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INTRODUCCIÓN
Las estrategias de conservación necesarias en este mundo globalizado, con franco deterioro ambiental, así como las investigaciones científicas básicas y aplicadas, requieren del conocimiento acerca de la riqueza biológica de los diferentes ecosistemas (Schmeller et al., 2018). Existe un apreciable riesgo de pérdida de diversidad biológica debido a la elevada destrucción de los ecosistemas naturales terrestres, en particular los ecosistemas boscosos, siendo necesarias investigaciones taxonómicas y sistemáticas que permitan analizar la diversidad biológica, tanto antes como después de la transformación de dichos ecosistemas.
El Ecuador es considerados uno de los países más megadiversos a nivel mundial. Cuenta con 95 ecosistemas vegetales, resultante de la interacción de múltiples factores entre los que se destacan factores geológicos, biogeográficos, climáticos, geográficos, evolutivos y ecológicos (Aguirre et al., 2013). Los bosques secos son propios de la región andina, representan un medio de subsistencia para la población desde tiempos ancestrales, al considerar que estos ofrecen: madera, frutos, resinas, gomas, látex, fibras entre otros productos y en su conjunto contribuyen a mantener el régimen hídrico, la belleza escénica, protegen al suelo de la erosión, entre otros servicios (Manchego et al., 2017).
Los bosques secos a nivel nacional representan ecosistemas frágiles y corren el riesgo de desaparecer, debido al reemplazo de los mismos por otros usos del suelo (Aguirre 2012; Cabrera y Grosse, 2016). Su estado actual proviene de una larga historia de uso y deforestación desde las civilizaciones antiguas que convivían en estos ecosistemas, hasta la conversión reciente a otros usos (Moonlight et al., 2020). Reportan González et al. (2018), siete disturbios antropogénicos, siendo la agricultura, la ganadería y la infraestructura humana los disturbios más relevantes. Afirman Duan et al. (2023), que, hasta principios del siglo XXI, la tasa de perturbación y deforestación en estos ecosistemas, supera los procesos de cambio de uso y cobertura del suelo en otros biomas tropicales.
Los ecosistemas de bosque seco deben ser observado desde diversos enfoques tanto para su manejo, protección y conservación. El enfoque de conservación para este ecosistema radica en que las especies, tanto animales como vegetales, están sujetas a condiciones ambientales extremas producto de las bajas precipitaciones, pendientes pronunciadas y procesos erosivos (Muñoz, Armijos y Erazo 2019).
La información que se hace necesario generar en los estudios de la vegetación de un bosque en particular, debe trascender más allá de un inventario. El conocimiento de la composición florística, estructura y endemismo, permiten evaluar la diversidad e interpretar el estado real de conservación de la flora de un ecosistema dado, así también, posibilitan conocer cómo funcionan los bosques y otros tipos de cobertura vegetal y se constituyen en una herramienta para planificar y ejecutar su manejo (Aguirre et al., 2017). Afirman Quijas et al. (2019) que existe un estrecho vínculo, de carácter proporcional, entre la biodiversidad y los servicios ecosistémicos que brindan los bosques secos.
Desde el enfoque científico se reconoce por Schröder et al. (2021) la necesidad de ampliar las investigaciones de bosques secos. Los estudios en bosques secos son más abundantes hacia la zona de la costa ecuatoriana, en tanto para los bosques secos interandinos están más representados en la sierra sur respecto a los efectuados la sierra norte, siendo estos últimos más escasos. El objetivo de la investigación fue determinar la composición florística y estructura del bosque seco semideciduo del norte de los Valles-BmMn01 y los usos probables de las especies de mayor abundancia en la comunidad "El Rosal".
MATERIALES Y MÉTODOS
Ubicación del área de estudio
La investigación se realizó en el bosque seco de tipo Bosque y Arbustal semideciduo del norte de los Valles-BmMn01 (Aguirre y Medina 2013) de la comunidad "El Rosal", ubicado en una zona de transición entre bosque seco y bosque húmedo tropical. Pertenece a la parroquia La Concepción, cantón Mira, Carchi, Ecuador. Se encuentra ubicado en las coordenadas 0.60´24´´ de latitud norte y 78.14´75´´de longitud oeste, en una altitudinal de 1215 m.s.n.m.
