UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA AREA BIOLÓGICA Y BIOMÉDICA

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UNIVERSIDAD TÉCNICA PARTICULAR DE LOJA

La Universidad Católica de Loja

AREA BIOLÓGICA Y BIOMÉDICA

TITULO DE INGENIERO EN GESTIÓN AMBIENTAL

Diagnóstico de la diversidad taxonómica del bosque seco en la Reserva

Ecológica Arenillas (REA), Provincia de El Oro

Trabajo de titulación

AUTOR:

Medina Guachizaca, Eduardo Israel

DIRECTOR:

Gusmán Montalván, Elizabeth del Carmen, Ph.D.

LOJA-ECUADOR

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APROBACIÓN DEL DIRECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN

Doctora

Elizabeth del Carmen Gusmán Montalván DOCENTE DE LA TITULACIÓN

De mi consideración:

El presente trabajo de titulación “Diagnostico de la diversidad taxonómica del bosque seco en la Reserva Ecológica Arenillas, (REA) Provincia de El Oro” realizado por Eduardo Israel Medina Guachizaca, ha sido orientado y revisado durante su ejecución, por cuanto se aprueba la presentación del mismo.

Loja, 12 de Septiembre de 2016

F)……….

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DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESIÓN DE DERECHOS

Yo, Eduardo Israel Medina Guachizaca declaro ser autor del presente trabajo de titulación: “Diagnostico de la diversidad taxonómica del bosque seco en la Reserva Ecológica Arenillas (REA), Provincia de El Oro”, de la titulación de Ingeniero en Gestión Ambiental, siendo directora del presente trabajo: Elizabet h del Carmen Gusmán Montalván; eximo expresamente a la Universidad Técnica Particular de Loja y a sus representantes legales de posibles reclamos o acciones legales.

Adicionalmente declaro conocer y aceptar la disposición del Art. 88 del Estatuto Orgánico vigente de la Universidad Técnica Particular de Loja que en su parte pertinente textualmente dice: “Forman parte del patrimonio de la Universidad la propiedad intelectual de investigaciones, trabajos científicos o técnicos y tesis o trabajos de titulación que se realicen con el apoyo financiero, académico o institucional (operativo) de la Universidad"

F………..

Autor: Eduardo Israel Medina Guachizaca Cédula: 1104796451

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DEDICATORIA

A Dios por ser la bendición y la fortaleza de mi vida.

A mi padre, Luis, por ser un apoyo imprescindible en toda mi existencia sin su

ayuda no hubiera podido realizar este logro.

A mi madre Nancy por enseñarme a lidiar contra las adversidades de la vida y

ser un ejemplo de lucha, esperanza y amor, gracias por tu paciencia y estar

siempre presente. Espero seguir cosechando más triunfos, ustedes son los pilares

fundamentales de mi vida.

A mis hermanos Yazmín, Alejandro y Daniela, testigos del esfuerzo que día a

día eh manifestado para salir adelante, gracias por su paciencia y comprensión.

A mis abuelitos Servio y Angelita, son ángeles que Dios me ha otorgado, ustedes

forjaron el camino de mi vida y me dirigen constantemente.

A mi sobrina Camilita, tu mirada me inspirara siempre, Dios te fortalecerá

infinitamente.

Dios los bendiga

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AGRADECIMIENTO

A Dios por darme la bendición y por su gracia permitirme lograr mis objetivos y mis metas

A mis padres; Luis y Nancy, de gran manera por estar presente durante toda mi formación académica, por inculcar valores en mi vida y estar presentes durante mí desempeño académico, gracias infinitas.

A mis Hermanos; Yazmín, Alejandro, Daniela, mis abuelitos; Servio y Angelita, mis tías; Azucena, Lupe y Ximena que de una u otra, manera aportaron con un granito de arena para que este sueño se cumpla.

A la Universidad Técnica Particular de Loja, en especial a los docentes que conformaron mi desarrollo académico durante mi formación en la Titulación de Ingeniería en Gestión Ambiental, gracias por impartir sus conocimientos para conmigo.

Un especial agradecimiento a la Dra. Elizabeth Gusmán, por exponer su confianza en mí persona para el desarrollo de este trabajo de titulación, gracias por su supervisión, apoyo, paciencia y sobre todo por compartir sus conocimientos.

Al equipo de trabajo de campo y laboratorio; Diego Pablo, Ángel, Daniel, Anthony. Grandes amigos, les soy muy agradecido por ese aporte gigante a este logro.

A todas esas personas que formaron parte antes y durante mi vida universitaria, mis amigas y amigos soy afortunado de tenerlos, Alex, Ronny, Juan Pablo, Víctor, Verónica, Johanna, Franklin y Viviana. A mis amigos y amigas que colaboraron durante este trabajo y fueron mi apoyo; María del Cisne, Johana, Liliana, María Fernanda, Geovanny y Jorge. Infinitas gracias a todos.

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INDICE DE CONTENIDOS

APROBACIÓN DEL DIRECTOR DEL TRABAJO DE TITULACIÓN ... ii

DECLARACIÓN DE AUTORÍA Y CESIÓN DE DERECHOS ... iii

DEDICATORIA ... iv

AGRADECIMIENTO ... v

INDICE DE CONTENIDOS... vi

ÍNDICE DE FIGURAS ... viii

ÍNDICE DE CUADROS ... viii

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES ... viii

RESUMEN ... 1 ABSTRACT ... 2 INTRODUCCIÓN ... 3 OBJETIVOS... 5 Objetivo general ... 5 Objetivos específicos ... 5

