DISEÑO CONCEPTUAL Y TÉCNICO DE ESTRATEGIAS PARA LA RESTAURACIÓN ECOLÓGICA DEL PÁRAMO DEGRADADO DE LA UNIDAD HIDROGRÁFICA JATUNHUAYCU

CONTENIDO BARRERAS PARA LA RESTAURACIÓN ECOLÓGICA DEL PÁRAMO DEGRADADO DE JATUNHUAYCU SELECCIÓN DE ZONAS DEGRADADAS CON POTENCIAL DE RESTAURACIÓN ESTRATÉGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA

BARRERAS PARA LA RESTAURACIÓN Factores que limitan o desvían la sucesión natural de las áreas alteradas por disturbios naturales y/o antrópicos (Vargas 2007, Vargas 2011, Aguirre 2013). Dos tipos: (1) Barreras de tipo ecológico, relacionadas con factores bióticos y abióticos resultantes del régimen de disturbios natural y antrópico, los cuales influyen en los mecanismos de regeneración y colonización de las especies (2) Barreras socioeconómicas, que se relaciona con los factores políticos, económicos y sociales que limitan los procesos de regeneración natural, principalmente los tipos de uso de la tierra. Páramo degradado de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu Barreras ecológicas Tensionantes para la dispersión de las plantas Tensionantes para el establecimiento de las plantas Tensionantes para la persistencia de las plantas

BARRERAS PARA LA RESTAURACIÓN Barreras ecológicas de la restauración de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu Fase Factores Consecuencias o efectos Bióticos Abióticos Dispersión Pérdida de individuos y/o coberturas vegetales. - - Poca disponibilidad de micrositios. - Cambios en la composición y estructura de la vegetación. - Cambios en los procesos hidrológicos. Ausencia de plantas niñeras o plantas facilitadoras (como Calamagrostis intermedia). Establecimiento Ausencia de micrositios para el establecimiento de las plántulas (los cuales se pueden generar a través de las especies facilitadoras). Restricciones climáticas (heladas). Suelo inadecuado (erosión, compactación y pérdida de materia orgánica). Persistencia Principal causante

SELECCIÓN DE ZONAS DEGRADADAS CON POTENCIAL DE RESTAURACIÓN Primera Zonificación (microcuenca) Segunda Zonificación (degradación)

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Se ha diseñado un conjunto de estrategias orientadas a restaurar la diversidad florística y la funcionalidad hidrológica del páramo de la microcuenca Jatunhuaycu Estrategias: superar el umbral biótico y abiótico de degradación

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Objetivo general   Contribuir al mejoramiento de las condiciones ecológicas y funcionales del páramo degradado de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu, a través de la implementación de estrategias y acciones de restauración ecológica que contribuyan a superar el umbral de degradación de este ecosistema. Objetivos específicos Rehabilitar los suelos de las zonas erosionadas y compactadas que fueron sometidas a la ganadería intensiva, en el páramo degradado de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu. Acelerar la sucesión natural del páramo degradado de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu a través del desarrollo de trayectorias sucesionales de especies pioneras para acelerar la restauración de las zonas degradadas.

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Modelo conceptual para la restauración ecológica del páramo degradado del a unidad hidrográfica Jatunhuaycu