Método de muestreo
La extensión del área de estudio es de ocho hectáreas, donde se ubicaron cinco parcelas de 10*50 m (500 m2) (Aguirre 2019), previo a reconocer la forma, homogeneidad y distribución del bosque.
Inventario florístico
Las parcelas se ubicaron a una distancia mínima retiro de 50 m de los límites del bosque. En las cinco parcelas de 10* 50 m se evaluó el componente arbóreo, en cada una se empleó tres subparcelas de 5 m x 5 m (25 m²) para el componente arbustivo y tres subparcelas de 1 m x 1 m (1 m²), para el componente herbáceo (Aguirre 2019).
La variable dasométrica determinada en campo para todos los componentes vegetales fue la altura total. Se calculó el diámetro a la altura del pecho (DAP) con el empleo de una cinta diamétrica en los individuos ≥ a 10 cm, a partir de medir la circunferencia del fuste (CAP) a 1,30 m a la altura del suelo (Rodríguez et al., 2021). Con los datos colectados se determinó el área basal (AB) y volumen (V) para las especies arbóreas, con base a las siguientes ecuaciones
Recolección de muestras botánicas
Las muestras botánicas fértiles se colectaron por duplicado en cada especie, no excedieron los 30 cm de longitud, colocadas en fundas de plástico. Al momento de la colecta se identificó el hábito de crecimiento según Palacios (2016), tomado tal cual como se encontraban los individuos en el bosque: árbol, arbusto, liana, hierba, suculenta o epifita. El traslado en fundas reduce el riesgo que las muestran sufrieran algún perjuicio al momento de movilizarlas hacia el laboratorio (Palacios 2016), mismas que fueron llevadas al Herbario de la Universidad Técnica del Norte (Patente temporal Nro. TEMP- MAATE-MCMEVS-2023-035). El secado se efectuó en el horno para muestras botánicas, el tiempo de secado fue de seis horas, y cada tres horas se revisó para evaluar el estado de estas. Una vez secadas las muestras fueron montadas en láminas dúplex de 29,7 x 42 cm, etiquetadas según ficha establecida.
Identificación de especímenes en herbario
El reconocimiento a nivel de especie se realizó con las muestras de herbario que se contrastaron con información del Catálogo de Plantas Vasculares del Ecuador. La ratificación se efectuó con la información de especies de bosque seco Aguirre (2019), para los árboles, en tanto los arbustos y herbáceos se empleó el estudio de flora del cerro Guayabillas (Cerón y Fiallios 2017). La nomenclatura de cada especie se procedió según la clasificación propuesta por Angiospermun Phylogentry Group IV [APG] (2016). La revisión ortográfica de los nombres científicos de cada especie se las realizó en el sitio web The Plant List de los Royal Botanic Gardens, Kew and Missouri Botanical Garden (2013).
Composición florística e Índices de diversidad
La composición florística se determinó mediante la cuantificación del índice de valor de importancia (IVI) de las especies; este consiste en la sumatoria de los valores relativos de densidad, frecuencia y dominancia. En la diversidad se determinaron los Índices de Shannon y Pielow (Aguirre, 2019).
Caracterización estructural del bosque
Se establecieron cuatro rangos de clasificación conforme con las características presentadas en el inventario. Los estratos se presentan acorde a las siguientes categorías: herbáceo, arbustivo, subarbóreo y arbóreo, según propuesta de Aguirre (2019), Tabla 1 y su ajuste al ecosistema de bosque seco.
