CORREDORES BIOLÓGICOS UNA ESTRATEGIA DE RECUPERACIÓN EN PAISAJES ALTAMENTE FRAGMENTADOS

El objeto del presente trabajo es la identificación de corredores biológicos como estrategia de recuperación en paisajes altamente fragmentados, a través de herramientas de Sistemas de Información Geográfica, SIG, tomando como estudio de caso la microcuenca La Bolsa del municipio de Marinilla.

Las herramientas de SIG como V- Late permitieron la evaluación de la estructura del paisaje mediante el análisis estadístico de los fragmentos boscosos de importancia para la biodiversidad local, a partir de un raster de costo que permitió el trazado del corredor biológico utilizando Cost weight, shortest path y un buffer de 100 mts como ancho óptimo para el uso de algunas especies animales como pequeños y medianos mamíferos y aves. Lo anterior permitió proponer el corredor biológico que permitirá la conexión funcional de los ecosistemas estratégicos de la microcuenca y la vez la recuperación, conservación y protección de la biodiversidad presente en la zona.

Es importante resaltar la utilización de las aves como indicadoras de la biodiversidad y perturbación de los ecosistemas. Con ellas, se propone medir la susceptibilidad a la fragmentación, el estado de riesgo por pérdida de hábitat con algunas especies frugívoras o migratorias que son sensibles a estas alteraciones y que permiten, mediante monitoreo, evaluar el éxito del corredor biológico, pues aunque el presente trabajo tomó datos hipotéticos, la utilización de estos indicadores pretende establecer que es necesario identificar especies claves tanto de flora como de fauna que permitan realizar seguimiento y verificar el éxito o no de la estrategia de recuperación planteada.

Corredores biológicos una estrategia de recuperación en paisajes altamente fragmentados estud1o de caso M1crocuenca La Bolsa, municipio de Marmilla

Identificatión of biological corridors in highly fragmented landscapes through gis tools Case study M1crocuenca La Bolsa, Mannlila Town

catalina Ruiz Osorio1 Dorotea cardona Hernandez2 Jose Luis DuqueJ

1. ingeniera Forestal

2. Administradora Ambiental

3. Asest:Jr: ingeniero Especialista Posgrados Facultad De ingeniería Universidad De Antioquia 

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RESUMEN 

El objeto del presente trabajo es la identificación de corredores biológicos como estrategia de recuperación en paisajes altamente fragmentados, a través de herramientas de Sistemas de Información Geográfica, SIG, tomando como estudio de caso la microcuenca La Balsa del municipio de Marinilla. 

Las herramientas de SIG como V- Late permitieron la evaluación de la estructura del paisaje mediante el análisis estadístico de los fragmentos boscosos de importancia para la biodiversidad local, a partir de un raster de costo que permitió el trazado del corredor biológico utilizando Cost weight, shortest path y un buffer de 100 mts como ancho óptimo para el uso de algunas especies animales como pequeños y medianos mamíferos y aves. Lo anterior permitió proponer el corredor biológico que permitirá la conexionfuncional de los ecosistemas estratégicos de la microcuenca y la vez la recuperación, conservación y protección de la biodiversidad presente en la zona. 

Es importante resaltar la utilización de las aves como indicadoras de la biodiversidad y perturbación de los ecosistemas. Con ellas, se propone medir la susceptibilidad a la fragmentación, el estado de riesgo por perdida de hábitat con algunas especies frugívoras o migratorias que son sensibles a estas alteraciones y que permiten, mediante monitoreo, evaluar el éxito del corredor biológico, pues aunque el presente trabajo tomo datos hipotéticos, la utilización de estos indicadores pretende establecer que es necesario identificar especies claves tanto de flora Como de fauna que permitan realizar seguimiento y verificar el éxito o no de la estrategia de recuperación planteada 

Palabras claves: Corredor biológico, SIG, Conservación, Biodiversidad, Estrategias de conexión 

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ABSTRACT 

The study object is to identify biological corridors as recovery time strategy in highly fragmented landscapes through tools of Geographic Informatión Systems,taking as a case study of microcuenca La Balsa,Marinilia Town. 

