análisis del cambio de cobertura y fragmentación del habitat
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"Análisis del cambio de cobertura y fragmentación del habitat en el municipio
de Independencia - Una propuesta metodológica simple para la identificación
de áreas prioritarias de investigación biológica"
1. INTRODUCCION.
La creciente intervención humana de los paisajes naturales ha ido fragmentando el hábitat de
diferentes especies, lo que puede, con el tiempo, derivar en una pérdida de biodiversidad. Actualmente la
fragmentación de los bosques nativos representa, tal vez, uno de los ejemplos más preocupantes.
La importancia del estudio de la fragmentación del hábitat y el cambio de uso de las tierras, como
una forma de conocer los diferentes tipos de problemas del ecosistema como ser la inmediata reducción
del hábitat para las especies, ocasionado por factores humanos y naturales, lleva a estudios que
demuestran que los factores anteriormente citados son importantes de discutir para obtener soluciones que
puedan conllevar una buena relación entre el desarrollo humano y el ecosistema.
Es en este sentido que, desde hace algunos años se vienen llevando a cabo numerosos estudios y
proyectos para entender mejor los efectos y las consecuencias que producen la fragmentación y el cambio
de cobertura. Por otro lado, los diferentes niveles de fragmentación demuestran que a nivel nacional y
mundial no se ha considerado una mediación entre la intervención y su efecto, por ello la conservación de
los recursos naturales postula a desarrollar técnicas o fórmulas para resolver la situación actual.
En este afán de desarrollar y formular metodologías, para el neotrópico, se observa que no existe
una unificación de criterios para la aplicación de metodologías y leyendas de cobertura y uso de las tierras
que sean generales y que según el caso contenga modificaciones locales o regionales.
Es por esta razón que el presente trabajo pretende estimar de una forma simple el grado de
fragmentación del hábitat, determinando, por el cambio de cobertura mediante un análisis en el tiempo, las
posibles causas de dicha fragmentación e identificando dentro del área de estudio (Caso Villa de la
independencia) zonas que sean prioritarias para la investigación biológica basado en el grado de
fragmentación obtenido y a las características biofísicas observadas en el trabajo de campo. La
metodología del presente estudio se basa en un análisis multitemporal con imágenes de satélite y la
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utilización de la leyenda de cobertura (Land Cover) del programa CORINE, cuya finalidad es la de
proponer la homogeneización de metodologías y leyendas de cobertura y uso de las tierras.
2. ANTECEDENTES.
Desde hace algunos años se llevan a cabo numerosos estudios y proyectos sobre el tema de
fragmentación y uso de las tierras en países como Brasil, Perú, México, Chile, Colombia, Costa Rica y en
menor proporción en Bolivia.
En la mayoría de los estudios el enfoque se basa en la determinación de la tasa de deforestación a
través de análisis multitemporales, como es el caso del estudio sobre deforestación y la fragmentación de
ecosistemas en México, realizado por Aguilar et al. (2000).
En otras investigaciones, como por ejemplo en Salinas et al. (1998), se aborda el tema de la
deforestación y fragmentación de bosques por medio de la ecología del paisaje como base para el
desarrollo sustentable.
En Colombia, Bustos y Chacón (1991) tomaron como punto de referencia la fauna (hormigas) con
el fin de implementar un método de diagnóstico rápido y confiable del estado de perturbación o
fragmentación de su hábitat. Determinaron que las hormigas pueden ser indicadores útiles en la
planificación del uso de la tierra y en el manejo de hábitats. Este estudio muestra la importancia de las
investigaciones sobre perturbación antropogénica dentro de los ecosistemas, en el cual los resultados
ayudan en la planificación del uso de las tierras.
Existen muchos trabajos realizados acerca del neotrópico, en los cuales, como se vio en párrafos
anteriores el enfoque metodológico es muy variado para objetivos comunes, tales como la fragmentación,
degradación, deforestación, etc.
De todas estas metodologías y trabajos muy pocos autores utilizaron índices de fragmentación. Uno de los
pocos estudios es el trabajo realizado por Zerda et al. (1998) en las regiones chaqueñas de Argentina el
cual trabaja con índices estructurales simples para la cuantificación de cambios de cobertura.
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En contraposición a las distintas metodologías utilizadas para determinar o estimar cambios de
cobertura, fragmentación, degradación, etc., en Europa se está tratando de homogenizar el lenguaje y las
metodologías utilizadas en estudios medioambientales, enmarcándolas en el programa CORINE LAND
COVER (CLC) que se trata de una base de datos geográfica de la cobertura y uso de la tierra.
Ejemplos claros son los estudios de Steenmans y Pinborg (2000) y Elorrieta et al. (2001), en los
cuales obtuvieron índices de fragmentación, ambos ayudados de la agregación de clases CORINE, para
diferentes regiones geográficas de Europa.
2.1. Características de la zona de estudio.
2.1.1. Geomorfología.
La zona de estudio presenta una geomorfología variada, con presencia de serranías altas y
escarpadas erosionales y denudativas con cimas redondeadas, piedemonte con pendientes moderadas poco
disectadas y topografía ondulada, también presenta pequeños lugares planos y una diferencia altitudinal
que oscila entre los 4088 m.s.n.m. en la parte mas alta y 2800 m.s.n.m. en la parte más baja (PDM
Independencia, 1997).
2.1.2. Clima.
Solo se tiene datos registrados de la estación meteorológica de Independencia que se encuentra a
2650 m.s.n.m., el cual nos da un promedio de temperatura anual de 14.1ºC y una precipitación promedio
anual de 800 a 1300 mm.; estos datos llegan a variar en la comunidad de Pajchanti debido principalmente
a que se encuentra a mayor altitud, por la presencia mayor de nubes, neblina y la exposición moroeste del
lugar. La estación lluviosa se encuentra comprendida entre los meses de noviembre a marzo y la estación
seca comprende los meses de abril a octubre (Vargas, 1996).
2.1.3. Vegetación.
La zona presenta bosques con especies forestales nativas, arbustivas y especies de herbáceas, cuya
diversidad, basándose en inspecciones de campo e informaciones recabadas sobre trabajos desarrollados
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en la zona por las instituciones que trabajan en el municipio con programas de forestería, fue
estimada en más de 1000 especies vegetales que constituyen una reserva biológica importante,
distribuidos en dos tipos de bosque:
a) En las partes altas, existen bosques de clima secos montano bajo, adaptados a precipitaciones
menores de 800mm. anuales, con especies caducifolias y herbáceas (FUPAGEMA-PROBONA, 1994).
b) En las zonas intermedias a bajas donde se encuentran bosques húmedos debido a los corredores
que traen los últimos relictos de brisa húmeda de la región amazónica que se encuentra al norte del área de
estudio. Es importante destacar la existencia de bosque de neblina único en el mundo, con gran potencial
para desarrollar ecoturismo, además de constituir una reserva de la biodiversidad en la región
(FUPAGEMA-PROBONA, 1994).
El diagnóstico comunitario a través de las carpetas comunales reveló la existencia de la siguientes
especies principales:
Tabla 1 Principales especies arbóreas en el municipio de independencia
Nombre Común Nombre Científico
Soto Schinopsis haenqueana
K’acha-k’acha Aspidsoperma quebracho blanco
Toborochi Chorisia especiosa
Palta kiñi Acacia macrocanta
Bola kiñi Acacia caven
Cedro Cedrella fissilis
Laurel Amburana cearensis
Thak’o Prosopis fulíflora
Jarka Acacia visco
Ceibo Eritrina falcata
Tecoma Tecoma sp.