Tabla 1. - Categorías de estratos según Aguirre (2019) y su modificación al ecosistema bosque seco
| Categorías modificadas por Aguirre (2019) | Categorías adoptadas en el estudio |
| < 0,3 - 1,5 m: herbáceo | < 0,3 - 1,5 m: herbáceo |
| 1,5 - 5 m: arbustivo | 1,5 - 3 m: arbustivo |
| 5 - 12 m: subarbóreo | 3,1 - 5 m: subarbóreo |
| > 12 m: arbóreo | > 5 m: arbóreo |
Usos probables de las especies
Se seleccionaron las siete especies con mayor abundancia en el área de estudio y se determinó los usos probables que estas pueden ofrecer. La categoría de usos se estableció de la siguiente manera: cultural, alimenticia, forrajera, combustible, construcción, aserrable, toxico, ambiental y medicinal (De la Torre et al., 2008).
La validación de los usos probables de las especies fue mediante una entrevista estructurada a un grupo focal de la comunidad "El Rosal", apoyado de información documental. Los sujetos seleccionados fueron 10 jefes de familia ya que estos desarrollan sus actividades en el bosque o sus alrededores. La guía de la técnica empleada se enmarcó en el objetivo de la misma, consistente en la utilidad para las familias de las siete especies con mayor abundancia registradas en el bosque. Se obtuvo el permiso consentido, lo cual facilitó una mayor armonía al momento de realizar las preguntas.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Composición florística
Los hábitos de crecimientos establecidos muestran representación en todos los casos, donde se destacan los hábitos arbustivos y hierbas, con 16 y 13 especies respectivamente, Tabla 2. Se reportan dos especies Vachellia macracantha y Bursera graveolens en la categoría de árbol, lo cual es típico de estos bosques secos de la sierra norte del Ecuador (Tabla 2).
Tabla 2. - Especies registradas en el bosque seco de la comunidad "El Rosal", número de individuos y hábito de crecimiento
| Familia | Especie | No. individuos | Hábito |
|---|---|---|---|
| Amaranthaceae |
|
5 | Arbusto |
| Amaranthaceae |
|
6 | Arbusto |
| Amaranthaceae | 2 | Hierba | |
| Asteraceae | 2 | Hierba | |
| Asteraceae |
|
4 | Hierba |
| Asteraceae |
|
4 | Arbusto |
| Asteraceae |
|
3 | Hierba |
| Asteraceae |
|
6 | Hierba |
| Asteraceae | 19 | Hierba | |
| Bignoniaceae |
|
15 | Arbusto |
| Boraginaceae | 4 | Liana | |
| Burseraceae | 8 | Árbol | |
| Cactaceae |
|
10 | Suculenta |
| Cactaceae |
|
11 | Suculenta |
| Cactaceae | 4 | Suculenta | |
| Commelinaceae |
|
9 | Hierba |
| Crassulaceae |
|
2 | Suculenta |
| Crassulaceae |
|
7 | Suculenta |
| Cucurbitaceae |
|
1 | Liana |
| Euphorbiaceae |
|
148 | Arbusto |
| Euphorbiaceae |
|
11 | Arbusto |
| Fabaceae |
|
2 | Arbusto |
| Fabaceae |
|
18 | Hierba |
| Fabaceae |
|
37 | Árbol |
| Malvaceae |
|
42 | Arbusto |
| Malvaceae |
|
45 | Hierba |
| Malvaceae |
|
34 | Arbusto |
| Poaceae |
|
37 | Hierba |
| Poaceae |
|
16 | Hierba |
| Poaceae |
|
24 | Hierba |
| Rosaceae | 23 | Arbusto | |
| Rutaceae |
|
51 | Arbusto |
| Sapindaceae |
|
43 | Arbusto |
| Sapindaceae |
|
8 | Liana |
| Solanaceae |
|
24 | Arbusto |
| Solanaceae |
|
6 | Arbusto |
| Solanaceae |
|
2 | Arbusto |
| Talinaceae |
|
4 | Hierba |
| Verbenaceae |
|
6 | Hierba |
| Verbenaceae | 11 | Arbusto |
La flora del bosque seco de la comunidad "El Rosal" comprende 40 especies dentro de 37 géneros y 19 familias. Se destaca la familia Asteraceae con cinco géneros y especies, respectivamente, que representa el 12,5 % de las especies, supera a las demás familias que muestran uno o tres en géneros y especies, Tabla 3. Esta es la mayor familia de plantas vasculares, representa el 8 % de toda la flora mundial y tiene una amplia distribución en los ecosistemas vegetales del mundo Rivero (2020). Es la mayor y la segunda en importancia en América, según Ulloa et al. (2017). Así mismo, Rivero (2020), afirma que en la región andina del Ecuador existe predominio de la familia anteriormente citada, esto se evidencia en su distribución que va desde los valles hasta los páramos (Tabla 3).
