Relación entre la cobertura del suelo y atributos de la vegetación invernal con Ammodramus bairdii, Audubon 1844, en el noroeste México
Relationship between Ammodramus bairdii, Audubon, 1844, soil cover and attributes of winter vegetation in northwestern Mexico
J. Hugo Martínez-Guerrero1, Christian Wehenkel2, M. Emilio Pereda-Solís3*, Arvind Panjabi4, Greg Levandoski4, Javier Corral-Rivas5, Raúl Díaz-Moreno2
1,3 Facutad de Medicina Veterinaria y Zootecnia-UJED. Carretera Durango-Mezquital, km 11.5. 34000. Durango, Durango. México. *Autor responsable (che_hugol@hotmail.com), (conplandg@hotmail.com).
]]> 2 Instituto de Silvicultura e Industria de la Madera. Universidad Juárez del Estado de Durango. Bulevard Veterinaria, s/n. 34000, Durango, Durango, México.4 Rocky Mountain Bird Observatory, RMBO Fort Collins Office, 230 Cherry Street, Fort Collins, CO 80521, USA. (arvind.panjabi@rmbo.org).
Recibido: Noviembre, 2010.
Aprobado: Mayo, 2011.
Resumen
El gorrión de Baird (Ammodramus bairdii) es un ave de pastizal migratoria que presenta una reducción en sus poblaciones, situación que se agrava con la poca información disponible sobre sus requerimientos de habitat invernal en México. El objetivo del presente estudio fue evaluar la relación entre la cobertura del suelo y atributos de la vegetación invernal con la abundancia del gorrión de Baird en la región de Cuchillas de la Zarca en el noroeste de México. Para ello, durante los inviernos de 2009 y 2010 se realizó el monitoreo de aves, cobertura del suelo y vegetación usando transectos lineales. Las características de la vegetación donde se encontró este gorrión no mostraron una variabilidad significativa entre los cuadrantes monitoreados, por lo que sus valores podrían indicar el habitat invernal para esta especie en el área de estudio. La correlación de rangos de Spearman (rs fue positiva para las variables altura de pastos (r =0.56; p=0.04) y cobertura de hierbas (r =0.60; p=0.02). Ammodramus bairdii prefiere sitios con pastos altos y hasta 11 % de cobertura herbácea. Este estudio aporta información valiosa de las características generales del habitat invernal para esta especie en México y, además, que se requiere más información para la conservación de esta especie de ave en su área de distribución.
Palabras clave: Ammodramus bairdii, desierto chihuahuense, habitat invernal, pastizales.
]]> Abstract
Baird's Sparrow (Ammodramus bairdii) is a migratory grassland bird, whose populations are diminishing, situation aggravating because of the little information available about its wintering habitat requirements in México. The objective of the present study was the assessment of the relationship between soil cover and attributes of winter vegetation with the abundance of Baird's sparrows in the region of Cuchillas de la Zarca in the northwest of México .Therefore, monitoring of birds, soil cover, and vegetation was carried out during the winters 2009 and 2010, using linear transects. The characteristics of the vegetation, where this sparrow was found, did not show significant variability among the monitored quadrants; thus, their values could indicate the wintering habitat for this species in the study area. Spearman rank correlation (rs) was positive for the variables grass height (r =0.56; p=0.04) and herbage cover (r =0.60; p=0.02). Ammodramus bairdii prefers sites with tall grass and up to 11 % herbage cover. This study provides valuable information about general characteristics of the winter habitat for this species in México and, furthermore, that more information is required for the conservation of this bird species in its distribution area.
Key words: Ammodramus bairdii, Chihuahua desert, wintering habitat, grassland.