Eucalipto Eucaliptus globulus
Pino Pinus radiata
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Aliso Alnus acuminata
Gomero Ficus elástica
Alamo blanco Populus alta
Alamo piramidal Populus nigra
Cipres Cupresus macrocarpa
Sauce real Salix humboltiana
Sauce llorón Salix babilonica
Guinda Prunus cerotica
Tipa Tipuana tipu
Sotillo Athyana winmonnifolia
Algarrobillo Cesalpinia paraguayensis
Coca coca Saracha punctata
Arrayán Randia boliviana
Lima lima Myrsine cf. Pseudocrenata
Tara Caesalpinea tinctorea
Naranjillo Stiloceras columnare
Tarco Jacaranda mimosifolia
Fuente: Boletas comunales censales (CEDIR-1998) En: PDM Independencia, 1997
2.1.4. Uso actual de la tierra.
Según el Plan de Desarrollo Municipal (1997), la actividad principal de la zona de estudio es la
producción agrícola, luego de esto se encuentran el pastoreo de ganado ovino, la de ganado bovino y la
recolección de leña para consumo y venta al pueblo de Independencia. Según el informe de FUPAGEMA-
PROBONA (1994), existen cuatro zonas de producción ubicadas en diferentes pisos altitudinales:
a) La puna: es toda la parte alta de la comunidad, se caracteriza por ser una zona con
predominancia de pajonales que son quemados para aprovechar los rebrotes para el pastoreo de ovejas,
vacas y llamas; es aquí también donde se encuentra ubicada una laguna que provee de peces y totora a las
comunidades aledañas.
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b) La zona de transición: Existe una agricultura a secano, con un sistema de rotación de cultivo
que permite el descanso del terreno usado por un lapso de 6 a 8 años. Entre sus principales cultivos están
los tubérculos como la papa, oca y papalisa, los cuales están destinados principalmente al autoconsumo.
c) La zona boscosa: Es la parte intermedia entre la zona alta y la baja, aquí también es practicado
el pastoreo y el cultivo en los claros existentes; esta zona se caracteriza principalmente por su alta
densidad vegetal y por la presencia de especies nativas reforestadas como el Pino de Monte (Podocarpus
sp).
d) La zona de valle: Es la parte baja de la zona de estudio, donde se realiza una actividad agrícola
intensiva, entre los principales productos tenemos los cereales, como el maíz, trigo, cebada, papa, etc.,
contando la mayoría de estas zonas con riego. Esta zona se considera como la más importante para la
economía del lugar, ya que la producción obtenida es para intercambio o la venta.
3. JUSTIFICACION.
Debido a la importancia que presenta la fragmentación del hábitat y uso de las tierras dentro del
equilibrio ecosistémico, es necesario desarrollar metodologías simples para la identificación de áreas
fragmentadas o en proceso de fragmentación, en las cuales se podrían realizar posteriormente estudios
biológicos que permitan proponer diseños ecológicos, tales como zonas de amortiguación o corredores
biológicos, con el fin de minimizar o bien revertir éste impacto negativo.
La población de Villa de la Independencia y sus alrededores, se caracteriza por una tasa de
crecimiento positiva de 4.98%, economía basada en la producción agrícola, suelos con limitaciones físicas
y químicas, un relieve accidentado formado por serranías disectadas, razones por las que la zona agrícola
se encuentra en progresivo avance hacia zonas de vegetación natural iniciándose un proceso de
fragmentación y pérdida del hábitat para especies locales. Este proceso no podrá ser modificado a menos
que se realicen estudios sobre la magnitud del cambio de uso de las tierras y fragmentación del hábitat,
como punto inicial de una planificación integrada para el uso sostenible de los recursos naturales.
Por otro lado, analizando la dinámica del cambio y fragmentación en el municipio de
Independencia la relevancia aumenta porque: a) constituiría una forma de evaluación a una de las zonas
que ha recibido una importante atención con programas de reforestación con especies nativas y educación
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ambiental (FUPAGEMA, 1994); b) presenta la posibilidad de analizar el cambio en cobertura y
fragmentación para zonas fisiográficas accidentadas con variaciones altitudinales considerables (2540 a
4440 m.s.n.m.) y fuerte presión por la actividad agrícola; c) económicamente puede constituirse en un
polo turístico por presentar estructuras escénicas de valor paisajístico.
4. HIPOTESIS.
A través del ajuste de la metodología de Corine Land Cover, para obtener índices de
fragmentación, se pueden definir zonas prioritarias de investigación biológica.
5. OBJETIVOS.
5.1. Objetivo General.
• Determinar el cambio de cobertura y la fragmentación del hábitat en la población de Villa de
la Independencia (Municipio de Independencia) y sus alrededores, usando técnicas de análisis
multitemporal.
5.2. Objetivos específicos.
• Adaptar la metodología del programa CORINE utilizando el módulo Land Cover al área de
estudio, para la identificación del cambio de cobertura y fragmentación del hábitat a través de
un análisis multitemporal.
• Determinar los índices de fragmentación del área de estudio para una identificación más
detallada de zonas degradadas.
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• Determinar las diferencias de los cambios de cobertura de la zona de estudio entre los años
1995 y 1999.
• Proponer, mediante los resultados obtenidos, áreas prioritarias para la investigación
biológica.
6. MARCO CONCEPTUAL.
6.1. Fragmentación del habitat.-
6.1.1. Definición.
La fragmentación es la división de un hábitat continuo en pedazos más pequeños y aislados, cuyos
resultados son: la reducción del área total del hábitat, la reducción del tamaño de los parches de hábitat y
el aumento del aislamiento en las poblaciones que los habitan (ECOTONO, 1996).
Según Primack (1998) el proceso de fragmentación no ocurre al azar, las áreas mas accesibles
de topografía poco accidentada y con alta productividad son las primeras en ser alteradas para utilizar las
tierras en agricultura, asentamientos humanos o extracción forestal.
6.1.2. Consecuencias.
La fragmentación puede ocasionar la extinción local o regional de especies, la pérdida de recursos
genéticos, el aumento en la ocurrencia de plagas, la disminución en la polinización de cultivos, la
alteración de los procesos de formación y mantenimiento de los suelos (erosión), evitar la recarga de los
acuíferos, alterar los ciclos biogeoquímicos, entre otros procesos de deterioro ambiental (Bustamante &
Grez, 1995).
6.1.3. Caracteristicas de ecosistemas fragmentados.
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La fragmentación del paisaje produce una serie de parches de vegetación remanente rodeados por
una matriz de vegetación distinta y/o uso de la tierra. Los efectos primarios de esta fragmentación se
reflejan en las alteraciones microclimáticas dentro y alrededor del remanente (parche) y el otro efecto es
el aislamiento de cada área con respecto a otras áreas remanentes dentro del paisaje. Es así que, en un
paisaje fragmentado existen cambios en el ambiente físico como en el biogeográfico (Saunders et al.,
1991).
6.1.4. Cambios Microclimáticos.
La fragmentación del paisaje tiene como resultado cambios en los flujos físicos a través del paisaje.
Alteraciones en los flujos de radiación, viento y agua pueden tener efectos importantes sobre la vegetación
nativa remanente (Saunders et al., 1991).