Tabla 3. - Familias registradas en el bosque seco de la comunidad "El Rosal", su número de géneros y especies
| Familia | Géneros | Especies |
|---|---|---|
| Asteraceae | 5 | 6 |
| Cactaceae | 2 | 3 |
| Fabaceae | 3 | 3 |
| Malvaceae | 3 | 3 |
| Poaceae | 3 | 3 |
| Solanaceae | 3 | 3 |
| Amaranthaceae | 2 | 3 |
| Crassulaceae | 2 | 2 |
| Euphorbiaceae | 2 | 2 |
| Sapindaceae | 2 | 2 |
| Verbenaceae | 2 | 2 |
| Bignoniaceae | 1 | 1 |
| Boraginaceae | 1 | 1 |
| Burseraceae | 1 | 1 |
| Commelinaceae | 1 | 1 |
| Cucurbitaceae | 1 | 1 |
| Rosaceae | 1 | 1 |
| Rutaceae | 1 | 1 |
| Talinaceae | 1 | 1 |
| Total general | 37 | 40 |
Las familias identificadas son similares en cuantía a lo registrado por Cerón (1994) en investigación realizada en la parroquia de Ambuquí, Ecuador. Este comportamiento se debe a la similitud de clima en ambos ecosistemas, así como a una posible analogía del sustrato, pues según Muñoz et al. (2023), existe fuerte diferenciación de la composición de especies cuando se está en presencia de diferentes sustratos, en condiciones climáticas similares. El número de las especies es mayor a las 34 identificadas por Guerrón et al. (2005) en el bosque de Jerusalén, Ecuador. Una de las razones de la variación, en cuanto al número de especies registradas, se debe a la diferencia entre los rangos altitudinales establecidos en cada una de las investigaciones, pues el bosque Jerusalén se encuentra a 2400 msnm y el ecosistema de estudio a 1215 msnm. El bosque seco de la comunidad jurídica "El Rosal" se encuentra ubicado al límite del área del bosque seco, hacia una zona de transición entre este ecosistema y el bosque húmedo tropical, por lo cual, presenta mayor número de especies en relación a los bosques secos con mayor altitud (Villalobos 2019).
Caracterización estructural del bosque seco
En relación con la estructura vertical, Figura 1, la especie que se destacó en el estrato arbóreo es Bursera graveolens con 9 m de altura, en tanto Vachellia macracantha representa al estrato subarbóreo. Las especies Croton menthodorus, Zanthoxylum fagara y Dodonaea viscosa, fueron las que presentaron individuos que alcanzaban los 1.5 m de altura, correspondientes al estrato arbustivo. Por su parte, el estrato herbáceo estuvo constituido por individuos pertenecientes a la familia Asteraceae (Figura 1).
Estructura horizontal
Las especies más representativas, según la abundancia, en los diferentes estratos del bosque fueron para el arbóreo y subarbóreo Vachellia macracantha y en el arbustivo Croton menthodorus,Figura 2. La familia Asteraceae fue la que mayor número de especies presentó para el componente herbáceo. En este tipo de ecosistemas, se observa una amplia representatividad de especies arbustivas (Aguirre 2012), al considerar que estas especies poseen mayor facilidad de adaptación a condiciones ambientales extremas (Figura 2).
Fig. 2. - Abundancia relativa (%) de las especies registradas en el área de estudio del bosque seco de la comunidad "El Rosal"
El estrato arbustivo fue el que más frecuencia de especies presentó. Entre estas destacan Dodonaea viscosa, Sida cordifolia y Croton menthodorus,Figura 3. Esta última fue la que más se registró en cada una de las parcelas establecidas. Así mismo, Albuja (2011), mencionó que esta especie es un indicador de bosque seco interandino (Figura 3) .
