Representatividad de los tipos de vegetación en las áreas naturales protegidas de Durango

Representation of the vegetation types in the natural protected areas of Durango

Laura Rentería Arrieta ¹, César Cantú Ayala ¹, Eduardo Estrada Castillón ¹, José Marmolejo Moncivais¹ y Fernando González Saldívar¹

¹ Facultad de Ciencias Forestales, Universidad Autónoma de Nuevo León. Correo-e: lrenteria@ujed.mx

RESUMEN

Se hizo una evaluación en el 2009 de la cobertura de los tipos de vegetación existentes en las Áreas Naturales Protegidas (ANP) en Durango y los hexágonos prioritarios generados por la CONABIO para identificar las prioridades de conservación. Se utilizó el programa de análisis de vacíos y omisiones de conservación (gap) de los Estados Unidos de Norteamérica y un análisis de componentes principales. En el estado se registran 38 tipos de vegetación natural con una extensión de 9'629,553 ha, que representan 78 % de la superficie; 19 fitocenosis son vacíos de conservación que se distribuyen principalmente en la región central de la entidad y 17 corresponden a omisiones de conservación. La vegetación halófila y el pastizal halófilo en condición primaria constituyen proporciones superiores a 12 % (media nacional protegida); sin embargo, sólo equivalen a 2.2 % del territorio, con una extensión de 208,341 ha y se localizan en la Reserva de la Biosfera Mapimí. Con la incorporación de los hexágonos de importancia extrema, cuya extensión es de 141,335 ha, el número de asociaciones vegetales consideradas vacíos de conservación disminuyen a 15. De igual manera, con la suma de los hexágonos prioritarios, que abarcan 2'952,521 ha se cubren 15 de las 19 fitocenosis. No obstante los resultados obtenidos en el presente estudio para determinar las prioridades de conservación del estado de Durango, es necesario realizar trabajos específicos sobre los patrones de distribución de las especies, de las endémicas y en riesgo de extinción, en particular.

Palabras clave: Análisis Gap, Áreas Naturales Protegidas, biodiversidad, conservación, Durango, fitodiversidad.

ABSTRACT

Effectiveness of current protected areas and conservation priority hexagons generated by CONABIO to represent vegetation types in the state of Durango was evaluated in the 2009, as a tool to identify conservation priorities. In the state of Durango exist 38 natural vegetation types covering 9'629,553 ha which represent 78 % of territory, 19 of them are conservation gaps, which are located mainly in the northeast central region of the state, 17 vegetation types are under-represented in nature reserves and two types: halophilous vegetation and halophilous grassland in primary condition are represented in nature reserves in higher proportions than 12 % (national protected average); however, they represent only 2.2 % of territory, covering 208,341 ha and are located in Mapimí Biosphere Reserve. The inclusion of extreme importance conservation hexagons of Durango whose surface represent 141,335 ha, the 19 vegetation types which are conservation gaps, would be reduced to 15. Moreover, all priority hexagons of covering 2'952,521 ha include 15 of 19 vegetation types. Although the results obtained to determine conservation priorities of the state of Durango, it is necessary to develop specific studies on the distribution patterns of species, especially endemic and endangered.

Key words: Gap analysis, protected areas, biodiversity, conservation, Durango, plant diversity.

INTRODUCCIÓN

La biodiversidad es un concepto que incluye la diversidad en cada uno de los niveles estructurales, taxonómicos y funcionales de la biota, por lo que tradicionalmente es interpretada en tres aspectos de la jerarquía biológica: genes, especies y ecosistemas (Margules y Sarkar, 2009). Austin y Margules (1986) utilizaron por primera vez el término subrogado para denotar algunos de sus elementos (taxa, tipos de vegetación, tipos de ecosistemas, paisajes, etc.) que pueden, en principio, ser cuantificados y evaluados en el campo, a fin de hacer operativo dicho concepto.

