Grupo de Investigación: Uso y Conservación de la Diversidad Forestal

Grupo de Investigación Uso y Conservación de la Diversidad Forestal

Facultad del Medio Ambiente y Recursos Naturales Universidad Distrital Francisco José de Caldas

2010

USO Y CONSERVACIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL ...... 1 DATOS DEL GRUPO ...... 1 PLAN DE TRABAJO ...... 2 ESTADO DEL ARTE ...... 3 OBJETIVOS ...... 3 RETOS ...... 4 VISIÓN ...... 4 COMPOSICIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL ...... 6 ANTECEDENTES ...... 6 OBJETIVOS ...... 7 LOGROS ...... 8 RETOS ...... 8 LÍDERES ...... 8 PUBLICACIONES RELEVANTES: ...... 8 PRODUCTOS FORESTALES NO MADERABLES ...... 11 ANTECEDENTES ...... 11 Tipos de Subproductos ...... 11 Estado del arte ...... 11 OBJETIVOS ...... 12 Objetivos Específicos ...... 12 RETOS ...... 12 LÍDERES ...... 12 PUBLICACIONES RELEVANTES: ...... 12 PRODUCTOS FORESTALES MADERABLES ...... 15 ANTECEDENTES ...... 15 OBJETIVOS ...... 16 LOGROS ...... 17 RETOS ...... 17 LÍDERES ...... 17 PUBLICACIONES RELEVANTES: ...... 17 ESTRUCTURA Y RESTAURACIÓN DE E COSISTEMAS FORESTALES...... 19 ANTECEDENTES ...... 19 OBJETIVOS ...... 21 RETOS ...... 21 LÍDERES ...... 22 PUBLICACIONES RELEVANTES: ...... 22 PROCESOS ECOLÓGICOS ...... 24 ANTECEDENTES ...... 24 OBJETIVOS ...... 25 LOGROS ...... 25 RETOS ...... 26 LÍDERES ...... 26 PUBLICACIONES RELEVANTES: ...... 26 LITERATURA CITADA ...... 28

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia

Fotos: R. Lopez (1,2); A. Avella (4), A. Parrado (3,5,6)

Grupo de Investigación USO Y CONSERVACIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL

DATOS DEL GRUPO Fecha de Creación: octubre 2006 Código del Grupo COLCIENCIAS: COL0072221 Categoría COLCIENCIAS: C Primer Líder: Dr. Angela Parrado Rosselli Segundo Líder: Dr. Rocío Del Pilar Cortes Ballén

Integrantes (en orden alfabético): Angela Parrado Rosselli, Ph.D. Bióloga. Email: [email protected] Antonio Guzmán Avendaño, M.Sc. Licenciado en Química, Email: [email protected] Edgar Andrés Avella Muñóz. Ingeniero Forestal. Email: [email protected] Edgar Cantillo Higuera, Ph.D. Ingeniero Forestal. Email: [email protected] Lyndon Carvajal Rojas, M.Sc. Ingeniero Foresta, Email: [email protected] l Nancy Pulido Rodríguez. Ingeniera Forestal. Email: [email protected] Olga Patricia Pinzón, Ph.D. Ingeniera Forestal, Email: oppinzó[email protected] René López Camacho. Biólogo/Ingeniero Forestal. Email: [email protected] Rocío Cortés Ballén, Ph.D. Ingeniera Forestal. Email: [email protected] William Ariza Cortés. Ingeniero Forestal. Email: [email protected] William Mora Penagos, M.Sc. Licenciado em Química, Email: [email protected] Plan Estratégico 2

PLAN DE TRABAJO El grupo de investigación USO Y CONSERVACIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL pretende generar información sobre los diferentes componentes (especies, poblaciones, comunidades/ecosistemas) y atributos (composición, estructura y función) de la biodiversidad de los bosques de Colombia con el fin de proveer herramientas a diferentes niveles (i.e. comunidades locales, comunidad científica-académica, tomadores de decisiones) para el manejo apropiado y utilización sostenible de los bosques colombianos. Con el fin de cumplir el objetivo propuesto, el grupo de investigación desarrolla sus actividades bajo cinco áreas estratégicas: (1) Composición de la Diversidad Forestal, (2) Estructura y Restauración de Ecosistemas Forestales, (3) Sub-Productos del Bosque, (4) Productos Forestales Maderables y (5) Procesos Ecológicos. 1. El área Composición de la Diversidad Forestal aborda estudios encaminados aumentar el conocimiento de la diversidad de la flora de Colombia, con especial énfasis en las especies de importancia forestal, con el fin de proveer información básica para la formulación de planes de ordenamiento forestal, monitoreo y restauración de ecosistemas, entre otros. 2. El área de Estructura y Restauración de Ecosistemas Forestales pretende definir el arreglo espacial y los patrones de los componentes de la vegetación de ecosistemas forestales, tal forma que sirva como base para proponer, diseñar y evaluar modelos y ensayos de restauración ecológica a escala local y regional (paisaje) con el fin de garantizar la oferta de bienes y servicios ambientales necesarios para las comunidades que habitan y/o dependen de dichos ecosistemas. 3. A través de las investigaciones realizadas por el área sobre Productos Forestales No Maderables se espera aumentar el conocimiento sobre los productos de nuestro país, con el fin de proveer bases para un apropiado desarrollo industrial y comercial sostenible de estos recursos. 4. El área de investigación Productos Forestales Maderables tiene como propósito generar información y conocimiento básicos sobre las maderas, su anatomía, propiedades y ecología, con el fin de caracterizar las potencialidades de uso y manejo de actuales y nuevas especies forestales. 5. A través del área de investigación Procesos Ecológicos se busca estudiar los procesos que mantienen y dan forma a la diversidad forestal de Colombia, con el fin de generar información sobre el funcionamiento de los ecosistemas colombianos.

Con base en un proceso de concertación interno del grupo, la experiencia previa de sus investigadores principales y las relaciones de cooperación con otros grupos de investigación e instituciones, se definieron dos unidades de análisis prioritarias sobre las cuales desarrollar investigación: (1) Zonas de alta intensidad de uso directo de los recursos naturales y (2) Áreas Protegidas. El objetivo de estas dos unidades de análisis es estimular la realización de investigación relevante a las necesidades actuales de conservación y manejo de los bosques colombianos que además, fortalezca la presencia de la Universidad en las regiones y en el país. Los pilares de este grupo de investigación son las colecciones del Herbario Forestal y la Xiloteca de la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, como depositarios y fuentes de conocimiento, y las tesis de pregrado y postgrado que respondan preguntas de investigación especificas enmarcadas en los lineamientos generales del grupo y proyectos a largo plazo. Adicionalmente, con el fin de lograr un verdadero impacto y transmisión de la información generada y obtenida por el grupo de investigación se da especial prioridad a la investigación por demanda y la investigación para la solución de problemas. Para tal fin, se trabaja en cercana colaboración y cooperación con los diferentes actores que inciden en cada una de las unidades de análisis seleccionadas (pobladores locales, ONG’s, instituciones gubernamentales, otras universidades e institutos de investigación, tomadores de decisiones), a través de convenios, mecanismos de investigación interdisciplinaria, interinstitucional y participativa, estrategias de capacitación, talleres, materiales de difusión académicos y no académicos etc. Estos mecanismos permiten identificar de forma conjunta de las necesidades de información de los diferentes actores, valorar las diferentes formas de conocimiento (científico/local/tradicional), establecer un debate permanente y una divulgación constante a lo largo de todo el proceso de investigación, y en consecuencia generar información continuada de alta calidad, relevante para la toma de decisiones.

