|
Relación
entre fenología vegetativa del comino crespo Aniba perutilis
Hemsl. con algunas variables climáticas en un bosque andino
colombiano
Relationship between vegetative phenology curly cumin Aniba perutilis Hemsl. with some climatic variables in a colombian andean forest Doris Huertas Burgos1-2*, Ángela Parrado-Rosselli2 1
Herbario Forestal UDBC, Facultad del Medio Ambiente y
Recursos Naturales, Universidad Distrital Francisco José de
Caldas, Bogotá, Colombia.
2 Grupo Uso y Conservación de la Diversidad Forestal, Proyecto Curricular de Ingeniería Forestal, Facultad del Medio Ambiente y Recursos Naturales, Universidad Distrital Francisco José de Caldas, Bogotá, Colombia. * Autor para correspondencia. e-mail: dhuertasb@udistrital.edu.co Fecha recepción: Mayo 6, 2018 Fecha aprobación: Febrero 7, 2019 Editor Asociado: Quinto-Mosquera H. Resumen Objetivo: Estudiar la caída de hojas de la especie Aniba perutilis durante un período de seis años en el Santuario de Fauna y Flora Otún Quimbaya y sus posibles relaciones con el clima. Metodología: Se utilizó la información de fenología vegetativa de 10 individuos obtenida para los años 2007-2012 y se relacionó con variables climáticas para ese mismo período. La información fenológica se evaluó a través de la presencia/ausencia del fenómeno y el índice de Intensidad de Fournier. Se realizaron correlaciones de Spearman para establecer la asociación entre la caída de hojas y las variables climáticas. Resultados: Los datos obtenidos muestran muy baja caída de hojas durante todo el período de estudio. Los picos de caída de hojas se correlacionaron de manera positiva significativa con la temperatura máxima de dos meses atrás y con la radiación solar del mes anterior. Conclusión: Los resultados confirman que Aniba perutilis es perennifolia con algunos cambios interanuales. Palabras clave: Clima, Comino crespo, Foliación, Radiación solar, Santuario Flora y Fauna Otún Quimbaya, Temperatura.
Abstract
Objective: Leaf fall of Aniba perulitis and its relationship with weather were studied during six years at the Otún Quimbaya Fauna and Flora Sanctuary. Methodology: We used data on vegetative phenology of 10 individuals obtained between 2007-2012 and correlations with minimum temperature, maximum temperature, average temperature, solar radiation, precipitation and relative humidity obtained for the same time. Phenological information was analyzed by the presence /absence of the phenomena and the Fournier´s index of intensity. Spearman Rank correlations were performed to establish the association between leaf fall and climatic variables. Results: These data obtained showed a low leaf fall activity during the entire period. However, peaks were positively correlated with maximum temperature two months prior and solar radiation one month prior. Conclusion: Results confirm that Aniba perutilis is an evergreen species with slight inter annual changes. Keywords: Climate, Comino crespo, Foliation, Solar radiation, Otún Quimbaya Fauna and Flora Sanctuary, Temperature.
Introducción
El crecimiento y la reproducción de las especies de plantas están altamente influida por el clima (Vílchez-Alvarado y Rocha 2004, Duval et al. 2015). A nivel tropical, son abundantes las investigaciones que han contribuido a demostrar la influencia de los factores climáticos sobre la fenología reproductiva de las especies vegetales (Stevenson 2004, Fournier y Di Stéfano 2004). Sin embargo, respecto a fenómenos vegetativos como la caída de hojas, tal parece que no es tan frecuente en los bosques tropicales y tan solo algunas especies pierden sus hojas bajo unas condiciones climáticas específicas, tales como las propias de las temporadas secas (Vílchez-Alvarado y Rocha 2004, Kuaraksa et al. 2012, Prause y Fernández 2012, López-Hernández et al. 2013). En el caso de los bosques nublados las condiciones climáticas son relativamente homogéneas (Franco et al. 2013, Yepes et al. 2015) y por ende se supondría que la caída de hojas y su estacionalidad es leve tal y como lo reporta Gómez (2011). Así las cosas, teniendo en cuenta que un gran número de investigaciones coinciden en afirmar que la caída de hojas de árboles de zonas bajas tropicales obedece a las condiciones de sequía de su entorno (Vílchez-Alvarado 2004, Kuaraksa et al. 2012, Prause y Fernández 2012, López-Hernández et al. 2013) sería de suponer que en los ecosistemas andinos nublados se presentaría esta misma relación. Por lo tanto, el propósito de esta investigación fue describir el comportamiento de la caída de hojas del comino crespo (Aniba perutilis) en un bosque montano del Santuario de Fauna y Flora