Composition and spatial structure of five associations of forests of Pinus durangensis

La estructura espacial refleja el patrón de disposición de los árboles sobre el terreno y es un elemento básico para entender la dinámica de los ecosistemas forestales. El objetivo de la presente investigación fue evaluar las características estructurales bivariadas de cinco asociaciones diferentes de bosques de Pinus durangensis, identificando las similitudes y diferencias en la distribución bivariada de uniformidad de ángulos, dominancia y mezcla. Los datos provienen de cinco sitios cuadrados con superficie de 2500 m2, establecidos cada uno en diferentes bosques de P. durangensis en la Sierra Madre Occidental. Para cada sitio se determinó altura promedio, diámetro promedio y cobertura de copa, así como índices de mezcla de especies, uniformidad de ángulos y dominancia. Los índices se combinaron dos a dos para obtener tres distribuciones bivariantes. El bosque puro de P. durangensis presentó los individuos con mayor altura, mientras que el mayor diámetro fue para la asociación con P. teocote. El índice de mezcla (Mi) indica que solo en el bosque puro existe una baja mezcla de especies. El índice de uniformidad de ángulos (Wi) muestra que los árboles, de manera general, tienen una distribución aleatoria. Los valores de dominancia (Ui) muestran que en todos los sitios existen todas las clases sociales representadas de manera equitativa. Los índices y sus combinaciones describen adecuadamente la distribución espacial de los árboles y su relación con sus vecinos más cercanos. La información obtenida de la combinación de las variables estructurales contribuye a mejorar la comprensión de la estructura espacial del bosque y contribuye a la regulación de la intensidad de corta y garantizar una gestión sostenible.The spatial structure reflects the pattern of arrangement of trees on the ground and is a basic element to understand the dynamics of forest ecosystems. The objective of the present investigation was to evaluate the bivariate structural characteristics of five different associations of Pinus durangensis forests, identifying the similarities and differences in the bivariate distribution of uniformity of angles, dominance and mingling. The data comes from five quadrate sites with an area of 2500 m2, each established in different forests of P. durangensis in the Sierra Madre Occidental. For each site, the average height, average diameter and crown coverage were determined, as well as the species mingling index, angle uniformity and dominance indexes. The indices were combined two to two to obtain three bivariate distributions. The pure forest of P. durangensis presented individuals with higher height, while the largest diameter was found in the association with P. teocote. The mingling index (Mi) indicates that only in the pure forest there is a low species mingling. The uniformity angle index (Wi) shows that trees generally present a random distribution. The values of dominance (Ui) show that in all the sites there are all the social classes represented in an equitable way. The indexes and their combinations adequately describe the spatial distribution of the trees and their relationship with their closest neighbors. The information obtained from the combination of the structural variables contribute to improve the understanding of the spatial structure of the forest, and in addition to contributing to the regulation of cutting intensity and ensuring sustainable management

Analysis of the structure and diameter distribution in temperate forests under the perspective of the potential fire regime

El papel ecológico del fuego en los ecosistemas puede estudiarse a través del régimen de incendios. El objetivo del estudio fue evaluar la estructura y composición de especies en un área con régimen potencial de incendios frecuentes y de baja severidad bajo dos escenarios de frecuencia en Iturbide, Nuevo León. Se establecieron dos parcelas de 1 ha con distinta carga de combustible (P1 = menor carga, P2 = mayor carga) y se registraron las especies, diámetro, altura y cobertura del arbolado mayor y menor. Las variables dasométricas se analizaron para obtener la composición actual del bosque. En el arbolado mayor, el grupo Pinus domina en ambas parcelas; esta especie tiene mayores valores de densidad y cobertura en la P1, caso contrario de los grupos Quercus y Otras (latifoliadas). En el arbolado menor, todos los grupos mostraron valores mayores de cobertura en P1, indicando regeneración activa en el área de menor periodo de ausencia de fuego. Las distribuciones diamétricas se ajustaron a la distribución Weibull y constituyen un reflejo del régimen de fuego en estos ecosistemas. Los resultados aportan conocimiento del régimen de incendios, por lo cual se recomienda la implementación de un programa de manejo integral del fuego que integre los efectos benéficos de los incendios

