Estudios bióticos: plantas, edafofauna epígea, anfibios y aves en los complejos de páramos los Nevados y Chilí-Barragán

Study Extent

El estudio se realizó en los Andes Centrales de Colombia, complejos de páramos Los Nevados y Chilí-Barragán, departamento del Quindío, municipios de: Salento, Calarcá, Córdoba y Génova. En Salento la localidad específica de muestreo fue la vereda Cocora, predio Estrealla de Agua, sector páramo de Frontino, entre 3.240 y 3.560 m de altitud; en Calarcá en la vereda El Tunel, sector El Campanario, entre 3.210 y 3.530 m; en Córdoba en la verda Las Auras, predios el Porvenir y el Edén, entre 2.970 y 3.570 m; y en Génova, en la vereda San Juán, finca Miravalle, entre 3.025 y 3.625 m. Debido a que se trabajó en áreas limítrofes con otros departamentos, se alcanzaron a tomar registros en el departamento del Tolima (municipios Cajamarca e Ibagué) y Valle del Cauca (municipio Sevilla).

Sampling

Los muestreos se realizaron siguiendo la propuesta metodológica para los estudios bióticos para la identificación y delimitación de los complejos de páramo a escala 1:25.000 elaborada por el Instituto Alexander von Humboldt (Marin, et al, 2014).
La metodología consiste en evaluar en un gradiente altitudinal de alta montaña (páramos y bosues altoandinos) cuatro grups biológicos: plantas, edafofauna epígea, anfibios y aves, con el propósito de identificar cambios en la composición y estructura de las comunidades, como aporte a la identificación del límite inferior del páramo. Los cuatro grupos biológicos se evaluaron a las mismas alturas, las cuales estuvieron separadas entre 100 u 80 metros, dependiendo principalmente de factores como la amplitud de la franja de páramo y el estado de intervención en cada localidad. Cada grupo biológico se muestreo siguiendo métodos validados para su estudio: plantas a través de parcelas, edafofauna con trampas pitfall y busqueda libre, anfibios con transectos y busqueda libre, y aves con redes de niebla y puntos de conteo. Los muestreos en Córdoba fueron realizados entre el 14 y 22 de abril; en Calarcá, del 12 al 19 de mayo y en Génova entre el 16 y el 20 de junio de 2014. El estudio se basó en los lineamientos de la propuesta metodológica de Marín et al. (2014), realizando ajustes relacionados con el contexto de las áreas de trabajo. Los muestreos en el municipio de Salento fueron realizados entre el 16 y 27 de marzo de 2014. Para estimar la diversidad florística se utilizó el método de muestreo de selección preferencial de áreas, para diferentes tipos de formaciones vegetales de bosque altoandino y páramo. En cada estación de muestreo se establecieron tres parcelas ubicadas selectivamente a una distancia aproximada de 30 metros entre cada una.

Quality Control

Seguimiento de protocolos y métodos preestablecidos. Acompañamiento y revisión periódica de profesionales del Instituto Humbolt integrantes dendiferentes áreas. Ajuste de vocabularios controlados en: Elementos de registros: basisOfRecord, type y collectionID de acuerdo a la naturaleza de los datos; Elementos geográficos: stateProvince, county, decimalLatitude y decimalLongitude; Elementos temporales: eventDate;