La heterogeneidad del medio físico de México ha favorecido el desarrollo de una enorme riqueza biológica integrada en una gran variedad de ecosistemas y tipos de vegetación (Espinosa y Ocegueda, 2008).

A causa del deterioro ambiental actual, como consecuencia del uso inadecuado de los recursos naturales, la conservación ha tomado un lugar primordial entre las distintas naciones del mundo, de tal manera se auspicia el establecimiento de áreas naturales protegidas (ANP), las cuales son reconocidas como uno de sus instrumentos más importantes (Cantú et al ., 2004).

En el ámbito mundial existen aproximadamente 100,753 ANP que cubren una extensión de 18'382,225 km², equivalentes a 12.2% de la porción continental del planeta. De igual forma, hay 4,254 ANP marinas, con una superficie de 1'893,609 km², es decir, 0.5% de todos los océanos (Chape et al ., 2005). En México existen 171 ANP, para un total de 23'877,976 ha, 12% del territorio nacional (CONANP, 2009).

No obstante, el reconocimiento de las ANP por su contribución en la conservación de especies y ambientes presenta un dilema en su planificación el cual se centra en estimar qué porcentaje de una región o país se requiere para brindar una protección que asegure la viabilidad de los taxa en el largo plazo (Brooks et al ., 2004). Durante la Séptima Conferencia de las Partes (COP 7) del Convenio sobre la Diversidad Biológica (CDB), del que México forma parte, se emitió una resolución para establecer programas de trabajo enfocados a que las naciones determinen la efectividad de sus sistemas de áreas protegidas y realicen análisis de vacíos y omisiones de conservación, denominados Gap analysis. Además, se tienen que emplear criterios técnicos sólidos que sirvan de guía para incrementar el área con decretos de protección (Dudley et al ., 2005), así como llevar a cabo una evaluación de las capacidades para el manejo de las ANP y de los recursos financieros dedicados a la conservación (Koleff et al ., 2009).

El antecedente de este compromiso data de 1982 del III Congreso Mundial de Parques Nacionales (Bali, Indonesia), en el cual se propuso que las ANP deberían cubrir al menos 10 % de cada bioma para el año 2000 (Miller, 1984), y que se ratificó en el año 2005 (Dudley y Parish, 2006). Sin embargo, en los pocos estudios disponibles que definen el área requerida para sostener los procesos ecológicos o mantener poblaciones viables de especies nativas se establece con frecuencia una extensión de 2 a 6 veces mayor al 10 % de la superficie de cada bioma (Odum, 1970; Noss, 1993; Cox et al ., 1994; Soulé y Sanjayan, 1998).

Los análisis de vacíos y omisiones de conservación (Gap analysis) (Jennings, 2000) son una herramienta para identificar vacíos de conservación o áreas de baja representación en el actual sistema de reservas, mediante la comparación de la distribución de las áreas protegidas con la de la biodiversidad.

Pese al aumento en número de las ANP del país, persisten importantes vacíos y omisiones de conservación, cuyo examen es el primer paso para identificar las necesidades de protección de la riqueza biológica de una región determinada (Cantú et al ., 2007). Los análisis de los sistemas de reservas a escala mundial, regional o nacional evidencian una tendencia similar a la antes indicada (Rodrigues et al ., 2004b).

El estado de Durango tiene una superficie de 123,451 km², que representa 6.3 % del territorio nacional. Las características orográficas, tipos climáticos e influencia biogeográfica determinan la presencia de una diversidad de ecosistemas, en las que casi todos los tipos de vegetación de México están representados. De acuerdo a la clasificación desarrollada por González et al . (2007), la cual es una adaptación del trabajo de Rzedowski (1978) que combina criterios fisonómicos, ecológicos y florísticos. Los autores reconocen 14 tipos de vegetación: pastizal, matorral (de clima semiseco templado), chaparral, bosque bajo abierto, bosque de coníferas, bosque mixto (pino-encino), bosque de encino, bosque mesófilo de montaña, bosque tropical caducifolio y subcaducifolio, bosque espinoso, vegetación halófila, gipsófila, xerófila, acuática y subacuática. El único tipo de vegetación no representado es el bosque tropical perennifolio (Leopold, 1950; Miranda y Hernández, 1963; Rzedowski, 1978; COTECOCA-SARH, 1979; González-Elizondo et al ., 2007).