GIS tools such as V- Late, allowed assessing landscape structure through statistical analysis of forest fragments of localbiodiversity importance, that from a cost raster that allowed the tracing of the biological corridor using Cost weight, shortest path and a buffer width of 100 meters as optimal for the use of certain animal species such as small and medium-sized mammals and birds. This allowed us to propose the biological corridor that will allow functionallinkage of strategic ecosystems of the watershed and the recovery time,preservatión and protectión of biodiversity in the áreas. 

Importantly, the use of birds as indicators of biodiversity and ecosystem disruptión with which you intend to measure susceptibility to fragmentatión, risk status due to loss of hábitat and migratory frugivorous species which are sensitive to these changes and allow monitoring by evaluating the success of the biological corridor, because although the present study took a hypothetical data, the use of these indicators are intended to establish the need to identify key species of flora and fauna that allow for monitoring and verifying the success or otherwise of posed recovery strategy. 

Key words: Biological Corridor, GIS, Conservatión, Biodiversity, Strategies of connection. 

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1. INTRODUCCION 

El municipio de Marinilia está ubicado sobre la cordillera central de los Andes Colombianos, y exhibe condiciones de "municipio despensa" del Valle de Aburra como la mayoría de los municipios del Oriente Antioqueño; presenta alto grado de fragmentación y por consiguiente pérdida de biodiversidad debido a la presión constante por la demanda de tierras para la agricultura y la parcelación para zonas de recreo. A este municipio pertenece la microcuenca de la quebrada La Bolsa que no es ajena a esta situación de desaparición, segmentación del bosque y deterioro de ecosistemas estratégicos como los humedales. Actualmente su paisaje es un mosaico de sistemas productivos y escasos remanentes naturales, donde estos últimos son la (mica alterativa de conservación de especies animales y vegetales, siendo necesario el desarrollo de estrategias que permitan proteger estos hábitats naturales y fomentar un manejo armonioso de los sistemas productivos con el medio. 

El presente trabajo muestra la identificación de corredores biológicos como estrategia de recuperación en paisajes altamente fragmentados a través de herramientas de Sistemas de Información Geográfica, tomando como estudio de caso, la microcuenca La Bolsa del municipio de Marinilla. Para ello, se identificaron las coberturas y hábitats fragmentados, continuando con la aplicación de herramientas SIG para trazar una alternativa de corredor biológico y, finalmente, plantear estrategias que permitan implementar la conexión funcional en el paisaje de la Microcuenca La Bolsa. 

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2. MATERIAL Y METODOS 

2.1. Materiales 

La identificación de los parches boscosos o áreas de importancia a conectar se basó en el mapa digital de coberturas (Escala 1:5.000), elaborado a partir de fotografías aéreas a color, de alta resolución, suministradas por el municipio de Marinilla con un tamaño de pixel de 0.25x0.25 del año 2007. Se utilizó el sistema de clasificación de CORNARE y una categoría adicional (humedales), identificada como ecosistema estratégico relevante no incluida en las categorías de CORNARE. Una vez procesada la cartografía se realizaron recorridos de campo para verificar y corroborar las coberturas.Entre los insumos utilizados, se encuentran los siguientes mapas suministrados por el municipio de marinilla: red hídrica, construcciones y predios a escala 1:10.000. 

2.2. Métodos 

Evaluación de la estructura paisajística mediante el análisis estadístico en la vegetación de los bosques naturales de sucesión intermedia, bosque natural de sucesión temprana, guaduales, humedales y pastos arbolados. Se evaluaron cincoindices: áreas, forma, borde, proximidad y análisis de la subdivisión, con la herramienta informática V- LATE (Vector based Landscape Analysis Tool Extension), la cual trabaja en formato vectorial y se presenta como una extensión del programa ArcGis (Martieta/. 2004). 