Method steps

1. IDENTIFIACIÓN Y SELECCIÓN DE SITIOS DE MUESTREO: Concertación de ajustes metodológicos con integrantes del Instituto Humboldt.//En los transectos de Córdoba y Génova, se establecieron siete estaciones de muestreo. Cada una de ellas con un diferencial de 100 metros altitudinales (Marín et al. 2014). La distancia lineal entre las estaciones iniciales y finales fue de 4,3 Km en total (Córdoba) y 2,8 Km en Génova. Debido a la poca representación de los tipos de cobertura vegetal no arbórea, el transecto en Calarcá tuvo sólo cinco estaciones ubicadas con un diferencial de 80 metros de elevación y una longitud total de 2,5 Km, en este último no se acogió el protocolo debido a que en la zona, el área donde predominan asociaciones vegetales propias del ecosistema de páramo, como pajonales, frailejonales, chuscales y matorrales (Sarmiento et al. 2013) es estrecha, y solo permitió ubicar dos estaciones en este ecosistema; las otras tres se ubicaron en formaciones boscosas. Para evitar sobre-muestrear esta última franja, se acordó con el investigador del IAvH (quien acompañó la salida previa para identificar y definir el sitio de muestreo), reducir el diferencial de alturas, así como el número de estaciones. // En el transecto de Estrella de Agua, sector páramo de Frontino, se establecieron cinco estaciones de muestreo, ocupando entre cada una de ellas un diferencial de 80 metros de elevación (m), y un total de 1,5 Km de longitud entre la primera y la última estación. En este transecto se establecieron cinco estaciones, separadas cada 80 m altitudinales y no siete estaciones, separadas cada 100 m.
2. Reconocimiento de campo, identificación del transectos de estudio y marcaje de estaciones de muestreo (presalida).
3. Trabajo de campo durante 10 dias aproximadamente para los cuatro grupos biológicos como se describe a continuación.
4. PLANTAS: Para estimar la diversidad florística, se utilizó el método de muestreo de selección preferencial de áreas para diferentes tipos de formaciones vegetales de bosque altoandino y páramo. En cada estación de muestreo se establecieron tres parcelas ubicadas selectivamente a una distancia aproximada de 30 metros entre cada una; se buscó además que las estaciones y réplicas al interior de las mismas, tuviesen características similares de exposición orográfica y ubicación en la subcuenca hidrográfica, debido a que los cambios en la radiación incidente, inducidos por cambios en la exposición de las laderas, pueden ser un factor importante en la dinámica del límite del bosque en los Andes tropicales (Bader et al. 2007). Para el levantamiento de las parcelas al interior de las estaciones de muestreo se siguió la propuesta de Marín et al. (2014) quienes sugieren áreas de muestreo por formación vegetal. De esa manera se establecieron tres parcelas de 4 m x 25 m (100 m2) divididas en cinco subparcelas de 4 m x 5 m, en formaciones de bosque altoandino. En arbustales y herbazales, se establecieron tres parcelas en cada cota altitudinal de 4 m x 12,5 m (50 m2) divididas en cinco subparcelas de 4 m x 2,5 m. En cada parcela se halló el ángulo de la pendiente según la propuesta de Lozano, et al. (2009). Para la caracterización vertical de la vegetación se siguió la propuesta de Rangel & Lozano (1986), citada en Villareal et al. (2006), que propone los siguientes estratos según su altura total: - Rasante <0,3 m - Herbáceo 0,3 – 1,5 m - Arbustivo 1,5 – 5 m - Subarbóreo o de arbolitos 5 – 12 m - Arbóreo inferior 12 – 25 m - Arbóreo superior >25 En el bosque altoandino y arbustales de páramo se tomaron los siguientes datos para cada morfoespecie con un diámetro basal ≥ 2 cm a 30 cm del suelo: - Altura total del individuo - Altura a la primera ramificación (árboles) - Formas de crecimiento (árbol, arbusto, roseta, hierba, epífita) - Estado fenológico - Cobertura de copa (m2) En herbazales (áreas con predominancia de individuos de porte herbáceo) donde se encuentran arbustos y otras especies como frailejones, cuyo conteo de individuos pueda realizarse fácilmente, se registraron las variables anotadas anteriormente para arbustales (Fotos 7 a 10). En el caso de macollas y otras especies cuya individualización es difícil (individuos con reproducción clonal), se registró: - Altura total - Cobertura de copa - Porcentaje de cobertura con respecto a cada subparcela - Formas de crecimiento - Estado fenológico En cada cota altitudinal se elaboró un perfil vertical a escala de la vegetación, con base en los levantamientos realizados. Para ello, en cada subparcela se ubicó un punto de coordenada (x, y) estimada en metros, con el fin de ubicar los individuos en los perfiles. Se recolectaron 2 - 3 ejemplares de cada especie o morfoespecie, en lo posible en estado fértil, los cuales fueron preparados de acuerdo a métodos estandarizados, para posteriormente ser depositados en los Herbarios Federico Medem, Bogotá –FMB- del IAvH, Universidad del Quindío (HUQ) y Universidad ICESI en Santiago de Cali. Para su identificación hasta género o especie se efectuaron comparaciones con catálogos, monografías y guías de flora como: Gentry (1993), Vargas (2002), Moller & Yánez (1999), Ulloa & Moller (1993), Murillo & Harker (1990), Vélez (1992), Mendoza & Ramírez (2006), Sklenar et al. (2005), Pedraza-Peñalosa et al. (2004), entre otros. Para el material que no pudo ser determinado por el equipo, se contó con la ayuda de especialistas, como el botánico William Vargas, profesor de la Universidad ICESI en Santiago de Cali.
5. EDAFOFAUNA EPÍGEA: La evaluación de la edafofauna epígea se realizó usando dos métodos complementarios de colecta, enfocados a obtener la mayor información de la artropofauna del suelo en cada estación altitudinal, ajustándose a las condiciones de cada sitio. El muestreo se realizó en las mismas estaciones altitudinales establecidas para flora, anfibios y aves. ***Las trampas de caida (Pitafall) fueron construidas con recipientes plásticos de 15 cm de diámetro y capacidad de 1/2 litro, los cuales fueron enterrados hasta que su boca quedó a ras del suelo; posteriormente fueron llenados con una solución de agua y una gota de jabón (Villarreal et al. 2006). Los recipientes fueron instalados con un plato dispuesto en una pequeña base de alambre en forma de techo, para evitar su colmatación por el agua, propia de las precipitaciones de la zona (Díaz et al. 2007, New 1998). Las trampas fueron retiradas luego de 48 horas de estar enterradas, tiempo en el cual se estima una alta representatividad de la fauna de artrópodos epígeos. En Córdoba se establecieron siete estaciones, separadas 100 m de altitud una de la otra; en Calarcá, se establecieron cinco estaciones separadas cada 80 m, y en Génova, siete separadas cada 100 m. Para todos los casos su establecimientos inició desde la parte más alta (E1) y en descenso se ubicaron las subsiguientes estaciones. En cada estación altitudinal se trazó un transecto lineal de 100 m, sobre el cual se ubicaron diez trampas, separadas entre sí 10 m (10 unidades de muestreo, separadas 10 m entre sí). Se considera que este método de captura permite una buena estimación de la diversidad de especies de artrópodos de suelo (Southwood 1978, Gorny & Grüm 1993). Adicionalmente, se trató de establecer el trampeo lo más alejado posible de las perturbaciones causadas por el muestreo de los demás grupos biológicos. *** La extracción y captura manual consistió en la búsqueda activa y la captura con pinzas, de los individuos posados en la vegetación presente sobre el transecto, en depósitos de detritus y al interior de troncos en descomposición. Se incluyó la búsqueda de artrópodos sobre excretas de vertebrados, al interior de cada una de las formaciones vegetales y en frutos en descomposición. La búsqueda se realizó entre las 16:00 y las 18:00 horas, y se dirigió principalmente a la colecta de coleópteros, hormigas, dípteros y arañas. ***Los ejemplares colectados fueron preservados en alcohol al 70%, en frascos de vidrio debidamente rotulados. Todo el material colectado se encuentra depositado en la colección de referencia que pertenecerá a los museos de entomología del Instituto Humboldt, Universidad del Quindío y MUSENUV de la Universidad del Valle, Cali.