En Durango existen, actualmente, seis ANP oficiales que abarcan 353,229 ha y corresponden a 2.9 % del territorio (Figura 1); tres son de jurisdicción federal y tres estatal. Del total de ANP dos cuentan con un programa de manejo (CONANP, 2006; Biodesert, et al ., 2003), bajo la supervisión de un experto forestal; sin embargo, como los planes de manejo tienen una vigencia de cinco años, sólo el de Mapimí está vigente.

El objetivo del presente estudio fue determinar el grado de representatividad de los diferentes tipos de vegetación dentro de los límites de las ANP y de los hexágonos prioritarios para la conservación propuestos por la CONABIO para el estado de Durango.

MATERIALES Y MÉTODOS

Para los propósitos de este trabajo se consideró que los tipos de vegetación ausentes en las ANP eran vacíos de conservación, mientras que los existentes en ANP por debajo del 12 % (media nacional protegida en el año 2009, fecha de realización de este estudio) eran omisiones de conservación (Cantú et al ., 2003; Cantú, 2007; Koleff et al ., 2009).

La identificación de los tipos de vegetación bien conservados que son omisiones y vacíos en el estado de Durango, se realizó con la metodología desarrollada por el programa de análisis de vacíos y omisiones de conservación (Gap) de los Estados Unidos de América (EE.UU), que consiste en identificar los niveles de representatividad de la biodiversidad (especies, ecosistemas, ecorregiones, tipos de vegetación, etc.) en áreas para la conservación. La metodología Gap comprende las siguientes etapas: a) cartografía de los elementos de biodiversidad que se pretenden conservar; b) cartografía de las ANP; c) identificación de los grados de representatividad de la biodiversidad en las ANP; d) identificación de las áreas aledañas para conservación y estudio de las diferentes alternativas (Scott et al ., 1993). Aquí se abordaron las tres primeras etapas.

La clasificación de los vacíos y omisiones, con base en los hexágonos prioritarios, se hizo con el programa de estadística multivariada (MVSP 3.1, por sus siglas en inglés), a partir del método multivariado de componentes principales (ACP) para determinar la representatividad de los tipos de vegetación en las ANP. Dicho análisis es un método de ordenación que muestra la correlación entre las variables seleccionadas, en este caso, los porcentajes de cobertura de los tipos de vegetación, ANP y hexágonos más ANP. Los componentes principales son una técnica matemática que no requiere un modelo estadístico para explicar la estructura probabilística de los errores (Pla, 1986).

El método selecciona primero el factor que integre la mayor proporción posible de la variabilidad original, el segundo factor debe conjuntar la máxima variabilidad posible no considerada por el primero, y así sucesivamente. Del total de factores se elegirán aquellos que contribuyan el porcentaje de variabilidad que se considere suficiente. A éstos se les denominará componentes principales. Una vez seleccionados, se incluyen en una matriz (Terrádez-Gurrea, s.f).

RESULTADOS

La cubierta digital de uso del suelo y vegetación Serie III (INEGI, 2005) para Durango presenta 41 categorías, de los cuales 38 son tipos de vegetación natural con una extensión de 9'629,553 ha, es decir 78 % del territorio estatal, el resto corresponde a usos antrópicos o vegetación inducida. En las ANP, se identifican en las áreas de vegetación natural 19 tipos como vacíos de conservación, 17 omisiones de conservación y dos tipos de halófila: la primaria y el pastizal halófilo primario, con una superficie de 208,341 ha, 2.2 % del área estatal, ambos están protegidos en proporciones superiores a 12 % (media nacional protegida) (Cuadro 1).

