Monitoreo a largo plazo del bosque natural del Parque Nacional Guanacaste:

estudio sobre dinámica y composición

Ing. For. Gustavo Hernández Sánchez, MSc.

Junio 2015

Temas a tratar

• Marco de la investigación

• Objetivos

• Métodos

• Resultados

• Conclusiones

INISEFOR-ESTACIÓN EXPERIMENTAL FORESTAL HORIZONTES

• Trabajo en conjunto entre instituciones• En el año 2002 se retoman 3 parcelas

permanentes de muestreo establecidas aprincipios de los 90s por investigadoresextranjeros en el Parque NacionalGuanacaste

http://www.una.ac.cr/observatorio_ambiental/

Observatorio Ambiental de la UNA

Proyecto de Investigación Interuniversitario FEES

2010-2013

• “Monitoreo de ecosistemas forestales para el fortalecimiento de estrategias de conservación y uso de bosques: una contribución a la iniciativa Costa Rica Carbono Neutral”– Instituto de Investigación y Servicios Forestales (INISEFOR) de

la Universidad Nacional (UNA)– Escuela de Ingeniería Forestal (EIF) del Instituto Tecnológico

de Costa Rica (ITCR)– Escuela de Estadística (EE) de la Universidad de Costa Rica

(UCR)– Financiamiento del Consejo Nacional de Rectores (CONARE) a

través del Fondo Estatal para la Educación Superior (FEES),

Objetivo general

Monitoreo de parcelas permanentes en elParque Nacional Guanacaste, evaluando loscambios estructurales, la dinámica y la salud delos ecosistemas boscosos en los diferentesperíodos de medición.

Indicadores: Observatorio Ambiental de la UNA

Indicador 2.4: PROMEC-CR

Figura 1. Ubicación de las Parcelas Permanentes de Monitoreo empleadas para el Indicador 2.4 del informe 2011 PROMEC-CR. Proyecto Monitoreo de Ecosistemas Forestales, FEES, Costa Rica 2012.

Figura 2. Localización de las PPM dentro de la Unidad de Muestreo Parque Nacional Guanacaste. Proyecto Monitoreo de Ecosistemas Forestales, FEES, Costa Rica 2012.

Monitoreo a través de PPMParcelas Permanentes de Muestreo

• Son áreas de bosque permanentementedemarcadas que son medidas periódicamente

• Deben ser mantenidas al menos durante tres acinco años pero frecuentemente muchas deellas exceden este período

• Proveen estimaciones de cambios en elvolumen, composición y métricas básicas de losrodales

Autor principalMauricio Sánchez Monge2015

Colaboradores:Gustavo Hernández Sánchez (INISEFOR – UNA)Gicela Maldonado Sevilla (INISEFOR –UNA)Luis Castillo (ITCR)Ruperto Quesada (ITCR)Marvin Castillo (ITCR)Edgar Gutiérrez Espeleta (UCR)

Presentado en el 2013 ante RedMEF y CNSF

Establecimiento de PPM

Medición de PPM

CASO CASO

Árbol vertical en terreno plano: el diámetro se mide a 1,30 m de la base.

Árbol inclinado en terreno plano: el diámetro se mide por el lado de la inclinación a 1,30 m de la base.

Árbol vertical en terreno inclinado: el diámetro se mide a 1,30 m de la base, arriba de la pendiente.

Árbol inclinado en terreno inclinado: el diámetro se mide a 1,30 m arriba de la pendiente y siguiendo la inclinación del fuste.

Árbol bifurcado a 1,30 m: se toma como un árbol con dos ejes y el diámetro de cada eje

Árbol bifurcado por encima de 1,30 m: se toma como un árbol con un eje y el diámetro

Variables consideradas- Individualización- Numeración y marcación- Localización de individuos- Indiv. en límite de parcela- Medición de diámetro- Condición de árbol- Medición de altura- Iluminación y clasificación de

copa- Forma de copa- Presencia de lianas- Forma de fuste- Identificación botánica- Tratamientos silviculturales- Reclutamiento y mortalidad

Identificación taxonómica

• Identificación utilizando nuevo protocolo a cargo del Ing. William Montero, INISEFOR. UNA.

