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Boletín Científico. Centro de Museos. Museo de Historia Natural

Print version ISSN 0123-3068

Bol. Cient. Mus. Hist. Nat. Univ. Caldas vol.14 no.2 Manizales July/Dec. 2010

 

VEGETACIÓN, ESTRUCTURA Y COMPOSICIÓN DE UN ÁREA BOSCOSA EN EL JARDÍN BOTÁNICO "ÁLVARO JOSÉ NEGRET", VEREDA LA REJOYA, POPAYÁN (CAUCA, COLOMBIA)*

VEGETATION, STRUCTUREAND COMPOSITIONOFAFORESTED AREA IN THE "ÁLVARO JOSÉ NEGRET" BOTANICAL GARDEN, LA REJOYA DISTRICT, POPAYÁN (CAUCA, COLOMBIA)

Gethsy Yohana Bolaños R.1, Carolina Feuillet H.2, Edith Chito C.3, Eduard L. Muñoz E.4 y Bernardo Ramiro Ramírez Padilla.5

* Fr: -VI-2010. FA: 23-VIII-2010
1 Bióloga universidad del Cauca. Maestría en Biología, universidad del Valle. Popayán, Colombia. e-mail: gethsy26@hotmail.com
2 Departamento de Ciencias Biológicas. universidad de Caldas. Calle 65 no. 26-10, Manizales, Caldas, Colombia. e-mail: carolina.feuillet@ucaldas.edu.co
3 Bióloga universidad del Cauca. Popayán, Colombia. e-mail: edith_chito@hotmail.com
4 Biólogo universidad del Cauca. Fundación Allpamanta. Cra. 2 no. 8-80, Popayán, Colombia. e-mail: jackballena@hotmail.com
5 Departamento de Biología. Herbario universidad del Cauca, Museo de Historia natural. Cra. 2 no. 1A-25, Popayán, Colombia. e-mail: branly@unicauca.edu.co

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Resumen

Se presenta un inventario preliminar de plantas vasculares y la caracterización florístico estructural de un remanente boscoso de vegetación secundaria, con especies nativas y foráneas, ubicado en el Jardín Botánico "Álvaro José Negret", vereda La Rejoya, municipio de Popayán (Cauca, Colombia). El inventario florístico se hizo mediante colecta libre realizada en el interior y la periferia del bosque. Se registró un total de 182 especies, 144 géneros y 74 familias. En Lycophyta y Monilophyta se presentaron 30 especies, 20 géneros y 15 familias; Polypodiaceae y Blechnaceae (4 especies) fueron las familias más ricas en cuanto al número de especies. En Magnoliophyta se hallaron 152 especies, 124 géneros y 59 familias, de las cuales Asteraceae (16 especies y 15 géneros) y Orchidaceae (13 especies y 11 géneros) fueron las familias más diversificadas. Para determinar la estructura se muestrearon todos los individuos con DAP ≥ 2,54 cm en 10 bandas de 50 x 10 m, hallándose 856 individuos de plantas vasculares pertenecientes a 29 especies, 26 géneros y 19 familias. El bosque presentó 3 estratos: herbáceo, arbustivo y arbóreo. El estrato arbustivo fue el dominante con un elevado número de especies; el estrato arbóreo estuvo constituido por unas pocas especies. Alchornea latifolia fue la especie con mayor índice de valor de importancia, hallándose en segundo lugar Syzygium jambos.

Palabras clave: diversidad vegetal andina, estructura de bosques andinos, plantas vasculares caucanas.