• Flujos de radiación.- El balance energético de un paisaje fragmentado sería muy distinto de otro
con una total cobertura vegetal nativa, especialmente donde la vegetación nativa fue densa antes
de ser removida. La remoción de vegetación nativa y el remplazo de ésta con especies cultivables
con diferente morfología y fenología altera el balance de radiación por el incremento de la
radiación solar en la superficie durante el día, cambiando el albedo, e incrementando la
reradiación en la noche. Esto produce que las especies tolerantes a las sombras se vean
restringidas al interior de los parches. Por otro lado el proceso del ciclo de nutrientes puede ser
afectado por el incremento de la temperatura del suelo y sus efectos sobre la actividad de
microorganismos del suelo y numerosos invertebrados (Parker 1989).
• Viento.- El incremento de la exposición al viento de los paisajes fragmentados puede ocasionar
daños sobre la vegetación, también por daños físicos directos, o por el aumento de la
evapotranspiarción, reduciendo así la humedad y aumentando la desecación (Lovejoy et al.,
1986).
• Flujo de agua.- La fragmentación del paisaje influye en la modificación del régimen local del
agua por la alteración de varios componentes del ciclo hidrológico. La remoción de la vegetación
nativa produce cambios en la intercepción de la cantidad de agua de lluvia y de la
evapotranspiración y en consecuencia cambios en los niveles de humedad del suelo (Kapos,
1989).
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6.1.5. Aislamiento.
La fragmentación del paisaje tiene dos consecuencias importantes para la biota. Primero, existe
una reducción del área de hábitat disponible, con posibles incrementos en la densidad de la fauna
sobreviviente en los remanentes, y la segunda consecuencia, es que los hábitats que son dejados
fragmentados en remanentes se aíslan en diferentes grados. El tiempo desde el aislamiento, la distancia
entre remanentes adyacentes y el grado de conectividad entre ellos son importantes para determinar la
respuesta de la biota frente a la fragmentación (Saunders et al., 1991).
6.1.6. Influencias modificantes.
Tamaño del remanente: Los remanentes mas pequeños, tienen una gran influencia por los factores
externos, en estos la dinámica del ecosistema es probablemente dirigida por factores externos que por
fuerzas internas. En estos remanentes adquiere la importancia del efecto de borde. Los remanentes mas
grandes tienen un gran área núcleo que no es afectado por el medio y los cambios bióticos asociados con
el borde (Harris, 1988).
El “área mínima dinámica” según Pickett & Thompson (1978) o “ las áreas mínimas con un
régimen de disturbación natural las cuales mantienen recursos internos aprovechables” probablemente
podrían existir solamente en extensos sitios de conservación. Por otro lado, trabajos realizados
recientemente por Steenmans y Pinborg (2000) y Elorrieta et al. (2001) consideran parches de 6250 m2
(pixels de 250m) para determinar índices de fragmentación.
Posición en el paisaje: La posición del remanente en el paisaje afecta a la prefragmentación de
patrones geomorfológicos, de suelos y vegetación, y a partir de ésta se determina la estructura y la
composición de la vegetación de algún remanente dado (Harris, 1988).
6.1.7. Indices de Fragmentación.
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La fragmentación de los bosques, es un tipo de degradación que determina cambios en la relación
perímetro/superficie, y tiene una directa relación en la formación del área de borde (Ab), y en la forma de
las unidades de bosque.
Es por esta razón que, un importante número de trabajos relacionados al tema utilizan índices
estructurales simples (Cuadro 1) para la cuantificación de cambios en la cobertura forestal, un ejemplo de
ello son los trabajos realizados en Argentina por Zerda et al. (1998) en zonas chaqueñas.
Cuadro 1. Algunos índices estructurales simples para la cuantificación de cambios en la cobertura forestal.
(*) MAB: es la máxima superficie contínua de bosques en el paisaje estudiado
Donde: S = superficie total
Σsj = sumatoria áreas de bosque
Max (ƒj ) = Area máxima (parche) de bosque
Al tratar de uniformizar metodologías con respecto a estudios ambientales en Europa, el índice de
fragmentación utilizado (Cuadro 2) es el mismo, como se puede ver en trabajos de Steenmans y Pinborg
(2000) realizado en gran parte de Europa y por Elorrieta et al. (2001) realizado en España.
Cuadro 2. Fórmula utilizada para la obtención de índices de fragmentación
IF = f / ((mean count/16) * (sum count / 16 ))
Donde: f = frecuencia
mean count = Número total de celdas sensibles / número de complejos
sum count = Número total de celdas sensibles
16 = Número de pixels a 250 m
Proporción de bosque en % (PBP) Mayor parche de bosque en % (MAB)*
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6.2. Uso de las tierras.-
En el transcurso de la historia, el suelo ligado a la productividad agropecuaria, además del cambio
de cobertura del suelo, se han constituido en factores importantes para el crecimiento y desarrollo de todas
las culturas,. En los últimos 20 años, ha resurgido la importancia verdadera y real que tiene la
conservación de los recursos naturales, y como componente de éstos el recurso suelo como fuente de
producción de alimento para la humanidad (Dalence et al. 1999).
El crecimiento demográfico, la demanda, la expansión y la sobre-explotación del uso de las tierras
con fines agrícolas están provocando una serie de trastornos al ecosistema, debido a que éstas actividades
producen un cambio en la cobertura del suelo (FAO, 1991).
Estos cambios en la cobertura y uso de la tierra se estudian por medio de análisis multitemporales
generando información valiosa y útil en la planificación de un desarrollo sostenible en zonas de interés
(FAO, 1991).
6.3. Corine Land Cover.-
Corine land cover (CLC) es una base de datos geográfica de cobertura y uso de la tierra que
abarca la mayoría de los países de la comunidad europea (excepto Suecia y Finlandia en los cuales se
finalizará el inventario el 2002) y la mayoría de los países del centro y este de Europa (EEA & ETC,
1999).
El componente “Land Cover” del programa Corine (Co-ordination of Information on the
Environment) tiene como objeto recoger información relacionada con medio ambiente priorizando los
tópicos para la comunidad europea (otros programas son: Corine Air, Corine Coastal Erosion, Corine
Biotopes, etc.) (EEA & ETC, 1999).
Propuesto en 1985 por la comisión Europea, CLC fue iniciado para satisfacer la necesidad de
información precisa y de fácil acceso sobre la cobertura del suelo en Europa. Una actualización de la base
de datos CLC ha sido lanzada en enero del 2000 (Steenmans y Pinborg, 2000).
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CLC describe la cobertura del suelo (y en parte el uso de la tierra) de acuerdo a la nomenclatura
de 62 clases organizadas jerárquicamente en tres niveles (tabla 1) (CEC, 1993).
El primer nivel (5 clases) corresponde a las categorías más comunes en cobertura y uso de las
tierras (áreas artificiales, áreas agrícolas, bosques y áreas seminaturales, pantanos, superficies de agua). El
segundo nivel (15 clases) cubre entidades físicas y fisonómicas en un alto nivel de detalle (zonas urbanas,
bosques, lagos, etc.) y es usado para escalas de 1:500000 y 1:1000000, finalmente el nivel 3 esta
compuesto de 44 clases y es utilizado para trabajos con escalas de 1:100000 o mayores (CEC, 1993).