Identificación taxonómica

• Cada individuo se identifica a nivel de género y especie.

• A partir del 2010 se recolectaron dos muestras por especieen cada parcela.

• Una copia de los ejemplares se conservaen el INISEFOR y otraen el INBIO.

Comparación entre parcelas

y entre protocolos

Resultados

Código de la Parcela

Tipo de bosque

Zona de vida

Edad (años) 14 25 32 34 45 52

Año de medición 1991 2002 2009 1991 2002 2008 1991 2002 2008

Densidad N/ha

DAP >10 cm451 381 535 529 534 555 451 467 477

Área Basal M²/ha

DAP > 10 cm20,162 20,144 21,669 20,512 21,294 22,152 29,279 27,472 29,613

PNG 1 PNG 2 PNG 3

Indicadores de Estructura

Primario interv semideciduo

No determinada

Bhp-t Bhp-t Bhp-t

Secundario deciduo Secundario deciduo

Indicadores de estructura horizontal• Densidad de individuos

• Área Basal

• Bosque secundario PNG1 (2009) alcanza una densidad similar al bosque secundario PNG2 (1991)

• Bosque primario intervenido presenta menor densidad de árboles.

PNG 01 (Bosque Secundario joven)

450454

474

498

509

420

430

440

450

460

470

480

490

500

510

520

1990 1998 2002 2009 2012

Nú

mero

in

d/h

a

Años

17

18

19

20

21

22

23

24

1990 1998 2002 2009 2012

Áre

a b

asal

(m²/

ha)

Años

Con protocolo previo, hay una disminución de individuos entre 1998 y 2002 se debe a mortalidad de ejes y no por individuos, debido posiblemente a fenómenos climáticos (niño)El área basal continua en aumento con medición del 2012.

PNG 02 (Bosque Secundario Deciduo)

La disminución de individuos en 1998 se debe a mortalidad de individuos, debido posiblemente a fenómenos climáticos (niño)El área basal continua en aumento con medición del 2011.

512

473

510

531

559

420

440

460

480

500

520

540

560

580

1990 1998 2002 2008 2011

Nú

mero

in

d/h

a

Años

19

19.5

20

20.5

21

21.5

22

22.5

23

1990 1998 2002 2008 2011

Áre

a b

asal

(m²/

ha)

Años

PNG 03 (Bosque Primario Intervenido)

La caída de árboles grandes provoca disminuciones en el área basal, sinembargo se puede observar una tasa de reclutamiento alta después deestos eventos.

449427

466 476

524

0

100

200

300

400

500

600

1990 1999 2002 2008 2012

Nú

mero

in

d/h

a

Años

24

25

26

27

28

29

30

31

1990 1999 2002 2008 2012

Áre

a b

asal

(m²/

ha)

Años

Código de la Parcela

Tipo de bosque

Zona de vida

Edad (años) 14 25 32 34 45 52

Año de medición 1991 2002 2009 1991 2002 2008 1991 2002 2008

Densidad N/ha

DAP >10 cm451 381 535 529 534 555 451 467 477

Área Basal M²/ha

DAP > 10 cm20,162 20,144 21,669 20,512 21,294 22,152 29,279 27,472 29,613

PNG 1 PNG 2 PNG 3

Indicadores de Estructura

Primario interv semideciduo

No determinada

Bhp-t Bhp-t Bhp-t

Secundario deciduo Secundario deciduo

Indicadores de estructura horizontal• Densidad de individuos

• Área Basal

• Las áreas basales tienden a aumentar a medida que la edad del estado de sucesión aumenta.