Abstract

A preliminary inventory of vascular plants and the floristic-structural characterization of a secondary vegetation wooded residual with native and foreign species located in the "Álvaro José Negret" Botanical Garden, La Rejoya District, Municipality of Popayan (Cauca, Colombia) is presented. The floristic inventory was made through free collection carried out inside and in the forest outskirts. A total of 182 species, 144 genera and 74 families were registered. 30 species, 20 genera and 15 families were present in Lycophyta and Monilophyta; Polypodiaceae and Blechnaceae (4 species) were the richest families as far as number of species. 152 species, 124 genera, and 59 families were found in Magnoliophyta from which Asteraceae (16 species and 15 genera) and Orchidaceae (13 species and 11 genera) were the most diversified families. All individuals with DAP ≥ 2.54 cm in 10 50 x 10 m bands were sampled to determine the structure and 856 individuals of vascular plants belonging to 29 species, 26 genera, and 19 families were found. The forest presented 3 stratums: herbaceous, shrubby, and arboreal. The shrubby stratum was dominant with a high number of species; the arboreal stratum was constituted by a few species. Alchornea latifolia was the species with the highest importance value index, being the second place for Syzygium jambos

Key words: Cauca vascular plants, Andean plants diversity, Andean forest structure.

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INTRODUCCIÓN

La región subandina que en Colombia se halla entre los 1000 y 2400 msnm (CUATRECASAS, 1958), es una región donde la agricultura ha alcanzado su máximo desarrollo y por lo tanto la vegetación ha desaparecido con mayor velocidad, ocasionando fragmentación y siendo difícil encontrar sectores que no estén intervenidos (FRANCO-ROSSELLI et al., 1997). Aún persisten pequeñas áreas boscosas que son un reflejo de la vegetación existente antaño y que contribuyen en cierta medida al mantenimiento de la biodiversidad; por esta razón, es perentoria la necesidad de realizar estudios de la flora de dichas áreas que permitan en un futuro diseñar estrategias para su conservación.

Existen algunos estudios básicos sobre estructura, composición y distribución de la flora regional, para la franja interandina comprendida entre 1700 y 2000 m, en el departamento del Cauca. En ellos se puede constatar la existencia de dos tipos de bosque: uno correspondiente a robledales, donde el roble (Quercus humboltdii) es la especie dominante (ALCÁZAR et al., 2002; BOLAÑOS et al., 2002), y un segundo tipo carente de roble, donde el predominio puede ser asumido por cualquier otra especie, dependiendo del grado de conservación o de intervención que el área haya sufrido (CAJAS, 1997; DACTO & DORADO, 1989; DIAGO, 2000).

En el presenta estudio, se presenta información sobre composición y estructura de la vegetación de un bosque secundario, en estado sucesional avanzado, carente de roble, situado en las proximidades de la ciudad de Popayán. Se puede apreciar cómo ciertas especies foráneas (Syzygium jambos) se han adaptado a las condiciones ambientales andinas, convirtiéndose en parte importante de la estructura de estas formaciones secundarias.

MATERIALES Y MÉTODOS

Área de estudio

Corresponde a un remanente secundario, de aproximadamente 2,5 ha, localizado en el Jardín Botánico "Álvaro José Negret", en la vereda La Rejoya, municipio de Popayán (Cauca), por la vía que conduce al Rosario, entre los 2º31'23" Norte y 76º35'73" Oeste, a una altura de 1800 msnm. Los valores medios anuales de temperatura, precipitación y humedad relativa son 19ºC, 2142 mm y 67,7-75,2%, respectivamente. El bosque en consideración se halla dentro de la zona de vida denominada bosque húmedo premontano (bh-PM.) según HOLDRIDGE (1978) y selva Subandina por CUATRECASAS (1958). La estructura geológica pertenece a la Formación Popayán, con estructuras propias del Mioceno superior y el Cuaternario, conformada principalmente por rocas y depósitos de origen volcánico-sedimentario cuyas fuentes están localizadas en la cima de la Cordillera Central colombiana (TORRES, 1997).

Inventario florístico

Se efectuaron colectas en el interior del área boscosa residual y en la periferia de la misma. El material fértil se procesó, numeró y depositó en el Herbario de la Universidad del Cauca (CAUP). Aquellas especies que no se encontraron fértiles durante el tiempo que duró la fase de colección, fueron colectadas como referencia pero no se numeraron.

La determinación del material botánico herborizado, se hizo mediante comparación con exsicados del Herbario de la Universidad del Cauca y con el empleo de información bibliográfica, especialmente las obras de CAMARGO (1979), GENTRY (1995), MORAN & RIBA (1995), MENDOZA & RAMÍREZ (2000) y con la utilización de las bases de datos del Missouri Botanical Garden (MO) y del New York Botanical Garden (NY).