Otún Quim-baya, con el fin de evaluar si existe o no una baja estacionalidad de la caída de las hojas de las especies forestales perennifolias. Esto se realizó con base en los datos obtenidos a través de la estrategia de monitoreo del Santuario y a través de la correlación con las variables climáticas: temperatura mínima, temperatura máxima, temperatura media, radiación solar, precipitación y humedad relativa registradas para la zona de estudio de manera mensual por el IDEAM, para resolver las siguientes preguntas específicas ¿Existen asociación entre la caída de hojas y la estación seca? ¿Cuáles son las variaciones intra e inter-anuales en la caída de hojas para esta especie? Es preciso destacar que el comino crespo es una especie monoica, maderable, que se desarrolla principalmente en bosques primarios tropicales. No obstante, de acuerdo con Cárdenas y Salinas (2006) ha sido encontrada en rastrojos o potreros y colectada en Colombia desde los 0 hasta 2400 m de altitud en departamentos como Antioquia, Huila, Meta, Santander y Valle. Metodología
Área de estudio. El Santuario de Fauna y Flora Otún Quimbaya (SFFOQ) se encuentra localizado en el flanco occidental de la Cordillera Central en el departamento de Risaralda, Colombia (4° 43´30” N, 75° 34´ 30” W). Tiene un área de 489 ha, distribuidas en un rango altitudinal entre 1.750 y 2.250 m (Guerrero et al. 2004). De acuerdo con el sistema de clasificación de zonas de vida de Holdridge el sitio corresponde a un Bosque muy húmedo montano bajo (Herrera y Sánchez 1996). Presenta una temperatura promedio de 17,7°C. La precipitación promedio es de 1.741 mm/año y está distribuida de forma bimodal, con estaciones secas (menos de 100 mm por mes) entre diciembre-enero y junio-agosto. El pico de lluvias se presenta en mayo (Ríos et al. 2005). El Santuario es un mosaico con varios tipos de vegetación, siendo las más extensas los bosques secundarios y los remanentes de bosque maduro (Londoño y Muñoz 2006). Este último se caracteriza por tener árboles con altura promedio de 30 m y un diámetro a la altura del pecho (DAP) hasta 1 m. Dentro de las familias más representativas se encuentran Magnoliaceae, Myristicacea, Podocarpaceae, Juglandaceae, Lauraceae y Arecaceae, con especies características como: Magnolia hernandezii (molinillo), Otoba lehmannii (otobo), Prumnopytis harmsiana (Chaquiro), Juglans neotropica (cedro negro), Aniba perutilis (comino crespo) y Ceroxylon alpinum (palma de cera) (Ríos et al. 2005). Toma de datos
Observaciones fenológicas. Entre los años 2007 y 2012, a través de la estrategia de monitoreo del SFFOQ, se seleccionaron 10 individuos de A. perutilis que tuvieran un DAP por encima de 15 cm. Se escogieron a lo largo de un sendero, con una distancia mínima de 100 m entre cada individuo teniendo en cuenta que en el primer muestreo estuvieran en algún estadío reproductivo (flores o frutos). Se carac- terizaron los árboles con datos de área basal, altura total, proyección de la copa sobre el suelo, altura de copa, posición de copa y las respectivas coordenadas (Tabla 1).  Para cada individuo se registró de forma mensual la actividad fenológica vegetativa con base en Fournier (1974). Los valores asignados para el registro de la actividad fenológica fueron: 0: Ausencia del fenómeno observado; 1: Presencia del fenómeno con una intensidad entre 1% y 25% de la copa; 2: Presencia del fenómeno con una intensidad entre 26% y 50% de la copa; 3: Presencia del fenómeno con una intensidad entre 51% y 75% de la copa; 4: Presencia del fenómeno con una intensidad entre 76% y 100% de copa. Las observaciones se realizaron por dos funcionarios del SFFOQ durante los seis años de datos con binóculos Marca TASCO 7 x 35 mm. Datos climáticos. Los datos de temperatura mínima, temperatura máxima, temperatura media, radiación solar, precipitación y humedad relativa para el período de muestreo (Tabla 2), se obtuvieron de la Estación Automática IDEAM-PNN Quimbaya, ubicada a 1881 m de altitud, coordenadas 4° 43´30” N, 75° 34´ 30” W.  