Análisis de la distribución espacial de parámetros físico-químicos en el suelo aplicando SIG, Utcubamba, Amazonas, Perú

Ante los constantes cambios que se vienen suscitando en el mundo (cambio climático), naturales, cambios en el uso de tierras (antropogénico); una de las herramientas de evaluación son los sistemas de información geográfica, con la generación de modelos ambientales de distribución espacial a nivel mundial, país o región, para evaluar los cambios constantes; es así, que el objetivo de este estudio fue analizar la distribución espacial de parámetros físico-químicos en suelos aplicando SIG(sistema de información geográfica) en la provincia de Utcubamba, mediante el uso de métodos geoestadísticos combinados variables cualitativas y cuantitativas. Se realizaron correlaciones entre los parámetros físico-químicos, los más representativos. Las variables fueron en formato raster(pendiente, elevación, distancia al área residencial, distancia a vías, distancia a ríos, los tipos de uso de la tierra, los tipos de suelo, geología, índice de humedad topográfica, precipitación y temperatura) se analizaron de forma sistemática y cuantitativa. Sobre la base de 217 muestras distribuidas mediante un muestreo sistemático, en la provincia de Utcubamba, recolectadas a una profundidad de (0-20 cm) (región Amazonas, Perú), estimamos la distribución espacial de los parámetros físico-químicos en los suelos mediante interpolación espacial, se incluyó kriging ordinario (KO), donde se obtuvo para pH el modelo gaussiano, CE el esférico, para el contenido de arena, limo y acilla fueron los modelos: exponencial, circular, exponencial respectivamente; con el fin de analizar si el modelo para pH y CE mejoraba se incluyó el método regresión kriging (RK) y regresión ponderada geográficamente kriging (GWRK) con cada variables cuantitativas y cualitativas. Los resultados (R2), mostraron que el mapeo con RK fue más consistente con los datos de muestreo de la distribución espacial de pH y CE en el área de estudio que el mapeo con KO y GWRK. Los métodos KO y GWRK para pH fueron similares. Los indicadores de precisión (error medio, error absoluto medio, error cuadrático medio, tuvo una mejora con RK que con KO y GWRK) indicaron que la introducción de variables auxiliares puede mejorar la precisión de la predicción en suelos, mejora la estructura espacial, volviéndola más precisa, siempre y cuando sean elegidas correctamente. Según la estadística descriptiva el área de estudio presenta suelos ácidos a moderadamente alcalinos (3.45-8.91), suelos no salinos con una CE eléctrica (0.02 a 0.99mS/m) y el contenido promedio de arena, limo y arcilla fue 52.74%, 17.21%, 29.51% respectivamente. La textura del suelo del área de estudio es Franco Arcilloso Arenoso.Tesi

Spatial analysis of environmentally sensitive areas to soil degradation using MEDALUS model and GIS in Amazonas (Peru): an alternative for ecological restoration

Land degradation is a permanent global threat that requires an interdisciplinary approach to addressing solutions in a given territory. This study, therefore, analyses environmentally sensitive areas to land degradation using the Mediterranean Desertification and Land Use (MEDALUS) and Geographic Information System (GIS) method through a multi-criteria approach in the district of Florida (Peru). For the method, we considered the main quality indicators such as: Climate Quality Index (CQI), Soil Quality Index (SQI), Vegetation Quality Index (VQI), and Management Quality Index (MQI). There were also identified groups of parameters for each of the quality indicators analyzed. The results showed that 2.96% of the study area is classified as critical; 48.85% of the surface is classified as fragile; 15.48% of the areas are potentially endangered, and 30.46% are not threatened by degradation processes. Furthermore, SQI, VQI, and MQI induced degradation processes in the area. Based on the results, five restoration proposals were made in the study area: (i) organic manure production, (ii) cultivated and improved pastures and livestock improvement, (iii) native forest restoration, (iv) construction of reservoirs in the top hills and (v) uses of new technologies. The findings and proposals can be a basic support and further improved by decision-makers when implemented in situ to mitigate degradation for a sustainable use of the territory

Evaluación del estado de las áreas ambientalmente sensibles a la degradación de los hábitats de dos aves endémicas del noroeste del Perú: el colibrí cola de espátula (Loddigesia mirabilis) y lechucita bigotona (Xenoglaux loweryi)