CAPITULO I. MARCO TEÓRICO ... 6

1.1 Bosque seco ... 7

1.1.1 Importancia del bosque seco. ... 7

1.1.2 Estado Actual del bosque seco ... 8

1.2 Características de la vegetación de Bosque seco ... 8

1.3 Regeneración Natural... 9

1.4 Importancia de los estudios florísticos ... 9

CAPITULO II. MATERIALES Y MÉTODOS ... 11

2.1 Área de estudio. ... 12

2.2 Instalación de parcelas ... 13

2.3 Determinación de la riqueza y composición de especies ... 16

2.3.1 Riqueza de especies. ... 16

2.3.2 Índice de diversidad de Simpson. ... 17

2.3.3 Curvas de acumulación y rarefacción ... 17

CAPITULO III. RESULTADOS ... 18

3.1 Cuantificación de la vegetación en el bosque seco de la REA. ... 19

3.2 Curvas de acumulación y rarefacción de especies ... 19

3.3. Riqueza de especies... 19

3.4 Abundancia por familia y especies en relación a árboles ... 20

3.5 Abundancia por familia y especies en relación a Arbusto y Juveniles ... 22

3.6 Índice de diversidad de Simpson ... 25

3.9 Regeneración Natural. ... 26

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CONCLUSIONES ... 28

RECOMENDACIONES ... 29

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS ... 30

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ÍNDICE DE FIGURAS

Figura 1. Ubicación del área de estudio comprendida en la Reserva Ecológica Arenillas. ... 12

Figura 2. Sitio de muestreo,. ... 13

Figura 3. Curvas de acumulación y rarefacción de especies. ... 19

Figura 4. Riqueza total y riqueza con rarefacción de especies a nivel de parcelas. ... 20

Figura 5. Abundancia por familias de árboles en 10 parcelas de 20m x 20m en la REA. ... 20

Figura 6 Abundancia por especies en árboles en 10 parcelas de 20m x 20m en la REA. .... 21

Figura 7 Resumen abundancia, altura. Área basal e IVI. ... 22

Figura 8 Abundancia por familias de arbustos y juveniles ... 23

Figura 9 Abundancia por especies en arbustos y juveniles ... 24

Figura 10 Resumen abundancia, altura. Área basal e IVI. ... 25

Figura 11 Abundancia de especies en regeneración de la REA. ... 26

Figura 12 Número de especies por parcela en la regeneración de la REA. ... 27

ÍNDICE DE CUADROS Cuadro 1. Análisis del índice de dominancia de Simpson ... 25

ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Ilustración 1. Ubicación de la primera estaca por cada punto de muestreo ... 14

Ilustración 2. Estacas instaladas en cada vértice de las parcelas. ... 14

Ilustración 3. Etiquetado por cada individuo con su correspondiente código. ... 15

Ilustración 4. Individuo en la parcela de regeneración con su correspondiente etiqueta. ... 15

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RESUMEN

Los bosques secos en Ecuador son considerados una zona de importancia biológica por su elevado número de especies endémicas de flora y fauna única. Estos bosques se encuentran con un alto grado de amenaza lo que reduce la superficie de estos ecosistemas.

En el presente estudio se realizó el diagnóstico de la diversidad taxonómica en la Reserva Ecológica de Arenillas, ubicada en el suroccidente de Ecuador. Se establecieron 10 sitios de muestreo, cada uno con tres parcelas; 20m x 20m; destinada para vegetación arbórea, 10m x 10m; vegetación arbustiva y juveniles y parcelas de 3m x 3m; regeneración, donde se registró información del Diámetro a la Altura del Pecho (DAP) y altura de cada individuo.

Se registraron 675 individuos distribuidos en 21 familias y 27 especies, se observó mayor dominancia de la familia Bignoniaceae, y a nivel de especie arbórea, la más abundante fue

Tabebuia chrysantha (Jacq.) G. Nicholson. considerada importante por su valor como

especie maderable. El arbusto más dominante fue Croton sp., para regeneración, observamos que Simira ecuadorensis (Standl.) Steyerm, fue la especie con mayor número de plántulas.

Palabras claves: Bosque seco; diagnóstico de la diversidad; índices de diversidad; riqueza y composición; reserva ecológica arenillas.

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2 ABSTRACT

Dry forests in Ecuador are considered a biologically important area for its high number of endemic species of flora and fauna unique. These forests are found with a high degree of threat which reduces the surface of these ecosystems.

In the present study the diagnosis of taxonomic diversity in Arenillas Ecological Reserve, located in southwestern Ecuador was performed. 10 sampling sites, each with three plots were established; 20m x 20m; intended for timberline, 10m x 10m; shrubby vegetation and youth and plots of 3m x 3m; regeneration, where information diameter at breast height (DBH) and height of each individual on file.

675 individuals distributed in 21 families and 27 species were recorded, most of the Bignoniaceae family dominance was observed, and at the level of tree species, the most abundant was Tabebuia chrysantha (Jacq.) G. Nicholson. considered important for their value as timber species. Was the most dominant shrub Croton sp., For regeneration, we note that Simira ecuadorensis (Standl.) Steyerm was the species with the highest number of seedlings

Keys words: Dry forest; diagnosis of diversity; diversity indices; richness and composition;

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INTRODUCCIÓN

Los ecosistemas de bosques tropicales estacionalmente secos (BTES) comprenden bosques caducifolios y semicaducifolio que crecen en áreas tropicales sujetas a una severa estacionalidad climática (Espinosa et al. 2012). Estos bosques reciben alrededor del 80% de la precipitación durante cuatro meses (Maass & Burgos, 2011). Se caracterizan por poseer una larga estación seca (5 a 6 meses) comprendida entre los meses de Junio-Diciembre, donde la disponibilidad de agua es limitada, razón por la cual existen altos niveles de competencia entre sus individuos (Aguirre et al. 2006a). Según Hurtado et al. (2010) el clima en estos bosques es cálido y seco, con una temperatura media anual de 25°C. Son formaciones vegetales caducifolias, donde aproximadamente el 75 % de sus especies pierden estacionalmente sus hojas (Espinosa et al. 2012).