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Tabla 2 Leyenda de clases de corine Land Cover1
1 Las coberturas del nivel 3 están descritas en los resultados y anexos
NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3A. Superficies A.1 Fabrica Urbana A.1.1 Fabricas urbanas continuasArtificiales A.1.2 Fabricas urbanas discontinuas
A.2 Unidades industriales, A.2.1 Unidades industriales o de comerciocomerciales y de A.2.2 Tierras asociadas a carreteras y vías ferroviariastransporte A.2.3 Areas de puerto
A.2.4 AeropuertosA.3 Minas, vertederos y A.3.1 Sitios de extracción minerasitios de construcción A.3.2 Vertederos
A.3.3 Areas de construcciónA.4 Areas verdes artificiales A.4.1 Areas verdes urbanasno agrícolas A.4.2 Areas deportivas y recreativas
B. Areas B.1 Tierra cultivable B.1.1 Tierras cultivables sin irrigaciónagrícolas B.1.2 Tierras permanentemente irrigadas
B.1.3 ArrozalesB.2 Cultivos permanetes B.2.1 Viñedos
B.2.2 Arboles frutales y plantaciones de bayasB.2.3 Campos de olivo
B.3 Pastizales B.3.1 PastizalesB.4 Areas heterogeneas de B.4.1 Cultivos anuales asociados a cultivos permanentescultivo B.4.2 Patrones complejos de cultivo
B.4.3 Tierras ocupadadas principalmente por agriculturacon áreas significativas de vegetación naturalB.4.4 Areas agroforestales
C. Bosques y C.1 Bosques C.1.1 Bosques de hojas anchasáreas C.1.2 Bosques de coníferasseminaturales C.1.3 Bosques mixtos
C.2 Asociación de vegetación C.2.1 Pastizales naturalesarbustiva y/o herbácea C.2.2 Moors and heathland
C.2.3 Vegetación xerofíticaC.2.4 Bosques transicionales de arbustos
C.3 Espacios abiertos C.3.1 Planicies arenosas, playas, dunascon poca o sin vegetación C.3.2 Roca desnuda
C.3.3 Areas de vegetación dispersaC.3.4 Areas de calor intensoC.3.5 Glaciares y nieves perpetuas
D. Pantanos D.1 Pantanos continentales D.1.1 Ciénagas continentalesD.1.2 Zonas de turba
D.2 Pantanos costeros D.2.1 Pantanos salinosD.2.2 SalaresD.2.3 Llanos intersticiales
E. Cuerpos E.1 Aguas continentales E.1.1 Cursos de aguade agua E.1.2 Cuerpos de agua
E.2 Aguas marinas E.2.1 Lagunas costerasE.2.2 EstuariosE.2.3 Mar y Océano
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La nomenclatura nacional y/o regional de CLC está organizada en tres niveles; pero un cuarto
nivel puede ser añadido según el grado de detalle, los objetivos y escala de trabajo utilizados (CEC, 1993).
CLC fue elaborado en base a la interpretación visual de imágenes satelitales (SPOT, LANDSAT,
TM y MSS). La información secundaria (fotografías aéreas, mapas topográficos o de vegetación,
estadísticas, conocimiento local) fue utilizada para refinar la interpretación y la introducción del territorio
dentro de una de las categorías de la nomenclatura de Corine Land Cover (Steenmans y Pinborg, 2000).
La escala del producto de salida fue fijada en 1:100000. Por otra parte, la precisión de la base de
datos CLC es 100 m (EEA & ETC, 1999). Estas especificaciones técnicas (cartográficas) están basadas
sobre tres requerimientos básicos (EEA & ETC, 1999):
• Legibilidad del mapa impreso.
• La representación de las características esenciales del terreno.
• Un razonable intercambio entre el costo operativo del proyecto y la provisión de información
requerida dentro del presupuesto del proyecto.
La esquematización de los principales pasos utilizados en el método CLC se muestran en la siguiente
figura:
TRABAJO PRELIMINAR
PRODUCCION DE IMAGENES DE FALSO COLOR
A ESCALA DE 1 : 100 000
FOTOINTERPRETACION CON AYUDA DE COMPUTADORA
DELIMITACION / IDENTIFICACION
DIGITALIZACION
VALIDACION DE LA BASE DE DATOS
FUENTE: http://etc.satellus.se/the_data/Technical_Guide/part_one_text3.htm
Figura 1. Principales pasos del método.
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7. MATERIALES Y METODOS.
7.1. Descripción de la zona de estudio.-
La zona de estudio está ubicada en la provincia Ayopaya, municipio de Independencia, en la
población de Villa de la Independencia y sus alrededores. Se encuentra entre los 17º00’00” y 17º06’30” de
latitud Sur y 66º48’03” y 66º53’10” de longitud Oeste (figura.2).
Figura 2 Ubicación de la zona de estudio
BOLIVIA
COCHABAMBA
Municipio
Independencia
5000
8110000
730000725000
N
Límite área de estudio
RíosCaminos
Proyeccion: UTMDatum: PSAD 56Zona: 19
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El área está limitada al Norte por la comunidad Kala Tranca, al Sur por Machaca, al Este por
Wallinguiani y Chullpani, y finalmente al Oeste por Huancarani., abarcando una extensión superficial
aproximada de 50.14 1 Km2 (5013.9 Ha.). Su altitud varía desde los 2540 m.s.n.m. en la población de
Villa de la Independencia, hasta los 4440 m.s.n.m. en las parte altas de la comunidad de Pajchanti
(FUPAGEMA-PROBONA, 1994).
7.2. Metodología.-
El presente trabajo se ejecutó en tres etapas: Pre-campo, campo y post-campo.
La figura 3 presenta el diagrama de flujo metodológico.
Etapa Pre-campo:
Esta etapa consistió en la recopilación de información en base a: revisión bibliográfica sobre el
programa CORINE y la agregación de clases LAND COVER (CLC), especialmente las clases de niveles
que presenta y sus características, para poder distinguirlas y diferenciarlas en campo. Se delimitó el área
de estudio, basados en trabajos de reforestación realizados con anterioridad por FUPAGEMA -
PROBONA (1994), se obtuvo información acerca de la zona de estudio como ser crecimiento
demográfico, demanda de productos, trabajos sobre medio ambiente, bosques, etc..
Etapa de Campo:
El trabajo de campo consistió en la toma puntos GPS a lo largo y ancho del área, tomando puntos
en las zonas donde existían diferencias y transiciones en la cobertura. A los lugares que no se pudieron
acceder ya sea por la distancia o por las características físicas del lugar, se procedió a la realización de
dibujos esquemáticos de dichas zonas, desde lugares con buena visibilidad del área a ser dibujada, para su
posterior ubicación en las imágenes.
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Figura 3 Diagrama de flujo de la metodología empleada
Trabajo Pre-campo
Trabajo post-campo
Trabajo de campo
DELIMITACION DELAREA DE ESTUDIO
RECOPILACION DE INFORMACION
TOMA DE PUNTOS GPS
OBSERVACIONES DE CAMPO(CARACTERISTICAS BIOLOGICAS,FISICAS, DEMOGRAFICAS, ETC.)
REALIZACION DE ESQUEMAS(EN LUGARES INACCESIBLES)
CLASIFICACION SUPERVISADA Y VISUAL (IMAGEN LANDSAT 1995)
Filtro Majority 5 x 5 Reclasificación y Remuestreo
IMAGEN 1999 RECLASIFICADAEN 2 CLASES Y PIXELS DE 250m.