Fig. 3. - Frecuencia relativa de las especies en el área de estudio del bosque seco de la comunidad "El Rosal"
Se manifestó dominancia de Vachellia macracantha,Tabla 4, especie que mayor área basal y volumen presentó en el bosque. Este comportamiento se debe a que la misma se puede desarrollar en ambientes extremos, propios del bosque seco, resiste bien la sequía y crece en suelos con pocos nutrientes (Cueva et al., 2019) (Tabla 4) .
Índices de diversidad
El componente florístico total en el área de estudio mostró el valor de 3,08 para el índice de Shannon que, según los rangos para este índice establecidos por Aguirre (2019), se encuentra en una diversidad media. Este resultado difiere a lo registrado por Guerrón et al. (2005), en el bosque seco de Jerusalén, Ecuador, que fue de diversidad baja; esta variación se debe a varias condiciones, dentro de ellas destaca el rango altitudinal.
El resultado de 0,84 en el índice de equidad de Pielow permite inferir una diversidad alta con abundancia más homogénea (Aguirre, 2019). El valor de 0,69 obtenido Valdez et al. (2018) es similar en la categoría de rangos (> 0,67 - alta diversidad) pero menor en 0,16. La razón de esta diferencia estaría dada la riqueza y abundancia de las especies del bosque seco estudiado, Figura 2, que muestra a la especie Croton menthodorus como la más abundante (Tabla 5).
Tabla 5. - Índice de valor de importancia de las especies relevantes del bosque seco en la comunidad "El Rosal"
Ar: abundancia relativa, Dr: dominancia relativa y Fr: frecuencia relativa.
El índice de valor de importancia IVI, Tabla 6, determinó que la especie ecológicamente importante para el bosque seco es Vachellia macracantha con un resultado del 252,4 y en un segundo plano Bursera graveolens con 47,6. Esto se debe a la capacidad que tiene esta especie de adaptarse a condiciones ambientales extremas y la facilidad de aprovechar los recursos presentes en el bosque para su desarrollo (Paredes et al., 2020).
Usos potenciales de las especies más representativas del bosque seco
Las siete especies más abundantes del bosque seco en estudio, muestran sus valores en relación a los usos probables que pueden ofrecer, Tabla 6. Los usos más comunes reconocidos por los pobladores se corresponden con las categorías de forrajero, combustible, medicinal y ambiental, destacándose entre ellos el uso medicinal (Tabla 6).
Tabla 6. - Valores de usos potenciales identificados para las especies más representativas del bosque seco en "El Rosal"
| Especie | Al | Fo | Co | As | Tx | Me | Am | Cu |
| 8 | 6 | 7 | 9 | |||||
| 4 | 1 | 3 | 6 | 6 | ||||
| 9 | 2 | |||||||
| 5 | 2 | 6 | 2 | |||||
| 2 | 2 | |||||||
| 1 | 4 | 1 | ||||||
| 1 | 1 | 2 | 1 | 1 |
Al: alimenticio; Fo: forrajero; Co: combustible; As: aserrable; Tx: toxico; Me: medicinal; Am: ambiental y Cu: cultural.
La especie más importante, en función a los usos potenciales que puede ofrecer a la población, fue Vachellia macracantha, dado los múltiples usos que esta ofrece a los comuneros, desde lo cultural, ambiental y productivo.
CONCLUSIONES
La diversidad florística en el bosque seco de la comunidad "El Rosal" es media y con manifestación de equitatividad homogénea, donde se inventariaron 40 especies pertenecientes a 19 familias, siendo la familia Asteraceae la mejor representada con cinco especies.
La especie más dominante registrada en los estratos arbóreo y subarbóreo es Vachellia macracantha, que es también ecológicamente la más importante.
El uso medicinal es el más reconocido por los pobladores de la comunidad "El Rosal" y las especies Vachellia macracantha, Bursera graveolens, Sida cordifolia y Opuntia pubescens son las más representadas para la totalidad de las categorías de uso.