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En la actualidad el grupo mantiene una estrecha relación de trabajo con la Fundación Tropenbos- Internacional Colombia, La Unidad de Parques Nacionales Naturales, La División de Ecosistemas del Ministerio del Medio Ambiente, El Instituto SINCHI, El Instituto de Ciencias Naturales de la Universidad Nacional, la Asociación Colombiana de Herbarios, el Grupo de Investigación Propobos de la Universidad Distrital, la Fundación Natura y las Corporaciones Autónomas Regionales Cormacarena y Corpoamazonia. Estos vínculos que continúan siendo consolidados y fortalecidos a través del desarrollo de estrategias conjuntas de investigación y cooperación.

ESTADO DEL ARTE Colombia es uno de los países de mayor diversidad biológica en el mundo a nivel de ecosistemas, especies y genes (Castaño-Uribe & Carrillo, 2002; Forero, 1985; Rangel, 2002). Es además, uno de los cuatro países más ricos en oferta hídrica y poseedor de una gran diversidad cultural (Castaño-Uribe & Carrillo, 2002). Sin embargo, particularmente durante los últimos dos siglos han ocurrido grandes cambios y presiones sociales, políticas, económicas y culturales que hacen necesario generar conocimiento apropiado para la conservación, manejo y restauración de la gran diversidad que poseemos. Durante los últimos 50 años, el desarrollo de investigación académica-científica por parte de las universidades y diferentes instituciones ha ido en creciente aumento, y ha aportado una gran base de conocimiento sobre nuestro país. Sin embargo, aún falta mucho por conocer, y la aplicabilidad e impacto de una gran cantidad de investigaciones para la toma de decisiones ambientales han sido muy bajos, pues a pesar de ser información de alto nivel académico y con importantes aportes al conocimiento, tiende a ser supremamente puntual en tiempo y espacio, con iniciativas aisladas que no están conectadas con estudios anteriores ni futuros, ni están enmarcadas dentro de iniciativas a largo plazo y/o grupos de investigación. Es el momento, entonces, de comenzar a generar información y conocimiento que, además de su valor académico, aporte a los diferentes actores que inciden y manejan los recursos naturales del país. Para conservar y utilizar la biodiversidad no sólo es necesario estudiar la identidad y variedad de sus elementos (composición) si no que es necesario garantizar el funcionamiento y mantenimiento de los sistemas naturales (Williams & Araujo, 2002). Por lo tanto, es actualmente reconocido que es necesario estudiar e investigar sobre la organización física y los patrones de los elementos de la biodiversidad (estructura), sobre los procesos ecológicos y evolutivos que actúan entre los elementos y que la determinan (función). Mas aún, desde la perspectiva sistémica que reconoce al hombre como parte de la naturaleza y su acción dentro del ecosistema (UNESCO, 2000). Por lo tanto, este tipo de información lo debe aportar la investigación científica, pero sin dejar a un lado los saberes locales, los cuales no han sido del todo aceptados por la ciencia formal. Es fundamental, entonces, favorecer los acercamientos entre las diferentes formas de percibir la naturaleza, y las diferentes disciplinas del conocimiento con el fin de generar investigación aplicada que contribuya a la solución de problemas, provea información sobre alternativas de uso, conservación y manejo sostenible de especies y ecosistemas, y que permita un monitoreo conjunto de la biodiversidad.

OBJETIVOS Generar información sobre de los diferentes componentes (especies, poblaciones, comunidades/ecosistemas) y atributos (composición, estructura y función) de la diversidad forestal, con el fin de apoyar la toma de decisiones -a todo nivel- para el apropiado uso, manejo y conservación de los bosques de Colombia, a través de los siguientes objetivos específicos . Desarrollar investigación sobre la composición, estructura y procesos que mantienen y dan forma a la biodiversidad. . Realizar investigación que apoye estrategias de restauración y recuperación de los bosques naturales. . Desarrollar investigación que estimule la generación de alternativas de utilización sostenible de los productos y sub-productos del bosque.

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RETOS Dentro de los retos a vencer como grupo de trabajo están:  Enriquecer y consolidar la Xiloteca y el Herbario Forestal de la Universidad Francisco José de Caldas como depositarios y fuentes de conocimiento de la diversidad forestal de Colombia.  Formar investigadores que contribuyan al apropiado manejo y conservación de la diversidad forestal de Colombia, a través de iniciativas tales como semilleros de investigación, tesis de pregrado y de postgrado.  Realizar investigación continuada a largo plazo inter-institucional, inter-disciplinaria y con la participación de los usuarios de la investigación.  Unificar metodologías, generar mayor coherencia y coordinación entre las investigaciones a realizar y hacer trabajos comparables en espacio y tiempo.  Incluir otras formas de conocimiento y lograr que la academia sea un espacio que incluya la participación directa y permanente de los conocedores locales (empíricos).  Generar estrategias efectivas de difusión de información y mecanismos de cooperación institucional.  Acercar y fortalecer la presencia de la Universidad Distrital en las regiones y en el país.

VISIÓN Se espera que el grupo de investigación este posicionado como un sólido espacio de cooperación inter-institucional e inter-disciplinaria que genera información aplicable para la solución de problemas y toma de decisiones sobre el uso y manejo apropiado de la diversidad forestal de Colombia.

Río Putumayo. Foto: R. López

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Ár e a de Investigación COMPOSICIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL

Á r e a d e Investigación COMPOSICIÓN DE LA DIVERSIDAD FORESTAL

ANTECEDENTES Una de las conclusiones obtenidas a partir del Convenio de Diversidad Biológica fue la necesidad de inventariar y catalogar los elementos que la componen y diseñar estrategias y mecanismos que permitan un uso sostenible (PNUMA, 1992). De igual forma, la Política Nacional de Biodiversidad establece tres estrategias fundamentales para su estudio: Conocer, Conservar y Utilizar (Política Nacional de Biodiversidad 1996). Dentro de los programas prioritarios allí planteados, se establece como prioridad la elaboración de inventarios y colecciones biológicas, el fortalecimiento de la capacidad nacional para la conservación ex situ representada en bancos genéticos, herbarios y jardines botánicos. A nivel mundial se ha reconocido que Colombia es uno de los países con mayor biodiversidad, ocupando lugares privilegiados en riquezas de especies. Por ejemplo, a nivel de plantas vasculares, Bernal et al. (2007), en el Catálogo de Plantas de Colombia, han incluido hasta el momento un total de 24.783 especies, mientras que Rangel-Ch. (2002) estima alrededor de 41.000, es decir, entre el 10-20% del total de especies de plantas a nivel mundial. En la región de los Andes es en donde se ha concentrado la mayoría de estudios florísticos, mientras que regiones como la amazónica, las zonas del piedemonte y las estribaciones inferiores de las cordilleras han sido las menos estudiadas a pesar de ser regiones en donde se concentra la mayor diversidad (Hernández-Camacho et al. 1992, Cárdenas, et al. 2006). El desconocimiento de la diversidad florística sumado al de los procesos de transformación de las coberturas vegetales naturales, son quizás algunos de los principales factores que generan un uso inadecuado del recurso y la pérdida de la diversidad biológica y cultural. Los altos niveles de deforestación en Colombia, y en los trópicos en general, están poniendo en peligro de extinción a un gran número de especies, muchas de las cuales aún no se han descrito. De acuerdo a los estimativos de Thomas (1999), el 25% de las especies de plantas del Neotrópico aún falta por describir, cifra que queda en evidencia cuando se relaciona con las aproximadamente 2.000 especies nuevas de plantas vasculares que se publican cada año (Mutke et al. 2005). Bajo este marco es importante intensificar acciones en torno al conocimiento y la caracterización de los bosques, identificando y valorando las especies vegetales promisorias, que a su vez vaya de la mano con el rescate y valoración del saber tradicional por parte de las comunidades que allí habitan. Esto podrá ayudar al establecimiento de pautas para la conservación y la óptima gestión de estos ecosistemas terrestres. Recientemente, el Informe Nacional sobre el Avance en el conocimiento y la información de la Biodiversidad (Chaves & Santamaría, 2006) identificó que es innegable la necesidad de seguir realizando inventarios y colecciones en los distintos lugares de la geografía nacional, así como la consolidación de líneas de investigación y trabajos enfocados principalmente a catálogos florísticos generales o de grupos indicadores en zonas eminentemente andinas, así como el desarrollo de estudios de conservación de especies. Se identificó también la necesidad de aunar esfuerzos en torno al cumplimiento a cabalidad de la agenda sistemática siglo XXI en donde se han establecido como propósitos y prioridades específicas entre otros: . Revisar el conocimiento que se tiene de la flora colombiana mediante revisión bibliográfica y la elaboración de la lista anotada. . Dar énfasis al estudio de grupos de plantas que poseen especies con importancia económica, real o potencial, o especies con importancia ecológica. . Identificar las áreas geográficas prioritarias usando como criterios: áreas poco coleccionadas, presencia de grupos endémicos, en peligro de desestabilización o de interés ecológico. . Fortalecer las colecciones de los herbarios, jardines botánicos y bancos de germoplasma mediante un reconocimiento institucional y su inclusión en los planes de desarrollo y funcionamiento de las instituciones. . Sistematizar y poner a disposición de los investigadores la información que tienen las bibliotecas asociadas a las colecciones. Composición de la Diversidad Forestal 7