Estructura y diversidad de especies arbóreas en bosques templados de San Luis Potosí, México

Abstract: The state of San Luis Potosí has forest ecosystems that have been the subject of limited forest research. Studies on tree structure and diversity are carried out to generate the information needed to manage these ecosystems properly. The objective of this research was to evaluate and compare the structure and diversity of forest species for two temperate forest conditions under forest management in San Luis Potosí. A random sampling was carried out for which three sampling plots of 2 500 m2 were established in each location. Tree-size information was obtained from individuals larger than 7.5 cm in diameter at breast height and species composition, density per hectare, abundance, dominance, frequency, importance value index (IVI) and vertical distribution index (A) were determined. For UMA San Rafael, 323 individuals from four families, four genera and 10 species were recorded; the abundance was 430 ha-1 trees, with Pinus teocote being the species with the highest IVI (71.02%). In Predio San Joaquín, 277 individuals belonging to three families, three genera and eight species were recorded; the abundance was 369 trees ha-1, with P. devoniana being the species with the highest IVI (98.92%). Specific richness was 10 and 8 species, with a Margalef index of 1.55 and 1.24. In relation to the diversity of the area, the Shannon index (H’) had a value of 1.91 and 1.51, respectively. P. devoniana is the species with the highest dominance in both locations with 4.04 and 6.62 m2 ha-1.Resumen: El estado de San Luis Potosí cuenta con ecosistemas boscosos que tienen limitada investigación en el ámbito forestal. Los estudios sobre la estructura y diversidad arbórea se realizan para generar información necesaria para efectuar un manejo conveniente en estos ecosistemas. El objetivo de la investigación fue evaluar y comparar la estructura y diversidad de especies forestales para dos condiciones de bosque templado bajo manejo forestal en San Luis Potosí. Se realizó un muestreo aleatorio para lo cual se establecieron tres parcelas de muestreo de 2 500 m2 en cada localidad. Se obtuvo información dasométrica de individuos mayores de 7.5 cm de diámetro normal y se determinó la composición de especies, densidad por hectárea, abundancia, dominancia, frecuencia, índice de valor de importancia (IVI) e índice de distribución vertical (A). Para la UMA San Rafael se registraron 323 individuos, de cuatro familias, cuatro géneros y 10 especies; la abundancia fue de 430 árboles ha-1; siendo Pinus teocote la especie con mayor IVI (71.02%). En el Predio San Joaquín se registraron 277 individuos, que pertenecen a tres familias, tres géneros y ocho especies; la abundancia fue de 369 árboles ha-1; P. devoniana fue la especie de mayor IVI (98.92%). La riqueza específica fue de 10 y 8 especies, con índice de Margalef de 1.55 y 1.24. En relación con la diversidad del área, el índice de Shannon (H’) tuvo un valor de 1.91 y 1.51, respectivamente. P. devoniana es la especie con mayor dominancia en ambas localidades con 4.04 y 6.62 m2 ha-1

Estructura y diversidad postincendio en un área del matorral espinoso tamaulipeco