El tratamiento taxonómico de Pteridophyta (Lycophyta y Monilophyta) sigue a MORAN & RIBA (1995) y parcialmente a SMITH et al. (2006), el de Magnoliophyta a CRONQUIST (1988).

Estructura del área boscosa

Se situaron al azar 10 bandas de 50 x 10 m, para un total de 0,5 ha, evitando su sobreposición. En cada banda se efectuó el registro de todos los individuos con DAP ≥ 2,54 cm. Se anotó la especie, el DAP, la altura del fuste y la altura total.

Con la información recopilada, se calcularon los siguientes parámetros e índices estructurales (RAMÍREZ, 1995): densidad (D), densidad relativa (DR), frecuencia (F), frecuencia relativa (FR), dominancia (Do), dominancia relativa (Do) e índice de valor de importancia (IVI).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Composición La flora vascular del área boscosa del Jardín Botánico en la vereda La Rejoya, está representada por 182 especies correspondientes a 144 géneros y 74 familias.

En los grupos Lycophyta y Monilophyta se presentaron 30 especies, 20 géneros y 15 familias. Las familias con más especies fueron Polypodiaceae y Blechnaceae (4 especies), seguidas por Aspleniaceae y Lycopodiaceae (3 especies). Las restantes familias tan sólo presentaron 1 ó 2 especies. Resultados similares se encontraron en un bosque en las riberas del río Palacé (Popayán-Totoró), situado a 1920 msnm, donde se hallaron 33 especies pertenecientes a 14 familias (BOLAÑOS et al., 2002).

Los géneros con mayor número de especies fueron Blechnum (4 especies), Serpocaulon (3) y Asplenium (3).

En Magnoliophyta se encontraron 152 especies correspondientes a 124 géneros y 59 familias, distribuidas de la siguiente manera: para Liliopsida (monocotiledóneas) 39 especies, 30 géneros y 9 familias, para Magnoliopsida (angiospermas basales y dicotiledóneas verdaderas) se presentaron 113 especies, 94 géneros y 50 familias. Las familias con mayor riqueza fueron Asteraceae (16 géneros, 17 especies), Orchidaceae (11 géneros, 13 especies), Melastomataceae (4 géneros, 9 especies), Poaceae (8 géneros, 8 especies), Fabaceae (6 géneros, 8 especies), Rubiaceae (6 géneros, 7 especies), Araceae (3 géneros, 6 especies), Lamiaceae (3 géneros, 5 especies), Cyperaceae (3 géneros, 5 especies), Piperaceae (2 géneros, 5 especies), Clusiaceae (4 géneros, 4 especies). El resto de las familias, sólo presentaron uno o dos géneros y menos de 5 especies.

Los géneros con mayor número de especies fueron Anthurium (4 especies), Desmodium, Hyptis, Tibouchina, Piper y Rhynchospora con tres especies. Los otros géneros presentaron 1 ó 2 especies. El género Miconia, considerado como uno de los más ricos para elevaciones medias y además como indicador asociado con áreas de crecimiento secundario (GENTRY, 1992) se halló presente en La Rejoya, pero con sólo 3 especies.

La mayoría de especies de las familias Asteraceae y Fabaceae se hallaron preferentemente en áreas abiertas, en tanto que especies de las familias Piperaceae y Orchidaceae se encontraron restringidas a sitios húmedos y sombreados. Usualmente, los Pteridofitos se localizaron en sitios umbrosos, creciendo directamente sobre el suelo o como epífitos; una excepción fue Pteridium arachnoideum característico de zonas abiertas.

Sucesionalmente, los bosques secundarios se estabilizan en un período de existencia no mayor de 10 años, limitando el número de especies que va a soportar. Se ha establecido que bosques en diferentes estados sucesionales y que posean áreas equiparables muestran una gran similitud; en contraste, cuando se comparan bosques de diferente tamaño y con igual estado sucesional (Tabla 1) se encuentra una mayor riqueza en aquel que presenta una extensión mayor (GIRALDO-CAÑAS, 2000).

