PEDRO PABLO BACCA ACOSTA M.SC. INGENIERIA AMBIENTAL RELACIÓN ENTRE LA DISTRIBUCIÓN ESPACIO-TEMPORAL DE MACROINVERTEBRADOS DEL SUELO EN EL PÁRAMO PAJA BLANCA Y ESCENARIOS FUTUROS DE CAMBIO CLIMÁTICO PEDRO PABLO BACCA ACOSTA ING. AGROFORESTAL M.SC. INGENIERIA AMBIENTAL   SEGUNDO SEMINARIO INTERNACIONAL DE DESARROLLO SUSTENTABLE – UNIVERSIDAD DE NARIÑO SAN JUAN DE PASTO 2014

FORMULACIÓN DEL PROBLEMA El impacto del cambio climático sobre la cobertura vegetal ocasiona la fragmentación de paisajes, disminución de la coberturas arbóreas, pérdida de especies y crea la posibilidad del establecimiento de otras. ¿Cuál es la distribución espacial y temporal de los macroinvertebrados en el páramo Paja Blanca bajo diferentes escenarios futuros de cambio climático para proponer alternativas de mitigación y adaptación ante dichas eventualidades?

OBJETIVOS Determinar la diversidad de macrofauna del suelo en los municipios de alta influencia al Páramo Paja Blanca. Realizar la modelación de la distribución espacial-temporal de la macrofauna del suelo bajo escenarios de cambio climático en el Páramo Paja Blanca. Determinar la distribución espacial de macroinvertebrados del suelo bajo escenarios futuros de cambio climático en el Páramo Paja Blanca. Proponer alternativas de mitigación y adaptación frente a los escenarios de Cambio Climático.

METODOLOGÍA OBJETIVO 1 PÁRAMO PAJA BLANCA SIG Análisis de la cobertura vegetal Cartografía Determinación de usos de suelo preponderantes Temperatura: 7°C Precipitación anual: 1177mm COORPONARIÑO, 2007 Fuente: Corporación Autónoma Regional de Nariño, 2007.

METODOLOGÍA OBJETIVO 1 Metodología del Programa Tropical Soil Biology and Fertility modificada (TSBF) (Oliveira, 2000; Fernández, et al., 2000; Correia, et al., 2000). 30 monolitos Cada uso del suelo Berlese Tullgren Fuente: Esta investigación

METODOLOGÍA Índices ecológicos Análisis estadístico OBJETIVO 1 Abundancia relativa: curvas de Whittaker   Pi = ni/N Equidad: Shannon – Weaver H’= -∑pilogpi Dominancia: Simpson λ = ∑pi2 Análisis estadístico Análisis de varianza. En los casos donde se encuentro diferencias significativas, se realizó una prueba de Tukey.

METODOLOGÍA OBJETIVO 2 Maxent: mapas climáticos --> sistemas de información geográfica (SIG) = predecir las regiones de un hábitat adecuado REGISTROS DE PRESENCIA DE LA ESPECIE DE ESTUDIO Y VARIABLES AMBIENTALES BIO1 = La temperatura media anual BIO2 = media de amplitud diurna (media del mes (temperatura máxima temperatura de 0 min)) BIO3 Isothermality = (P2/P7) (* 100) BIO4 = Temperatura Estacionalidad (desviación estándar * 100) BIO5 = Temperatura máxima del mes más cálido BIO6 = Temperatura mínima del mes más frío BIO7 = amplitud térmica anual (P50P6) BIO8 = temperatura media del trimestre más húmedo BIO9 = temperatura media del trimestre más seco BIO10 = temperatura media del trimestre más cálido BIO11 = temperatura media del mes más frío Barrio BIO12 = Precipitación anual Bio13 = Precipitación del mes más lluvioso BIO14 = Precipitación del mes más seco Bio15 = Precipitación Estacionalidad (Coeficiente de Variación) BIO16 = Precipitación del Trimestre más húmedo BIO17 = Precipitación del trimestre más seco BIO18 = Precipitación del Trimestre más cálido Discriminación de variables - % contribución Phillips et al. (2006) Mapa de distribución espacial de especies + área bajo la curva (AUC) + curva operada por el receptor (ROC) (Elith et al. 2006)

METODOLOGÍA OBJETIVO 3 Propuesta de estrategias de mitigación Análisis de resultados de objetivos Revisión de Información secundaria

RESULTADOS Y DISCUSION

OBJETIVO 1 Determinar la diversidad de macrofauna del suelo en los municipios de alta influencia al Páramo Paja Blanca