• El área basal se mantiene estable en el Bosque Primario Intervenido

Bosque secundario en proceso de restauración natural. PNG2. Sector Pocosol

Código de la Parcela

Tipo de bosque

Zona de vida

Edad (años) 14 25 32 34 45 52

Año de medición 1991 2002 2009 1991 2002 2008 1991 2002 2008

Cantidad de familias 26 32 27 29 32 33 32 30 33

Cantidad de Géneros 36 38 38 38 43 47 48 43 48

Cantidad de especies 40 42 42 44 44 44 56 52 59

Rubiaceae 3 6 7 3 4 3 3 2 2

Flacourtiaceae 3 3 4 3 3 3 3 3 3

Moraceae 3 3 2 2 2

Fabaceae-Pap. 3 3 3 2 2 2 4 2 2

Fabaceae-Mim. 2 4 3 2

Tiliaceae 2 2 2 2 2 2 2 2 2

Sapindaceae 2 2 2 2

Malpighiaceae 2 2

Bignoniaceae 2 2 2

Anacardiaceae 2 2 2 2 3

Sapotaceae 2 3 4 4

Olacaceae 3 2 2

Euphorbiaceae 2

Meliaceae 2

Lauraceae 2 2 2 2

Annonaceae 2

Celastraceae 2 2

Olacaceae 101 130 141

Myrsinaceae 133 88 90

Sapotaceae 68 70 75 24 24 25

Flacourtiaceae 48 187 259 38 50 54 36 36 46

Tiliaceae 89 147 137 54 66 67

Boraginaceae 38 103 84

Rubiaceae 10 56 77 21 23 21

Fabaceae-Mim. 12 64 77 24 35 38

Cochlospermaceae 84 98 75

Verbenaceae 34 52 53 27 28 28

Fagaceae 40 51 50 50 50 45 36 35 33

Fabaceae-Pap. 26 41 49 19 20 16

Annonaceae 9 35 29

Fabaceae-Caes. 1 21 22 42 41 42

Lauraceae 35 32 29

Bosque Húmedo Premontano Transición a Basal

ACG 1 ACG 2 ACG 3

Indicadores de composición Florística

Familias más representadas por género

Familia más representadas por número de individuos

Primario interv semideciduo

No determinada

Secundario deciduo Secundario deciduo

Familia Àrea basal

absoluta (árb/ha) Dominancia

absoluta (G/ha) Frecuencia

absoluta

IVI

(%)