El bosque de la hacienda La Lomita, con una extensión de 15 ha, situado a unos 5 km de La Rejoya, a 1738 msnm, presentó 245 especies, 166 géneros y 90 familias de plantas vasculares; 38 especies, 23 géneros y 15 familias de Pteridofitos; 47 especies, 32 géneros y 9 familias de monocotiledóneas; 160 especies, 111 géneros y 65 familias de dicotiledóneas (ALCÁZAR et al., 2002). Valores que comparativamente con La Rejoya son mayores y que ratifican los postulados de que la extensión es determinante en la presencia de un mayor número de taxa, y de que los ecosistemas aislados tienden a perder diversidad y volverse ecológicamente menos estables (McARTHUR & WILSON, 1967).

De acuerdo con el hábito de crecimiento se formaron grupos constituidos de la siguiente manera (Figura 1): las hierbas terrestres presentaron la mayoría de bioformas y comprendieron a 68 especies (37,36% del total), en seguida se hallaron las epifitas con 32 especies (17,58% del total), los arbustos con 48 especies (26,37%), los árboles con 18 especies (9,89%), las trepadoras 12 especies (6,59%), las hemiparásitas con 3 especies (1,64%) y las holoparásitas con 1 especie (0,54%).

Los elementos florísticos encontrados en la flora vascular del Jardín Botánico "Álvaro José Negret" corresponden a grupos típicos de la vegetación de los alrededores de Popayán. Asteraceae y Orchidaceae son familias que poseen una estrategia de dispersión que puede explicar su mayor riqueza de especies dentro del área de estudio. Además, corresponden a taxones que en el ámbito de la flora mundial representan las familias con mayor éxito en el globo, como lo indica su alta diversificación y amplia distribución altitudinal y latitudinal, donde Asteraceae es la familia más rica representada por 23.000 especies, seguida de Orchidaceae con aproximadamente 20.000 y Leguminosae con 18.000 especies (FUNK et al., 1993; JUDD et al., 2002; SOLTIS et al., 2005).

ALCÁZAR et al. (2002), también mencionan a Asteraceae como la familia con mayor número de especies en La Lomita. El número de individuos y las familias registradas, incluyendo las más diversas, se ajustan a los datos aportados por GENTRY (1992) para bosques andinos, con altitudes entre 1700 m y 2500 m (ver Anexo 1).

En general, la flora encontrada corresponde a elementos colonizadores de áreas que han presentado algún tipo de intervención, lo cual se puede constatar por el predominio de las hierbas como hábito de crecimiento y de las familias Asteraceae y Melastomataceae, típicas de comunidades vegetales en regeneración (GENTRY, 1992).

Estructura

El bosque de La Rejoya corresponde a un remanente de bosque natural, sometido a la acción antrópica; presenta por tanto muchas de las especies originales y algunas foráneas que se han asilvestrado y convertido en dominantes, como es el caso de Syzygium jambos. Como tantos otros remanentes, contribuye efectivamente a la persistencia de especies nativas y se convierte en un banco de semillas que puede emplearse en futuras actividades de revegetalización (TURNER & CORLETT, 1996).

Estructuralmente, se distinguen 3 estratos: herbáceo, arbustivo y arbóreo. El estrato herbáceo se levanta hasta los 1,5 m y está conformado básicamente por Anthurium microspadix, Anthurium pedatum, Burmeistera ceratocarpa, Lindsaea quadrangularis, Pseudechinolaena polystachya, Zeugites mexicana, Nertera granadensis, Diplazium diplazioides, Renealmia ligulata, Microchilus major, Malaxis andicola y Pteris haenkeana.

El estrato arbustivo es el dominante en cuanto a número de especies, se levanta entre los 1,5 y los 5 m de altura. En él sobresalen las especies: Saurauia scabra, Schefflera vasqueziana, Ilex laurina, Condylopodium cuatrecasasii, Elaphandra quinquenervis, Cordia resinosa, Viburnum lehmannii, Hedyosmum bonplandianum, Chrysoclamys sp., Cnemidaria horrida, Bejaria mathewsii, Psammisia sp., Alloplectus weirii, Phyllonoma ruscifolia, Lacistema aggregatum, Meriania speciosa, Siparuna sp., Psidium quineense, Myrsine guianensis, Piper aduncum, Rhamnus sphaerosperma, Palicourea heterochroma y Palicourea thyrsiflora.