Composición de la diversidad en Colombia A pesar de que el conocimiento de la Flora de Colombia tuvo un promisorio comienzo con la “Real Expedición Botánica al Nuevo Reino de Granada” hace más de 200 años, cuyos principales resultados se reúnen en los 27 volúmenes de la “Flora de Mutis”, la flora de Colombia es una de las menos conocidas del Neotrópico. Por ejemplo, en el proyecto “Flora del Ecuador” que se inició en el año 1973, se han publicado 116 familias. En contraste, dentro del proyecto Flora de Colombia se han publicado 22 volúmenes, en los cuales sólo 11 corresponden a familias completas. Aunque la falta de apoyo económico ha sido una de las principales causas del lento avance de este proyecto, un factor muy importante también ha sido la falta de recurso humano capacitado para hacer contribuciones al conocimiento de nuestra flora. A nivel de Colombia, una de las mayores contribuciones al conocimiento de la diversidad vegetal ha sido adelantada por el Instituto de Ciencias Naturales de la Universidad Nacional de Colombia, en donde se encuentra el Herbario Nacional Colombiano (COL). Este cuenta con una colección de más de 500.000 especímenes botánicos testigo de la diversidad de la Flora de Colombia. Esta institución publica la serie “Flora de Colombia”, la cual se inició en 1983 y que a la fecha cuenta con 22 volúmenes. En esta se encuentran estudios que incluyen tratamientos taxonómicos a nivel de familia, tribu, género o sección. En cada volumen se presenta la descripción morfológica detallada de los taxones estudiados, su historia taxonómica, claves dicotómicas de identificación de los taxones, mapas de distribución geográfica, listas de nombres comunes y científicos, además de ilustraciones de algunas de las especies tratadas. Dentro de las flórulas que se han publicado en nuestro país se destaca el estudio de Romero (1965), sobre las plantas del Magdalena; el Catálogo ilustrado de las plantas de Cundinamarca, que publicó 8 volúmenes con diversos autores; la serie Estudios en la Amazonia Colombiana que ha publicado cuatro familias botánicas (Galeano, 1992, Martínez & Galeano, 1994, Murillo & Franco, 1995, Murillo & Restrepo, 1999) y flórulas de sectores de la Amazonía como la de Arbeláez & Callejas (1999) o de los Andes como la de Vargas (2002). Existen además varias publicaciones que tratan sobre la diversidad vegetal del país, aunque no presentan tratamientos taxonómicos propiamente dichos, o no incluyen todas las especies de una determinada región. Algunos ejemplos de este tipo de estudios los encontramos en Acero (1977), Jiménez Saa (1970), Mahecha (1970, 1983) y Mendoza & Ramírez (2000). Recientemente se han desarrollado trabajos que buscan el conocimiento de regiones o territorios de jurisdicciones de Corporaciones Ambientales como son los desarrollados en el territorio CAR (Mahecha et.al. 2004), en la Región del Orinoco (Acero, 2005) o en el Páramo de Chisacá (Pedraza et al. 2005). De igual manera, se han realizado trabajos en lenguaje sencillo dirigidos a un público general y poco especializado en terminología botánica. Ejemplos de este tipo de estudios son los trabajos de Acero (1979, 1985), Bartholomaüs et al. (1990), Cárdenas & López (2000), López & Cárdenas (2002), López & Montero (2005), Mahecha et al. (1984), Plaza (2000), Romero (1971), Toro (2000), Uribe (1941), Vélez et al. (1998) entre otros.

OBJETIVOS Contribuir a aumentar el conocimiento de la diversidad de la flora de Colombia, con especial énfasis en las especies de importancia forestal.

Objetivos Específicos  Documentar la diversidad de especies de interés forestal del país a través de las colecciones del Herbario Forestal UDBC y de la Xiloteca de la Universidad Distrital.  Diseñar herramientas que faciliten la identificación de especies de interés forestal en Colombia.  Apoyar los proyectos de investigación que requieren la identificación de especies.  Desarrollar estudios sobre la composición de los ecosistemas forestales de Colombia.

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia Composición de la Diversidad Forestal 8

LOGROS El grupo de investigación cuenta hoy con una colección de referencia de la diversidad forestal del país en el Herbario Forestal UDBC. Este posee cerca de 23.000 ejemplares botánicos, que representan cerca de 4.500 especies vegetales de distintos bosques del país. Así mismo, la Xiloteca de la Universidad ha permitido conocer las especies forestales de mayor intensidad de uso en distintas regiones del país brindando información de tipo anatómico y físico-mecánico de 1800 ejemplares pertenecientes a cerca 300 especies. En los últimos años la calidad de la colección del Herbario Forestal se ha incrementado considerablemente debido a que desde el año 2004 se cuenta con un curador de tiempo completo, quien se encarga de curar la colección, dentro de otras labores. El crecimiento de la colección es además producto de las prácticas de campo de los estudiantes y los convenios que establece la Universidad con diversas instituciones, comúnmente asociados a proyectos de investigación y como parte de los servicios que presta el herbario. Otra fuente reciente de crecimiento de la colección es el establecimiento de canjes con otros herbarios del país. Actualmente el Herbario mantiene canje activo con el Herbario Nacional Colombiano (COL), el Herbario del Instituto SINCHI (COAH), el Herbario del Instituto Alexander von Humboldt (FMB), el Herbario de la Universidad de Antioquia (HUA), el Herbario de la Universidad Nacional de Colombia, sede Medellín (MEDEM) y el Herbario del Jardín Botánico de Medellín (JAUM). Adicionalmente, se vienen formando nuevos investigadores a través de dos grupos semilleros de investigación, en donde participan activamente los estudiantes del programa de Ingeniería Forestal desarrollando proyectos de investigación como la elaboración de guías de identificación de árboles de Colombia y en procesos de caracterización de ecosistemas boscosos. Esto permite la generación de futuros investigadores en el campo forestal.