Análisis de los datos. Con base en Bencke y Morellato (2002), se utilizaron dos variables para describir la intensidad de los eventos fenológicos. Por un lado, se utilizó el índice de intensidad de Fournier (IF) en donde los valores atribuidos a cada árbol, de acuerdo con la escala semicuantitativa de Fournier para cada fecha de observación, se transformaron de acuerdo con la siguiente fórmula (Fournier 1974):  donde: n es el número de individuos muestreados en una población xi es el valor de la escala semi-cuantitativa que se asigna al individuo i (Morellato et al. 2009) También se calculó la proporción de árboles por especie que manifiesta determinado evento fenológico en cada período de observación (Bencke y Morellato 2002). Además, con base en Newstrom et al. (1994) se caracterizó el evento fenológico en términos de frecuencia (i.e. continua, sub-anual, anual y supra-anual), y duración (i.e. corta: menos de un mes; intermedia: entre 1 y 5 meses; y extendida: más de 5 meses). Estos datos se procesaron en función del porcentaje de individuos en determinado estadío y la intensidad del evento. La caída de hojas se correlacionó con cada una de las variables climáticas a través del coeficiente de correlación por rangos de Spearman (rs). Este análisis se realizó tanto para el evento y el clima del mismo mes, como para uno y dos meses anteriores (Iglesias et al. 2010, Vásquez y Esteban 2011, Cifuentes et al. 2013). Lo anterior, con el fin de conocer el grado de dependencia entre variables y no para establecer causalidad. Resultados Las observaciones sugieren que para un período de seis años la caída de hojas de la especie A. perutilis en el SFFOQ es muy baja con un patrón continuo durante todo el año (Figura 1). Sin embargo, en términos de la intensidad es evidente que se presentaron unos picos durante el 2007 y en septiembre-octubre de 2011.  Al correlacionar el IF con las variables climáticas se encontró una correlación significativa positiva entre los picos de defoliación con la temperatura máxima de dos meses atrás (Figura 2; rs 0,198 p=0,049). Al evaluar la relación entre el porcentaje de individuos en defoliación con las variables climáticas, también se obtuvo una correlación positiva significativa con la radiación solar del mes inmediatamente anterior (Tabla 2; rs 0,218 p=0,033).  Discusión
Los registros fenológicos vegetativos realizados durante 6 años de manera constante en el SFFOQ sugieren una baja estacionalidad en la caída de hojas de A. perutilis. Se detecta que todos o la mayoría de los individuos presentan un porcentaje leve de caída de hojas durante todo el año, pero que en términos generales no hay cambios significativos. Esto coincide con el estudio de Gómez (2011) quien reporta que esta especie permanece todo el tiempo con hojas, sin llegar a presentar cambios importantes en su copa. A pesar de lo anterior, si se presentaron momentos de mayor caída que, aunque no fueron frecuentes, estuvieron relacionados con condiciones más secas de los meses inmediatamente anteriores como lo es el caso de una mayor radiación solar y mayor temperatura. Estos resultados concuerdan con lo reportado por Drinnan et al. (1995) quien señala que la temperatura máxima y la radiación aceleran la caída de hojas en especies forestales. De igual forma una gran cantidad de estudios realizados en bosques tropicales, destacan que la caída de las hojas es sobre todo un fenómeno de estación seca (Rave-Oviedo et al. 2013, Pineda-Herrera et al. 2017, Melo 2018, Castillo MS y Quijia 2019, García-Domínguez et al. 2020). Es inherente precisar que, la duración y la intensidad del evento fenológico, no fueron constantes durante todo el período de estudio; por ejemplo: se reportó una mayor intensidad de defoliación en el año 2007, un lapso que coincidió con el Fenómeno del Niño que habría iniciado a mediados de agosto de 2006 (Montealegre 2007). En contraste con los datos obtenidos de manera general, se encontraron algunos períodos de 2 meses o más con ausencia total del evento tanto en IF como porcentaje de individuos en defoliación; estas épocas con las comprendidas entre enero y marzo 2008, noviembre 2008 y enero 2009, así como de noviembre a diciembre de 2011. Estos resultados difieren levemente con Gómez (2011) quien también afirma que A. perutilis puede llegar a tener caída leve del follaje, pero es un evento que sucede a lo largo de todo el año. Finalmente, es conveniente considerar los fenómenos climáticos multianuales (ENSO) y otros factores como pestes, plagas o características endógenas tal y como han sugerido distintos estudios que insinúan que la tendencia de desarrollo continuo, y no de forma estacional de las hojas, está más influida por los factores endógenos que los ambientales (Dahua 2018). Conclusiones
Agradecimientos
Agradecemos al Sistema de Parques Nacionales Naturales de Colombia y a la Universidad Distrital por la financiación de este proyecto, en el marco del Convenio Interinstitucional suscrito entre las dos entidades. A Carlos Ríos y a Guido López por la toma de datos, a la funcionaria María Girleza Ramírez González y a todo el personal del Santuario de Fauna y Flora Otún Quimbaya por el apoyo logístico, y al IDEAM por los datos de clima. Literatura citada
|