Abstract: Fire is a very common element of disturbance in the majority of terrestrial ecosystems, and its occurrence is reflected directly on species structure and composition. In this study, we characterized the vegetation structure and diversity after fire of a Tamaulipan thornscrub area, in northeast of Mexico. We established five sampling plots of 40 x 40 meters (1 600 m2), where we performed a census of all trees and shrubs (d0.10 m >5cm). Were made to each individual measurements of diameter of crown. For each specie was obtained the importance value index (IVI) calculated starting of three variables, abundance according with the number of trees per hectare (Naha-1) dominance across of the coverage of the crown area, and frequency with base in its presence in the sites of sampling. Also, was calculated the indexes Shannon’s diversity (H´) and Margalef´s wealth(D MG ). In total were registered twenty-four species, being Havardia Pallens which got the major values of importance with 11.3% IVIrel. For the Margalef Index was obtained a value of DMG = 3.16, which indicates a high wealth of species. With this are provided quantitative elements of the tree and shrub vegetation of a community burned, suggesting that this type of vegetation presents high values of regeneration.Resumen: El fuego es un elemento de perturbación muy común en la mayoría de los ecosistemas terrestres y su presencia se refleja directamente en la estructura de los ecosistemas y composición de especies. En este estudio se caracterizó la estructura del ecosistema y diversidad de especies vegetales después de un incendio ocurrido en un área del matorral espinoso tamaulipeco del noreste de México. Se establecieron cinco sitios de muestreo de 40 × 40 m (1 600 m2), dentro de los cuales se realizó un censo de todas las especies arbóreas y arbustivas (d 0.10 m > 5 cm). A cada individuo se le hicieron mediciones de diámetro de copa. Para cada especie se obtuvo el índice de valor de importancia (IVI), calculado a partir de tres variables, abundancia de acuerdo con el número de árboles por hectárea (Naha-1), dominancia a través de la cobertura del área de copa y frecuencia con base en su presencia en los sitios de muestreo. Además, se calcularon el índice de diversidad de Shannon (H´) y el índice de riqueza de Margalef (D MG ). En total se registraron 24 especies, siendo Havardia pallens la que obtuvo los mayores valores de importancia con 11.3% de IVIrel. Para el índice de Margalef se obtuvo un valor de D Mg = 3.16, lo cual indica una alta riqueza de especies. Con lo anterior se aportan algunos elementos cuantitativos y de comportamiento postincendio de la vegetación arbórea y arbustiva de este ecosistema, sugiriendo que este tipo de vegetación presenta altos valores de regeneración

Post-fire ecological restoration of a mixed Pinus-Quercus forest in northeastern Mexico

La presente investigación se desarrolló en un bosque de Pinus-Quercus en el Parque Ecológico Chipinque (noreste de México), el cual fue afectado por un incendio forestal y sometido a tratamiento de restauración ecológica. Los objetivos fueron evaluar el establecimiento artificial de Pinus pseudostrobus (Lindl.) y analizar el efecto de las barreras de retención de suelo después de 10 años de su instalación. Para ello se estableció un área de estudio con tratamiento de restauración ecológica y otra área sin tratamiento en las que se muestreó la comunidad vegetal y la profundidad del suelo. De acuerdo con los resultados, se registró 35 % de supervivencia de la plantación, la cual se considera como no aceptable. Las barreras de retención de suelo tuvieron efecto positivo, pues incrementaron la profundidad del suelo hasta 25 %. Con la investigación se concluye que las técnicas de restauración post-incendio aplicadas han sido eficaces, ya que incorporan una especie clave de ecosistemas maduros y evitan la pérdida de suelo por arrastre, por lo que se recomienda su uso en rodales de Pinus-Quercus afectados por incendios en la Sierra Madre Oriental

Composición y diversidad de la regeneración natural en comunidades de Pinus-Quercus sometidas a una alta recurrencia de incendios en el noreste de México Composition and diversity of natural regeneration in Pinus-Quercus communities under high fire recurrence in northeastern México