RETOS  Posicionar el Herbario Forestal y la Xiloteca como dos de las mayores y mejores colecciones de consulta obligatoria en temáticas referentes a la diversidad forestal  Apoyar y participar activamente en el desarrollo de las Agendas y Políticas Nacionales y Regionales de Biodiversidad.  Elaborar compendios de los árboles de Colombia, en donde se incorporan aspectos científicos y conocimiento tradicional que permitan su manejo.  Identificar nuevas especies de interés forestal que permitan ser aprovechadas de una manera sostenible.

LÍDERES Rocío Cortés Ballén René López Camacho William Ariza Cortés Lyndon Carvajal Rojas

PUBLICACIONES RELEVANTES: CÁRDENAS-LÓPEZ, D., LÓPEZ-CAMACHO, R., MARÍN-CORBA, C.A., ARIAS-GARCÍA, J.C., & MIREYA, S. 2006. Botánica en la Amazonia Colombiana: Doscientos años después de Martius. Colombia Amazónica: 71 – 100. CORTES-B., R. 1994. Cambios recientes en los nombres científicos de especies de importancia forestal. Colombia Forestal 4: 51 – 62. CORTES-B., R. & DELPRETE, P.G. 2003. Estudio morfológico de los pirenos en Retiniphyllum (Rubiaceae). Colombia Forestal 8: 21 – 30. CORTES-B.,R. & DELPRETE, P.G. 2004. A phylogenetic study of the tribe Sipaneeae (Rubiaceae, Ixoroideae), using trnL-F and ITS sequence data. Taxon 53: 347 – 356. CORTES-B., R. & FRANCO- ROSSELLI, P. 1997. Análisis Panbiogeográfico de la flora de la Sierra de

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia Composición de la Diversidad Forestal 9

Chiribiquete. Caldasia 19: 465 – 478. CORTES-B., R., & STEYERMARK, J. 2004. Retiniphyllum. En Steyermark, J., P. Berry & B. Holst (eds.). Flora of the Venezuelan Guayana. Rubiaceae Missouri Botanical Garden Press, St. Louis. CORTES-B., P. G. DELPRETE & R., MOTLEY. 2009. Phylogenetic Placement of the Tribe Retiniphylleae Among the Subfamily Ixoroideae (Rubiaceae). Annals of the Missouri Botanical Garden 96: 61-67. 2009 CORTES-B., R., FRANCO- ROSSELLI, P. & RANGEL-Ch. O. 1998. La flora vascular de la Sierra CORTES-B., R., FRANCO- ROSSELLI, P. & RANGEL-Ch. O. 1998. La flora vascular de la Sierra de Chiribiquete. Caldasia 20: 103 – 141. DELPRETE, P. G. & CORTES-B., R. 2007. A synopsis of the Rubiaceae of the states of Mato Grosso and Mato Grosso Do Sul, Brazil, with a key to genera, and a preliminary species list. Revista de Biología Neotropical: 2: 13 – 96. LÓPEZ-CAMACHO, R., & CÁRDENAS-LÓPEZ, D., 2004. Elementos para la valoración del componente boscoso In: SINCHI (ed.) Conservación, manejo y aprovechamiento sostenible del bosque en el área de colonización del Guaviare, Instituto SINCHI, Bogotá. LÓPEZ-CAMACHO, R., CÁRDENAS-LÓPEZ, D., ARIAS-GARCÍA, J.C. 2005. Árboles y Arbustos de la Ciudad de Leticia. Instituto SINCHI. Bogotá. CORTÉS-B., R., N. PULIDO & P. PINZÓN. 2009. Las colecciones biológicas de los recursos forestales en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. En Leguízamo (ed.). Historia de la Ingeniería Forestal en Colombia. Asociación Colombiana de Ingenieros Forestales, Bogotá. TAYLOR, C. & CORTES-B., R. 1999. Una especie nueva de Posoqueria (Rubiaceae). Novon 9: 428 – 430.

Herbario Forestal Universidad Francisco José de Caldas. Foto: R. Cortés

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Ár e a de Investigación PRODUCTOS FORESTALES NO MADERABLES

Á r e a d e Investigación PRODUCTOS FORESTALES NO MADERABLES

ANTECEDENTES Los bosques producen una multitud de bienes y servicios diferentes a la madera, entre los cuales se pueden mencionar la fauna silvestre, medicinas, forrajes, alimentos, materiales de construcción, artesanales, industriales; así como resinas, gomas, entre otros. Muchos de ellos son usados de manera cotidiana por las poblaciones que habitan los bosques mientras que otros son vendidos en mercados temporales y poco diferenciados, en economías locales o regionales. En Colombia suele emplearse el término de productos naturales no maderables (PNNM) el cual los define como: “productos obtenidos mediante el aprovechamiento de los ecosistemas naturales, diferentes a aquellos derivados de madera aserrada o sistemas agrícolas que manejen especies provenientes del medio natural y en ningún caso hayan sufrido procesos de domesticación” (González, 2003). Para fines del grupo de investigación y facilidad en los procesos de articulación con otros grupos de investigación, se adopta la definición de productos forestales no maderables (PFNM)como aquellos bienes derivados del bosque u otros ecosistemas naturales, así como de otros terrenos arbolados y de árboles situados fuera de los bosques, excluyendo la madera en todas sus formas y los servicios ambientales como secuestro de carbono y ecoturismo, y que se consideran de manera actual o potencial herramientas para el desarrollo sostenible.

Tipos de Subproductos Son distintas las categorías de uso empleadas en los subproductos del bosque, muchas de los cuales han sido producto de estudios forestales y de evaluaciones forestales en procesos de ordenación, de estudios etnobotánicos, de información procedente sobre el comercio internacional (Aduanas), de estudios ecológicos, entre otros. Para abordar los tipos de subproductos, se da énfasis a las categorías de uso, dentro de las cuales se pueden destacar: 1) Productos alimenticios, 2) Productos medicinales, 3) Fibras, 4) Productos ornamentales, 5) Productos artesanales y 6) Productos bioquímicos.

Estado del arte En Colombia se han venido desarrollando múltiples investigaciones tendientes a conocer nuestros productos forestales no maderables, instituciones como la Universidad Nacional de Colombia, el Instituto Amazónico de investigaciones científicas SINCHI, el Instituto de Investigaciones Biológicas Alexander von Humboldt, la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, entre otros. En sus inicios, la investigación relacionada con los PFNM estuvo enfocada en especies con características deseables bien identificadas y con alta demanda en el mercado tales como la quina, el chicle, y especies productoras de taninos. A partir de la mitad del siglo XX se realizaron grandes avances en la identificación de las especies y con especial énfasis en productos medicinales. Ejemplos de esto son los trabajos de García-Barriga (1984) y Pérez-Arbeláez (1996). El Convenio Andrés Bello (1990) realizó un trabajo muy completo sobre las propiedades químicas de muchas especies útiles. Además, se realizaron diversos estudios sobre especies de frutales (Cavalcante, 1991; Romero, 1985), especies tánicas (Torres, 1983), colorantes (Klinger et al. 2000). Recientemente López et al. (2006), realizaron un trabajo caracterizando los productos forestales no maderables del corregimiento de Tarapacá, Amazonas. Actualmente, la investigación desarrollada en PFNM ha alcanzado grandes avances en temas como la identificación de las especies útiles, en áreas como la Amazonia y los Andes centrales. Sin embargo, aún carecemos de un adecuado sistema de información referente a aspectos ecológicos, densidades poblacionales, formas específicas de uso, entre otros. La caracterización biológica, económica y social de los PFNM es un elemento de vital importancia tanto para los productores y comerciantes, como para los funcionarios relacionados con la administración del bosque y para el público en general interesado por la diversidad de las especies “útiles” que habitan el bosque. Una Productos Forestales No Maderables 12 caracterización de este tipo generara información sobre las especies con uso actual y potencial, su localización, densidad, aspectos ecológicos, resiliencia y tasas de aprovechamiento. La disponibilidad de esta información hará posible plantear estrategias de uso sustentable que conlleven al aprovechamiento integral de los ecosistemas forestales.