En el Ecuador los bosques secos abarcan 13 500 Km2_{y son considerados una zona de}

importancia biológica por su elevado número de especies endémicas de flora y por la existencia de fauna única. Estos bosques se encuentran ubicados desde el sur de Esmeraldas, Manabí, Santa Elena, Guayas, El Oro y Loja, este ecosistema es único en el mundo (Linares & Palomino et al. 2010).

Estudios florísticos en los bosques secos Ecuatorianos realizados por Aguirre et al. (2006a), registraron que la mayor cantidad de especies se encuentra en la Provincia de Loja (219), seguido de Guayas (169), Manabí (143), El Oro (121). Los autores indican que esto se debe a que Loja tiene la mayor variación de formaciones de vegetación seca. Además, un buen número de las especies distribuidas en Perú aparentemente solo llegan a esta provincia.

En Ecuador, las subfamilias Leguminosae, Mimosoideae, Ceasalpinioideae y Faboideae que pertenecen a la familia Fabaceae, comprenden los mayores números de especies y suman aproximadamente el 25%. Las familias Bignoniaceae, Capparidaceae y Euphorbiaceae están entre las 10 familias más importantes a nivel neotropical y en Ecuador. Por otro lado, las familias Bombacaceae, Cactaceae, Boraginaceae y Moraceae tienen más importancia en Ecuador, como en la mayoría de los bosques secos neotropicales y principalmente se destaca Bombacaceae, esta familia puede tener mayor importancia y dominancia en los bosques secos de Ecuador y Perú, en comparación con otros bosques del mundo, según estudio realizado por Aguirre et al. (2006a).

A pesar de su gran importancia los bosques secos se encuentran amenazados por la ampliación de la frontera agrícola, sobrepastoreo, extracción de maderas valiosas e

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incendios forestales, que reducen la superficie de estos ecosistemas (Freire et al. 2005). Lamentablemente los estudios de investigación que se han realizado y el conocimiento de estos ecosistemas no se comparan con el nivel de conocimientos en cuanto a otro tipo de bosques de la región especialmente los pluviales húmedos.

En base a lo mencionado y consientes de la importancia de los bosques secos nos hemos planteado realizar un estudio de diagnóstico de la diversidad taxonómica que se encuentra en la Reserva Ecología Arenillas (REA), En este sentido, la información proveniente de una caracterización o inventario florístico planificado suministrara información en tres niveles: 1) riqueza específica (diversidad alfa); 2) recambio de especies (diversidad beta); y 3) datos de la estructura que permita determinar el estado de conservación de las áreas estudiadas. Es importante el utilizar estas metodologías rápidas y complementarias que proporcionan información representativa tanto de la riqueza y composición de especies como de la estructura de la vegetación. (Villareal et al 2006). Los inventarios de plantas por medio de parcelas o transectos estandarizados permiten obtener información sobre las características cualitativas y cuantitativas de la vegetación de un área determinada, sin necesidad de estudiarla o recorrerla en su totalidad, y a partir de esto aportar con información y tomar medidas necesarias para su conservación.

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OBJETIVOS

Objetivo general

Realizar un diagnóstico de la diversidad taxonómica del bosque seco en la Reserva Ecológica Arenillas, (REA) Provincia de El Oro.

Objetivos específicos

Determinar la riqueza y composición de especies en la estructura del bosque seco de la Reserva Ecológica Arenillas en 10 puntos de muestreo.

Identificar que especies de bosque seco, se encuentran mayormente en la etapa de regeneración en las parcelas establecidas en la Reserva Ecológica Arenillas.

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1.1 Bosque seco

La distribución de los bosques secos de América Latina se da en dos bloques principales, el primero ubicado al norte en México, Centro América y las Islas del Caribe y el segundo, al sur en Brasil, Paraguay y Bolivia (Linares & Palomino, 2004). Más cerca de la línea ecuatorial, los bosques secos están limitados en manchas aisladas en la parte occidental del continente, más precisamente en el margen de los extensos bosques húmedos de la cuenca amazónica (Linares & Palomino, 2004), donde se pueden distinguir cuatro áreas principales de bosques secos: 1) La costa caribeña de Venezuela y Colombia, 2) La costa (sur-occidental) de Ecuador y (norte-occidental) de Perú, 3) Valles interandinos aislados en Colombia, Ecuador, Perú y Bolivia y 4) Al oriente de la cordillera andina en una área relativamente pequeña en el departamento de San Martín de Perú (Linares & Palomino, 2004).

Los bosques secos en general están ubicados en zonas relativamente pobladas, muchas veces en suelos aptos para cultivos y por tal razón han sido muy intervenidos y destruidos mucho más que los bosques húmedos (Janzen, 1988). Son definidos como las formaciones vegetales donde la precipitación anual es menor a 1.600 mm, con una temporada seca de al menos cinco a seis meses, en que la precipitación totaliza menos de 100 mm (Pennington et al. 2000). Según Blandon & Grijalva (2005), los bosques secos se caracterizan de la siguiente manera; son ecosistemas claramente más pobres en especie y estructura más simple que los bosques húmedos.

1.1.1 Importancia del bosque seco.

Los bosques secos y sus productos siempre han jugado un papel esencial en la vida de la población nativa; son actualmente una fuente de provisión de madera, leña, y carbón. Además, estos bosques proveen otros productos que en importancia, diversidad y valor son comparables a los de los bosque húmedos (Lamprecht, 1990).

Producen efectos benéficos, los cuales van desde suministros de sombre para humanos y animales, hasta la protección del suelo contra la erosión eólica e hídrica, la conservación de la fertilidad del suelo, la influencia positiva sobre el balance hídrico, etc. (Lamprecht, 1990). Se puede enfatizar que los bosques secos semideciduos tienen la mayor diversidad de plantas vasculares y casi no quedan extensiones intactas de esta formación (Aguirre et al. 2006b).