El estrato arbóreo se levanta entre los 5 y los 12 m, está conformado por pocas especies representadas igualmente por un número escaso de individuos; sobresalen: Mauria heterophylla, Cecropia angustifolia, Clusia ellipticifolia, Alchornea latifolia, Cinnamomum triplinerve, Miconia caudata, Syzygium jambos, Roupala obovata, Ladenbergia oblongifolia, Myrcia popayanensis, y Trema micrantha.

El alto epifitismo existente, es un reflejo de las condiciones de alta humedad ambiental existentes en toda la planicie de Popayán; está representado por 32 especies, 22 géneros y 10 familias. Las especies presentes son: Anthurium nigrescens, Anthurium sp., Philodendron multispadiceum, Asplenium theciferum, Asplenium aethiopicum, Asplenium auritum, Catopsis nutans, Tillandsia fendleri, Lellingeria apiculata, Hymenophyllum sp., Trichomanes hymenoides, Huperzia linifolia, Huperzia rosenstockiana, Comparettia falcata, Cyclopogon cranichoides, Cyrtidiorchis rhomboglossa, Lepanthes sp., Dryadella sp., Masdevallia bicolor, Alloplectus weiri, Glossoloma sp., Myoxanthus reymondii, Pleurothallis sp., Psygmorchis pusilla, Peperomia dendrophila, Peperomia ewanii, Serpocaulon levigatum, Serpocaulon funckii, Pleopeltis remota, Serpocaulon sp. y Vittaria graminifolia. De manera similar a como ocurre en otros lugares del neotrópico se presenta predominio de las monocotiledóneas, especialmente de las orquídeas sobre los otros grupos (GENTRY & DODSON, 1987).

Existen pocas trepadoras, las cuales prefieren áreas de borde: Ditassa caucana, Oligactis volubilis, Cayaponia sp., Melothria pendula, Banisteriopsis padifolia, Hiraea sp., Passiflora edulis, Pasiflora alnifolia, Smilax cf. Domingensis y Valeriana sp.

Se encontró una única especie de holoparásita que corresponde a Langsdorffia hypogaea, la cual se halló en el interior del bosque sobre raíces de arbustos y árboles. Adicionalmente, se presentaron tres especies de hemiparásitas: Oryctanthus spicatus, Phthirusa pyrifolia y Phoradendron parietaroides que corresponden a plantas leñosas parásitas de ramas de varias especies de árboles y arbustos (RAMÍREZ et al., 2001).

En el área muestreada (0,5 ha), se registró un total de 856 individuos de plantas vasculares con un DAP ≥ 2,5 cm pertenecientes a 29 especies, 26 géneros y 19 familias. El número de especies encontrado, ocupa un lugar intermedio al hallado en otros bosques intervenidos situados en localidades próximas (muestreos de 0,1 ha): 14 en el río Pescador, Caldono (CAJAS, 1997), 20 en el río Cabuyal, Caldono (DIAGO, 2000), 31 en los Robles, Timbío (GUTIÉRREZ & ROJAS, 1996), 42 en La Lomita (ALCÁZAR et al., 2002).

Las especies con los valores de densidad relativa más altos, se muestran en la Figura 2 donde se observa que Alchornea latifolia con 52,14% ocupa el primer lugar, seguida de Syzygium jambos con 15,41%. Las familias mejor representadas en cuanto a número de individuos son: Myrtaceae con 233, Euphorbiaceae con 208, Lacistemataceae con 127 y Rubiaceae con 97, las cuales en conjunto acaparan el 77,69% del total de individuos.