OBJETIVOS El área de investigación en Productos forestales no maderables pretende generar investigaciones que aumenten la base del conocimiento sobre los productos vegetales no maderables de nuestro país, con el fin de proveer bases para un apropiado desarrollo industrial y comercial sostenible de estos recursos. El trabajo se concentra en la región Andina, la Amazonia, el Chocó biogeográfico y la Orinoquia. Se procura desarrollar investigaciones conjuntas con grupos relacionados en las áreas de silvicultura y fitoquímica.

Objetivos Específicos

 Identificar los PFNM presentes en los diferentes ecosistemas colombianos, su categoría de uso, así como las técnicas de manejo por parte de los habitantes locales con base en mecanismos de trabajo e investigación participativos.  Generar información sobre la ecología de las especies útiles en los diferentes ecosistemas.  Realizar estudios poblacionales tendientes a establecer las densidades efectivas, cupos o tasas de aprovechamientos y las tasas de crecimiento de las especies útiles.  Orientar y dirigir actividades relacionadas con el uso racional de los subproductos del bosque.  Generar las pautas para el manejo de las especies con base en la información ecológica y de aprovechamiento.

RETOS  Posicionar los principales PFNM en los mercados locales, regionales y nacionales.  Utilizar de forma sostenible de los PFNM en los ecosistemas del país.  Contribuir a las estrategias de generación de ingresos para las comunidades locales a partir del aprovechamiento sostenible de los subproductos del bosque.

LÍDERES René López Camacho William Ariza Cortés Antonio Guzmán Avendaño William Mora Penagos

PUBLICACIONES RELEVANTES: ARENAS-CARVAJAL, R., PACHÓN-GÓMEZ, E., MÉNDEZ-CALLEJAS, G., & GUZMÁN-AVENDAÑO, A. 2009. Estudio del efecto inhibitorio de extractos de Salvia scutellarioides sobre la actividad de la enzima convertidora de angiotensina. Universitas Scientiarum, 14, 141-150. CÁRDENAS-LÓPEZ, D., & LÓPEZ-CAMACHO, R. 2000. Plantas Útiles de la Amazonia Colombiana - Departamento del Amazonas. Perspectivas de los Productos Forestales no Maderables. Primera Edición, Produmedios, Bogotá. LÓPEZ-CAMACHO, R. & CAVELIER, I. 2007. Productos Forestales no maderables en los Andes colombianos: una aproximación a su conocimiento y monitoreo. En: Armenteras, D. y Rodríguez,

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia Productos Forestales No Maderables 13

N. (Eds.) Monitoreo de los Ecosistemas Andinos 1985-2005: Síntesis y Perspectivas. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. Bogotá, D.C. LÓPEZ-CAMACHO, R., CÁRDENAS-LÓPEZ, D., & MARÍN-CORBA, C.A. 1997. Recursos vegetales no maderables en el norte del departamento del Guaviare. Pérez Arbelaezia 4: 25 – 42 LÓPEZ-CAMACHO, R., NAVARRO-LÓPEZ, J. AMAYA-VECHT, K. RODRIGUEZ-CASTAÑEDA, M., & POLANIA-BARBOSA, A. BRAHAM. 2006. Manual de Identificación de especies no maderables del corregimiento de Tarapacá. Instituto SINCHI, Bogotá. LÓPEZ-CAMACHO, R. 2008. Productos Forestales no maderables: Importancia e impacto de su aprovechamiento. Colombia Forestal. Vol 11. 215-231. LÓPEZ – CAMACHO, R. 2009. Sustainable use and conservation of NTFPs in Colombia. En: Gifts from the Forest. Report of the international conference on the sustainable development of non-timber forest products and services. Beijing, China 26–28 September 2007 . ITTO TechnIcal Series #32. pg. 18. MORALES, A.C., GUZMÁN, A.J. 2010. Compuestos fenólicos presentes en las hojas de la especie colombiana Polygonum segetum Kunth. Boletín Latinoamericano y del Caribe de Plantas Medicinales y Aromáticas, 9 (4), 287 -291. RAMOS, F.A., CASTELLANOS, L., LÓPEZ, C., PALACIOS, L., DUQUE, C., PACHECO, R., GUZMÁN, A. 2010 An orientin derivative isolated from Passiflora tripartita var. mollissima . Latin American Journal of Pharmacy 29: 141-143

Elaboración de techo de palma (L. tenue) para Maloca amazónica. Foto: R. López

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Ár e a de Investigación PRODUCTOS FORESTALES MADERABLES

Á r e a de Investigación PRODUCTOS FORESTALES MADERABLES

ANTECEDENTES La constante presión ejercida sobre los recursos forestales se debe, entre otras causas, al desconocimiento de la diversidad de especies maderables y sus posibilidades de uso. La demanda sobre unas pocas especies ha generado que el aprovechamiento del recurso madera sea visto como una actividad devastadora de los ecosistemas forestales. Según CITES (1999) se estima que alrededor de 500 especies vegetales lignificadas a nivel mundial poseen valor en el mercado internacional como especies maderables, siendo la mayor parte de la madera proveniente de países tropicales. Para responder a esta necesidad de conocimiento de las especies forestales, el área de Investigación en productos forestales maderables, planea adelantar investigaciones en torno al conocimiento y caracterización de las propiedades de las maderas, a partir de la interpretación de las relaciones ecosistémicas de las especies, y su identificación eco-anatómica. El área busca determinar las propiedades de la madera con el propósito de definir las potencialidades de uso tanto de las especies comerciales como de las especies potencialmente comerciales, dentro de las directrices planteadas para el uso y conservación de la diversidad forestal. La madera es un elemento natural y fibroso proveniente de especies vegetales que desarrollan tejido xilemático. Este elemento se desarrolla desde el cambium vascular hacia el interior, como resultado de la actividad de este meristemo lateral. Sin embargo, no todas las plantas leñosas se utilizan como recurso maderero, y no todos los elementos que funcionan como componente natural estructural, provienen de las plantas leñosas. Tal es el caso de algunas especies de Monocotiledóneas como los Bambúes y las Palmas, que por sus propiedades estructurales y características de uso, se incluyen dentro de los procesos de Investigación de los recursos provenientes de los ecosistemas forestales. En la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, se adelantó el proyecto de investigación de Guadua angustifolia Kunth, con fines de industrialización en los Municipios del eje cafetero, a cargo del Ingeniero William Klinger B. En el mencionado estudio se definieron las bases del secado y procesamiento de Guadua, y se lograron producir pisos de Guadua en nuestro Laboratorio de Tecnología de Maderas (Carder, 2003). Algunos tejidos provenientes de varias especies de Monocotiledóneas brindan diferentes posibilidades de uso en relación con su anatomía y sus propiedades tecnológicas. Las principales formas de uso de las especies de Monocotiledóneas al igual que de las especies maderables se pueden observar en la industria de la pulpa, en la construcción como elemento estructural, en la producción de tableros, en la industria del mueble, en la producción de postería y en el ensamble y fabricación de vehículos y barcos, entre otros posibles usos (Junac, 1984). La madera es un elemento heterogéneo, su diversificación depende de la genética de las especies, y su relación con el entorno. Las variaciones climáticas, de suelos, y variaciones ambientales en general, originan cambios fundamentales en las formas de crecimiento de las especies, y por tanto en la estructura anatómica de las maderas, principalmente en sus elementos vasculares, o porosidad (Roig, 1986). Así la ecoanatomía, se fundamenta en la interpretación de la incidencia de los factores ambientales en la estructura de la madera, como respuesta de la adaptación de las especies (Bass- Millar, 1987). Los estudios de variación de la anatomía de las maderas en relación con la ecología, buscan establecer las diferencias estructurales que se dan en la madera de especies de un mismo género, y de especies de una misma familia en nichos ecológicos diferentes. En estos estudios se interpreta la variación cuantitativa de los elementos vasculares (León, 2001).