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8 1.1.2 Estado Actual del bosque seco

Actualmente se ha venido desarrollando estudios de composición y estructura del bosque seco esto ha permitido disponer de información para enfatizar una correcta planificación y racional aprovechamiento de los productos forestales maderables y no maderables que tienen un gran potencial para el beneficio y desarrollo de comunidades (Aguirre et al. 2013).

En el caso de los bosques secos del suroccidente de provincia de Loja, existen algunas iniciativas que se han desarrollado con el fin de suplir, aunque sea parcialmente, estos vacíos de información (Aguirre & Kvist, 2005).

Es importante resaltar que no existe un catastro de las diferentes formaciones de bosque seco, que permita definir y describir a detalle, su superficie, componentes, cambios de superficie en el tiempo, composición florística y estructura de la vegetación, fenología de la totalidad de especies forestales, dinámica de sus componentes, especies importantes desde la perspectiva ecológica y económica, etc. (Aguirre & Kvist, 2005). Dentro de los avances que se han realizado en cuanto a investigación en los ecosistemas secos de Ecuador, están estudios realizados por Espinosa et al 2011, 2012, 2016, enfocándose en la dinámica, estructura e interacciones intra e interespecíficas de bosques secos del Sur del Ecuador, además Jara et al. 2011, ha realizado varios aportes en cuanto a la dispersión de semillas de bosque seco, y Gusmán et al. (En revisión) ha realizado estudios sobre las características funcionales de las especies de bosque seco.

1.2 Características de la vegetación de Bosque seco

Sierra, (1999) ha determinado la caracterización de la vegetación del bosque seco en tres formaciones vegetales muy abiertas a semicerradas: el matorral seco espinoso, bosque seco caducifolio y el bosque seco semicaducifolio, las características específicas de la vegetación para identificar este tipo de formación vegetal son: arbustos enanos y ramificados, forma de la copa de plantas leñosas aparasoladas, hojas engrosadas, predominancia de plantas espinosas, epidermis engrosadas, presencia de plantas anuales en la época de lluvia. Dependiendo de la sequedad estas formaciones van desde muy abiertas a semicerradas.

En la época seca hay generalmente ausencia de un estrato inferior denso. La diversidad de helechos es reducida encontrándose pocas especies. Los árboles más representativos son de la familia Bombacaceae, tienen troncos abombados y copa ancha. La vegetación en el estrato medio constituye varias especies de cactus y plantas del orden Fabales (Sierra,

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1999).

1.3 Regeneración Natural

Es importante mencionar que una parte fundamental de la dinámica de los bosques en general son los procesos de regeneración, siendo el espacio donde se produce la aparición de nuevos pies de distintas especies forestales (Hierro, 2003). Este proceso biológico y ecológico ocurre en el bosque natural usando como mecanismo de sucesión vegetal o forestal a través del tiempo (Blandon & Grijalva 2005).

Según Buesso (1997), define a la regeneración natural como un proceso continuo natural para asegurar su propia supervivencia, normalmente por una abundante producción de semillas que germinan para asegurar el nuevo bosque.

En cuanto a la información sobre la regeneración natural en el bosque seco es sesgada, se ha encontrado que no existen estudios con importancia relevante sobre este tema, de esta manera se puede considerar realizar investigaciones que demuestren los procesos dinámicos que controlan el desarrollo de las plántulas (Espinosa et al. 2012).

1.4 Importancia de los estudios florísticos

Llevar a cabo estudios florísticos y de vegetación constituye una acción de gran importancia que contribuye al conocimiento de la flora del país, creándose las bases necesarias para abordar estudios posteriores de diversos aspectos de los recursos vegetales (Crescencio, 2003).

Los estudios de la vegetación son unos de los principales soportes para la planificación, manejo y conservación de los ecosistemas secos. En este sentido, la información proveniente de una caracterización o inventario florístico planificado debe suministrar información en tres niveles:

1) riqueza específica (diversidad alfa);

2) recambio de especies (diversidad beta).

3) datos de la estructura que permita determinar el estado de conservación de las áreas estudiadas.

Es importante utilizar metodologías rápidas y complementarias que suministren información representativa tanto de la riqueza y composición de especies como de la estructura de la vegetación (Villareal et al, 2006).

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Los trabajos desarrollados hasta la fecha en la región han permitido avanzar notablemente en el conocimiento florístico del estrato arbóreo. Sin embargo, existen todavía numerosas lagunas de conocimiento en relación con el funcionamiento de estos bosques a varios niveles, que van desde cuestiones de dinámica de la vegetación a la provisión de servicios ecosistémicos. (Espinosa et al. 2012).

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12 2.1 Área de estudio.

El área de estudio se encuentra ubicada en la Reserva Ecológica Arenillas (REA), la cual se localiza en el cantón Arenillas de la provincia de El Oro en el suroccidente de Ecuador, muy cerca de la frontera con el Perú, Tiene una superficie aproximada de 13.170 ha.

(Figura 1). Ésta se encuentra ubicada entre las siguientes coordenadas geográficas:

Latitud: 03º 25’ 8” – 03º 39’ 3” S y longitud: 80º 7’ 16” – 80º 10’ 16” W. (MAE, 2015).

Figura 1. Ubicación del área de estudio comprendida en la Reserva Ecológica Arenillas.

La REA obtuvo su reconocimiento oficial el 16 de mayo del 2001 y publicado en el Registro Oficial Número 308 del 25 de enero del 2001; además está incluida dentro del Sistema Nacional de Áreas Protegidas desde junio de 2001, y es administrado por el Ministerio de Defensa Nacional por constituirse en una zona de seguridad nacional (MAE, 2015).