Como ejercicio de acercamiento a la identificación de las especies de aves susceptibles a la fragmentación de la zona, se recurrió a dos inventarios de aves de la Sociedad Antioquia de Ornitología (SAO) en zonas con características similares y relativamente cercanas: los Municipios de La Ceja y Granada. Se realizó además una salida de campo en la parte baja de la microcuenca y un taller sobre avistamiento de aves, con el fin de preparar la comunidad para realizar los registros de las aves de su localidad. 

Para seleccionar las especies de aves cuya supuesta presencia nos permite inferir en la vulnerabilidad del ecosistema y el éxito de la re- vegetalización con especies de flora nativa en los corredores, se tuvo en cuenta las variables de extinción de especies a nivel local por degradación o alteración de habitats:alta dependencia de habitat,especies que conforman bandadas mixtas,de gran tamaño corporal, susceptibles a la perdida de hábitat y finalmente las especies de aves reportadas en el listado de aves colombianas con algún riesgo de extinción (Ver: listados relacionados). 

Durante el recorrido de campo, se utilizaron herramientas para el desarrollo participativo como los métodos de entrevistas semi- estructuradas, comunicación oral y observación de campo. Estos métodos están enfocados a la triangulación de información desde diferentes puntos de vista (Adaptado de Geilfus, 1997). 

identificación de un corredor bio/lógico mediante herramientas de S/G:con el fin de evaluar la viabilidad de implementación del corredor, teniendo en cuenta sus componentes estructuran tés (Matriz, gran paisaje sobre el cual se diseña el corredor; fuentes como áreas que albergan especies que se pueden desplazar usando el corredor; y nodos como áreas que facilitan el movimiento desde las fuentes a través de la matriz (Adaptado de Anaya, 2007)), se incluyeron variables bióticas (flora y fauna), abióticas (Geomorfología, hidrología, red hídrica) y antrópicas (carreteras, asentamientos humanos y uses de suelo) (Adaptado de González, 2010). 

Las herramientas utilizadas para definir las alternativas de conexión fueron: Cost weighted y Shortest path. Cost weighted es una función de la extensión Spatial analyst de ArcGis 9.3 que permite obtener distancia de coste ponderada por uno o varios parámetros usados como superficie de fricción. Esta herramienta, junto con el Shortest path, calcula la ruta más corta entre dos puntos sobre una superficie de coste, asumiendo que es mucho más costoso por donde no es viable el diesi del corredor, como por ejemplo las coberturas antrópicas (Adaptado de Reyes, s. f.). 

Para obtener el raster de coste, se reclasificaron las diferentes capas, teniendo en cuenta el tipo de cobertura, los índices de calidad de los parches y conectividad de los mismos evaluados con V- Late y las áreas de conservación y protección ambiental (Áreas de aptitud Forestal AP_F y Protectoras-PROT) definidas en el Plan Básico de Ordenamiento Territorial de Marinilla (Municipio de Marinilla, 2007). Sobre el raster de coste, se trazó el corredor usando el Cost weighted y Shortest path y se le aplico un buffer de 50m, considerando un ancho de 100 metros apropiado para especies de aves en los Basques de Bremen y Barbas en el Quindío (IAvH, 2006). 

Determinación de Estrategias de Conexión: Considerando que la restauración de hábitats transformados o seriamente degradados es demasiado costosa o lenta (Dinertein, 1995), se plantean estrategias de conexión factibles con el uso actual del suelo, siendo consecuentes con el temario de los predios que permita la protección de ecosistemas estratégicos como humedales, los bosques naturales aún existentes y las áreas menos aptas para uso agropecuario, frente al riesgo de erosión o deterioro. 