Se estudió la regeneración natural a medio plazo de especies leñosas en un bosque mixto de Pinus-Quercus sometido a alta recurrencia de incendios (1972, 1984 y 1998) de mediana-alta intensidad en el noreste de México. El objetivo fue determinar la capacidad de recuperación de la vegetación frente a incendios recurrentes, y si ésta se puede ver modificada por una variable fisiográfica como es la exposición de la ladera (NE vs. NO). Los resultados mostraron que el 93% de las especies arbóreas son rebrotadoras obligadas que ya estaban antes del fuego. Esta capacidad de rebrote permite la reconstitución de la parte aérea de individuos ya existentes. El género clave por su abundancia es Quercus, siendo Q. rysophylla la especie más abundante después del fuego. Si bien la especie Pinus pseudostrobus está adaptada al fuego mediante una corteza gruesa y la longevidad de su banco de semillas, los incendios de mediana-alta intensidad de manera frecuente implican la pérdida local de la especie. Las exposiciones evaluadas no presentan diferencias significativas en su densidad (N/ha) y dominancia (m²/ha) pero sí en su diversidad y composición, siendo la exposición NO la más diversa. Estos resultados proporcionan una herramienta a considerar en la elaboración de planes de gestión de áreas protegidas del NE de México.We evaluated the natural regeneration of woody species at the mid-term in a Pinus-Quercus mixed forest affected by frequent medium-to-high intensity wildfires (1972, 1984 and 1998) in northeastern Mexico. The objective was to determine the recovery of vegetation from recurrent fires, and whether it depends on slope exposure (NE vs. NW). The results indicated that 93% of the species are obligated resprouters already present in the site before the fires. This capability enables the reconstitution of aerial part of existing individuals. According to abundance records, the key genus was Quercus, and Q. rysophylla was the most abundant species after the fires. While the specie Pinus pseudostrobus is adapted to fire due to a thick bark and the long life span of its seed bank, frequent medium-to-high intensity fires implied the local extinction of the species. We did not find significant differences in density (N/ha) and dominance (m²/ha) in relation to the exposures assessed, but in terms of diversity and composition there were significant differences, being the NW the most diverse exposure. These results provide useful information to be considered for the development and design of management plans of protected areas in NE Mexico

Caracterización estructural del arbolado en un ejido forestal del noroeste de México

Abstract The objective of this study was to characterize the composition and structure of a forest ejido in the state of Durango. To this end, 10 sampling sites of 2500 m2 were established, within which a census was conducted of all tree species. On each individuals measurements of normal diameter (d1,30), total height (h), of crown diameter (dcopa) were made and the species to which each individual belonged was recorded. For each species the index of value importance family (IVIF), index of value importance (IVI), index value forestry were obtained and the total volume calculated. The Shannon (H´) and Margalef indices (DMG) were also calculated. In total 13 species, five genders and five families were recorded. This forest area had a density of 787 ind ha-1, a dominance (basal area) 22,93 m2 ha-1 and a crown cover of 8838 m2 ha-1. Pinus durangensis had the highest value of importance index with 35,69% of IVI rel and the largest value forestry index with 48,96% IVF rel. With all of the above, quantitative elements of the timberline in a heterogeneous forest of the Sierra Madre Occidental were provided.Resumen El objetivo de este estudio fue caracterizar la composición y estructura de un ejido forestal en el estado de Durango. Para ello se establecieron 10 sitios de muestreo de 2500 m2, donde se realizó un censo de las especies arbóreas. A cada individuo se le hicieron mediciones de diámetro normal (d1,30), altura total (h), diámetro de copa (dcopa) y se registró la especie a la que pertenecía. Para cada especie se obtuvo el índice de valor de importancia (IVI), índice de valor forestal (IVF) y se calculó el volumen. Además, se calcularon el índice de valor de importancia familiar (IVIF), índice diversidad de Shannon (H´) y riqueza de Margalef (DMG). En total se registraron cinco familias, cinco géneros y 13 especies. Este bosque presenta una densidad de 787 ind ha-1, una dominancia (área basal) de 22,93 m2 ha-1y una cobertura de copa de 8838 m2 ha-1. Pinus duranguensis presentó el mayor índice de valor de importancia con 35,69% de IVI rel y mayor índice de valor forestal con 48,96% IVF rel. Para el índice de Margalef se obtuvo un valor de DMg = 1,58, lo cual indica una baja riqueza de especies. Con lo anterior se aportan elementos cuantitativos de la vegetación arbórea de un bosque heterogéneo de la Sierra Madre Occidental