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Estrategia 1: Descompactación mecánica y trasplante de suelo de los escenarios de referencia b. Diseño experimental T1: control T2: descompactación mecánica T3: descompactación mecánica + suelo del escenario de referencia 1 T4: descompactación mecánica + suelo del escenario de referencia 2 T5: descompactación mecánica + suelo del escenario de referencia 3 Distribución de las unidades muestréales (bloques, tratamientos y parcelas) en el modelo del transecto para la implementación de la estrategia de descompactación mecánica y trasplante de suelo Se instalará en sentido de la pendiente en las tres zonas de la franja de suelo erosionado Tratamientos deberán ser instalados al azar para contrarrestar la variabilidad de micrositios y con ello cada unidad muestral reciban el mismo efecto. a. Descripción de la estrategia La compactación es uno de los tipos de degradación de la tierra que es previsible, controlable y lo más importante reversible (FAO 2005). La descompactación mecánica del suelo, es una técnica muy utilizada para facilitar la colonización y el establecimiento de especies pioneras de páramo en los sitios disturbados por ganadería (Vargas et al. 2010, Insuasty et al. 2011, Vargas y Velasco 2011) Trasplante de suelo: microfauna del suelo, varias fuentes de propágulos y enriquecimiento de nutrientes y se aprovecha la capacidad que poseen algunas especies de tener semillas que mantienen su viabilidad en el suelo que germinan cuando hay las condiciones necesarias (Vargas et al, 2010). d. Procedimiento 4. Seguimiento y evaluación Se cuantificará la abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura de las especies colonizadoras o de sucesión primaria. Utilizar la siguiente hoja de campo: Mantenimiento de los tratamientos en caso de que hayan sufrido alguna modificación. d. Procedimiento 3. Implementación en campo La descompactación y el traslado de suelo se lo realizará en horas de la mañana (cuando hay mayor humedad en el aire) y preferible en días no muy calurosos. Para el T2 se descompactará los 4 m2 con el uso de un azadón, a una profundidad de 0,30 m. En el caso de T1 y T2, los cuadrantes servirán la determinación de la abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura de la vegetación. Para el T3, T4 y T5 se cavará las dos franjas con el uso de una barreta y una pala, a una profundidad de 0,30 m. El suelo para estos tratamientos será trasladado desde los tres escenarios de referencia de la microcuenca. La cantidad a trasladar por subparcela es de 0,15 m3, por bloque 3,75 m3 y en total 15 m3. Dentro de las franjas se evaluará abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura. Una vez finalizada la descompactación y el traslado de suelo, se adicionará agua a todas las subparcelas, tratando de que el agua cubra hasta los 0,30 m de profundidad. d. Procedimiento 1. Instalación de las unidades muéstrales Diseño de mini terrazas para la instalación de la estrategia 1 2. Trazado y codificación de subparcelas Modelo de las subparcelas para la implementación de: (a) T1 y T2; (b) T3, T4, y T5. Adaptado de: Insuasty et al. (2011) c. Selección de sitios pilotos Se recomienda que se implementen al menos tres bloques, estos deberán estar distribuidos en las tres zonas de la franja de suelo erosionado de la zona baja y media

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Estrategia 2: Resiembra de macollas de pajonal y traslado de tapetes de plantas d. Diseño experimental T1: control T2: resiembra de Calamagrostis intermedia T3: traslado de tapetes de plantas del escenario de referencia 1 T4: traslado de tapetes de plantas del escenario de referencia 2 T5: traslado de tapetes de plantas del escenario de referencia 3 Distribución de las unidades muestréales (bloques, tratamientos y parcelas) en el modelo del transecto para la implementación de la estrategia de descompactación mecánica y trasplante de suelo Se instalará en sentido de la pendiente en las tres zonas de la franja de suelo erosionado Tratamientos deberán ser instalados al azar para contrarrestar la variabilidad de micrositios y con ello cada unidad muestral reciban el mismo efecto. e. Procedimiento 3. Extracción y traslado de macollas (T2) Extracción en horas de la mañana. Mínimo de 8 cm de diámetro en la base (Insuasty et al. 2011). Para reducir la erosión, sobre la subparcela se implementará malla sarán o plástico. Riego hasta cubrir la superficie radicular 4. Extracción y traslado de tapetes (T3, T4, T5) Extracción de plántulas para la resiembra (Insuasty et al. 2011) Selección y corte de tapetes (Vargas y Velasco 2011) Deberán contener en lo posible las tres o al menos una de las especies seleccionadas. Prioridad a Geranium multipartitum Escenario de referencia uno: en tapetes Poa subspicata Escenario de referencia dos y tres: en los tapetes plántulas de Chuquiraga jussieui y Diplostephium ericoides. Poa subspicata, Chuquiraga jussieui y Diplostephium ericoides (10 a 15 cm de altura) e. Procedimiento 5. Seguimiento y evaluación Para el T3, T4 y T5, se realizará una primera evaluación en la que se cuantificará abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura de las especies que se traslada en el tapete. En las posteriores evaluaciones, a más de los parámetros antes mencionados, se cuantificará porcentaje de sobrevivencia. Mantenimiento de los tratamientos en caso de que hayan sufrido alguna modificación. e. Procedimiento 5. Seguimiento y evaluación Para el T1, cuantificación de la abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura de las especies existen antes de la implementación de la E2. Para el T2, se cuantificará la abundancia, riqueza y porcentaje de cobertura de las especies representativas. Luego de la resiembra de las macollas, se evaluará el porcentaje de sobrevivencia, crecimiento en altura y porcentaje de cobertura. c. Selección de plantas facilitadoras ABUNDANCIA Y PORCENTAJE DE COBERTURA Especie facilitadora: Calamagrostis intermedia Especies para tapetes de plantas: Azorrella pedunculata, Lachemilla orbiculata y Geranium multipartitum. a. Descripción de la estrategia Resiembra de especies niñeras o facilitadoras: ejercen un efecto positivo sobre el crecimiento, supervivencia y desarrollo de otras especies. Provocan cambios en las condiciones microclimáticas, las propiedades del suelo y las interacciones entre las especies (Díaz y Díaz 2007, Vargas et al. 2010). Aumenta la diversidad: forma núcleos de restauración con la fisonomía típica del páramo (Ávila et al. 2013, Insuasty et al. 2013). Trasplante de tapetes de plantas se transporta no solo plantas pequeñas, sino también semillas y musgo (Vargas y Velasco 2011). Insuasty et al. (2011) b. Selección de sitios pilotos En total se implementarán cuatro transectos, distribuidos en las tres zonas de la franja de suelo erosionado de la microcuenca e. Procedimiento 1. Instalación de las unidades muéstrales Diseño de mini terrazas para la instalación de la estrategia 2 2. Trazado y codificación de subparcelas Modelo de las subparcelas para la implementación de: (a) T2; (b) T3, T4, y T5.