1991 2002 2009 1991 2002 2008 1991 2002 2008 1991 2002 2008

ACG 1

Quercus oleides 40 44 50 5,1 5,6 6,2 19 18 21 14,3 14,1 9,6

Cochlospermum vitifolium 84 86 75 3 3,1 2,6 22 22 23 14,2 13,5 6,8

Luehea speciosa 81 91 128 2,7 2,8 2,8 25 25 25 13,9 13,8 8,6

Rehdera trinervis 34 33 53 1,4 1,5 2 19 22 25 7,5 7,5 5,6

Hemiangiun excelsum 31 34 107 0,9 0,9 1,2 14 15 21 5,7 5,7 6

Lonchocarpus rugosus 23 18 35 1,1 0,8 1 13 12 17 5,3 4,1 3,4

Zuelania guidonia 27 23 51 0,7 0,7 9,1 15 13 18 5,1 4,4 12,3

Cordia alliodora 18 22 25 0,3 0,4 0,4 14 16 13 3,8 4,2 2,2

Cordia pamanensis 20 27 53 0,3 0,7 0,5 10 13 20 3,3 4,6 3,8

Xylosma excelsum 15 25 141 0,3 0,5 0,9 9 14 19 2,9 4,2 6,6

Lysiloma divaricatum 10 16 73 0,5 0,7 0,9 8 11 22 2,7 3,7 4,8

ACG 2

Quercus oleides 50 50 45 8,5 8,2 8 22 21 20 19,7 18,6 17,1

Ardisia revoluta 133 88 90 2,4 1,5 1,6 21 20 22 15,1 10,4 10,3

Manilkara chicle 68 70 68 1,5 1,8 2 20 21 21 9,4 9,7 9,4

Luehea speciosa 50 62 62 1,2 1,5 1,5 20 20 21 7,8 8,6 8,4

Rehdera trinervis 27 28 28 1,4 1,5 1,6 17 17 17 6,2 6,2 6,1

Lysiloma domostachys 24 35 37 1,2 1,6 1,6 13 18 17 5,2 6,9 6,6

Xylosma excelsum 26 31 31 0,3 0,4 0,4 15 17 16 4,1 4,6 4,3

Guettarda macrosperma 19 20 19 0,6 0,7 0,9 13 13 12 3,9 4 3,8

Lonchocarpus rugosus 9 6 4 0,5 0,4 0,2 8 6 4 2,4 1,7 1

Zuelania guidonia 10 15 20 0,2 0,4 0,5 10 13 16 2,3 3,1 3,7

Mabea occidentalis 15 15 14 0,3 0,3 0,3 6 5 5 2,2 2 1,9

ACG 3

Quercus oleides 36 35 33 16,4 13,4 12,8 21 20 20 23,9 22,2 19,3

Heisteria cyanocarpa 101 130 141 1,3 1,6 4,6 23 25 25 11,8 14,5 18,2

Hymenaea courbaril 42 41 42 3 3,3 3,8 19 19 19 8,9 9,6 9,6

Manilkara zapota 21 19 19 1,6 1,4 1,5 15 13 13 5,3 4,8 4,7

Ocotea veraguensis 32 30 26 0,5 0,4 0,4 16 14 12 4,9 4,4 3,8

Casearia sp. 25 25 24 0,4 0,5 0,5 13 12 11 4 4 3,7

Simarouba glauca 18 11 11 0,3 0,2 0,3 13 10 10 3,3 2,4 2,4

Brosimum alicastrum 9 8 8 1,1 0,2 0,7 7 6 6 2,7 2,2 2,1

Sloanea terniflora 11 11 11 0,5 0,5 0,5 9 7 7 2,6 2,3 2,3

Luehea speciosa 9 10 11 0,6 0,5 0,6 8 8 8 2,3 2,4 2,5

Lonchocarpus atropurpureos 10 12 11 0,3 0,3 0,4 9 10 9 2,2 2,6 2,4

INDICES DE VALOR DE IMPORTANCIA (IVI)

COMPOSICIÓN DE ESPECIESPNG3 Bosque Primario Intervenido• Influencia de los bosques de la Zona Norte y de especies de

altura. • Norte. Tabebuia guayacan, Dialium guianense (Tamarindo),

Cassipourea guianensis (zonas bajas en región norte …. Tortuguero),

• Altura: Nectandra salicina_ Monteverde (1600msnm)• Menos Densidad de individuos … pero mayor diversidad• Subpoblación de Heisteria cyanocarpa.

En las tres parcelas permanentesQuercus oleoides ha sido una de las especies con mayor resilienciaa diferentes eventos, ya sea antropogénicos como naturales (cortaselectiva, explotación, cambio de uso de la tierra, incendios,fragmentación, etc). Es una especie restringida para el bosque seco.

Conclusiones

• Los bosques secundarios presentaron uncomportamiento creciente en términos de áreabasal.

• Además se mantiene la condición de que a mayoredad de un bosque, mayor área basal, mayornúmero de especies y menor número de individuos.

• El número de familias presentes en cada tipo debosque se mantiene estable a lo largo del periodoestudiado rondando siempre un promedio de 30familias.

• Bosques Secundarios: Rubiaceae, Flacourtiaceae,Fabaceae y Tiliaceae

…

• En el caso del bosque primario PNG 3, las familiascon mayor representatividad de géneros son laSapotaceae, Flacourtiaceae y Anacardiaceae.

• Existe una tendencia a aumentar el número degéneros y especies por hectárea con forme seavanza en el estado de sucesión del bosque,estabilizándose en 48 géneros y 59 especies porhectárea en los bosques primarios intervenidos.

• OBSERVATORIO AMBIENTAL UNA• http://www.una.ac.cr/observatorio_ambiental/

Agradecimientos• Apoyo de compañeros del Área de Conservación Guanacaste,

Estación Experimental Forestal Horizontes,Milena Gutierrez, Felix Carmona, Ronald Castro.

• Del INISEFOR han participado varios investigadores yestudiantes, por mencionar algunos: William Fonseca, JohnnySerrano, Víctor Meza, Francisco Mena, Artibaldo Chaves,Fabricio Ballestero, William Montero, Nelson Zamora, MauricioSánchez, Henry Sánchez, Ana Isabel Barquero, entre otros.

• Fondos Especiales de Educación Superior (FEES), CONARE,Costa Ricapor financiamiento.

• A la Vicerrectoría Académica y a la Dirección de Investigación dela UNA, Observatorio Ambiental UNA.

¡Muchas gracias!

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