Porcentaje de familias registradas por uso de suelo Usos de suelos identificados en los municipios de estudio y áreas correspondientes   USO MUNICIP AREA (ha) B Sapuyes-Guachucal 843 CP Guachucal 2250 CN 4500 PN Pupiales, Iles, Sapuyes, Gualmatan 15649 PM Sapuyes-Contadero-Gualmantan,ospin 8431 3022 individuos 65 familias 27 órdenes 9 clases Porcentaje de familias registradas por uso de suelo 5 Grupos funcionales La caracterización ecológica se analizó teniendo en cuenta el uso de suelo y los perfiles

No. total de individuos (N) No. total de familias (S) OBJETIVO 1 Abundancia relativa por uso de suelo Dominancia = Glossoscolecidae G. F. Ingenieros del ecosistemas Familias. Dominancia similar Familias n1=1 > Riqueza = Bosque Índices de diversidad   Bosque C. Plantada C. Natural Past. Natural Past. Mejorada No. total de individuos (N) 786 673 610 394 559 No. total de familias (S) 44 35 40 24 Simpson (λ) 0,110 0,163 0,087 0,319 0,435 Shannon-Weaver(H') 1,184 1,021 1,268 0,806 0,648 Altamente equitativa Riqueza menor Valores cercanos a 0 = < N° de sp.

OBJETIVO 1 Abundancia relativa por perfil Dominancia = Pos. Glossoscolecidae G. F. Ingenieros del ecosistemas Bosque > Abundancia y riqueza Bosque < Abundancia y riqueza Past. Mejorada Familias n=1 Índices de diversidad Familias. Similar N° de individuos. Altamente equitativa Menor riqueza Poca equidad Mayor riqueza

OBJETIVOS 2. Modelación De La Distribución Espacial-temporal De La Macrofauna Del Suelo Bajo Escenarios De Cambio Climático

Para este objetivo se tomo la familia Glososcolecidae en representación de la macrofauna del suelo por que fue la mas representativa en los usos de suelo, además dado las condicione fisiológicas y morfológicas es considerada bioindicador de estado de perturbación de un ecosistema (Feijoo, M 2004, Brown et al 1999)

USO DE SUELO DE CERCA NATURAL OBJETIVO 2 USO DE SUELO DE CERCA NATURAL Información en formato ASCII obtenida del programa Maxent

Uso de suelo cerca natural OBJETIVO 2 Proyección Actual Proyección 2020 Proyección 2050 Variable Contribución porcentual bio_19 41.4 42.8 45.9 bio_13 34.1 bio_9 32.4 35.1 bio_3 13.3 21.4 19 bio_5 11.2 3.3 bio_11 A B Precipitación del Trimestre más frio, Precipitación del mes más lluvioso Uso de suelo cerca natural   Área proyección Actual (ha) 2020 (ha) 2050 (ha) Probabilidad alta 200,471 188,123 180,396 Probabilidad media 107,076 82,444 85,445 Probabilidad baja 113,865 2,698,696 76,688 Probabilidad muy baja 2,539,528 59 2,625,871 C

VARIACIÓN DEL TAMAÑO DEL ÁREA PARA LAS TRES PROYECCIONES OBJETIVO 2 VARIACIÓN DEL TAMAÑO DEL ÁREA PARA LAS TRES PROYECCIONES Mayor área en las tres proyecciones Menor área para las tres proyecciones

Alternativas De Mitigación Y Adaptación OBJETIVOS 3. Alternativas De Mitigación Y Adaptación Frente A Los Escenarios De Cambio Climático.

ALTERNATIVAS Campañas de Restauración Ecológica (harper 1993) Implementar instrumentos de responsabilidad Moral Establecimiento de Cercas naturales (Locatelli y Imbach 2008) Implementación de Sistemas Silvopastoriles (Somarriba 1997) Instrumentos regulatorios y económicos CO2 (Hamilton 2009)

CONCLUSIONES La familia Glossoscolecidae del grupo funcional Ingenieros del ecosistema presenta valores mas altos de abundancia, dominancia y riqueza para los diferentes usos de suelo y perfiles por lo tanto, se amplio su estudio con la aplicación de modelos climáticos. La familia Glossoscolecidae es la más dominante según en el estudio de caracterización realizada en los usos de suelo y perfiles, dado a sus condiciones morfológicas, fisiológicas, sus interacción y susceptibilidad a los cambios ambientales es un bioindicador de estados de perturbación de un ecosistema. Según los índices de diversidad y el análisis de curvas de Wittaker, de los diferentes usos de suelos estudiados el uso de suelo bosque es el que posee mayor peso ecológico.

CONCLUSIONES La cerca natural indica resultados en los índices de diversidad similares al de bosque. Aunque no lo supera, esta información puede ser relevante en acciones de conservación. Con la distribución potencial de esta familia nos permite además tener una concepción acerca delo que será el futuro de los usos de suelo en este ecosistema para con base en esto tomar medidas que incentiven su establecimiento o manejo adecuado de los mismos.

GRACIAS