El estado del arte de los productos forestales maderables en Colombia

Las investigaciones de los productos forestales maderables en Colombia se han orientado hacia la determinación de las propiedades anatómicas y mecánicas de la madera. El Laboratorio de Maderas, anteriormente Instituto de Investigaciones Forestales Madereras de La Universidad Distrital Francisco José de Caldas, cuenta con una trayectoria de cincuenta años de investigación de las maderas Productos Forestales Maderables 16 colombianas. Esta experiencia investigativa es importante por su aplicación como información básica para el conocimiento de las especies y su aplicabilidad en los procesos industriales actuales. Dentro de los proyectos más importantes que se han desarrollado en el Laboratorio de maderas se destacan el convenio realizado con los países de la Región Andina hacia finales de los 80, en el que se desarrolló un proyecto regional con el propósito de caracterizar las maderas representativas de cada uno de los países miembros. Los estudios se orientaron hacia la caracterización de la madera estructural, a partir de su tecnología, secado, y preservación; el proyecto PRORADAM en el que se estudiaron las plantas útiles de la Amazonia colombiana, se caracterizaron las propiedades de las maderas, sus usos y nominación de las especies vegetales. Del mismo modo en el proyecto Carare Opon, en el que además de estudiar y caracterizar las especies forestales, se establecieron procesos industriales de transformación maderera, convirtiendo esta región en un importante centro de desarrollo forestal. De igual forma se han adelantado investigaciones que orientan el conocimiento de la madera hacia la preservación y mejoramiento de las condiciones de uso, fortalecimiento de los procesos industriales y la evaluación de retardadores de fuego, o ignífugos (Klinger & Alvarez, & Cardoso 1998, Klinger & Bohórquez & Torres 2001). Los resultados de estas investigaciones han respondido a la necesidad creciente de mejorar las condiciones de uso de la madera en la industria. La propuesta del grupo de Investigación pretende generar información básica que fortalezca los mecanismos de interpretación de tales resultados, y que permita generar nuevos enfoques en el análisis de las características y usos potenciales de las especies forestales. Otros estudios en Colombia también han concentrado sus esfuerzos en la búsqueda del conocimiento y uso de las especies maderables, dentro de los cuales merecen destacarse los siguientes estudios: 1) Entre los años de 1993-1994 el Servicio Nacional de Aprendizaje, desarrollaron una publicación compuesta por 100 fascículos titulada “Las Maderas en Colombia”, dónde se compila valiosa información de propiedades físicas y mecánicas de las especies con mayor uso (Escobar & Rodríguez 1994). 2) En 1996 el Instituto Nacional de Investigación Agraria de Perú junto con la Organización Internacional de Maderas Tropicales OIMT realizaron el Manual de Identificación de Especies Forestales de la Subregión Andina, con la participación de Colombia, Venezuela, Perú, Ecuador y Bolivia, donde se aclara la identidad, nomenclatura de un grupo de 100 especies de interés maderable de esta subregión. 3) El Ministerio de Ambiente junto con el Instituto SINCHI y la Convención CITES en el año 2002 adelantaron el Manual de Identificación de Especies maderables objeto de comercio en la Amazonia Colombiana, en el que se identifican 206 especies empleadas como maderables, las cuales correspondientes a 32 familias botánicas. Finalmente, en el año 2005, la Fundación Chemonics de Colombia en desarrollo de la implementación del Programa Colombia Forestal -PCF- desarrolla el "Manual de identificación de especies forestales en bosques naturales con manejo certificable por comunidades", en el cual se desarrollan fichas técnicas como una herramienta que permita promover en el mercado las especies menos utilizadas provenientes de los bosques naturales de Colombia. De la misma manera su implementación en el sitio de Internet (www.maderasdecolombia.org) buscó llenar el vacío de información existente sobre varias especies forestales colombianas de interés comercial.

OBJETIVOS

Objetivo General

Fortalecer el conocimiento de las especies maderables colombianas, e incorporar nuevas especies potencialmente comerciales, mediante la caracterización de sus propiedades y ecología, con proyección al uso eficiente y racional de este recurso.

Objetivos Específicos

 Identificar especies forestales potencialmente comerciales, mediante el conocimiento de sus características anatómicas y su relación con las propiedades físicas y mecánicas.  Caracterizar la influencia de las condiciones ambientales y su ecología en la estructura anatómica de las maderas.

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 Fortalecer el centro de documentación forestal de la madera, en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas, mediante el registro, ampliación y sistematización de la colección de maderas, en el ámbito nacional regional y mundial.

Temas prioritarios de investigación  Taxonomía: estudios de estructura anatómica de la madera con fines de identificación. Estudios anatómicos de elementos provenientes de especies Monocotiledóneas.  Tecnología: relación de la estructura anatómica y propiedades de la madera con aspectos de Procesamiento y Utilización de la madera.  Ecología: estudio de la influencia de las condiciones ambientales sobre la estructura anatómica y comportamiento de la madera.

LOGROS El área cuenta hoy con una colección de referencia de las especies forestales de mayor intensidad de uso en distintas regiones del país, depositadas en la Xiloteca de la Universidad. Esta colección provee información de tipo anatómico de 3000 ejemplares pertenecientes a cerca 400 especies forestales, producto de los diferentes proyectos de investigación que ha realizado la Universidad Distrital en el área de tecnología de maderas.

RETOS  Consolidar el Centro de Documentación Forestal de la Madera, que compile información a nivel nacional, regional, y mundial sobre las características de la madera, y sus técnicas de transformación.  Fortalecimiento de la Xiloteca José Anatolio Lastra a través de la organización de la información, su registro como colección Biológica en el Instituto de Investigaciones Alexander von Humboldt, y ampliación de la colección, como instituto de apoyo a la Investigación de la madera.  Incorporación de nuevas especies forestales potencialmente industrializables, con viabilidad ambiental y social.  Generar información verídica de las maderas provenientes del bosque natural que se comercializan actualmente sin conocimiento pleno de sus propiedades. Esta información será el soporte técnico de las posibilidades de manejo y uso de estos ecosistemas, definidos dentro de los esquemas de la certificación forestal.

LÍDERES Esperanza Nancy Pulido Rodríguez René López Camacho William Klinger Braham

PUBLICACIONES RELEVANTES: CORTÉS-B., R., N. PULIDO & P. PINZÓN. 2009. Las colecciones biológicas de los recursos forestales en la Universidad Distrital Francisco José de Caldas. En Leguízamo (ed.). Historia de la Ingenieria Forestal en Colombia. Asociación Colombiana de Ingenieros Forestales, Bogotá. LÓPEZ-CAMACHO, R., 2005. Manual de identificación de especies forestales en Bosques Certificados por comunidades. Panamericana, Bogotá. LÓPEZ-CAMACHO, R., CÁRDENAS-LÓPEZ, D. 2002. Manual de Identificación de Especies Maderables Objeto de Comercio en la Amazonia Colombiana. Instituto SINCHI, Bogotá.