INTRODUCCIÓN
La tendencia en la composición y abundancia de las especies de aves de pastizal puede considerarse como un indicador del grado de conservación e integridad de los ecosistemas a largo plazo (Pertz, 2007)- En ese sentido, las poblaciones de aves de pastizal han disminuido más que cualquier otro grupo de aves (Sauer et al, 2008) debido a cambios en el paisaje y en el uso de la tierra (Askins et al, 2007)- Un ejemplo es el gorrión de Baird (Ammo-dramus bairdii), especie migratoria dependiente del pastizal y con una tendencia negativa en su tamaño poblacional (-3.4 %; p=0.09; n=141 rutas) durante el periodo 1980-2006 (Sauer et al, 2008). Esta especie es nativa del sur de Canadá y norte de EE.UU. y en invierno emigra hacia Arizona, Nuevo México y Texas en los EE.UU., y Chihuahua, Sonora, Durango y Coahuila en México (AOU, 1998). El habitat de este gorrión se caracteriza por vegetación de gramíneas medianas y densas (Souza y McDonald, 1983) ligeramente pastoreadas (Davis et al., 1999). Algunos estudios han identificado los factores y relaciones de esta especie con su habitat en las áreas de reproducción (Skeel et al, 1995; Davis y Sealy, 1998; Davis et al, 1996). En contraste, hay pocos estudios sobre esta especie en su habitat invernal; unos identificaron el patrón del uso del espacio y movimiento de este gorrión en su habitat (Grzybowski, 1983; Gordon, 2000a) y otro, la interacción del uso del fuego y pastoreo sobre su abundancia en Arizona (Gordon, 2000b). Para proponer estrategias de conservación efectivas para esta especie se requiere más información acerca de su ecología invernal en México (Vickery y Herkert, 2001; Wiggins, 2006), especialmente en el Desierto Chihuahuense, considerado como una de las regiones áridas con mayor diversidad biológica en el mundo (Hoyt, 2002).
Con base en lo anterior, los objetivos del presente estudio fueron: conocer, medir y correlacionar las principales características de la vegetación invernal y la cobertura del suelo con la abundancia relativa de A. bairdii (AMMBAI) en la región de Cuchillas de la Zarca al noroeste de México, área de distribución importante para las aves de pastizal y en especial para el gorrión de Baird. La hipótesis fue que algunas de las características del habitat del Desierto Chihuahuense tienen una relación directa con la abundancia de esta especie y que éstas son muy similares a las encontradas en sus áreas reproductivas.
MATERIALES Y MÉTODOS
El área de estudio se localiza en la región prioritaria para la conservación de pastizales (APCP) denominada Cuchillas de la Zarca (CEC y TNC, 2005), que forma parte del Desierto Chihuahuense en México (Figura 1) y comprende el sur del estado de Chihuahua y el norte del estado de Durango, con una superficie de 6297 km2, entre 105° 04' 30.86" O y 24° 41' 41.28" N, y 104° 57' 07.48" O y 25° 27' 04.24" N.
]]> La vegetación en el área de estudio se compone de matorral xerófilo (91 %) y pastizal natural (9 %) (Rzedowski, 1981). El estrato arbustivo está conformado por especies de los géneros Larrea, Prosopis, Acacia, Ephedra, Nolina, Opuntía, Juniperus y Quercus; el estrato herbáceo por los géneros Boutelotia, Aristida, Buchloe, Andropogon, Melinis, Muhlenbergia, Sporobolus, Hetero-pogon y Pleuraphis.Para realizar el monitoreo de aves y de vegetación se construyó una malla de cuadrantes de 18 km por lado, cubriendo toda la superficie del APCP. Para ello se usó un SIG proporcionado por la CONABIO (2005) y se usaron las capas: red de carreteras (carrelmgw), división política estatal (destdvlgw)) y de Inventario Nacional de Gran Visión, 1991-1992 de uso de suelo y vegetación (USVim92gw) en escala 1:10 000 000. Del total de cuadrantes (N=36) sólo se seleccionaron aleatoriamente y muestrearon, mediante transectos y parcelas circulares, aquellos que presentaran vegetación de pastizal nativo y que tuvieran caminos transitables (más de 5 km). En estos cuadrantes (n=16) se ubicaron puntos potenciales de muestreo a cada 500 m. Para el monitoreo de aves y de vegetación (Panjabi et al, 2007), en cada uno de los tres primeros puntos se establecieron dos transectos perpendiculares al camino.
El muestreo de las aves se efectuó del 20 de enero al 21 de febrero del 2009 y 2010 (08:00 a 12:00 h), con dos observadores entrenados para reconocer aves de pastizal. Para georreferenciar los transectos se usó un navegador GPS (Garmin® Etrex Vista) y para la identificación de las aves se usaron binoculares 8x42 (Eagle Ranger®) y un distanciómetro láser (Bushnell® yardage Pro scout) para obtener las distancias perpendiculares al transecto de cada una de las detecciones individuales o grupales de AMMBAI.
