Diversidad funcional del bosque de Pinus hartwegii Lindl. en un transecto altitudinal del monte Tláloc.

Abstract

En México, el bosque de Pinus hartwegii Lindl. marca el límite altitudinal de los bosques tropicales de alta montaña, su ubicación particular le confiere alta importancia por los bienes y servicios que proporciona, además de su alta susceptibilidad ante las variaciones climáticas. Bajo este contexto, la ecología funcional proporciona un mejor entendimiento de la respuesta de la vegetación frente a factores ambientales y su relación con procesos ecosistémicos. El objetivo del presente trabajo fue identificar la influencia de un gradiente altitudinal en la estructura, composición y diversidad taxonómica y funcional de la comunidad del bosque de Pinus hartwegii Lindl. en el monte Tlaloc, estado de México. Se definieron cuatro rangos altitudinales en función de la presencia de comunidades de P. hartwegii (3500, 3700, 3900 y 4000 m) donde se establecieron cuatro sitios circulares de 400 m2, con sitios anidados de 100 m2 y 12.5 m2 para medir árboles, arbustos y hierbas respectivamente. El estudio se dividió en dos partes; la primera evaluó el comportamiento de la estructura e influencia de la autocorrelación espacial en P. hartwegii sobre el gradiente altitudinal y la composición y diversidad de la vegetación asociada al bosque de P. hartwegii, la segunda parte se centró en la caracterización funcional de la comunidad de P. hartwegii a lo largo del gradiente altitudinal, considerando la conformación de grupos funcionales de plantas y el comportamiento de métricas de diversidad funcional multicriterio a través de rasgos funcionales de causa y efecto, relacionados con la morfología y fisiología de las especies. Se probaron seis funciones de distribución de probabilidad y la prueba de Mann-Whitney-Wilcoxon para detectar diferencias entre intervalos, además del índice de Moran para encontrar autocorrelación entre las variables dasométricas y la altitud. La importancia ecológica de las especies se determinó a través del Índice de Valor de Importancia (IVI) y el Índice de Valor Forestal (IVF). La diversidad alfa y beta se obtuvieron con los índices de Margalef, Shannon-Wiener, Simpson y Sorensen cuantitativo. La construcción de grupos funcionales se llevó a cabo mediante el análisis de coordenadas principales (PCoA) y el análisis de conglomerados jerárquicos mediante el método de varianza mínima de Ward, se realizaron correlaciones de Pearson entre los primeros ejes del PCoA y la matriz de rasgos funcionales para identificar que rasgos funcionales contribuyeron en la diferenciación de los grupos. Los índices de diversidad funcional que se estimaron fueron: riqueza funcional (FRic), uniformidad funcional (FEve), divergencia funcional (FDiv), dispersión funcional (FDis) y entropía cuadrática de Rao (Q), para identificar si el impacto del gradiente ambiental fue significativo sobre los índices de Diversidad Funcional se realizaron comparaciones de medias de Tukey. Se encontraron valores que corroboran la influencia del gradiente altitudinal en las variables de altura, cobertura y diámetro. El índice de Margalef, Shannon-Wiener, Simpson, equidad de Simpson y Sorensen mostraron diferencias estadísticas, en al menos un gradiente altitudinal. También se encontró variación en el número de grupos funcionales a lo largo del gradiente altitudinal, los procesos ecosistémicos asociados a los rasgos funcionales mostraron ser complementarios a través del ensamble de los grupos funcionales a lo largo del gradiente altitudinal. Dentro de los índices de diversidad funcional, FDiv, FDis y Q de Rao fueron los únicos índices que mostraron diferencias significativas entre intervalos altitudinales. Los resultados corroboran que el gradiente altitudinal tiene una influencia diferencial en los valores de autocorrelación espacial, estructura, composición y diversidad taxonómica y funcional del bosque de P. hartwegii y su vegetación asociada. _______________ FUNCTIONAL DIVERSITY IN THE Pinus hartwegii Lindl. FOREST ALONG AN ALTITUDINAL TRANSECT IN MONTE TLALOC. ABSTRACT: FUNCTIONAL DIVERSITY IN THE Pinus hartwegii Lindl. FOREST ALONG AN ALTITUDINAL TRANSECT IN MONTE TLALOC. ABSTRACT: Altitude influence on ecological variables of Pinus hartwegii at the Monte Tlaloc, Mexico. Pinus hartwegii Lindl. is the dominant tree species of high mountain tropical forests in Mexico. Its particular location gives it great importance for the goods and services it provides, in addition to its high susceptibility to climatic variations. Derived from the scarce information on the changes along its altitudinal distribution, the objective of this work was to identify the influence of an altitudinal gradient in the patterns of spatial distribution, structure of pine populations, composition and diversity of the vegetation associated with the pine on Monte Tlaloc, edo. de Mexico. Four altitude intervals were defined (3 500, 3 700, 3 900 and 4 000 m) and in these four circular sites of 400 m2 were established, with nested sites of 100 m2 and 12.5 m2 to measure trees (species, diameter, height, crown cover), shrubs (species, frequency, coverage) and herbs (species, frequency, coverage), respectively. Six probability distribution functions and the Mann-Whitney-Wilcoxon test were used to detect differences between intervals, in addition to the Moran index to identify autocorrelation. The ecological importance of the species was determined through the Importance Value Index (IVI) and the Forest Value Index (IVF). The alpha and beta diversity was obtained with the Margalef, Shannon-Wiener, Simpson (1-D), Simpson eveness and Sorensen quantitative indices. Values corroborate the influence of the altitudinal gradient on the variables of height, crown cover and diameter. The Margalef index, the Shannon-Wiener, Simpson, eveness and Sorensen diversity indexes showed statistical differences in at least one altitudinal gradient. Therefore, it is concluded that the altitude gradient has a differential influence on the values of spatial distribution, structure, composition and diversity of the P. hartwegii forest and its associated vegetation.