Habitat degradation of endemic species with restricted ranges has accelerated in recent years, even more so if they are in danger of extinction. This study evaluated the status of environmentally sensitive areas of habitat degradation for two endemic bird species, Loddigesia mirabilis and Xenoglaux loweryi in northwestern Peru. The analysis was based on determining a map of the environmentally sensitive areas to land degradation of the study area, using the Mediterranean Desertification and Land Use (MEDALUS) method and as habitat ranges of the two species the IUCN distribution maps were superimposed. The status of the areas environmentally sensitive to habitat degradation of Loddigesia mirabilis was represented by 78.40 % of the area at moderate risk, followed by high risk (13.52 %), low risk (7.77 %), and severe risk (0.31 %). On the other hand, the status of environmentally sensitive areas for Xenoglaux loweryi habitat degradation, 87.84 % were found to be at moderate risk, followed by low (10.81 %), high (1.35 %), and severe (0.01 %) risk. The results can contribute as reference information for decision makers for habitat recovery through the conservation of both species.La degradación de los hábitats de especies endémicas con rangos de distribuciones restringidas, se han acelerado en los últimos años, aún más si se encuentran en peligro de extinción. En este estudio se evaluó el estado de las áreas ambientalmente sensibles a la degradación de los hábitats de dos especies de aves endémicas, Loddigesia mirabilis y Xenoglaux loweryi al noroeste de Perú. El análisis se basó en determinar un mapa de las áreas ambientalmente sensibles a la degradación de la tierra del área de estudio, utilizando el método Desertificación del Mediterráneo y uso de la tierra (MEDALUS) y como rangos de hábitat de las dos especies se superpusieron los mapas de distribución de la IUCN. El estado de las áreas ambientalmente sensibles a la degradación del hábitat de Loddigesia mirabilis estuvo representada el 78,40 % de la superficie en riesgo moderado, seguido por un alto riesgo (13,52 %), bajo (7,77 %), y grave (0,31%). Por otro lado, el estado de las áreas ambientalmente sensibles a la degradación del hábitat de Xenoglaux loweryi, se encontró que el 87,84 % estaba en riesgo moderado, seguido por un riesgo bajo (10,81 %), alto (1,35 %) y grave (0,01 %). Los resultados pueden contribuir como información de referencia para los tomadores de decisiones para la recuperación de hábitats a través de la conservación de ambas especies

Análisis de la distribución espacial de parámetros físico-químicos en el suelo aplicando SIG, Utcubamba, Amazonas, Perú

TesisAnte los constantes cambios que se vienen suscitando en el mundo (cambio climático), naturales, cambios en el uso de tierras (antropogénico); una de las herramientas de evaluación son los sistemas de información geográfica, con la generación de modelos ambientales de distribución espacial a nivel mundial, país o región, para evaluar los cambios constantes; es así, que el objetivo de este estudio fue analizar la distribución espacial de parámetros físico-químicos en suelos aplicando SIG(sistema de información geográfica) en la provincia de Utcubamba, mediante el uso de métodos geoestadísticos combinados variables cualitativas y cuantitativas. Se realizaron correlaciones entre los parámetros físico-químicos, los más representativos. Las variables fueron en formato raster(pendiente, elevación, distancia al área residencial, distancia a vías, distancia a ríos, los tipos de uso de la tierra, los tipos de suelo, geología, índice de humedad topográfica, precipitación y temperatura) se analizaron de forma sistemática y cuantitativa. Sobre la base de 217 muestras distribuidas mediante un muestreo sistemático, en la provincia de Utcubamba, recolectadas a una profundidad de (0-20 cm) (región Amazonas, Perú), estimamos la distribución espacial de los parámetros físico-químicos en los suelos mediante interpolación espacial, se incluyó kriging ordinario (KO), donde se obtuvo para pH el modelo gaussiano, CE el esférico, para el contenido de arena, limo y acilla fueron los modelos: exponencial, circular, exponencial respectivamente; con el fin de analizar si el modelo para pH y CE mejoraba se incluyó el método regresión kriging (RK) y regresión ponderada geográficamente kriging (GWRK) con cada variables cuantitativas y cualitativas. Los resultados (R2), mostraron que el mapeo con RK fue más consistente con los datos de muestreo de la distribución espacial de pH y CE en el área de estudio que el mapeo con KO y GWRK. Los métodos KO y GWRK para pH fueron similares. Los indicadores de precisión (error medio, error absoluto medio, error cuadrático medio, tuvo una mejora con RK que con KO y GWRK) indicaron que la introducción de variables auxiliares puede mejorar la precisión de la predicción en suelos, mejora la estructura espacial, volviéndola más precisa, siempre y cuando sean elegidas correctamente. Según la estadística descriptiva el área de estudio presenta suelos ácidos a moderadamente alcalinos (3.45-8.91), suelos no salinos con una CE eléctrica (0.02 a 0.99mS/m) y el contenido promedio de arena, limo y arcilla fue 52.74%, 17.21%, 29.51% respectivamente. La textura del suelo del área de estudio es Franco Arcilloso Arenoso