CLASIFICACION SUPERVISADA Y VISUAL (IMAGEN LANDSAT 1999)
Division del área enceldas de 2 x 2 Km
Filtro Peppsalt
CELDAS INDEPENDIENTES 2 x 2 km. SOLO CON AREAS NATURALES CONECTADAS
Tablas
CELDAS INDEPENDIENTES 2 x 2 km. CON AREASNATURALES CONECTADAS Y NO CONECTADAS
Tablas
INDICE DE FRAGMENTACION PARA CADA CELDA
Fórmula
TIPO DE FRAGMENTACION
Clasificación
Cruce de tablas
ANALISIS DEL CAMBIO DE COBERTURA
DETERMINACION DE AREASPRIORITARIAS DE INVESTIGACION BIOLOGICA
Observaciones de campo
Observaciones de campo
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Etapa post-campo:
Mapas de cobertura y uso de la tierra.
Con la información obtenida se realizó una clasificación supervisada y visual de la composición
en color RGB-543 de imágenes Landsat de 1995 y 1999, obteniéndose mapas de tipo de cobertura y uso
del área de estudio. Se verificó el resultado de la clasificación y se calculó el grado de confiabilidad
mediante una matriz de confusión, utilizando la imagen clasificada y los puntos GPS obtenidos en campo.
Posteriormente se procesó la imagen con un filtro Majority de 5 x 5 para eliminar pequeñas áreas y
generalizar un poco más los mapas.
Indices de fragmentación.
El índice de fragmentación elegido proviene de un trabajo de Steenmans y Pinborg (2000), de la
Agencia Europea de Medio Ambiente, recogido en el capítulo 5 (Anthropogenic fragmentation of
potencial seminatural and natural areas) de la publicación digital: From Land Cover to Landscape
Diversity in the European Union.
Se reclasificó el mapa de cobertura de 1999 en dos clases: áreas naturales y no naturales o
antropizadas. Se procedió a un remuestreo (resample) del mapa, para trabajar con pixels de 250 metros
según indica el trabajo de Steenmans y Pinborg (2000).
Se dividió la zona de estudio en cuadrantes de dos kilómetros por lado mediante una grilla. Para
cada celda de la grilla se determinaron cuantos complejos naturales conectados y no conectados se
encontraban dentro de la celda. Posteriormente se utilizó el filtro binario PEPPSALT con cuatro
conexiones con el fin de eliminar aquellas áreas naturales que se encontraran aisladas o sin una de las
cuatro conexiones (arriba, abajo, izquierda, derecha) a otro pixel de área natural. Posteriormente se
obtuvieron los histogramas de cada celda de trabajo, antes del filtro y después del filtro, para saber
exactamente cuantos complejos conectados y no conectados existían en dicha celda. Luego se llevaron
todos los valores obtenidos a una tabla de EXCEL y a partir de estos datos un índice de fragmentación fue
calculado para cada celda de la grilla, mediante la siguiente fórmula:
20
Indice de fragmentación = frecuencia/((Cuenta media/16) * (Suma de areas naturales/16))
Donde:
Frecuencia = Número de “pixels sensitivos” (complejos) conectados en cada celda de la grilla
Cuenta media / 16 = tamaño promedio de los clases (clusters) en Km2
Suma de areas naturales / 16 = área total de todos los pixels que son áreas naturales
Cada pixel tiene un tamaño de 250 m, por eso 4 x 4 = 16 pixels que representan 1 km2
En la figura 4 se muestra un ejemplo para una celda de 2 x 2 Km.
Número de celdas de áreas sensibles conectadas ( a ser fragmentadas): 11
Número total de celdas sensibles (a ser fragmentadas): 18
Número de complejos : 8 (7 no conectados + 1 conectado)
Frecuencia = 11
Cuenta media = 18 / 8 = 2.25
Suma de areas naturales = 18
Indice = 11 / ((2.25 / 16) * (18 / 16)) = 69.53
Figura 4. Ejemplo para calcular un índice de fragmentación
Los índices de fragmentación obtenidos fueron clasificados dentro de un rango de clases
determinado según el trabajo de Stennmans y Pinborg (2000) que va de mínimo a extremo como se
muestra en la siguiente tabla:
Celdas de áreas sensibles no conectadas
Celdas de áreas sensibles conectadas
21
Tabla 3. Clasificación de la fragmentación según el valor del índice.
Tipo de Fragmentación Valor
Mínima < 0.01 Poca 0.01 – 0.1 Media 0.1 – 1 Moderada 1 – 10 Fuerte 10 – 100 Extrema > 100
A partir del cálculo de estos índices se realizó el mapa del área de estudio con las clases de
fragmentación.
Cambio de la cobertura:
A través del análisis multitemporal de las composiciones a color RGB-543 de las imágenes
Landsat de los años 1995 y 1999 se obtuvieron los valores de cambio de cobertura en el área de estudio.
Este análisis se realizó por el cruce de los mapas obtenidos anteriormente, generando así una tabla y un
mapa con las características de cambio de cobertura.
Estos cambios de cobertura fueron analizados mediante el estadístico de chi-cuadrada, para
determinar si existen diferencias estadísticamente significativas del cambio de cobertura de zonas
naturales a zonas antropizadas. Asi mismo se establecieron cuales fueron los cambios de cobertura más
significativos y sus porcentajes.
Una vez obtenidos el mapa del grado de fragmentación del hábitat, analizado el cambio de
cobertura de la zona de estudio, y observaciones sobre las actividades antropogénicas se determinó las
principales causas de dicha fragmentación y se determinaron las áreas que pueden ser consideradas como
prioritarias para la investigación biológica debido al menor grado de fragmentación encontrado y
características observadas en campo.
22
8. RESULTADOS
8.1. Leyenda Corine Land Cover. Mediante la verificación y obtención de puntos GPS en campo se pudieron determinar 3 tipos de
cobertura del nivel 1, seis tipos de cobertura del nivel 2 y 11 tipos de cobertura del nivel 3 según la
leyenda Corine Land Cover: las cuales se muestran a continuación:
Tabla 4. Clases de cobertura en el área de estudio según CLC
Los diferentes tipos de cobertura del nivel 3 se caracterizan por presentar los siguientes rasgos:
A.1.1. Superficie urbana continua.
La mayor parte de la tierra esta cubierta por edificios, caminos y superficies artificiales. Son
escasas las áreas donde la vegetación crece de forma no linear.
B.1.1 Tierras cultivables sin irrigación
Tierras cubiertas de cereales, legumbres, cultivos forrajeros, tubérculos y tierras en barbecho,
incluídas flores , el cultivo de árboles y vegetales, campos abiertos o con techo de vidrio o plástico
NIVEL 1 NIVEL 2 NIVEL 3A. Superficies A.1 Superficie Urbana A.1.1 Superficies urbanas continuasArtificialesB. Areas B.1 Tierra cultivable B.1.1 Tierras cultivables sin irrigaciónagrícolas B.1.2 Tierras permanentemente irrigadas
B.4 Areas heterogeneas de B.4.2 Patrones complejos de cultivocultivo
B.4.3 Tierras ocupadadas principalmente por agriculturacon áreas significativas de vegetación natural
C. Bosques y C.1 Bosques C.1.1 Bosques madurosáreas C.1.3 Bosques mixtosseminaturales C.2 Asociación de vegetación C.2.3 Vegetación xerofítica
arbustiva y/o herbácea C.2.4 Bosques transicionales de arbustosC.3 Espacios abiertos C.3.2 Roca desnudacon poca o sin vegetación C.3.3 Areas de vegetación dispersa
23
(incluidos los viveros). Se incluyen las plantas aromáticas, medicinales y las de uso culinario. Están
excluidos los pastizales permanentes.