6. ANFIBIOS: Los muestreos fueron realizados en tres localidades del complejo de páramos Chilí-Barragán: Córdoba, Calarcá y Génova y complejo los nevados: Estrella de Agua, sector Páramo de Frontino. En cada área de estudio los muestreos fueron realizados por dos personas; la metodología consistió en estaciones a diferente altitud que abarcaron coberturas de bosque altoandino y páramo. ***Transectos de muestreo: En cada una de las estaciones de las tres localidades, se ubicaron seis transectos de muestreo, cada uno de 50 metros de longitud y cuatro metros de ancho. Estos transectos se distribuyeron de tal forma que cubrieran la mayor diversidad de hábitats posibles en cada estación y separados entre sí por una distancia de entre 30 a 50 m acorde a lo permitido por la topografía. Adicionalmente, se utilizó la técnica de encuentro visual aleatorio (Crump & Scott 1994), con recorridos en áreas no abarcadas por los transectos: bajo y sobre rocas, troncos caídos, bordes de quebradas, colchones de hepáticas, macollas, bajo-entre y sobre necromasa de frailejones y puya; troncos de árboles y arbustos (Salinas & Vermilla 2010), haciendo una revisión minuciosa en todos los microhábitats disponibles para registrar el mayor número posible de especies. Para cada especie observada se obtuvo registro fotográfico. A cada individuo capturado se le registró la fecha y hora de observación, tamaño corporal (longitud rostro-cloaca, LRC), peso, sexo y/o estadio (juvenil, adulto) y la actividad del animal en el momento de registro (p.ej. saltando, cantando, en amplexus, en reposo). Además, se registraron los datos sugeridos por Heyer et al. (1994) para caracterización del microhábitat en anfibios: ubicación respecto a cuerpos acuáticos, posición vertical o altura de percha, tipo de sustrato en que se encuentran (p.ej. troncos, ramas, hojas, hojarasca, piedras). En Córdoba se muestrearon tres transectos por estación en la mañana y tres en la tarde, durante una hora cada uno. Se realizaron cuatro recorridos de encuentro visual aleatorio por día (dos en la mañana y dos en la tarde), con una duración de 30 minutos. Debido a razones de orden público, en esta área no se realizaron muestreos nocturnos; el esfuerzo de muestreo se concentró en jornadas diurnas entre las 08:00 y 12:00 horas y entre las 13:00 y 17:00 horas. Cada estación se muestreó durante un día. En el municipio de Calarcá, se establecieron cinco estaciones, cada una separada de la anterior y siguiente por 80 metros de elevación. Los muestreos en esta localidad (Calarcá) se realizaron entre las 08:00 y 12:00 horas en el día y entre las 18:30 y 22:30 horas; cuando esto último no fue factible se realizaron entre las 13:00 y 17:00 horas. Cada estación se muestreó durante dos días con sus respectivas noches. Se muestrearon tres transectos por noche y por día, cada uno durante una hora; se hicieron dos recorridos de encuentro visual azaroso por noche y por día, con duración de una hora cada uno. En Génova se establecieron siete estaciones, cada una separada de la anterior y siguiente por 100 metros en altitud. Cada estación se muestreó durante dos días con sus respectivas noches. Se muestrearon tres transectos por noche y por día, con duración de una hora cada uno; se hicieron dos recorridos de encuentro visual aleatorio por noche y por día, con la misma duración. En el páramo de Frontino, en cada estación altitudinal se muestrearon dos días y dos noches. Los muestreos nocturnos se realizaron entre las 18:30 y 22:30 horas y en el día entre las 08:00 y 12:00 horas; cuando esto último no fue factible se realizaron entre las 13:00 y 17:00 horas. Se muestrearon tres transectos por noche y por día; se hicieron dos recorridos de encuentro visual aleatorio por noche y por día. Cada transecto se muestreó durante una hora en la noche y una hora en el día. Los muestreos diurnos hicieron énfasis en la exploración de todos los microhábitats disponibles dentro de los tipos de hábitats o paisajes presentes en cada estación