Los niveles de endemismo son tan impresionantes como su biodiversidad: existen muchas especies que solamente se encuentran en los bosques secos ecuatoriales del sur del Ecuador y norte del Perú. Antiguamente, el área fue una reserva para prácticas militares, pero dada la importancia que tienen los ambientes secos y semiáridos se la declaró como reserva ecológica con el fin conservar a perpetuidad estos ecosistemas (MAE, 2015).

La REA posee un rango altitudinal que va de 0 a 300 m s.n.m con un clima cálido y seco; su temperatura esta sobre los 24°C y la precipitación varía de acuerdo con las zonas climáticas: zona cálida árida, menos de 350 mm/año; zona cálida muy seca, 300–500

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mm/año; y, zona cálida seca 500–1000 mm/año (Rossi, 2007).De acuerdo a la clasificación de vegetación propuesta por Sierra (1999), esta Reserva ubicada en la Subregión Sur, sector de Tierras Bajas, incluye cinco formaciones vegetales: manglares, matorral seco de tierras bajas, bosque deciduo de tierras bajas, bosque semideciduo de tierras bajas y espinar litoral.

2.2 Instalación de parcelas

Se establecieron 10 sitios de muestreo, comprendido cada uno de ellos con tres parcelas permanentes (Figura 2), la primera parcela tiene un área de 20m x 20m (árboles ≥5 de

DAP), lasegunda de 10m x 10m (arbustos y juveniles <5 DAP) y la tercera de 3m x 3m

(regeneración).

Consideramos aspectos que son importantes como la topografía del terreno y la heterogeneidad del bosque (Anexo 1) para ubicar los sitios de muestreo.

Figura 2.Sitio de muestreo, mediante el cual se levantó información de árboles, arbustos y regeneración.

Para la instalación, se ubicó un punto de origen, que se lo determinó como el vértice de origen, en este punto se colocó la primera estaca por cada punto de muestreo y se procedió a la instalación correspondiente, esto se realizó con ayuda de la estación total modelo TS02-5 (Ilustración 1), Se tomó las coordenadas geográficas con GPS de este punto.

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Ilustración 1 Ubicación de la primera estaca por cada punto de muestreo.

En todos los vértices de las parcelas se ubicó una estaca de 0.80 metros, las cuales se pintó en la parte superior con un color llamativo, preferentemente rojo, para una mejor localización se le colocó una banderola roja (Ilustración 2). Con todas las estacas instaladas se procedió a rodear con piola todos los contornos de las parcelas para un mejor manejo de las parcelas.

Ilustración 2. Estacas instaladas en cada vértice de las parcelas.

A partir de la instalación de las parcelas permanentes se procedió al levantamiento de información respetando los siguientes parámetros:

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 En cuanto a la vegetación arbórea se tomó en cuenta su altura y que cumplan con un diámetro a la altura del pecho igual o mayor a 5, (DAP ≥5). Es importante mencionar que también se tomó los datos de especies que cumplían esta medida en su DAP y que pertenecen al habito Arbustivo

 En el caso de la vegetación arbustiva y juvenil se tomó en cuenta los individuos con una altura mayor a 30 cm y con un DAP menor a 5 (DAP ≤5), aquí también se tomó datos como altura y diámetro de la base de cada individuo (Anexo 2).

Cada individuo fue etiquetado las cuales otorgan un código específico correspondientemente por cada uno (Ilustración 3).

Ilustración 3. Etiquetado por cada individuo con su correspondiente código.

En el levantamiento de información de la parcela de regeneración se tomó la altura de cada individuo, en este caso no debía sobrepasar la medida de 30 cm de altura, de la misma manera fueron etiquetadas con su código correspondiente (Ilustración4).

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Se colectaran 3 muestras botánicas por especie, para realizar la caracterización e identificación, precautelando que la cantidad de especímenes recolectada no afecte su supervivencia del individuo o del bosque (Grafica 5).

Ilustración 5 Muestras Botánicas.

Todos los datos de DAP (diámetro a la altura del pecho), altura de la planta, código del individuo se tomaron en un cuadernillo de campo acondicionado con las fichas correspondientes a cada tipo de levantamiento de información y en el caso de las muestras botánicas fueron colectadas y colocadas en una prensa, este material fue adjuntado y trasladado al laboratorio y Herbario de la UTPL.

2.3 Determinación de la riqueza y composición de especies.

Para la identificación correspondiente de la especies muestreadas en el campo, se tomó como base la guía dendronológica de las especies forestales de los bosques secos de Ecuador (Aguirre, 2012). Sumada a la colaboración del grupo de profesionales de bosque seco del Instituto de Ciencia Naturales de la Universidad Técnica Particular de Loja, los cuales cuentan con una gran experiencia el levantamientos de información florística en estas formaciones.

Obtenida la información e identificación taxonómica de las especies se procedió a realizar una base de datos referenciales con la finalidad de determinar la riqueza y composición de encontradas en las parcelas establecidas en el bosque seco de la REA.

Se aplicó los referidos análisis de diversidad para evaluar los procesos que definen la riqueza y composición de la estructura de la REA.

2.3.1 Riqueza de especies.

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en una comunidad homogénea a nivel espacial y temporal, su objetivo es medir la diversidad biológica de una manera directa y clara (Magurran, 2004).

2.3.2 Índice de Simpson (D).

Los índices de dominancia se basan en parámetros inversos a los conceptos de equidad puesto que toman en cuenta la dominancia de las especies, el índice más común para utilizar es el índice de Simpson. Este índice nos permite medir la riqueza de organismos de un lugar determinado. Según Martella et al. (2012) este índice mide la probabilidad de que dos individuos escogidos al azar en una comunidad infinita correspondan a la misma especie.

El valor de D oscila entre 0 y 1, en ausencia de diversidad donde hay solo una especie presente, el valor de D es 1. Cuando la riqueza y la equitatividad de la especie se incrementa el valor se aproxima a 0.

