aquilinum (L.) Kuhn), una especie de fases tempranas de sucesión.

Respecto a la abundancia, se identificaron 523 individuos en total, con un valor medio de 34.8 árboles por predio, aunque con amplias diferencias entre valores máximos y mínimos lo que generó alta dispersión (desviación estándar = 15.37) y un coeficiente de variación del 44.08 %. Es de resaltar que se encontró un predio con 52 individuos (predio San Agustín) mientras que otro estuvo representado únicamente por 8 ejemplares (predio Carrizal) (Fig. 1).

Fig. 1. Distribución de la abundancia en los 15 predios del municipio de La Playa de Belén.
1: Predio Carrizal, 2: Predio El Porvenir, 3: Predio Los Pumarrosos, 4: Predio San Agustín, 5: Predio San Roque, 6: Predio El Placer, 7: Predio El Limón, 8: Predio El Filo, 9: Predio Llano Seco, 10: Predio El Rincón, 11: Predio La María, 12: Predio La Vaquera, 13: Predio Llano del Hato, 14: Predio Carrizalito, 15: Predio Mogotes.
Fuente. Autores.

En adición a lo anterior, se encontró que la especie más abundante fue Lantana camara (uvito negro) con 47 individuos (8.98 %), seguida de Calycolpus moritzianus (O. Berg) Burret (Guayabo arrayán) con n = 34 (6.5 %) y Baccharis trinervis Pers (pajarito) con n = 32 (6.11 %) (Fig. 2).

Fig. 2. Especies Forestales más abundantes en 15 predios del Municipio de La Playa de Belén.
Fuente. Autores.

En el presente estudio, Vismia bacciferafue (L.) Triana & Planch es la más ampliamente distribuida, registrándose en 8 de los 15 predios evaluados, mientras que Calycolpus moritzianus (O. Berg) Burret, Psidium sp. Myrsine cf. Pellucida (Ruiz & Pav.) Spreng., Lantana cámara L., H. americanus L., y C. reticulata sólo se identificaron en 6 predios. Las demás especies presentaron un rango menos amplio de distribución (Fig. 3).

Fig. 3. Distribución de las especies más abundantes en 15 predios del Municipio de La Playa de Belén.
Fuente. Autores.

B. Riqueza y Diversidad

La riqueza específica máxima por finca (S) fue de 13 especies, con diferencias entre predios en la contribución o proporción relativa a este índice. Con un valor medio de 8.86 y desviación estándar de 2.94, el número máximo de especies en un predio fue de 13 mientras que se registró un valor mínimo de 4 (Fig. 4).

Fig. 4. Riqueza Específica en 15 predios del municipio de La Playa de Belén.
1: Predio Carrizal, 2: Predio El Porvenir, 3: Predio Los Pumarrosos, 4: Predio San Agustín, 5: Predio San Roque, 6: Predio El Placer, 7: Predio El Limón, 8: Predio El Filo, 9: Predio Llano Seco, 10: Predio El Rincón, 11: Predio La María, 12: Predio La Vaquera, 13: Predio Llano del Hato, 14: Predio Carrizalito, 15: Predio Mogotes.
Fuente. Autores

Se encontraron predios con menor y riqueza, lo que podría significar menor dominancia, más equidad y mayor diversidad. Por ende, los anteriores hallazgos motivaron un análisis adicional a los índices de diversidad tanto en el municipio en su conjunto como dentro de cada predio.

Al analizar el municipio como unidad global, el índice de equidad de Shannon-Wiener fue 3.47, el de diversidad de Margalef 3.35 y el de dominancia de Simpson obtuvo un valor de 0.040, lo cual indica que las comunidades forestales evaluadas presentaron diversidad moderada y dominancia baja de acuerdo a lo establecido por investigadores del Itesalto (México) [14], quienes proponen que el índice de Shannon-Wiener normalmente varía de 1 a 5, e i­nterpreta a valores menores de 2 como diversidad baja, de 2 a 3.5 media y superiores a 3.5 como diversidad alta, en tanto que un valor < 0.17 en el índice de Simpson es considerado propio de comunidades con baja dominancia y alta diversidad [15] (Tabla 5).

Tabla 5.
Índices de Biodiversidad Global, Municipio de La playa.

Abundancia (N)

523

Equidad de Shannon-Wiener (H´).

3.47

Riqueza Específica (S).

22

Diversidad de Especies de Margalef (DMg).

3.35

Dominancia (Simpson).

0.040

Fuente. Autores.