7. AVES: Para el registro de la avifauna se utilizaron dos métodos complementarios: conteo por puntos de banda fija y redes de niebla. Los métodos utilizados, permiten generar información sobre riqueza (diversidad alfa), composición de especies, abundancia relativa, singularidad y recambio (diversidad beta) e identificar ensamblajes ecológicos amenazados para dar una aproximación del estado de conservación del área estudiada (Villareal et al. 2006). En cada uno de los tres transectos altitudinales evaluados, se utilizaron los mismos métodos de estudio, sin embargo, variaron el número de estaciones y los horarios debido a condiciones biofísicas del área y posibilidades logísticas En el transecto de Calarcá se muestrearon las cinco estaciones altitudinales, distanciadas cada 80 m. En los transectos de Córdoba y Génova, se establecieron cuatro estaciones diferenciadas por 200 m de elevación entre ellas, y no siete distanciadas por 100 m como en los otros grupos biológicos. Debido a que la avifauna presenta una mayor movilidad, se acordó hacerlo de esta manera con la recomendación del investigador del IAvH que acompañó las presalidas. ***Conteo por puntos de banda fija: Esta metodología consistió en realizar recorridos por la zona de estudio para registrar la avifauna presente, por detección visual o mediante vocalizaciones. En cada uno de los puntos de conteo, el observador permaneció aproximadamente durante 30 minutos y se registraron las aves en un radio de <25m; se tomaron datos sobre: número de individuos, tipo de registro (observado y/o escuchado), estrato, hábitat y comportamiento. Los puntos de conteo establecidos fueron georreferenciados con un GPS Garmin vista HCx, con sistema de coordenadas WGS 84; en los lugares donde fue posible realizar registros fotográficos, se utilizó una cámara Canon SX 40. Se utilizaron binoculares Nikon Trailblazer 10X42 para las detecciones visuales y grabadora de periodista Sony para las vocalizaciones. ***Redes de niebla: Las redes de niebla permitieron la captura y manipulación de las aves facilitando una mejor identificación, en especial de especies poco conspicuas. En cada uno de los transectos se instalaron ocho redes de niebla (Nylon y poliéster) de 12 m y 30 mm de ojo de malla, dispuestas en dos grupos de cuatro redes separadas por 100 m. Siguiendo lo propuesto por Villareal et al. (2006), el trabajo con redes permitió obtener datos sobre: - Medidas morfométricas: longitud total del ala, envergadura, distancia entre plumas primarias y secundarias, longitud y graduación de la cola, longitud total y longitud expuesto del culmen, altura y ancho del pico, longitud del tarso, el hallux y peso.- Estado de desarrollo (adulto o juvenil).- Sexo. Estas medidas se realizaron con el fin de análizar la diversidad funcional en las aves capturadas. Los individuos que presentaron plumaje en mal estado, muda de plumas o ausencia de éstas en la cola, no fueron medidos pero sí registrados. Una vez procesadas las aves, se les hizo un corte en una pluma caudal para identificar las recapturas, de igual manera, se realizó la extracción de una de las plumas de la cola con el fin de cortar el cañón para enviar al laboratorio de Diversidad Funcional del IAvH, para posteriores estudios moleculares; posteriormente fueron fotografiadas y liberadas. Para la toma de los datos morfométricos se utilizaron instrumentos de peso y de medida, como gramera digital 100 g AWS, pesola AVINET de 300 gr, calibrador digital Stanley y regla de tope; las muestras de los cañones de las plumas colectadas fueron fijadas en alcohol al 96%.
8. 4. Procesamiento y análisis de la información. 5. Capacitación del equipo de trabajo con profesionales del Instituto Humboldt para el diligenciamiento y sistematización adecuada de bases de datos. 6. Elaboración de informes y diligenciamiento de bases de datos. 7. Revisión y retroalimentación de informes y bases de datos por parte de profesionales del Instituto Humboldt. 8. Incorporación de ajustes realizados. 9. Entrega de informe final.

Se reportan 5037 registros: 2959 registros de plantas (209 especies), 594 de edafofauna epígea (57 morfoespecies), 141 de anfibios (9 especies) y 1343 de aves (140 especies).

1. Aves
   rank: class
2. Amphibia
   rank: class
3. Insecta
   rank: class
4. Arachnida
   rank: class
5. Diplopoda
   rank: class
6. Entognatha
   rank: class
7. Malacostraca
   rank: class
8. Plantae
   rank: kingdom

Andes colombianos, flanco occidental cordillera Central, departamento del Quindío, municipios de Salento, Calaracá, Córdoba y Génova principalmente. Debido a que se trabajó en áreas limítrofes con otros departamentos, se alcanzaron a tomar registros en el departamento del Tolima (municipios Cajamarca e Ibagué) y Valle del Cauca (municipio Sevilla).