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3. RESULTADOS Y DISCUSION 

Estructura paisajística de la Microcuenca 

Para facilitar la representación del paisaje, se considera el enfoque de Forman (1995), con tres categorías: parche, corredor y matriz. La cobertura dominante o matriz de la Microcuenca son los cultivos (en su mayoría permanentes) con 665 Ha correspondientes al 74 % del área total. Los parches identificados como posibles albergues de avifauna y de importancia para la biodiversidad en general se evidencian en guaduales, rastrojos altos, pastes arbolados y humedales, así como bosques secundarios enmarcados en áreas de conservación y protección ambiental (Ver: Figura 2. Coberturas y áreas de conservación y protección ambiental). 

La dimensión fractal promedio de 1,4 a 1,5 evidencia que los perímetros no son simples (círculos y cuadrados), ni muy complejos, ni recortados. Solo se presentan 6 casos extremes: un parche de pasto arbolado cuyo perímetro tiende a la forma circular (con 1,2 de índice fractal) y 5 fragmentos de Bosque natural sucesión temprana (3 relictos), Bosque plantado guadua (1 relicto) y pasto arbolado (1 relicto) cuyo índice fractal tiende a 2, lo que indica relictos alargados y con alto efecto borde. El índice Shape indica que la mayoría de los fragmentos tienden a la forma circular ya que su promedio se acerca al valor de 1 en un límite infinito. 

En cuanto al grado de aislamiento del parche, el índice de proximidad que se evaluó en radios de 50m, 500m, 1000m y 2000m, relacionaron valores promedio diversos para cada tipo de parche. Para los fragmentos de bosque natural de sucesión intermedia y bosque natural de sucesión temprana, el índice nos hace inferir que la distancia entre parche y parche de estés tipos de cobertura es considerable, entretanto los humedales y los pastes arbolados muestranla mayor cercanía entre parches del mismo tipo.  

Para el paisaje, se calculó el área total (TA) y el número de parches (NP), teniendo como resultado que el área total de los fragmentos seleccionados fue de 1.890.210 m 2 con un número total de parches de 323. 

Durante la salida de campo, se registraron18 especies de aves en un área menor a 1hectáreas, que complementadas con los listados de lugares similares facilitados por la SAO, permitieron definir las aves para el estudio de caso; con alta dependencia de hábitat, son representadas por las migratorias de la familia Parulidae, un grupo de insectívoras que, por su pequeño tamaño y su condición de migratoria, son susceptibles a la perdida de hábitat ya que cada ario regresan a las mismas zonas donde encontraron refugio y alimento la temporada anterior y cualquier alteración puede ocasionar la muerte de miles de especímenes, al no encontrar un Jugar para proveerse de alimento después de un largo viaje desde el norte del continente (Ver: Tabla 2.Especies con alta dependencia de hábitat: aves migratorias). Estas especies conforman además bandadas mixtas que son otro factor determinante en la extinción de especies.  

Como especies poco tolerantes a la perturbación de sus hábitats, se discriminan las especies frugivoras, las especies que conforman bandadas mixtas y especies de gran tamaño corporal relacionadas en la tabla 3. Estas aves representan, para el estudio de caso, las especies con susceptibilidad a la fragmentación y cumplen un papel importante por su función de dispersoras de semillas. 

Hipotéticamente las especies seleccionadas permitirán evaluar a futuro el éxito del corredor al evidenciar su presencia en él y a través de estudios de poblaciones, reconocer la disminución del estado de riesgo en la zona, donde el apoyo de la comunidad preparada en la observación de aves facilitara el proceso de recopilación de información in situ. 

Corredor biológico y estrategias de conexión 

Las diez categorías de cobertura identificadas se calificaron de acuerdo a su complejidad estructural y resiliencia:la complejidad hace referendo al desarrollo de diferentes estratos y biotopos que permite mayor complejidad en las cadenas alimenticias y la resiliencia se considera como la posibilidad de revertir los procesos perturbadores para regenerar condiciones similares a aquellas que existían antes de la intervención. 