El número de individuos por cuadrante (n) se usó para calcular la abundancia relativa con base en el total de aves detectadas de todas las especies, y a su vez el rango para determinar la correlación de Spearman con los atributos de la vegetación y los tipos de cobertura del suelo. El muestreo registrando las distancias permitió calcular la densidad de aves km-2 para el área de estudio, usando el programa DISTANCE® 6.0 release 2 para Windows (Thomas et al, 2010), con los modelos medio normal/ coseno, tasa de riesgo/simple polinomial, tasa de riesgo coseno y uniforme/coseno y se usó el criterio de información de Akaike (AICc) ajustado a muestras pequeñas, para seleccionar el mejor modelo para la función de detección.
Los muéstreos de la vegetación y de la cobertura del suelo se realizaron en sentido inverso y sobre los mismos transectos usados para el muestreo de aves. Además se efectuaron inmediatamente después de los muéstreos de aves y en parcelas circulares de 5 m y 50 m de radio, ubicadas cada 100 m a lo largo del transecto. En las parcelas de 5 m se evaluó el porcentaje de cobertura de suelo en las categorías de pasto, hierba, suelo desnudo y vegetación muerta, así como la altura de pastos y hierbas (cm); en las de 50 m, la cobertura y altura de los arbustos (Levandoski etal, 2008).
Los datos de las variables de la vegetación y cobertura del suelo en los cuadrantes donde se registró la presencia de AMMBAI (n= 13) se analizaron con estadística descriptiva, univariada y análisis de varianza mediante los procedimientos UNIVARIATE y GLM (SAS Institute Inc., 2004) y con la prueba de Duncan (p<0.05). Las unidades experimentales fueron los cuadrantes y el diseño experimental fue de bloques completamente al azar para identificar posibles diferencias entre cuadrantes (sitios) para cada variable de vegetación y cobertura de suelo. La normalidad de los datos entre cuadrantes fue verificada con la prueba de Shapiro-Wilk y la de homogeneidad con la prueba de Levene (Steel y Torrie, 1986). Dado que la variable de abundancia de las aves no cumplió el supuesto de normalidad (Shapiro-Wilk W=0.43; p=0.00001; n=13), se usó estadística no paramétrica y todas las variables se convirtieron a rangos para realizar el análisis de correlación de rangos de Spearman (rs) (Steel y Torrie, 1986) con el procedimiento REG (SAS Institute Inc., 2004). Con correlación de Spearman (rs) se identificaron las características del habitat que más influyen sobre la población de AMMBAI, correlacionando atributos del habitat (altura de la vegetación y cobertura de suelo) con la abundancia relativa de AMMBAI.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Se muestrearon 96 transectos de 1 km de longitud, 6 por cuadrante (n=16), por año. El valor de la abundancia relativa para AMMBAI fue 0.29 % y 0.47 % para el 2009 y 2010, con un promedio de 3.05±0.52 y 4.31 ±0.34 aves bloque-1 y 0.50±0.02 y 0.71 ±0.06 por transecto muestreado. Esta especie sólo se detectó en 68.7 % (2009) y 81.3 % (2010) del total de los cuadrantes muestreados. La densidad de AMMBAI para Cuchillas de la Zarca fue 55 y 88.5 individuos km-2 para el 2009 y 2010. La densidad obtenida en este estudio para AMMBAI fue similar a la reportada por Panjabi et al. (2010), quienes en el 2009 al usar la misma metodología de muestreo para un monitoreo invernal de aves de pastizal en el Desierto Chihuahuense, encontraron una densidad promedio de 18.7 A. bairdii km-2 y una abundancia relativa de 0.10 %; además señalaron que las áreas con mayor distribución y abundancia de la especie fueron Cuchillas de la Zarca en Durango, Lagunas del este y Valles Centrales en Chihuahua (73-8, 22.2 y 21.9 individuos km-2).
El promedio general para la cobertura de arbustos fue 1.79±0.24 %, altura de arbustos 1.14±0.05 m, suelo desnudo 11.19±0.85 %, cobertura de pastos 66.96±1.34 %, altura de pastos 29-50±0.50 cm, cobertura de hierbas 9-77 ±0.72 %, altura de hierbas 18.09 ±0.94 cm y vegetación muerta 11.61 ±0.69 %.