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Ár e a de Investigación ESTRUCTURA Y RESTAURACIÓN DE ECOSISTEMAS FORESTALES

Á r e a de Investigación ESTRUCTURA Y RESTAURACIÓN DE ECOSISTEMAS FORESTALES

ANTECEDENTES Para el conocimiento de la diversidad forestal, se reconocen tres atributos fundamentales: la composición, la estructura y la función, cuyo entendimiento es un importante soporte para la planificación, manejo y conservación de los bosques tropicales. En el caso específico de estructura esta se refiere a la organización o patrón de los componentes de la biodiversidad en un sistema, que puede ser hábitats, poblaciones, paisajes (Noss 1990). La palabra estructura se ha empleado en diversos contextos para describir agregados de especies que parecen seguir ciertas leyes matemáticas (UNESCO, 1980; Bourgeron, 1983). En el caso particular de los bosques tropicales, algunos aspectos estructurales básicos que proveen información sobre la función y los procesos y nos involucran los componentes de la biodiversidad son: biomasa de la vegetación, organización de estratos, apertura del dosel, densidad del sotobosque, distribución espacial de los individuos, proporción de sexos, proporción de edades, entre otros. Estos han sido comúnmente utilizados como indicadores para monitorear el estado de conservación de los ecosistemas. Aunque los estudios florísticos han tenido gran auge en los últimos años en la descripción de comunidades vegetales tropicales, en la mayoría de los casos estas no han sido descritas estructuralmente de manera satisfactoria. Los bosques tropicales densos pueden estudiarse desde el punto de vista de su organización, es decir, de la forma en que están construidos, de su arquitectura y de las estructuras subyacentes tras la mezcla aparentemente desordenada de los árboles y de las especies. La caracterización estructural se resuelve más frecuentemente al analizar los elementos principales tales como estratificación, cobertura y consistencia (Montoya, 1966). Uno de los mayores problemas en la revisión de inventarios es la desigualdad en calidad, en donde muchos de ellos presentan deficiencias en clases diamétrica, otros no incluyen todas las especies ni árboles superiores a determinado DAP; pero la mayor dificultad a la hora de compararlos es la heterogeneidad en el límite inferior de diámetros, diferencias en los intervalos de clases diamétrica y en las unidades de medida (UNESCO, 1980) El estudio de la estructura de la vegetación se enfoca básicamente en dos componentes: el componente vertical y el componente horizontal (Bourgeron, 1983). Respecto al primer componente, los perfiles verticales describen aspectos importantes de la geometría de la población, de la densidad del sotobosque, de las características morfológicas, la situación de las copas, la distribución de tamaños de los árboles y tipos biológicos conspicuos (helechos arborescentes, palmas, lianas, epífitas) y morfología de la base de troncos (UNESCO, 1980). De acuerdo con Bourgeron (1983), los modelos cuantitativos y cualitativos para determinar la estructura de los bosques húmedos tropicales han generado dos disertaciones opuestas: a). Hay un gran número de comunidades de plantas en el cual las variaciones locales son fortuitas. b) Se observan modelos altamente relacionados a los requerimientos precisos de las especies en el hábitat, cuyas asociaciones forman un modelo de parches, atribuyendo esta afirmación al hecho de que los bosques tropicales existen en vastos sitios no disturbados. La explicación es simplemente cuestión de escala y del enfoque dado de acuerdo con la pregunta que los investigadores deseen responder. La estratificación expresa el complejo modelo de distribución, entre el piso y el dosel, de los individuos de una comunidad vegetal. Según Montoya (1966), el estrato es la porción de la masa vegetal contenida dentro de un límite de altura determinado. No debe confundirse con simorfia, que se define como la suma de elementos de un mismo tipo de forma biológica en una comunidad, aunque generalmente coinciden. Los límites de los estratos han sido muy variables para muchos autores, pero casi todos coinciden con la primera clasificación de Hult (1881), en cuanto categorías: arbóreo, arbustivo, subarbustivo y rasante. Según Margalef (1992), la diversidad de árboles en la selva húmeda se manifiesta en la multiplicidad de alturas a que se extienden sus copas; a esto se agrega el impresionante número de individuos. Además, debe tenerse en cuenta el estado de desarrollo, siendo la complejidad directamente Estructura y Restauración 20 proporcional a la estratificación. La estratificación ha sido relacionada con el concepto de reiteración, en donde la potencialidad ecológica de un árbol difiere dependiendo de si el árbol es maduro o del futuro, el cual puede continuar creciendo y ocupando más espacio (Malle et al. 1978; Oldeman, 1978; en Bourgeron,1983). Su importancia se ha evidenciado como determinante en los procesos de dispersión, estratificación y selectividad de la vida asociada y atenuación de los impactos causados al ecosistema por agentes tales como el viento, la lluvia o la radiación solar. Últimamente se han incrementado los estudios que incluyen la altura total o la altura hasta la base de copa (Rangel, 1994; Cantillo, 2002; Patiño, 2003). Estas alturas presentan gran interés porque pueden relacionarse con la distribución de las copas y masas foliares. Más recientemente se han descrito modelos basados en análisis de parcelas entre los que se cuentan los de Bourgeron y Guillaumet (1981) y Rangel y Lozano (1986). Ogawa et al. (1965), a partir de un modelo bidimensional altura total contra altura a la base de copa, encuentra enjambres de puntos aislados que representan estratos. Por otro lado, respecto al componente horizontal, los estudios de distribución horizontal permiten conocer la distribución de la vegetación a lo largo de un complejo gradiente horizontal o un pequeño segmento de éste, definiendo los factores que controlan esta distribución. Muchos estudios ecológicos relacionan la distribución horizontal de la vegetación con factores ambientales; por ejemplo Rangel (1991), compara las características florísticas de la vegetación a diferentes gradientes altitudinales en montañas de Colombia, indicando que las variaciones en parámetros climáticos, especialmente en la temperatura y en la precipitación, y su relación con las características del relieve y de la topografía a lo largo de un gradiente altitudinal, ejercen un papel determinante en la distribución actual de la vegetación. El mismo autor define algunas particularidades estructurales en un gradiente altitudinal montañoso en Colombia: a) 4 a 5 estratos (sin incluir el estrato rasante) son generalizados en las fitocenosis, aumentando la cobertura de estratos superiores al disminuir la altitud, siendo esto contrario para estratos inferiores. b) A lo largo del gradiente montañoso, el número de especies es mayor en la región subandina, disminuyendo hacia las partes altas. c) En la cima del gradiente montañoso o páramo, la variación pluviométrica y topográfica origina una distribución de la vegetación en tres fajas: subpáramo, páramo propiamente dicho y superpáramo. d) En la base del gradiente montañoso, la variación de la precipitación y su régimen originan un gradiente de humedad que se relaciona con el arreglo (cobertura y densidad) y con la diversidad de especies. Una conclusión generalizada por muchos ecólogos es que en una escala geográfica, la vegetación está influenciada por el efecto de la altitud. No puede llegarse a una afirmación de este tipo a una escala pequeña, pero algunos atribuyen a la topografía local la mayor parte de la variación de la distribución horizontal (Nicholson, 1965; Austin y Greig-Smith, 1968; Webb et al. 1970; Austin et al. 1972; Bouxin, Morrison, 1974; 1976; Multel, 1977 y Bourgeron, 1981), siendo la disponibilidad de agua el primer factor del cual la topografía y el suelo son solo los agentes. El conocimiento de la estructura, entonces, tiene gran aplicabilidad, por ejemplo, en la conservación de ecosistemas mediante la identificación de las distribuciones espaciales de las especies y la estructura etárea, lo cual permite el estado de los ecosistemas. De igual forma, una de las principales aplicaciones actuales del conocimiento sobre la estructura de la vegetación ha sido en metodologías y estrategias para la recuperación, restauración y rehabilitación de la vegetación natural alterada. Esto se realiza a través de la identificación las principales variables que inciden en las diferentes etapas de desarrollo de las comunidades vegetales. Actualmente se incrementan los esfuerzos para la restauración de ecosistemas alterados, lo cual conlleva a buscar estrategias que permitan llevar paulatinamente los sistemas ecológicos afectados a una mayor evolución fitosociológica y a unas relaciones espaciotemporales que reflejen las condiciones estructurales antes de la alteración. Para lograr estos resultados, es necesario primero caracterizar florística, fisionómica y estructuralmente la vegetación natural de las unidades ecogeográficas, para luego, si es posible, someter a un proceso de ordenación las diferentes comunidades, de tal manera que se identifiquen los requerimientos ecológicos que caracterizan cada una de ellas.