2.3.3 Curvas de acumulación y rarefacción

Las curvas de acumulación no sirven para determinar riqueza sino muestran el número de especies acumuladas conforme va aumentando el esfuerzo de muestro en un sitio, de tal manera que la riqueza aumentará hasta que llegue un momento en el cual el número de especies se estabilizará en una asíntota (Martella et al. 2012).

Específicamente la rarefacción de especies es el proceso de generación de la relación entre el número de especies y número de individuos muestreados, este proceso nos permite una comparación directa de la riqueza de varias muestras en diferente tamaño (Magurran, 2004)

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3.1 Cuantificación de la vegetación en el bosque seco de la REA.

Dentro de los resultados obtenidos en los 10 puntos de muestreo instalados encontramos un total de 674 individuos distribuidos en 21 familias y 28 especies (Anexo 3).

3.2 Curvas de acumulación y rarefacción de especies basadas en muestras e individuos.

En base a nuestro muestreo hemos realizado una curva de acumulación y rarefacción de especies, considerando el número de individuos y de muestras.

En el caso de la muestra por individuos en la vegetación arbórea y arbustiva, la curva de acumulación nos indica que nuestro esfuerzo de muestreo cumple con las condiciones para realizar un análisis de la diversidad (Figura 3).

Figura 3. Curvas de acumulación y rarefacción de especies.

3.3. Riqueza de especies.

El rango de riqueza de especies por parcela en cuanto a la vegetación arbórea, en las parcelas de 20m x 20m, fue de 6 a 13 especies por parcela, en la parcela 5 encontramos el mayor número de especies y la parcela 1 el menor número de especies, en cuanto a las parcelas de 10m x 10m de la vegetación arbustiva y juveniles va de 4 a 9 especies por parcela, donde las parcelas 4 y 7 son las más diversas y la parcela 10 la menos diversa

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(Figura 4).

Figura 4. Riqueza total y riqueza con rarefacción de especies a nivel de parcelas.

3.4 Abundancia de familias y especies en las parcelas de 20m x 20m en relación a árboles

Hemos encontrado que la familia más abundante fue Bignoniaceae con 73 individuos, seguido de Burseraceae con 59 y Fabaceae con 49 individuos, estas familias son las tres más representativas de nuestro muestreo (Figura 5). Las familias Achatocarpaceae y Euphorbiaceae son las de menor presencia en las parcelas muestreadas.

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En cuanto a la abundancia por especies podemos reportar que, Bursera graveolens (Kunth) Triana & Planch. con 59 individuos, seguida de la especie arbustiva Leucaena trichodes (Jacq.) Benth. con 25 individuos, son las especies más representativas. En cuanto a las de menor presencia están las especies arbóreas, Albizia multiflora (Kunth) Barneby & J.W. Grimes, Erytrina velutina Carl Ludwig Willdenow y Tabebuia billbergii (Bureau & K. Schum.) Standl. acompañadas de las especies arbustivas Crotón sp. y Achatocarpus pubescens C.H. Wright (Figura 6).

Figura 6 Abundancia por especies en árboles en 10 parcelas de 20m x 20m en la Reserva Ecológica Arenillas.

De manera descriptiva en la siguiente grafica se muestra qué, para la vegetación arbórea, la especie con mayor altura encontramos a Erytrina velutina seguida de Cochlospermum

vitifolium (Willd.) Spreng. y Ceiba trischistandra (A. Gray) Bakh., en cuanto al área basal la

especie más representativa es Erytrina velutina y Bursera graveolens por otra parte con un Índice de valor de importancia (IVI) más representativo a Tabebuia chrysantha seguida de

Caesalpinia glabrata Kunth, Karl (Carl) Sigismund, Bursera graveolens, Colicodendron

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22

Figura 7 Resumen abundancia, altura. Área basal e IVI en 10 parcelas de 20m x 20m en la Reserva Ecológica Arenillas.

Comparando nuestro estudio con otro realizado en un bosque seco ubicado en la finca “El Chilco”, parroquia Garza Real, cantón Zapotillo, Provincia de Loja, demuestra que

Tabebuia chrysantha tiene un IVI más relevante que otras especies registradas en dicho

estudio (Muñoz et al. 2014), lo que concuerda con nuestra investigación. En el caso del muestreo de vegetación arbórea (Figura 7).

3.5 Abundancia por familia y especies en parcelas de 10m x 10m en relación a Arbusto y Juveniles

Dentro del muestreo de la vegetación arbustiva y Juveniles (Parcelas 10mx10m) encontramos que la familia más abundante es: Bignoniaceae con 96 individuos, seguido de Capparaceae con 72 y Euphorbiaceae con 63 individuos, siendo las tres más

(31)

representativas y con menor presencia encontramos a Boraginaceae, Nyctaginaceae y Polygonaceae (Figura 8).

Figura 8 Abundancia por familias de arbustos y juveniles en 10 parcelas de 10m x 10m en la Reserva Ecológica Arenillas

Según Aguirre et al (2006), en los inventarios realizados en los bosques secos del sur del Ecuador, también reporto que las familias más importantes y representativas de los bosques secos son las anteriormente descritas tanto para árboles y arbustos. Además en un estudio realizado en un bosque seco de Bolivia en el Área Natural de Manejo Integrado Madidi se acentúa a las familias más abundantes a Fabaceae y Myrtaceae (Cayola et al. 2005), lo que contrasta con nuestros resultados donde se muestra a la familia Bignoniaceae como más abundante, seguida de la familia Fabaceae, la cual no coincide en nuestro estudio.