Los bosques naturales presentan elementos en gran cantidad de estratos con microclimas muy diferenciados, que permiten mayor diversidad de especies, para lo cual fueron reclasificados por el menor valor y su complejidad estructural mayor a la que presentan los pastos y los arbustos y matorrales bajos. Para zonas donde la cobertura es principalmente antropica, no se presenta complejidad estructural, ni capacidad de recuperación, para las zonas desprovistas de vegetación y en cultivos es baja. La calificación para cada cobertura se presenta de manera jerarquizada en la Tabla 4, Calificación de Coberturas y Áreas de conservación y protección ambiental, a continuación: 

El corredor biológico contempla un área 96,78 Ha correspondiente al 11% del áreas de la micro cuenca (Ver figura 3. Corredor Biológico Propuesto).Las coberturas intervenidas por el corredor biológico y las áreas se relacionan en la Tabla 5. 

De acuerdo a los usos del suelo de las áreas incluidas en el corredor biológico, se identificaron diferentes estrategias definidas en la Tabla 6. Estrategias y coberturas. La consecución del material vegetal requerido para las estrategias se plantea fundamentalmente en viveros cercanos con niveles de calidad óptimos.  

Como parte de la salida de campo, se indago con las personas de la localidad sobre las prácticas que han modificado el paisaje de la zona. Estas personas identificaron que el aumento de fincas de recreo y el imaginario de que una tierra bien cuidada es aquella que no está en rastrojo, han propiciado la uniformidad del paisaje y la perdida diaria de los espacios naturales de albergue de fauna y flora nativa; de igual forma resaltaron la presión de los cazadores en aquellos lugares que aun sirven de refugio de fauna en la zona y sobre los cuales no se ejerce ninguna sanción. 

Todas estas estrategias deben ir acompañadas por asesorías de conocimiento de bienes y servicios ambientales de los corredores biológicos, mejoramiento, adaptación y cambio en las áreas que se requieran al igual que de incentivos tributarios que motiven a los propietarios a adaptar el corredor biológico. 

En la actualidad la normatividad establece los siguientes mecanismos de incentivos:

• El Acuerdo 016 de 1998 establece para los bosques primarios, conservación en su estado actual mediante los mecanismos de afectación para futura adquisición, de exenciones tributarias y de estímulos y reconocimiento a la conservación.
• El Plan Básico de Ordenamiento Territorial de Marinilla en el artículo 36 y 37 establece subsidios para los predios con áreas entre 10.5 y 3 hectáreas cuyos usos del suelo estén de acuerdo con el uso rural establecido en el Plan para gozar de una rebaja del 10% del impuesto predial y si son menores de una hectáreas, de gozar de una rebaja del 5% del impuesto predial. 

La micro cuenca de la Quebrada La Bolsa se enmarca en un agro- paisaje, donde las condiciones físicas de los suelos condicionan una alta susceptibilidad a procesos erosivos amplificados por las practicas inapropiadas de cultivo, manejo pecuario y asentamientos humanos sin planificación, lo que ha disminuido los hábitats naturales, refugio de fauna y flora nativas, y con ellas, la biodiversidad del territorio. 

Los escasos fragmentos de bosque en la micro cuenca con alto grado de intervención son el punto de referencia de conectividad para el establecimiento de un corredor biológico. Considerando que las medidas de conservación son más costosas en ecosistemas deteriorados, se requiere urgentemente tomar medidas para evitar que, en algunos años, desaparezcan totalmente los relictos de vegetación natural, incurriendo en costos mayores para el restablecimiento de zonas de protección del agua y el suelo. 

Solo 105,42 Ha (11,75%) están relacionadas con una cobertura boscosa natural de sucesión intermedia o temprana en la micro cuenca. Por lo tanto, requieren mayor restricción de uso, ya que son las (micas fuentes de biodiversidad de la micro cuenca, las cuales pueden proveer de material genético de importancia para el establecimiento de los corredores. CORNARE, como entidad de gestión y control de los recursos ambientales de la región, deberá fomentar prácticas de producción amigables como la agro- forestaría y el manejo de bosques a los beneficiarios. 