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Estrategia 3: Aislamiento de la unidad hidrográfica Jatunhuaycu a. Descripción de la estrategia Construcción de una cerca de alambre de púas alrededor de las zonas piloto donde se instalará las estrategias de restauración, para evitar que ingrese el ganado (Vargas y Velasco 2011) b. Materiales Postes de madera, se sección transversal cuadrada y de 2,30 m de longitud para la las líneas y de 2,60 m para las esquinas. Alambre de púas de dos hilos. Grapas de por lo menos 40 mm de longitud. Herramientas: martillo, barreta y pala. Letreros emplásticados para señalización. c. Procedimiento 1. Hoyado 2. Instalación de postes y alambre 3. Señalización d. Seguimiento y evaluación Mantenimiento de la cerca en el caso de haya sido alterados

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Estrategia 4: Instalación de refugios para mamíferos pequeños a. Descripción de la estrategia d. Seguimiento y evaluación Recorridos aleatorios para identificar presencia-ausencia de mamíferos Mantenimiento de los refugios en el caso de hayan sido alterados Generar espacios seminaturales para mamíferos pequeños, donde puedan habitar y esconderse (Vargas y Velasco 2011). Se pretende incrementar la abundancia y riqueza faunística. b. Diseño experimental Serán instalados en sitios estratégicos. 50 refugios distribuidos de forma aleatoria a una distancia mínima de 100 m (base el mapa de zonificación de la microcuenca). c. Procedimiento Materiales: madera seca y restos de arbustos de páramo. La madera seca servirá como base y una vez armada, se procederá a cubrirlo con los arbustos de páramo. No es necesario extraer o cortar los arbustos. Es preferible buscar sitios en los cuales la madera seca se pueda acoplar a este tipo de vegetación. Se distribuirá los refugios de la siguiente manera: 40 en la zona baja, 40 en la zona media y 20 en la zona alta. Vargas y Velasco (2011)

ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA Estrategia 5: Construcción de perchas artificiales para aves a. Descripción de la estrategia c. Procedimiento Materiales: puntales de madera. Tres puntales: (1) base, de 2,70 m de longitud; (2) puntal medio, de 0,70 m de longitud; y, (3) puntal superior, de 1,20 m de longitud. Percha tipo barra cruzada. Para ello, el puntal base será introducido 0,70 m metros en el suelo, dejando 2,00 m en el aire. El puntal medio será armado a la base a 1,00 m desde el suelo en dirección norte-sur. El puntal restante será colocado en la parte superior de la base en dirección este-oeste. Bajo la percha, la instalará una tela de 1,50 x 1,50 m (2,25 m2) que servirá para recolectar las heces de las aves y luego poder separar las semillas que podrán ser sembradas en los sitios a restaurar. Son estructuras que aumentan el desplazamiento de las aves y sirven como espacios en el cuan las aves pueden descansar y dispersar semillas (Vargas y Velasco 2011, Velasco 2011). b. Diseño experimental Se construirá 50 perchas artificiales, distribuidas aleatoriamente en 25 para la zona baja y 25 para la zona media (presentan poca abundancia de arbustos). La separación mínima entre perchas será de 50 m. Las perchas se podrán mover dependiendo de las condiciones del sitios (importante la georeferenciación). d. Seguimiento y evaluación Recorridos aleatorios para identificar presencia-ausencia de aves. Cuantificación de la abundancia y riqueza de semillas extraídas de las heces de las aves. Mantenimiento de las perchas (a) menor desplazamiento al no encontrar sitios para descansar; (b) las perchas aumentan el desplazamiento de las aves y la llegada de semillas al suelo. Adaptado de: Velasco (2011) Modelo de percha artificial tipo barra cruzada. Adaptado de: Vargas y Velasco (2011)

GRACIAS POR SU ATENCIÓN Quito 20.09.2013