En adición a lo establecido, se analizó la distribución de los datos de abundancia, riqueza y biodiversidad, mediante estadística descriptiva en el programa Minitab (v. 18) [20] donde se encontró que la variable abundancia presentó el mayor coeficiente de asimetría positiva (As = 1.07) con mayor concentración de datos hacia el límite inferior de la distribución, lo cual indica que una proporción considerable de los predios del municipio de La Playa presentó pocos individuos, en tanto que en la cola derecha de la distribución se ubican los predios que obtuvieron alta abundancia. Lo anterior se refuerza con el hecho que 9 predios (60%) presentaron abundancia menor al promedio.

Sin embargo, en el análisis de cada finca se encontró que el predio El Limón obtuvo el mayor valor de dominancia y menores valores de equidad de Shannon y diversidad de Margalef, lo cual es reflejado por su baja riqueza y abundancia (S = 2; n = 10). A su vez, el predio El Placer obtuvo el mayor índice de diversidad de especies de Margalef, con el máximo valor de riqueza (S = 13) y un número de individuos (n = 49) superior al valor medio de abundancia. Por su parte, el predio Los Pumarrosos presentó mayor índice de equidad de Shannon (H´) (Tabla 6).

Tabla 6.
Índices de biodiversidad y estructura de comunidad para 15 predios del municipio de La Playa de Belén.

Predios

Abundancia

Riqueza Específica (S)

Diversidad Margalef (DMg)

Equidad (Shannon-Wiener)

Dominancia (Simpson)

1

8

6

2.40

1.73

0.18

2

22

5

1.29

1.19

0.22

3

49

13

3.08

2.38

0.10

4

52

12

2.78

2.07

0.14

5

47

8

1.81

1.61

0.16

6

45

13

3.15

2.04

0.13

7

15

4

1.1

0.72

0.65

8

46

12

2.87

2.20

0.10

9

49

8

1.79

1.78

0.19

10

36

10

2.51

1.77

0.15

11

41

10

2.42

1.87

0.14

12

37

10

2.49

2.05

0.14

13

46

8

1.82

1.82

0.16

14

14

5

1.5

1.47

0.25

15

16

9

2.88

1.78

0.13

Promedio

34.86

8.86

2.26

1.76

0.19

DE.

15.37

2.94

0.66

0.41

0.13

Fuente. Autores.

Merece resaltarse además que se tomó cada predio como unidad de análisis, los valores de los índices de Shannon y Margalef disminuyen mientras que la dominancia de Simpson se incrementó, lo cual finalmente indica que la diversidad dentro de cada predio es menor a la encontrada en el municipio en su conjunto. Lo anterior está en concordancia con lo expresado por estudios de BIOECO (Cuba) [16], quienes establecieron que los índices de Shannon y S­impson son más sensibles a la presencia de especies raras (con un solo individuo) o especies muy abundantes.

En el diagrama conglomerados para los 15 predios del municipio de La Playa, se puede evidenciar que el predio El Porvenir (2), no tienen similitud con los demás predios del municipio, contando con una abundancia de 22 individuos, riqueza de 15, diversidad de 1.29, equidad de 1.19 y dominancia de 0.22 (Fig. 5).

Fig. 5. Diagrama de conglomerados para inventario forestal municipio de La Playa de Belén.
1: Predio Carrizal, 2: Predio El Porvenir, 3: Predio Los Pumarrosos, 4: Predio San Agustín, 5: Predio San Roque, 6: Predio El Placer, 7: Predio El Limón, 8: Predio El Filo, 9: Predio Llano Seco, 10: Predio El Rincón, 11: Predio La María, 12: Predio La Vaquera, 13: Predio Llano del Hato, 14: Predio Carrizalito, 15: Predio Mogotes.
Fuente. Autores.

El municipio de La Playa de Belén, se extiende en un ecosistema de bosque seco premontano, que ha sido fuertemente modificado por los habitantes de la región, lo cual ha llevado a la transformación de las características de este tipo de bosque y a la reducción de su vegetación nativa a pequeñas arboledas, lo que podría acarrear diferentes problemas a largo plazo, como los presentados en Cantón de Mora, Costa Rica, en donde debido a la deforestación; la fertilidad de los suelos y el caudal de los afluentes hídricos en época de verano han disminuido [17], consecuencias que se evidenciaron en las zonas del proyecto.