B.1.2.Tierras permanentemente irrigadas
Cultivos irrigados permanentemente y periódicamente, usando una infraestructura permanente
(canales de irrigación, red de drenaje). Muchos de estos cultivos pueden no ser cultivados sin un
suplemento artificial de agua. Quedan excluidas las tierras con una irrigación esporádica
B.4.3. Patrones complejos de cultivos
Yuxtaposición de pequeñas parcelas de diversos cultivos anuales, pasturas y/o cultivos
permanentes.
B.4.3. Tierras ocupadas principalmente por agricultura, con áreas significativas de vegetación
natural.
Áreas ocupadas principalmente por agricultura, interrumpidas por áreas significativas de
vegetación natural.
C.1.1. Bosque maduro
Vegetación compuesta principalmente por árboles, incluidos arbustos y matorrales, donde las
especies de edad madura predominan.
C.1.3. Bosques Mixtos.
Formaciones vegetales compuestas principalmente de árboles, incluidos arbustos y matorrales,
donde especies perennes y coníferas son codominantes.
C.2.3. Vegetación xerofítica
Arbustos xerofíticos.
24
C.2.4. Transición de arbustos a bosques
Vegetación arbustiva o herbácea con árboles dispersos, pueden estar representados igualmente bosques
degradados o en proceso de regeneración/colonización.
C.3.2. Roca desnuda
Canteras, peñascos, rocas y afloramientos rocosos
C.3.3 Areas de vegetación dispersa
Incluye estepas, tundra y tierras no productivas. Vegetación de altura dispersa.
La leyenda CLC no exhibió problema alguno al momento de determinar los tipos de cobertura en
el área de estudio ya que ésta presenta un buen grado de generalización en la descripción y conceptos
utilizados. Por otro lado, en los trabajos de Stennmans y Pinborg (2000) y Elorrieta et al. (2001) la escala
de generalización utilizada fue de 1:100 000 debido a las especificaciones y recomendaciones técnicas
hechas por la guía técnica por la Agencia Europea de Medio ambiente (EEA & ETC, 1999). En el presente
estudio la escala de trabajo fue agrandada a 1:50000 con la consiguiente reducción del área mínima
mapeable a 6.2 hectáreas, sin presentar mayores inconvenientes en el momento del análisis de los índices.
También la guía técnica del programa CORINE (EEA / ETC, 1999) indica que para escalas mayores que
el fijado (1:100000) puede añadirse un nivel 4, que presente un mayor detalle de la cobertura. Hasta el
momento de la presente impresión no se encontraron trabajos a escalas mayores que las mencionadas
anteriormente, por lo que se puede indicar que la leyenda CLC puede ser utilizada al nivel 3, a una escala
de 1:50000 sin perder mucha información, para realizar estudios similares al del presente trabajo.
8.2. Cobertura.
La figura 5 muestra el mapa de cobertura según la leyenda Corine Land Cover del año 1995,
obtenido por clasificación supervisada y visual. En ésta se observa una dominancia de bosques mixtos en
la parte central del área de estudio, mientras que las zonas ocupadas mayormente por agricultura se
25
encuentran en regiones aledañas al poblado de Villa de la Independencia y lo largo y ancho del principal
camino de herradura que conecta todas las poblaciones de la parte oeste con Villa de la Independencia.
Figura 5. Mapa de Cobertura de la Zona de estudio (1995)
En la figura 6 se muestra el mapa de cobertura según la leyenda CLC del año1999, obtenida
igualmente que el anterior por una clasificación supervisada y visual. En este mapa se incrementan la
cobertura de bosques maduros, estos están localizados en la parte central de la zona de estudio, ésta
aparición no indica que en el año 1995 no existían bosques maduros sino que las áreas abarcadas por ésta
cobertura no eran lo suficientemente grandes para ser mapeadas. También pero en muy pequeña
proporción aparece la cobertura de patrones complejos de cultivos.
Como menciona Aguilar et al. (2000) cuando se realiza una comparación de coberturas mediante
un análisis multitemporal con imágenes de satélite de una zona determinada, hay muchos factores que
deben tomarse en cuenta y uno de los más importantes es la época en la que fue capturada la imagen de
satélite. En el presente estudio se trabajó con imágenes de Mayo de 1995 y Agosto de 1999, y se pudo
26
determinar que no existen diferencias o errores de interpretación debido a coberturas estacionales. Esto se
pudo comprobar al observar que no existieron diferencias en coberturas que puedan ser sensibles
(cobertura xerofítica) a la época del año y sean buenas indicadoras del cambio de humedad, lo cual
influye en la foliación y por ende a la reflectancia que captura el satélite. Esta cobertura xerofítica se
mantuvo casi constante en las dos clasificaciones (1995 y 1999) con excepción de aquellos lugares que
fueron ocupados por agricultura.
Figura 6. Mapa de Cobertura de la Zona de Estudio (1999)
Realizada la matriz de confusión para determinar el grado de confianza de la
clasificación, mediante el cruce del mapa de puntos de muestreo y el mapa de cobertura de 1999,
el resultado obtenido (Figura 7) muestra que la confianza de la clasificación es de 49.1 % y la
precisión de 45.71%. Este bajo porcentaje de precisión obtenido, se debe principalmente a los
27
problemas de clasificación sobre la imagen por los niveles de reflectancia de la cobertura y a las
sombras provocadas por el relieve accidentado de la zona de estudio.
Figura 7. Resultados de la Matriz de Confusión (ILWIS)
8.3. Indices de fragmentación.
Al generalizar el mapa de cobertura CLC de 1999 en zonas de áreas naturales y áreas antropizadas
(Figura 8), se observa claramente la distribución de áreas antropizadas en todo el área de estudio de lo
cual se puede deducir la importante presión que ejercen éstas sobre las áreas naturales. También se
observa una grilla formada por 22 celdas de análisis (de cada celda se obtuvieron los índices de
fragmentación) de las cuales solamente 21 son analizados ya que la celda 9 presenta un solo pixel y no es
posible aplicar la fórmula de fragmentación adoptado en el presente estudio.
28
Figura 8. Mapa de Areas Naturales y Antropizadas.
Comparando con los estudios realizador por Elorrieta et al. (2001), Steenmans y Pinborg (2000)
que utilizaron el mismo índice de fragmentación (empleado en el presente trabajo) y otros realizados por
investigadores de la EEA & ETC (1999) utilizando el módulo Land Cover del programa Corine, el estudio
aquí expuesto es el primero donde el área presenta una forma irregular y no así la forma de la grilla
superpuesta, donde ninguna celda presenta espacios vacíos. Esta forma irregular del área demostró que no
afecta a la fórmula del índice de fragmentación empleada, ya que dicha fórmula calcula el índice para una
media de 1 km2 dentro de la celda analizada.
29
Posteriormente se obtuvieron los índices de fragmentación para cada celda de 2 x 2 Km, según el
procedimiento descrito en la sección de metodología. Estos índice fueron clasificados dentro del rango de
clases utilizado por Steenmans y Pinborg (2000).