Los bosques no tienen un valor acorde a su real importancia. Por ello, se debe considerar sus servicios eco sistémico para favorecer su competitividad frente a los cultivos agrícolas. Estas iniciativas deben ser promovidas por CORNARE y el municipio de Marinilla, a través del pago de incentivos por conservación y uso de sistemas agroforestales, lo que permitirá un acercamiento a la valoración económica de los servicios ambientales que contienen los bosques. 

El38,5 Ha (47,07% del áreas total destina para el Acuerdo 016) está constituido por vegetación de bosque natural de sucesión intermedia (Bn2i) y de bosque natural de sucesión temprana (Bn2t), donde 2, 83 Ha de bosque natural de sucesión intermedia (Bn2i) se consideró como de "aptitud forestal", poniendo en peligro una de las pocas fuentes de biodiversidad de la zona. 

Según el acuerdo 016 de 1998, las áreas de protección para la micro cuenca solo cuentan con los bosques en la parte alta, mientras que las áreas de aptitud forestal productora (AP_F) se encuentran distribuidas por toda la micro cuenca. Sin embargo, al identificar en el presente trabajo, las fuentes de importancia para conectar los fragmentos boscosos ricos en biodiversidad, se tuvo en cuenta estas zonas que, en algunos casos, cuentan con coberturas de bosques naturales de sucesión intermedia o temprana, por lo que se recomienda que las zonas de AP_F se enmarquen dentro de las zonas de protección, así no tengan las características botánicas para serlo, permitiendo el restablecimiento de la flora y la fauna nativa mediante alguna de las estrategias definidas en el presente trabajo y así poder garantizar una mejor estructura al paisaje de la micro cuenca. 

Lo ideal de un conector es que tenga las mismas cualidades del fragmento que está conectando. Sin embargo esto resulta costoso y Iento; el presente ejercicio se realizó dando al conector, características ambientalmente más factibles a través del establecimiento de vegetación que provea alimento y refugio para la fauna, protección para las fuentes de agua y que sirvan de percha para las aves, por lo que resulta ineficiente para especies que necesiten moverse en zonas más densas o conservadas. 

Para el establecimiento de corredores biológicos en paisajes altamente fragmentados, se debe incluir especies de fauna y flora como bioindicadoras de los ecosistemas, a través de inventarios de biodiversidad para la identificación de especies claves que servirán para realizar el monitoreo una vez establecido el corredor y verificación del uso de los corredores biológicos. 

La selección de las aves como especies indicadoras, debido a su fácil identificación en campo y amplios estudios de poblaciones, facilitan su inclusión para el trazado de los corredores, proporcionando además especies claves para verificar el éxito de las estrategias y el corredor biológico en el tiempo, se recomienda el monitoreo de aves en la zona. 

Las aves migratorias son especies susceptibles a la perdida de hábitat ya que, cada ano, regresan a las mismas zonas donde encontraron refugio y alimento durante la temporada anterior. Las políticas de conservación internacional deben tener en cuenta los pocos relictos de bosque que tiene la micro cuenca y así potencializar la zona como un refugio de fauna a nivel no solo local, sino internacional. 

La integridad de áreas con intervención y manejo humane (sistemas agrícolas) complementa la integridad en áreas naturales, siendo estas últimas, fundamentales para sostener la vida dentro y fuera de ellas. La coherencia ecológica del uso del suelo constituye un indicador de sostenibilidad ambiental y por ende, de integridad ecológica del paisaje. 

CORNARE y las autoridades municipales establecen en el Plan Básico de Ordenamiento Territorial, los humedales dentro de las áreas de conservación y protección ambiental. Por ello, deben poner a disposición todos los incentives y diseñar nuevos planes para preservar este bien y así mejorar las condiciones actuales para el municipio y evitar sus recurrentes inundaciones. 

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