El paisaje general de esta región, está compuesto de laderas con alto grado de transformación, donde predomina el tipo de vegetación arbustal, asociada a arboles aislados o conjuntos de elementos de bajo porte, destacándose los subarbustos de menos de 2 m de altos que representan el 24.8% del total de los individuos, seguido de los arbustos entre 2 m y 4.5 m de altos, que cuentan con el 28.6 %, la vegetación arbustiva representa un porcentaje de 53.4% y los árboles entre 5 m y 7 m de altos contaron con el 24.8 % de los individuos; el 10.5% está representado por arboles entre 8 m y 10 m; a medida que aumenta la altitud de estos i­ndividuos, los porcentajes disminuyen paulatinamente, de tal manera que aunque se registraron árboles hasta de 25 m de alto, los que estuvieron por encima de 10 m, solo comprendieron el 11.3%, distribuidos de esta manera, arboles entre 11 m y 13 m representan el 5.3%, de 15 m cuenta con el 3.8%, los árboles de 20 m corresponden a un porcentaje de 1.5% y de 25 m solo se registró un individuo, Ficus cf. macbridei, uno de los géneros de mayor porte en las selvas neotropicales, al igual que especies de Erythrina, Cecropia e Inga que reporta alturas entre 15 m y 30 m, como lo reportado por la NSF (USA) [18] quien describe los aspectos generales de la vegetación de Colombia.

El estudio realizado por la UVM (Colombia) [12] en el municipio de Amalfi (Antioquia, Colombia) registra que las especies arbóreas tienden a escasear y representan el 36 % de los censado, fenómeno que se ve en el municipio de la Playa de Belén el cual cuenta con muy poca abundancia y variedad de especies; teniendo en cuenta que el paisaje de los dos estudios se caracterizó por zonas de rastrojos y potreros, la Playa solo alcanzo el 25 % de especies leñosa inferiores a un DAP 2.5 cm.

Las 56 especies halladas, se distribuyen en 43 géneros y 22 familias, Fabaceae es una de las familias más importante en bosques neotropicales, bosques tropicales y subandinos, esta es la familia con la mayor riqueza en las áreas de influencia del proyecto, contando con 11 especies, agrupadas en 9 géneros; en el segundo lugar se encuentra Asteraceae con 6 especies, Myrtaceae cuenta con 3 especies. Bignoniaceae es una de las familias que cuenta con el menor número de individuos, esta se encuentra en bosques secos neotropicales y domina las especies arbóreas tanto de bosques secos como húmedos [19]. Aunque los bosques tropicales son considerados de alta riqueza florística, existen diferencias significativas en cuanto a diversidad, entre los diferentes bosques neotropicales, particularmente en lo que respecta a los bosques secos. Una diferencia importante en la diversidad en familias, ocurre con la segunda familia más rica en especies, Asteraceae que usualmente no es abundante en bosques subandinos, lo que puede indicar que la abundancia de especies de esta familia, es más de subarbustos o arbustos, por lo que esta puede ser la vegetación dominante.

Las especies cultivadas comercialmente, como el naranjo (Citrus sinensis (L.) Osbeck), limón (Citrus limon (L.) Burm. f.), pumarroso (Syzygium jambos (L.) Alston), aguacate (Perse americana Mill), mango (Mangifera indica L.), ciruelo (Eryobothria japónica Lindl) y papayo (Carica papaya L.), son individuos introducidos por los agricultores, debido al aprovechamiento de sus frutos; otras especies introducidas son los arbustos leucaena (Leucaena leucocephala (Lam.) de Wit) y tártago (Ricinus communis L.), que se han constituido en invasoras y que crecen en zonas abiertas; con excepción de estas especies, los demás individuos reportados son nativos, varios de estos registran los mayores número de representantes, ubicando los subarbustos como la especie más abundante y colonizadora de la zona, en los que se incluyen las especies Lantana cámara L., Baccharis trinervis Pers y Clibadium surinamense L., además de los árboles con menos de 10 metros de altitud, las especies correspondientes a individuos sucesionales de estadios intermedios, cuentan con un gran número de individuos, de los cuales se destacan Pseudopiptocarpha cf. garcia, Viburnum tinoides L., Myrsine coriácea R. Br. ex Roem. & Schult.y Piper sp. Únicamente las especies de mayor porte, como Oreopanax cf. pallidum Cuatrec., Erythrina cf. fusca Lour., Ficus cf. americana Aubl., Clusia cf. inesiana Cuatrec y las especies de guamo Inga psittacorum L. Uribe y Inga cf. velutina Willd., pertenecen a bosques secundarios tardíos, con mayor desarrollo estructural por su tamaño, grosor copa y asociaciones con epifitas y lianas.

IV. Conclusiones

Las zona estudiada en el municipio de La Playa de Belén, se ubica en la cordillera Oriental colombiana, en el ecosistema seco premontano, el cual ha sido sometido a diferentes transformaciones de origen antrópico, que han modificado las superficies, para su aprovechamiento agrícola y ganadero, provocando la disminución de la cobertura vegetal nativa y el aumento de la exposición del terreno; estos procesos se han presentado a través de los años, en los cuales las especies se han visto reducidas a pequeñas arboledas, cañadas, de difícil acceso, o han sido usadas como cercas vivas, que ayudan en la limitación de los predios.