Tabla 5. Indices de fragmentación del área de estudio
Número de
Celda Indice de
Fragmentacion Area ocupada
(m2) Porcentaje (%) Clasificación
1 18.3 1125000 2.24 FUERTE
2 34.1 1312500 2.62 FUERTE
3 5.9 3875000 7.73 MODERADA
4 64.0 687500 1.37 FUERTE
5 21.3 937500 1.87 FUERTE
6 15.1 3812500 7.61 FUERTE
7 4.6 4000000 7.98 MODERADA
8 17.7 2812500 5.61 FUERTE
9 No Calculable --------- --------- ------------
10 56.0 1187500 2.37 FUERTE
11 21.3 4000000 7.98 FUERTE
12 5.8 4000000 7.98 MODERADA
13 21.3 4000000 7.98 FUERTE
14 256.0 875000 1.75 EXTREMA
15 85.3 1625000 3.24 FUERTE
16 27.4 4000000 7.98 FUERTE
17 28.3 3812500 7.61 FUERTE
18 96.0 1687500 3.37 FUERTE
19 23.3 937500 1.87 FUERTE
20 19.2 3812500 7.61 FUERTE
21 113.8 500000 1.00 EXTREMA
22 15.1 1125000 2.24 FUERTE
PROMEDIO 45.2 FUERTE
Según la anterior tabla el 73.57 % (aprox. 36.9 ha) del área de estudio presenta una fuerte
fragmentación, por otro lado la fragmentación moderada abarca el 23.69 % (aprox. 11.9 ha) y finalmente
30
las zonas que presentaron altos índices de fragmentación y fueron clasificados como zonas de
fragmentación extrema correspondieron al 2.74 % (aprox. 1.4 ha).
Con los resultados anteriormente obtenidos del índice de fragmentación por celdas, se pudieron
ubicar las zonas que presentaban una fragmentación moderada, fuerte o extrema, con dicha información se
generó el mapa final del grado de fragmentación del área de estudio (Figura 9).
Figura 9. Mapa de Fragmentación del Hábitat de la Zona de Estudio.
8.4. Cambio de Cobertura.
En primera instancia se realizó el análisis del cambio de cobertura, mediante el cruce de tablas de
los años 1995 y 1999, considerando solamente áreas naturales y áreas antropizadas. Como se observa en
la gráfica (Figura 10) el área natural de 1995 que correspondía a un 73.1% (3613.1 Ha) de la superficie
total de la zona de estudio se redujo en casi un 13%, quedando actualmente unas 3014 Ha. de áreas
naturales y 1956 Ha. de áreas ocupadas por actividades humanas. (En Anexo1 se presenta el detalle del
cruce de las tablas)
31
Figura 10. Comparación en porcentajes de las coberturas de 1995 y 1999
Para determinar si la reducción de éstas áreas naturales era significativa se realizó la prueba de
chi-cuadrada (tabla 6), la cual indica que existen diferencias significativas a una probabilidad de 0.99.
Estos resultados nos indican que el nivel de fragmentación del hábitat y/o cambio de cobertura
encontrados son producto exclusivamente de los cuatro años analizados, pero podría existir un proceso
continuo a través del tiempo que haga que los cuatro años analizados no presenten significancia, y es
probable que en el análisis de un periodo mayor de tiempo, con la misma probabilidad (0.99) se obtengan
cambios de cobertura no significativos. Según las observaciones hechas en campo tales como: a) casi toda
el área presenta evidencias de prácticas agrícolas; b) todas las zonas con buena accesibilidad ya fueron
ocupadas por cultivos y c) existen programas de educación ambiental en la zona. Son las principales
razones que nos hacen suponer que los cambios de cobertura (de natural a antropizado) para años
posteriores, no serán significativos.
Tabla 6. Esquema de la prueba chi-cuadrada para los cambios de cobertura.
Clases Observados (o) Esperados (e) (o-e)2 (o-e)2/e
Areas Naturales 60.6 73.1 155.05 2.56
Areas Antropizadas 39.4 26.9 155.05 3.94
TOTALES 100 100 6.5
Ahora bien, un análisis más detallado de la cobertura para conocer los cambios específicos de ésta se
encuentra esquematizado en la siguiente figura:
26.9
39.4
73.160.6
0.0
20.0
40.0
60.0
80.0
Po
rcen
taje
(%
)
Area Antropizada Area Natural
Cambios de Cobertura
1995
1999
32
Figura 11. Cambios Producidos en la Cobertura entre 1995 y 1999.
0.0
5.0
10.0
15.0
20.0
25.0
30.0
35.0
40.0
Po
rcen
taje
s
Roca d
esnu
da
Tierra
s ocu
pada
s prin
c. po
r agr
icultu
ra
Bosqu
es m
ixtos
Tierra
s per
manen
temen
te irri
gada
s
Area u
rban
a
Bosqu
e mad
uro
Pajon
ales
19951999
Las reducciones de cobertura más evidentes se dan en: a) bosques mixtos (de 35.6% a27.5%)
cuyos principales cambios se dan hacia la transformación de bosques maduros y asociaciones de
vegetación arbustiva y herbácea; b) vegetación xerofítica (de 21.9% a 14.6%) donde el cambio se produce
principalmente a tierras cultivables sin irrigación.
Por otro lado el mayor crecimiento en la cobertura fue observado en : a) Asociaciones de
vegetación arbustiva y herbácea ( de 2.3% a 8.2%) cuyo mayor aporte fue de los bosques mixtos y de
áreas de vegetación dispersa; b) Areas de vegetación dispersa ( de 0.9% a 6.0%) que se formaron
principalmente por coberturas de vegetación xerofítica y tierras cultivables sin irrigación; c) Bosques
maduros (de 0% a 4.7%) los cuales derivaron a partir de los bosques mixtos.
Resumiendo podemos indicar que los principales cambios de cobertura se produjeron en áreas
naturales de vegetación arbustiva. Al no observar un crecimiento importante en áreas destinadas a la
producción agrícola no quiere decir que estas no se encuentran en expansión. Según el Plan de Desarrollo
Municipal (1997) estas zonas presentan suelos muy someros con bajo porcentaje en nutrientes, lo cual
obliga a los agricultores a realizar prácticas de labranza, cada año en diferentes zonas, dejando en
descanso un par de años el campo recién cosechado. Es en ese momento que la vegetación nativa se
regenera naturalmente dando coberturas como la de asociaciones de vegetación arbustiva y herbácea,
vegetación xerofítica y áreas de vegetación dispersa. Otro factor influyente en que no exista una expansión
del área de tierras cultivables es la topografía accidentada del lugar lo cual limita el acceso a lugares de
vegetación aún no alterada. Y finalmente se puede mencionar las actividades de conservación de bosques
por parte de la organización FUPAGEMA, que trabajaron con las comunidades que se encuentran dentro
de la zona de estudio.
8.5. Areas prioritarias de investigación.
Teniendo en cuenta el patrón de comportamiento de rotación y descanso de cultivos mencionado
en párrafos anteriores, agregando el grado de fragmentación obtenido en el presente estudio se puede
recomendar la consideración de áreas prioritarias para la investigación biológica (figura 11), aquellas
zonas de las partes altas de la comunidad de Pajchanti las cuales dieron el grado más bajo de
fragmentación (moderada) y presentan una fuerte presión de zonas aledañas ocupadas por actividades
agrícolas. En este estudio no se consideran como áreas prioritarias de investigación aquellas zonas
destinadas a actividades agrícolas realizadas por los pobladores (aunque presenten grados de fuerte y
34
extrema fragmentación), debido a que sería difícil (debido a conflictos que podrían producirse) reducir el
espacio productivo para fines de conservación o investigación biológica.