Spatial Analysis of Environmentally Sensitive Areas to Soil Degradation Using MEDALUS Model and GIS in Amazonas (Peru): An Alternative for Ecological Restoration

Land degradation is a permanent global threat that requires an interdisciplinary approach to addressing solutions in a given territory. This study, therefore, analyses environmentally sensitive areas to land degradation using the Mediterranean Desertification and Land Use (MEDALUS) and Geographic Information System (GIS) method through a multi-criteria approach in the district of Florida (Peru). For the method, we considered the main quality indicators such as: Climate Quality Index (CQI), Soil Quality Index (SQI), Vegetation Quality Index (VQI), and Management Quality Index (MQI). There were also identified groups of parameters for each of the quality indicators analyzed. The results showed that 2.96% of the study area is classified as critical; 48.85% of the surface is classified as fragile; 15.48% of the areas are potentially endangered, and 30.46% are not threatened by degradation processes. Furthermore, SQI, VQI, and MQI induced degradation processes in the area. Based on the results, five restoration proposals were made in the study area: (i) organic manure production, (ii) cultivated and improved pastures and livestock improvement, (iii) native forest restoration, (iv) construction of reservoirs in the top hills and (v) uses of new technologies. The findings and proposals can be a basic support and further improved by decision-makers when implemented in situ to mitigate degradation for a sustainable use of the territory

The Challenge of Wildlife Conservation from Its Biogeographical Distribution Perspectives, with Implications for Integrated Management in Peru

Biodiversity is an indispensable resource and contributes to the balance of ecosystems, being of great importance for the development of a society and its culture through good management of natural spaces. However, the reduction in and fragmentation of habitats, trafficking, and illegal trade in wild animals affect the great diversity of wild flora and fauna that characterize Peru. Considering this problem, we modeled the biogeographic distribution of five species of wildlife categorized as threatened by Peruvian legislation and included in the red list of threatened species of the International Union for the Conservation of Nature (IUCN): critically endangered (CR) Lagothrix flavicauda, endangered (EN) Aotus miconax, in vulnerable-status (VU) Tremarctos ornatus and Lagothrix cana, and in the near-threatened category (NT) Panthera onca. Our study aimed to identify their current potential distribution in the Peruvian territory which is legally protected by the conservation areas of national, regional, or private administration. In this regard, we used a maximum-entropy approach (MaxEnt), integrating 14 variables (7 bioclimatic variables, 3 topographic, 3 variables of vegetation cover, and relative humidity). It was observed that 3.6% (46,225.50 km2) of the Peruvian territory presented a high probability (>0.6) of distribution of the evaluated species and 10.7% (136,918.28 km2) of moderate distribution (0.4–0.6). Based on this, our study allowed us to identify the geographical spaces for threatened species on which conservation actions should focus, through the formulation of strategies, plans, policies, and participatory management in the Peruvian territory

Does climate change impact the potential habitat suitability and conservation status of the national bird of Peru (Rupicola peruvianus) ?