Las áreas estudiadas solo presentan 56 especies que se distribuyen en 22 familias, las cuales se dividen en matorrales, arbustos y árboles, presentes en el bosque seco premontano, que a través de los años ha sido fraccionado y limitadas a pequeñas arboledas, en donde pre­dominan los especies leñosas de baja y mediana altura, además de especies introducidas por los agricultores para su beneficio; los arbustos se limitan a una pequeña cantidad de las especies encontradas, pero llegan a ocupar grandes predios gracias a la facilidad de su dispersión.

A pesar de la diversidad documentada, en la actualidad estos bosques están sujetos a un intenso proceso de fragmentación y pérdida de cobertura, se evidencia la disminución de los bosques nativos y el paso en aumento de áreas dedicadas a procesos económicos extensivos.

Se encontró que a nivel global los predios estudiados en el municipio presentan baja riqueza específica, baja abundancia, diversidad media según índice de Margalef y Shannon-Wiener y baja dominancia de Simpson. No obstante, en el análisis de cada predio, tomados individualmente, los índices de riqueza y diversidad disminuyen considerablemente.

V. Financiamiento

La investigación fue financiada con recursos del proyecto de Regalías “Desarrollo estratégico agroecológico con uso de TIC para el fortalecimiento de cultivos promisorios en el departamento de Norte de Santander”. Convenio Especial de Cooperación 00356. BPIN 2016000100030, el cual fue coordinado por la Gobernación de Norte de Santander y operado por la Universidad de Pamplona.

Agradecimientos

Los autores agradecen a la Gobernación del departamento Norte de Santander, financista del proyecto: “Desarrollo estratégico agroecológico con uso de las TIC, para el fortalecimiento de cultivos promisorios en el departamento de Norte de Santander, Plantar”, la oportunidad de trabajar en el mismo, lo cual permitió los recursos necesarios para desarrollar la investigación y obtener la información que sirvieron de base al presente artículo.

Referencias

[1] G. Kattán, y L. Naranjo, Eds. Regiones biodiversas. Herramientas para la planificación de sistemas regionales de áreas protegidas. CAL, CO: WCS Colombia, Fund. EcoAndina y WWF Colombia, 2008. Recuperado de https://elti.fesprojects.net/2011Corridors1Colombia/regiones_biodiversas.pdf

[2] L. Fahrig, “Effects of habitat fragmentation on biodiversity,Annu Rev Ecol Evol Syst, vol. 34, pp. 487515, Aug. 2003. https://doi.org/10.1146/annurev.ecolsys.34.011802.132419

[3] A. Sarmiento, F. Galán, C. Mesa, E. Castaño, C. Delgado y F. Ariza, “Metodología de índices sintéticos de estado de los ecosistemas y relación con índices de presión y respuesta antrópica”, DNP, IAVH, BO, CO, Informe Final de Resultados, 2002. Recuperado de http://://documentacion.ideam.gov.co/openbiblio/bvirtual/017931/DocumentosIndicadores/IndicadoresAmazonia/Doc/7AmazoniaAnexoVISintetico090402.pdf

[4] P. Tittonell, “Ecological intensification of agricultura - sustainable by nature”, Curr Opin Environ Sustain, vol. 8, pp. 5361, Oct. 2014. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2014.08.006

[5] M. A. Altieri, y C. I. Nicholls, “Agroecología y resiliencia al cambio climático: principios y consideraciones metodológicas”, Agroecolog, vol. 8, no. 1, pp. 720, Jun. 2013. Disponible en https://revistas.um.es/agroecologia/article/view/182921

[6] V. Mena-Mosquera, H. Andrade y J. Torres-Torres, “Composición florística, estructura y diversidad del bosque pluvial tropical de la subcuenca del río Munguido, Quibdó, Chocó, Colombia”, Entramado, vol. 16, no. 1, pp. 204215, Dic. 2019. https://doi.org/10.18041/1900-3803/entramado.1.6109

[7] H. Villareal, M. Álvarez, S. Córdoba, F. Escobar, G. Fagua, F. Gast, H. Mendoza, M. Ospina y A. Umaña, Manual de métodos para el desarrollo de inventarios de biodiversidad. BO, CO: Institut. Humboldt, 2004. Disponible en http://repository.humboldt.org.co/handle/20.500.11761/31419