Con respecto a la muestra de arbustos y juveniles (Parcelas 10m x 10m) encontramos que las especies más abundante fueron: Tabebuia chrysantha con un número de 96 individuos juveniles, Croton sp. con 62 individuos arbustivos y Cynophalla sclerophylla (Iltis & Cornejo) con 48 individuos arbustivos y con una menor representatividad una mayoría de especies como Caesalpinia glabrata, Coccoloba ruiziana Lindau, Gustav, Cordia macrocephala

(Desv.) Kunth, Erythroxylum glaucum O.E. Schulz, Piptadenia flava (Spreng. ex DC.) Benth., Mimosa acantholoba (Humb. & Bonpl. ex Willd.) Poir, Pisonia floribunda Hook. f. y

(32)

24

Figura 9 Abundancia por especies en arbustos y juveniles en 10 parcelas de 10m x 10m en la Reserva Ecológica Arenillas.

Estos resultados concuerdan con los realizados por Espinosa (2012), donde reporto que la especie más abundante en la REA es Tabebuia chrysantha, lo que se pude evidenciar que existe una igualdad con nuestro resultado tanto para la muestra de árboles, arbustos y juveniles.

Según Espinosa (2012) con respecto a la vegetación arbustiva la especie más abundante fue Cynophalla sclerophylla en la REA lo cual es reafirmado en nuestro estudio.

En el muestreo de la vegetación arbustiva y juvenil la especie con mayor altura fue

Erythroxylum glaucum y Pisonia floribunda, en cuanto al área basal nos muestra que

nuevamente sobresale Tabebuia chrysantha seguida de Simira ecuadorensis, con respecto al IVI más representativo es Caesalpinia glabrata, seguida de Byttneria flexuosa Killip y

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Figura 10 Resumen abundancia, altura. Área basal e IVI en 10 parcelas de 10m x 10m en la Reserva Ecológica Arenillas.

3.6 Índice de diversidad de Simpson

Los resultados encontrados en la REA ponen de manifiesto, una mayor probabilidad de que dos árboles tomados al azar sean de la misma especie. De acuerdo al índice de Simpson entre mas aumente el valor a 1 la diversidad disminuye, por tanto tomando este concepto las parcelas en general presentan baja diversidad (Cuadro 1).

Habito Índice de dominancia de Simpson

Árboles 0.88

Arbustos y Juveniles 0.85

(34)

26 3.9 Regeneración Natural.

Dentro de nuestro muestreo de regeneración en las parcelas de 3m x 3m encontramos 8 especies siendo: Simira ecuadorensis la más abundante, seguida de Leucaena trichodes y

Cynophalla sp. y entre las de menor abundancia se encontró a Croton sp. y Malpighia

emarginata Candolle, Augustin Pyramus (Figura 11).

Figura 11 Abundancia de especies en regeneración de la REA.

Simira ecuadorensis es una especie típica de bosque seco, Según Aguirre et al. (2014) ha

determinado que dicha especie tiene un alto potencial de germinación en época lluviosa, por lo que podríamos encontrar con facilidad plántulas de esta especie en boque seco, lo que no sucede con otras especies que necesitan ajustar sus condiciones como Ceiba

trischistandra para poder germinar.

3.7 Especies por parcela en la regeneración.

En los resultados obtenidos se determinó que la parcela con mayor riqueza es la parcela 6 con tres especies y las de menor riqueza son la parcela 1, 3, 7 y 8, con una sola especie (Figura 12).

(35)

Figura 12 Número de especies por parcela en la regeneración de la REA.

Es muy importante recalcar que en la parcela 2 con 2 especies (Anexo 4), el mayor número de individuos pertenece a la especie Simira ecuadorensis con 11 individuos. Es importante mencionar que el número de individuos adultos para esta especie es también numeroso (20 individuos) en esta parcela.

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28

CONCLUSIONES

Los análisis que hemos empleado nos permiten concluir que para el hábito de árboles y arbustos la familia más representativa corresponde a la Bignoniaceae, la cual mostro un mayor número de individuos por especies.

De la misma manera concluimos que para el hábito de árboles las especies más representativas fueron Tabebuia chrysantha, Bursera graveolens y la especia arbustiva

Leucaena trichodes y en el caso de arbustos y juveniles las especies más representativas

son Tabebuia chrysantha, Croton sp. y Cynophalla sclerophylla, las cuales mostraron un mayor número de individuos por especies

Según el análisis del índice de diversidad de Simpson nos indica que nuestro muestreo realizado en la REA tiene una diversidad baja tanto para árboles (0.88), arbustos y juveniles (0.85), lo que nos indica que tenemos una mayor probabilidad que dos individuos tomados al azar sean de la misma especie.

En el caso de la regeneración de especies identificamos que existe una mayor regeneración para la especie Simira ecuadorensis.

Basados en nuestra muestra observamos que la regeneración de Simira ecuadorensis es favorecido por la existencia de individuos adultos de dicha especie.

El conocimiento de la composición y estructura del bosque seco permite disponer de información para planificar estrategias de conservación que vayan inclinadas a sobresaltar el verdadero valor ecológico de las especies de bosque seco.

Los resultados apoyan el hecho que los bosques secos tropicales son menos diversos y dinámicos que los bosques húmedos tropicales, por lo que en su manejo debe considerarse su fragilidad y los problemas que tienen para la regeneración.

(37)

RECOMENDACIONES

Se sugiere continuar con este estudio en cuanto a un monitoreo permanente de la muestra ya que es importante destacar tasas de crecimiento en cada uno de los estratos o formaciones vegetales que existen en la REA.

Aunque se está trabajando en la investigación enfocada a evaluar la riqueza y composición de la vegetación del bosque seco se sugiere aumentar el esfuerzo en cuanto a estudios de regeneración de bosque, tasas de mortalidad y reclutamientos del mismo.

Existen dificultad al identificar individuos de especies arbóreas y arbustivas al momento de realizar inventarios, por tal motivo se recomienda elaborar una guía que permita identificar a dichos individuos in situ, esto con el objetivo de precautelar la sobrevivencia de los mismos y mejorar la vialidad de estudios futuros en este tipo de ecosistemas.