Por otro lado, también se podría considerar el estudio de las posibles conexiones (corredores
biológicos) de estas partes altas con las quebradas que llegan hasta las partes bajas y presentan un
importante estado de conservación de vegetación nativa como por ejemplo, la kewiña (Polilepis sp).
Figura 12. Mapa de Areas Prioritarias de Investigación Biológica
9. CONCLUSIONES.
• La leyenda Land Cover del programa Corine se adaptó sin problemas a la zona de estudio debido
al grado de generalización en la definición de cada cobertura.
• De manera general el área de estudio presenta una fuerte fragmentación en aproximadamente 36.9
ha. (73.57% del área), en las zonas más altas disminuye el grado de fragmentación a moderada
35
(23.69%) abarcando una extensión de aproximadamente 11.9 ha y en zonas aledañas a centros
poblados (1.4 ha) se obtuvieron valores extremos de fragmentación que corresponden a un 2.74%
del total.
• En cuanto al cambio de cobertura se encontraron diferencias estadísticamente significativas a una
probabilidad de 0.99,entre áreas naturales y antropizadas de los años 1995 y 1999.
• La mayor pérdida de cobertura encontrada fue la de bosques mixtos (de 35.6% a 27.5%) los
cuales fueron convertidos principalmente en bosques maduros.
• La mayor ganancia en cobertura fue la asociación de vegetación arbustiva y herbácea (de 2.3% a
8.2%) cuyo mayor aporte fue de los bosques mixtos.
• El área recomendada como prioritaria para la realización de investigaciones biológicas, debido a
su grado de fragmentación y características topográficas, corresponde a las partes altas de la
comunidad de Pajchanti incluyendo las quebradas que llegan , en algunos casos hasta el río Palca.
• Mediante observaciones realizadas en campo se pudo determinar que la causa más importante de
la fragmentación del hábitat en el poblado de Villa de la Independencia y sus alrededores es la
expansión de la agricultura.
10. RECOMENDACIONES.
• La fuerte fragmentación encontrada en la zona de estudio junto a algunas prácticas
inadecuadas de uso de las tierras observadas durante el trabajo de campo, está llevando a
las degradación de suelos, por lo que se recomendaría mayores trabajos en educación
ambiental y en capacitación agrícola.
• Dentro del Plan Operativo Anual, se debe considerar fondos o incentivos para iniciar
investigaciones sobre los efectos que ocasiona la fragmentación en el área.
36
• Se deben realizar estudios biológicos a corto plazo del área propuesta en el presente
trabajo, debido a que se está ejerciendo una fuerte presión antropogénica y su superficie
tiende a disminuir.
• La metodología propuesta en el presente estudio puede ser aplicada en superficies
mayores, manteniendo el tamaño de pixel indicado, de lo contrario se tendrían que
realizar calibraciones a los rangos de las clases de fragmentación, según el tamaño de
pixel.
REFERENCIAS.
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• ZERDA, H.R. (1998): Monitoring der Vegetations- und Landnutzungsveränderungen durch Brandrodung
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Cuvillier Verlag, Goettingen, Alemania, 175 p.(ISBN 3-89712-335-5)
i
INDICE GENERAL
INDICE DE CONTENIDOS................................................................................................................ii
INDICE DE CUADROS......................................................................................................................iii
INDICE DE FIGURAS........................................................................................................................iv
INDICE DE TABLAS ..........................................................................................................................v
ii
INDICE DE CONTENIDOS
1. INTRODUCCION. ..........................................................................................................................1
2. ANTECEDENTES............................................................................................................................2
2.1. Características de la zona de estudio. .......................................................................................3 2.1.1. Geomorfología. ...................................................................................................................3 2.1.2. Clima. ..................................................................................................................................3 2.1.3. Vegetación. .........................................................................................................................3 2.1.4. Uso actual de la tierra.........................................................................................................5
3. JUSTIFICACION. ............................................................................................................................6
4. HIPOTESIS. ......................................................................................................................................7
5. OBJETIVOS......................................................................................................................................7
5.1. Objetivo General........................................................................................................................7 5.2. Objetivos específicos. ................................................................................................................7
6. MARCO CONCEPTUAL. ...............................................................................................................8
6.1. Fragmentación del habitat.-.......................................................................................................8 6.1.1. Definición............................................................................................................................8 6.1.2. Consecuencias.....................................................................................................................8 6.1.3. Caracteristicas de ecosistemas fragmentados. ..................................................................8 6.1.4. Cambios Microclimáticos. .................................................................................................9 6.1.5. Aislamiento. ......................................................................................................................10 6.1.6. Influencias modificantes. .................................................................................................10 6.1.7. Indices de Fragmentación. ...............................................................................................10
6.2. Uso de las tierras.-....................................................................................................................12 6.3. Corine Land Cover.- ................................................................................................................12
7. MATERIALES Y METODOS. .....................................................................................................16
7.1. Descripción de la zona de estudio.- ........................................................................................16 7.2. Metodología.- ...........................................................................................................................17
8. RESULTADOS...............................................................................................................................22
8.1. Leyenda Corine Land Cover. ..................................................................................................22 8.2. Cobertura. .................................................................................................................................24 8.3. Indices de fragmentación.........................................................................................................27 8.4. Cambio de Cobertura...............................................................................................................30 8.5. Areas prioritarias de investigación. .......................................................................................33
9. CONCLUSIONES. .........................................................................................................................34
10. RECOMENDACIONES. .............................................................................................................35
REFERENCIAS. .................................................................................................................................36
ANEXOS
iii
INDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Algunos índices estructurales simples para la cuantificación de cambios en la cobertura
forestal. ..............................................................................................................................11
Cuadro 2. Fórmula utilizada para la obtención de índices de fragmentación..................................11
iv
INDICE DE FIGURAS
Figura 1. Principales pasos del método.............................................................................................15
Figura 2 Ubicación de la zona de estudio ..........................................................................................16
Figura 3 Diagrama de flujo de la metodología empleada .................................................................18
Figura 4. Ejemplo para calcular un índice de fragmentación ...........................................................20
Figura 5. Mapa de Cobertura de la Zona de estudio (1995) .............................................................25
Figura 6. Mapa de Cobertura de la Zona de Estudio (1999) ............................................................26
Figura 7. Resultados de la Matriz de Confusión (ILWIS)................................................................27
Figura 8. Mapa de Areas Naturales y Antropizadas..........................................................................28
Figura 9. Mapa de Fragmentación del Hábitat de la Zona de Estudio.............................................30
Figura 10. Comparación en porcentajes de las coberturas de 1995 y 1999.....................................31
Figura 11. Cambios Producidos en la Cobertura entre 1995 y 1999. ..............................................32
Figura 12. Mapa de Areas Prioritarias de Investigación Biológica.................................................34
v
INDICE DE TABLAS
Tabla 1 Principales especies arbóreas en el municipio de independencia .........................................4
Tabla 2 Leyenda de clases de corine Land Cover .............................................................................14
Tabla 3. Clasificación de la fragmentación según el valor del índice..............................................21
Tabla 4. Clases de cobertura en el área de estudio según CLC........................................................22
Tabla 5. Indices de fragmentación del área de estudio .....................................................................29
Tabla 6. Esquema de la prueba chi-cuadrada para los cambios de cobertura. ................................31
ANEXOS