[8] C. Valdez, M. Guzmán, A. Valdés, R. Forougbakhch, M. Alvarado & A. Rocha, “Estructura y diversidad de la vegetación en un matorral espinoso prístino de Tamaulipas, México”, Rev Biol Trop, vol. 66, no. 4, pp. 16741682, Sep. 2018. http://dx.doi.org/10.15517/rbt.v66i4.32135

[9] P. Soler, J. Berroterán, J. Gil y R. Acosta, “Índice valor de importancia, diversidad y similaridad florística de especies leñosas en tres ecosistemas de los llanos centrales de Venezuela”, Agronomía Trop, vol. 62, no. 1-4, pp. 2537, Dic. 2021. Disponible en http://bdigital2.ula.ve:8080/xmlui/handle/654321/577

[10] A. Juárez-Agis, N. Herrera, J. Martínez y M. Reyes, “Diversidad y estructura de la selva mediana subperennifolia de Acapulco, Gro., México”, Rev Iberoamericana Cienc Biol Agrop, vol. 5, no. 10, pp. 5069, Jun. 2016. Disponible en https://www.ciba.org.mx/index.php/CIBA/article/view/58

[11] H. Zapata-Ossa, A. Cubides-Munévar, M. López, E. Pinzón-Gómez, P. Filigrana-Villegas y C. Cassiani-Miranda, “Muestreo por conglomerados en encuestas poblacionales”, Rev Salud Public, vol. 13, no. 1, pp. 141151, Dic. 2010. Disponible en https://revistas.unal.edu.co/index.php/revsaludpublica/article/view/33543

[12] A. Sardi, A. Torres y G. Corredor, “Diversidad florística en un paisaje rural del piedemonte de los Farallones de Cali, Colombia”, Colomb Forest, vol. 21, no. 2, pp. 142160, Mar. 2018. https://doi.org/10.14483/2256201X.10866

[13] W. Ariza, J. Toro y A. Lores, “Análisis florístico y estructural de los bosques premontanos en el municipio de Amalfi (Antioquia, Colombia)”, Colomb Forest, vol. 12, pp. 81102, Nov. 2008. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.colomb.for.2009.1.a07

[14] M. Medrano, F. Hernández, S. Corral y J. Nájera, “Diversidad arbórea a diferentes niveles de altitud en la región de El Salto, Durango”, Rev Mex Cienc Forest, vol. 8, no. 40, pp. 5768, Feb. 2017. https://doi.org/10.29298/rmcf.v8i40.36

[15] C. Morán-Donjuan, O. Burbano-Vargas, C. Méndez-Osorio y D. Castro-Rojas, “Evaluación de la biodiversidad y caracterización estructural de un Bosque de Encino (Quercus L.) en la Sierra Madre del Sur, México”, Rev Forest Mesoamerican Kurú, vol. 14, no. 35, pp. 6875, Abr. 2017. https://doi.org/10.18845/rfmk.v14i35.3154

[16] A. Salmerón, A. González, L. Barbán y L. Quintana, “Abundancia de las especies presentes en sitios sometidos a diferentes niveles de perturbaciones antrópicas”, Forest Veracruzan, vol. 17, no. 2, pp. 1120, Ene. 2016, Disponible en: https://www.redalyc.org/journal/497/49743956002/

[17] L. Foumier, & M. Herrera de Fournier, “Recuperación del bosque en el Premontano Húmedo y Muy H­úmedo del Cantón de Mora, Costa Rica”, Rev Biolog Tropic, vol. 33, no. 2, pp. 151155, Jun. 1985. D­isponible en https://revistas.ucr.ac.cr/index.php/rbt/article/view/24415

[18] J. Cuatrecasas, “Aspectos de la vegetación natural de Colombia. Parte I”, Rev Acad Colomb Cienc Ex Fis Nat, vol. 10, no. 40, pp. 221264, Dic. 1958. http://dx.doi.org/10.18257/raccefyn.570

[19] A. Gentry, “Patterns of diversity and floristic composition in neotropical montane Forests”, in Biodiversity and Conservation of Neotropical Montane Forest, S. Churchill, H. Balslev, E. Forero & J. Luteyn, NYC, NY, USA: NYBG, 1995, pp. 103126. Available from http://ctfs.si.edu/Public/pdfs/ToDelete/Gentry_1993_proceedingsBioConservNeotrMontaneForest.pdf

[20] Minitab (v. 18). Mintab. Disponible en https://www.minitab.com/es-mx/support/downloads/

Dixon Fabián Flórez Delgado. Universidad de Pamplona (Colombia).

Alfonso Eugenio Capacho Mogollón. Universidad de Pamplona (Colombia).

Leónides Castellanos González. Universidad de Pamplona (Colombia).