Durante nuestro estudio se ha detectado que la REA posee un alto índice de amenaza en cuanto a la tala ilegal por ende es necesario proponer planes de conservación que permitan un racional aprovechamiento de los productos forestales maderables y no maderables potenciales para beneficio del desarrollo delas comunidades rurales participantes.

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30

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(41)

(42)

34

Anexo 1. Proyección del sitio de muestreo tomando en cuenta la heterogeneidad y topografía del lugar

Anexo 2. a) Instalación de la parcela permanente, trazado de la parcela de 20 m x 20 m con la Estación Total. b) Levantamiento de información (toma de DAP) sobre la vegetación, tomando en cuenta los parámetros establecidos.

(43)

Anexo 3. Lista total de especies distribuidas en familia, especie, hábito y Abundancia de cada una.

Familia Especie Hábito Individuos

Achatocarpaceae Achatocarpus pubescens Arbusto 9

Asteraceae Asteraceae Árbol 9

Bignoniaceae Tabebuia billbergii Árbol 1

Tabebuia chrysantha Árbol 168

Bombacaceae Eriotheca ruizii Árbol 15

Boraginaceae Cordia macrocephala Árbol 1

Burseraceae Bursera graveolens Árbol 59

Caesalpiniaceae Caesalpinia glabrata Árbol 20

Senna bicapsularis Arbusto 4

Capparaceae Colicodendron scaridum Árbol 13

Cynophalla mollis Árbol 34

Cynophalla sclerophylla Árbol 48

Cochlospermaceae Cochlospermum vitifolium Árbol 4

Convolvulaceae Ipomoea sp. Arbusto 7

Erythroxylaceae Erythroxylum glaucum Arbusto 8

Euphorbiaceae Croton sp. Arbusto 62

Croton sp2. Arbusto 1

Euphorbiaceae Arbusto 1

Fabaceae Albizia multiflora Árbol 1

Erytrina velutina Árbol 1

Geoffroea spinosa Árbol 23

Leucaena trichodes Arbusto 39

Piptadenia flava Arbusto 8

Malpighiaceae Malpighia emarginata Arbusto 22

Malvaceae Ceiba trichistandra Árbol 3

Mimosaceae Chloroleucon mangense Árbol 6

Mimosa acantholoba Arbusto 8

Pithecellobium excelsum Arbusto 4

Nyctaginaceae Pisonia floribunda Arbusto 10

Polygonaceae Coccoloba ruiziana Árbol 4

Rhamnaceae Ziziphus thyrsiflora Árbol 4

Rubiaceae Randia sp. Arbusto 2

Simira ecuadorensis Arbusto 63

Sterculiaceae Byttneria flexuosa Arbusto 13

(44)

36

Anexo 4 listado de especies tomadas de la muestra de regeneración y su distribución por parcela.

Nº Parcela Familia Especie Individuos

1 - - 1

2 Rubiaceae Simira ecuadorensis 11

2 Capparaceae Cynophalla sp. 1

3 Capparaceae Cynophalla sp. 2

4 Caesalpiniaceae Senna bicapsularis 2

4 - - 2

5 - - 3

6 Bignoniaceae Tabebuia chrysantha 1

6 Burseraceae Bursera graveolens 2

7 Fabaceae Leucaena trichodes 1

9 Bignoniaceae Tabebuia chrysantha 1

10 Malpighiaceae Malpighia emarginata 1

10 Euphorbiaceae Croton sp. 1

TOTAL 38

Anexo 5 Listado de especies tomadas de la muestra de Árboles y su distribución por parcela.

Parcelas Especies Individuos

Parcela 1 Bursera graveolens 17

Parcela 1 Colicodendron scaridum 3

Parcela 1 Eriotheca ruizii 3

Parcela 1 Erythroxylum glaucum 3

Parcela 1 Pisonia floribunda 2

Parcela 1 Tabebuia chrysantha 4

Parcela 2 Albizia multiflora 1

Parcela 2 Cochlospermum vitifolium 1

Parcela 2 Croton sp2. 1

Parcela 2 Geoffroea spinosa 1

Parcela 2 Simira ecuadorensis 20

Parcela 3 Caesalpinia glabrata 4

Parcela 3 Chloroleucon mangense 2

Parcela 3 Coccoloba ruiziana 1

Parcela 3 Cynophalla mollis 1

Parcela 3 Leucaena trichodes 2

(45)

Parcela 5 Achatocarpus pubescens 1

Parcela 5 Ceiba trichistandra 2

Parcela 5 Ipomoea sp. 1

Parcela 5 Malpighia emarginata 2

Parcela 5 Mimosa acantholoba 4

Parcela 5 Pithecellobium excelsum 2

Parcela 5 Senna bicapsularis 2

Parcela 5 Ziziphus thyrsiflora 4

Parcela 7 Tabebuia billbergii 1

(46)

38

Parcela 8 Piptadenia flava 1

Parcela 9 Ceiba trichistandra 1

Parcela 10 Erytrina velutina 1

Parcela 10 Malpighia emarginata 1

TOTAL 314

Anexo 6 Listado de especies tomada de la muestra de Arbustos y Juveniles con su distribución por parcela.

Parcelas Especies Individuos

Parcela 1 Cynophalla sclerophylla 2

(47)

Parcela 4 Randia sp 1

Parcela 5 Malpighia Emarginata 2

Parcela 7 Byttneria flexuosa 11

Parcela 7 Cordia macrocephala 1

Parcela 7 Croton sp 31

Parcela 7 Ipomoea sp 3

Parcela 7 Randia sp 1

Parcela 8 Asteraceae 9

Parcela 8 Byttneria flexuosa 2

(48)

40

Parcela 10 Euphorbiaceae 1