Se presentan algunas especies comunes en todas las bandas, que muestran valores de frecuencia de 100, como es el caso de Alchornea latifolia y Lacistema aggregatum. Otras especies con altos valores son: Hedyosmum bonplandianum (90), Syzygium jambos (90), Chrysoclamys sp. (80), Palicourea heterochroma (80), Cyathea caracasana (70) e Ilex laurina (70).

La mayoría de árboles presentan un DAP menor de 10 centímetros, indicando que la vegetación se encuentra en un estadio muy temprano de desarrollo. Los árboles que presentan un DAP mayor a 20 centímetros corresponden a un porcentaje bastante reducido.

Los valores más altos de dominancia absoluta y relativa se presentan en Alchornea latifolia (16,32 y 35,96 respectivamente), especie con árboles grandes y notoriamente dominante en el bosque; en segundo lugar se halla Syzygium jambos (8,78, 19,36), seguida por Lacistema aggregatum (5,44 y 12), Hedyosmum bonplandianum (2,63 y 5,11) y Palicourea heterochroma (2,32 y 5,8). Es interesante anotar que todas las especies dominantes poseen frutos carnosos que son diseminados por aves o pequeños mamíferos, quienes facilitan su dispersión, adquiriendo de esta manera, el remanente de bosque, gran importancia en el mantenimiento de la biodiversidad (KATTAN & ÁLVAREZ-LÓPEZ, 1996).

Las especies con mayor importancia ecológica corresponden a las de mayor dominancia relativa (Anexo 2). Sobresalen: Alchornea latifolia (96,37), Syzygium jambos (42,21), Lacistema aggregatum (29,64), Palicourea heterochroma (18,44) y Hedyosmum bonplandianum (17,67). Se presenta un orden diferente en los valores de las especies con mayor importancia ecológica, en áreas mejor conservadas, tal es el caso de La Lomita, donde las especies con mayor IVI son (ALCÁZAR et al., 2002): Nectandra acutifolia (26,93), Nectandra sp. (25,47), Lacistema aggregatum (25,01), Alchornea latifolia (24,41) y, Cybianthus poeppigii (23,89). Es notoria la presencia de Syzygium jambos, especie introducida y asilvestrada, que posee semillas poco apetecidas por los predadores (MYSTER, 2003) y que en muchos lugares se ha vuelto dominante.

CONCLUSIONES

En el inventario florístico efectuado en el área boscosa del Jardín Botánico "Álvaro José Negret" se encontraron 182 especies, 144 géneros y 74 familias que corresponden al 16% de la flora vascular estimada para el municipio de Popayán. El mayor número de especies lo aportan las familias Asteraceae, Melastomataceae y Fabaceae, taxones característicos de bosques perturbados.

Los muestreos de plantas con DAP ≥ 2,54 cm, efectuados en un área de 0,5 ha, en el bosque muestran a Syzygium jambos como la especie con mayor abundancia, con 233 individuos, seguida de Alchornea latifolia, con 208 individuos; esta última especie, presenta además los mayores valores de frecuencia, dominancia, área basal e índice de valor de importancia. Los individuos encontrados tienen en su mayoría DAP < 10 cm (69%) y una minoría supera los 20 cm de DAP (9%).

Un alto número de especies corresponden a hierbas (38,85%), elementos característicos de áreas con vegetación abierta o en estados tempranos de recuperación. Las epifitas, elementos característicos de los bosques andinos húmedos y muy húmedos, se hallan en segundo lugar con un 18,28% de las especies.

AGRADECIMIENTOS

Los autores desean expresar sus agradecimientos al Jardín Botánico "Álvaro José Negret" y al Museo de Historia Natural de la Universidad del Cauca, por brindarnos los espacios para la realización del presente trabajo. Igualmente, desean expresar agradecimiento a un revisor anónimo por sus sugerencias y comentarios.

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BIBLIOGRAFÍA

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Los registros pertenecen a las colecciones de Eduard Muñoz (EM) y Bernardo Ramírez (BR). Ejemplares no numerados se representan con s.n. Para hábito y hábitat se emplean las siguientes abreviaturas: a: arbusto, ar: árbol, b: interior del bosque, br: borde de bosque, h: hierba, he: hierba epífita, hp: hemiparásita, t: trepadora.

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