Los resultados del ACP (Figura 2) muestran la correlación (p<0.05) existente entre los tres grupos de variables (porcentaje de la superficie total protegida en el estado y hexágonos prioritarios). La longitud de las líneas de las variables constituyen la dirección de la máxima variación, y ésta es proporcional a la tasa de cambio; por consiguiente, los puntos (tipos de vegetación) en los bordes del diagrama (más alejados del origen) son los que presentan mayor variación e indican el grado de correlación entre las variables, mientras que los puntos más cercanos al centro son los de menor variación.

En la Figura 2 se aprecia la relación de la cobertura de cada fitocenosis respecto a su superficie en ANP y hexágonos mejor calificados para la conservación (hexágonos extremos). El grupo A concentra a 13 tipos de vegetación que son vacíos de conservación en las ANP y ANP más hexágonos de importancia extrema, y con el porcentaje más bajo en superficie destacan por su menor cobertura: el tular (VSa/VH), bosque de oyamel primario (BA) y bosque mesófilo de montana primario (BM). El grupo B contiene a los dos tipos de vegetación (halófila primaria-VH y pastizal halófilo primario-PH) que superan 12 % de protección en las ANP, y el grupo C incluye tres tipos de vegetación con algunos de los mayores porcentajes en superficie del estado, de los cuales uno es vacío de conservación en las ANP y ANP más hexágonos extremos (pastizal natural secundario-VD) y dos son omisiones de conservación (pastizal natural primario-PN y bosque de pino primario-VSa/MDM). Los otros tipos de vegetación tienen superficies variables y son principalmente, omisiones de conservación (Cuadro 1 y Figura 2).

Con la suma del total de hexágonos prioritarios quedan concentrados en el grupo A los siguientes tipos de vegetación: bosque de ayarín secundario (VSA/BS), mezquital secundario (VT), vegetación de desiertos arenosos primario (ML) y vegetación de desiertos arenosos secundario (MK) como vacíos de conservación en las ANP y ANP más el total de hexágonos. El grupo B contiene a dos tipos (matorral desértico rosetófilo primario-MC y matorral desértico micrófilo primario-MSM) que son omisiones de conservación en las ANP, pero con las superficies más grandes. Finalmente, el grupo C integra a la vegetación con mayores porcentajes de protección, de los cuales una cantidad que supera la mitad tienen de 90 a 100 % de cobertura, pero con menor superficie en el estado, entre los que sobresalen por su poca extensión están en el bosque mesófilo de montaña primario (BM), bosque de oyamel primario (BA) y tular (VSa / VH). El resto de los tipos de vegetación cubren superficies variables y son, principalmente, omisiones de conservación (Cuadro 1 y Figura 3).

En la Figura 4 se observa la distribución de los 19 tipos de vegetación considerados vacíos de conservación (0 % de cobertura en ANP), que se ubican, sobre todo, en la región centro del estado, los que son omisiones de conservación (<12 % de cobertura en ANP), y los dos tipos que están bien protegidos (>12 % de cobertura en ANP) se localizan, casi en su totalidad, en la región noreste de la entidad, así como, la distribución de los hexágonos prioritarios.

Rodrigues et al. (2004a) señalan que las estrategias mundiales empleadas para el crecimiento de las áreas protegidas no se han orientado a maximizar la cobertura de la biodiversidad. En el Ordenamiento Ecológico del estado de Durango (SEMARNAT, 2008), uno de los criterios para generar el Sistema Estatal de Áreas Naturales Protegidas fue proteger al menos una porción de todos los tipos de vegetación existentes en la entidad. Sin embargo, este no se cumple en la actual red de ANP, pues no obstante que su número aumentó al doble en menos de 10 años, su ubicación y poca superficie han sido determinantes para que la mitad de las fitocenosis naturales (19 de 38) continúen siendo vacíos de conservación. Por otra parte, Pressey et al . (2003) mencionan que el porcentaje de una región o país que debe ser conservado tiene que definirse con base en las condiciones de la biodiversidad (tipos de vegetación, especies, ecosistemas, etc.) que requiera protección y no por objetivos arbitrarios.