]]> Las variables de cobertura de la vegetación muerta y suelo desnudo no difirieron estadísticamente entre cuadrantes; sin embargo, las variables de cobertura de arbustos y cobertura de pastos forman dos grupos estadísticamente distintos (p=0.05) (Cuadro 1). En contraste, las variables de altura de la vegetación se organizan en tres grupos de medias (Cuadro 2). La poca variación de los datos de las variables evaluadas en este estudio, permite interpretarlos como valores característicos del habitat invernal para AMMBAI en esta región del Desierto Chihuahuense. Los resultados concuerdan con lo reportado por Dechant et al. (2003), quienes indican que el habitat que AMMBAI prefiere en sus áreas de reproducción consta de una nula o escasa cobertura de arbustos, presencia de pastos con una altura superior a 20 cm, una cobertura de hierbas moderadamente alta (20 %) distribuida en forma de parches (Luce y Keinath, 2003) y que tolera pequeñas cantidades de áreas desprovistas de vegetación.La altura de pastos y cobertura de hierbas fueron las únicas variables significativas y positivamente correlacionadas con la abundancia del gorrión de Baird, en Cuchillas de la Zarca (Cuadro 3). De manera similar, en Chihuahua, Macías-Duarte et al. (2009) usaron análisis de regresión logística para relacionar positivamente la abundancia de AMMBAI con la altura de los pastos. Asimismo, en el habitat reproductivo de Saskatchewan, Canadá, Davis et al. (1999) señalan que la mayor abundancia de AMMBAI se encuentra en áreas donde la altura de pasto fue mayor a 20 cm. Según Winter (1999), AMMBAI prefiere sitios donde el promedio de altura de la vegetación fue 23-9 cm en áreas no tratadas con fuego. Además, al estudiar la interacción de fuego y pastoreo, Gordon (2000b) observa una mayor abundancia de AMMBAI en zonas poco o no pastoreadas por el ganado.
El atributo del habitat que también presentó una relación positiva y significativa (p<0.05) con AMMBAI fue la cobertura de hierbas (Cuadro 3), lo cual concuerda con Mahon (citado por Green et al., 2002) quien indica que esta ave prefiere áreas con cobertura de hierbas de hasta 20 % y, similarmente, Renken y Dinsmore (1987) reportan una cobertura de 23-8 % en áreas de uso frecuente por la especie. En ambos estudios, la estructura de la vegetación fue más importante que su composición. Sin embargo, en el presente estudio el promedio de cobertura de hierbas fue 9-77±0.72 %, hierbas que puede usar A. bairdii como percha y en algunas ocasiones como alimento (Green et al, 2002). La correlación calculada entre A. bairdii y el porcentaje de suelo desnudo (r = —0.42) no fue significativa, lo que concuerda con la observación de Sutter et al. (1995), de que en el invierno esta especie también requiere y prefiere suelos con cobertura.
En virtud de que los resultados de este estudio muestran similitud en algunas de las características de la vegetación y de cobertura del suelo relacionadas con la abundancia de A. bairdii entre las áreas invernales y reproductivas, y que éstas responden a la preferencia de las aves de pastizal por habitats con base en la altura y densidad de la vegetación (Davis, 2004), se acepta la hipótesis planteada en el estudio.
El análisis de los resultados sugiere la necesidad de estudiar más las preferencias de habitat por el gorrión de Baird en sus sitios invernales y el desarrollo de programas de capacitación a ganaderos y técnicos para usar mejor los pastizales nativos de la región. Así se podrá conservar y mejorar el habitat de esta y otras especies de aves que dependen del pastizal y cuyas poblaciones se han reducido.
CONCLUSIONES
La densidad poblacional de Ammodramus bairdii (gorrión de Baird) en Cuchillas de la Zarca, permite reconocer a esta región del Desierto Chihuahuense, como una zona invernal importante en México para esta especie.
La abundancia relativa de Ammodramus bairdii se relaciona positivamente con la altura del pasto, lo que sugiere que esta especie puede usar las zonas con baja presión de pastoreo durante el invierno. La cobertura de hierbas también presenta una relación positiva con la abundancia de Ammodramus bairdii, hierbas que representan recursos alimenticios y perchas para esta especie. Las variables de la vegetación y cobertura del suelo son el primer intento de caracterizar el habitat invernal de Ammodramus bairdii en México, pero su definición más precisa requiere más investigación.
]]> AGRADECIMIENTOS
Al Rocky Mountain Bird Observatory (RMBO) de Fort Collins, CO, USA por el apoyo técnico y financiero para realizar este estudio.
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