Due to massive deforestation and forest fires, the cock-of-the-rock or tunqui (Rupicola peruvianus), the national bird of Peru, is under serious threat in the country. One of the major impediments to conservation of the species is a lack of knowledge about its distribution at the national level. In this study, we aimed to fill this gap using 929 locational records of the species and a MaxEnt Maximum Entropy model incorporating18 bioclimatic and ecological variables to predict the current and potential future (2050 and 2070) distribution of R. peruvianus under different climate change scenarios (i.e. RCP 4.5; RCP 8.5). The key environmental and ecological factors determining the distribution of R. peruvianus are ecosystem type, relative humidity, percentage tree cover, mean temperature of the wettest quarter (bio08), and altitude. We predict that the area of “High” potential habitat suitability, currently 1.1% (13,600 km 2), is likely to increase under all climate change scenarios. However, the area of “moderate” and “low” potential habitat suitability, 4.3% (55, 800 km 2), and 7.6% (98, 100 km 2) respectively, as well as total habitat, is predict to decrease. Currently, and under future scenarios, > 40% of the species habitat will need restoration because it is currently degraded. Of great concern is that most important habitats of R. peruvianus are not currently encompassed by Peru’s protected network and not are they likely to be in the future

Potential Distribution and Identification of Critical Areas for the Preservation and Recovery of Three Species of <i>Cinchona</i> L. (Rubiaceae) in Northeastern Peru

The genus Cinchona L. has important medicinal, cultural, and economic value and is the emblematic tree of Peru. The genus is mainly found in the cloud forests of the Andes. However, the expansion of agriculture and livestock farming in the department of Amazonas is degrading these ecosystems and has reduced the size of the genus’s populations. In this work, we model the potential distribution under current conditions of three Cinchona species (C. capuli L. Anderson, C. macrocalyx Pav. Ex DC., and C. pubescens Vahl.) to identify areas with a high likelihood of species presence and their key conservation and reforestation zones. We fitted a maximum entropy (MaxEnt) model using nineteen bioclimatic variables, three topographic variables, nine edaphic variables, and solar radiation. Under current conditions, the potential distribution of C. capuli covers 17.22% (7243.98 km2); C. macrocalyx, 29.11% (12,238.91 km2); and C. pubescens, 22.94% (9647.63 km2) of the study area, which was mostly located in central and southern Amazonas. Only 24.29% (25.51% of C. capuli, 21.02% of C. macrocalyx, and 26.35% of C. pubescens) of the potential distributions are within protected areas, while 10,987.22 km2 of the surface area of the department of Amazonas is degraded, of which 29.80% covers the area of probable occurrence of C. capuli, 38.72% of C. macrocalyx, and 34.82% of C. pubescens. Consequently, it is necessary to promote additional conservation strategies for Cinchona, including the establishment of new protected areas and the recovery of degraded habitats, in order to protect this species

Predictive Modelling of Current and Future Potential Distribution of the Spectacled Bear (Tremarctos ornatus) in Amazonas, Northeast Peru

The spectacled, or Andean, bear (Tremarctos ornatus) is classified as vulnerable by the IUCN due to climate change and human-induced habitat fragmentation. There is an urgent need for the conservation of spectacled bear at real time. However, the lack of knowledge about the distribution of this species is considered as one of the major limitations for decision-making and sustainable conservation. In this study, 92 geo-referenced records of the spectacled bear, 12 environmental variables and the MaxEnt entropy modelling have been used for predictive modelling for the current and future (2050 and 2070) potential distribution of the spectacled bear in Amazonas, northeastern Peru. The areas of &ldquo;high&rdquo;, &ldquo;moderate&rdquo; and &ldquo;low&rdquo; potential habitat under current conditions cover 1.99% (836.22 km2), 14.46% (6081.88 km2) and 20.73% (8718.98 km2) of the Amazon, respectively. &ldquo;High&rdquo; potential habitat will increase under all climate change scenarios, while &ldquo;moderate&rdquo; and &ldquo;low&rdquo; potential habitat, as well as total habitat, will decrease over the time. The &ldquo;moderate&rdquo;, &ldquo;low&rdquo; and total potential habitat are distributed mainly in Yunga montane forest, combined grasslands/rangelands and secondary vegetation and Yunga altimontane (rain) forest, while &ldquo;high&rdquo; potential habitat is also concentrated in the Jalca. The overall outcome showed that the most of the important habitats of the spectacled bear are not part of the protected natural areas of Amazonas, under current as well as under future scenarios