En Durango la vegetación natural, cubre 78% de su territorio, del cual los bosques templados, pastizales y matorrales constituyen los de mayor proporción territorial. Sin embargo, en la actualidad son vacíos y omisiones de conservación, sólo el pastizal halófilo primario y la vegetación halófila primaria están representados en proporciones superiores a 12 % en la reserva de la biosfera Mapimí, ANP de mayor extensión territorial en la entidad.

La vegetación primaria constituye 57 % de la superficie estatal, entre la que destaca tres tipos por su gran cobertura: matorral desértico rosetófilo, bosque de pino-encino y bosque de pino, a los cuales, en su conjunto, les corresponde 27 % del territorio y 48 % del total de vegetación primaria. No obstante, son omisiones de conservación en las ANP, sólo si se suma la totalidad de hexágonos prioritarios quedan protegidos en proporciones superiores a 12 %. Existen estudios enfocados a evaluar el grado de cobertura que los sistemas de ANP confieren a los diversos ecosistemas y grupos de especies de flora y fauna; en ello se demuestra que las redes de ANP vigentes son insuficientes para proteger la biodiversidad, ya que están sesgadas hacia ciertos ecosistemas, frecuentemente hacia aquéllos de menor valor económico, y dejan a otros desprotegidos o protegidos de forma parcial (Cantú et al ., 2001, 2003, 2004; Rodrigues et al ., 2004a).

La suma de las áreas correspondientes a los hexágonos extremos (141,335 ha) y a la de las ANP de Durango (353,229 ha) eleva a 4% los que están bajo protección legal; por lo tanto, los 19 tipos de vegetación natural que son vacíos de conservación en las ANP disminuyen a 15 y pasan del 14 % del área estatal a 1.5 %. De igual manera, al adicionar el total de hexágonos prioritarios (2'952,521 ha) a las ANP, la superficie sujeta a protección aumenta a 27 %, con lo que se reducen a cuatro los tipos considerados vacíos de conservación, con 2 % del estado.

Una planificación eficiente de la conservación debe basarse en la estimación del grado de protección que provee el sistema de áreas protegidas existente; básicamente, se trata de un análisis de vacíos y omisiones de conservación. (Gap), seguido de una selección de sitios adicionales que complementen de manera eficiente la red de reservas actual, con base en objetivos de conservación establecidos a priori (Ramírez de Arellano et al ., 2008).

La cantidad de ANP en México está cambiando continuamente. A la fecha se tienen 174 ANP (12.92%) que representan la media nacional protegida (CONANP, 2010). Por lo anterior, es necesario realizar periódicamente los análisis de vacíos y omisiones de conservación que permitan redefinir prioridades, lo que también es una exigencia del impacto del cambio climático en los patrones de distribución de las especies y ecosistemas (Loarie et al ., 2009).

CONCLUSIONES

La actual red de ANP de Durango no protege de forma adecuada a los tipos de vegetación natural presentes en su territorio. La suma de la superficie que abarcan los hexágonos prioritarios (2'952,521 ha) propuestos por la CONABIO para proteger la biodiversidad del país, contribuyen parcialmente a resolver este problema, al cubrir 32 de los 38 tipos de vegetación presentes en la entidad. Sin embargo, esta área equivale a ocho veces el territorio cubierto por las ANP en el estado, por lo que las necesidades financieras, técnicas y logísticas serían muy altas si se considerara su inclusión dentro de ellas. Por lo tanto, es muy importante realizar un estudio detallado que involucre la distribución de las especies, principalmente las endémicas y en riesgo de extinción, para determinar los requerimientos de protección, ya que los hexágonos prioritarios corresponden a necesidades de escala nacional, las cuales difieren de las estatales.

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