La restauración de ecosistemas forestales El término restauración se ha definido como el proceso asistido de recuperación de un ecosistema que ha sido degradado, dañado o destruido. (SER, 2004). Aronson et al. (1993), sugirió dos tipos de restauración: una basada en dedicar todos los esfuerzos al reensamble de un ecosistema

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia Estructura y Restauración 21 históricamente definido, con un cierto conjunto de especies, llamada sensu stricto y otra basada en una detención de la degradación con la consecuente redirección del ecosistema disturbado hacia un sistema comparable con el original, es decir, las acciones prevén una subsecuente recuperación natural (procesos formadores del suelo, sucesión de la vegetación), llamada sensu lato. La restauración ecológica no debe confundirse con rehabilitación, definida esta última por Aronson et al. (1993) como la recuperación de las funciones del ecosistema que permitan aumentar la productividad para beneficio del hombre. Las experiencias de restauración y rehabilitación con especies nativas en los trópicos es relativamente escasa (Groenendijk, 2005). El enfoque de estos se ha basado principalmente en el estudio de barreras bióticas y abióticas a la restauración ecológica (i.e. Aide & Cavelier, 1994; Posada et al. 2000) bancos de semillas en los suelos, (Jaimes & Rivera, 1991; Posada & Cárdenas, 1999; Olaya, 2000; Montenegro, 2000; Cardona, 2004), especies nativas para el control de especies invasoras y la eliminación de la matriz de pastos (Calle, 2003), especies invasoras y árboles aislados con potencial restaurador (Ríos & Vargas, 2003). Además. aunque la plantación de especies se realiza en una sola acción, Knowles y Parrotta (1995) propusieron el método de plantación escalonada referida a la plantación de especies tolerantes a la exposición en una primera fase y luego de establecerse una cobertura, la plantación es enriquecida con especies tolerantes a la sombra. Estas prácticas, no obstante, no tienen en cuenta aspectos importantes de la vegetación original tales como la identificación de comunidades de diferentes estados de desarrollo o la determinación de la abundancia y frecuencia de las especies tolerantes en cada comunidad. El modelo de restauración ecológica a emplearse depende del estado sucesional y de las características fisionómico-estructurales de la vegetación presente. Por esta razón, es fundamental estudiar la estructura de la vegetación como eje principal, pero también la regeneración natural y establecimiento de nuevas especies, el crecimiento y la supervivencia de plántulas, los procesos de sucesión ecológica, la caracterización y cuantificación de la lluvia y banco de semillas, los mecanismos de dispersión de semillas y las limitaciones por dispersión. De tal forma, este grupo de investigación plantea proponer modelos metodológicos que permitan identificar las etapas sucesionales, de manera sincrónica, así como la aplicación de tratamientos para reactivar la regeneración natural sobre áreas cubiertas por gramíneas y otras especies agresivas, con miras a la implementación de acciones tendientes a la restauración de la vegetación.

OBJETIVOS Definir patrones de la estructura de la vegetación en diferentes comunidades o tipos de vegetación boscosa con área de distribución en las regiones naturales de Colombia, como base para desarrollar procesos de restauración ecológica.

Objetivos Específicos . Caracterizar la vegetación de los ecosistemas naturales de Colombia a partir del análisis de parámetros estructurales que definen su arquitectura vertical y horizontal y relacionarlos con las variaciones ambientales. . A partir de caracteres florísticos y estructurales definir estados de conservación de los sitios y vulnerabilidades y modelos de restauración ecológica en espacios piloto de experimentación,

RETOS  Generar información sobre los cambios en la estructura de los bosques ante efectos como cambio del clima, y diferentes niveles de perturbación incluyendo la intervención antrópica.  Establecer indicadores que permitan monitorear el estado de conservación o de los bosques y definir protocolos de restauración en ecosistemas forestales, basados en sus caracteres florísticos, fisionómicos y estructurales.  Generar investigación básica y aplicada sobre restauración ecológica que se constituya en herramienta fundamental para la recuperación de ecosistemas forestales degradados.  Establecer estrategias de cooperación con las CARs y ONGs interesadas en procesos de restauración de ecosistemas y en el desarrollo de planes de manejo y conservación.  Generar espacios de participación y vincular el conocimiento de especialistas de diferentes disciplinas incluyendo las sociales y de las comunidades locales en la identificación de

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escenarios de intervención, inclusión de conocimiento empírico y/o tradicional, identificación de la historia de uso y prácticas de uso actual, con el fin de obtener herramientas y protocolos de restauración más acertados y con mayor impacto a las necesidades actuales.

LÍDERES Edgar Cantillo Higuera René López Camacho Edgar Andrés Avella Muñóz

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Ár e a de Investigación PROCESOS ECOLÓGICOS

Á r e a de Investigación PROCESOS ECOLÓGICOS

ANTECEDENTES Dentro de las estrategias actuales de uso y conservación de los ecosistemas y su biodiversidad no sólo es necesario conocer la identidad y el número de genes, especies, ecosistemas o cualquier grupo de elementos existentes (composición). También es fundamental conocer el patrón de dichos elementos, su distribución y abundancia en espacio y tiempo (estructura), así como los procesos ecológicos y evolutivos (función) que generan, mantienen y dan forma a dicha composición y estructura. Sin embargo, las estrategias actuales de manejo y conservación de los bosques tienden a simplificar los ecosistemas puesto que se han concentrado en la composición y los niveles de diversidad taxonómica y algunos aspectos estructurales de los bosques y carecen en gran medida del conocimiento de los procesos ecológicos que ocurren al interior de los ecosistemas tales como interacciones especificas, perturbaciones naturales y ciclos de nutrientes entre otros (Noss 1990, Fleishman et al. 2006, Dale & Beyeler 2001). Esto genera que las medidas adoptadas para manejar los ecosistemas, estrategias de restauración o mitigación del impacto de las presiones sean inadecuadas, pues subestiman los procesos que pueden estar ocurriendo en los ecosistemas. Por ejemplo, a través del estudio de los procesos ecológicos, se ha encontrado que el efecto de la baja productividad primaria (en términos de kg/ha) de los bosques amazónicos colombianos puede ser más significativo en la baja densidad de especies cinegéticas que las actividades antrópicas (Parrado-Rosselli 2005). En otro ejemplo MacArthur et al. (1972) sugieren que ante la desaparición de ciertas especies otras asumen su papel ecológico en el ecosistema, compensando los efectos de su ausencia. Por lo tanto, en estos casos la planificación y el manejo para la conservación de la biodiversidad debería enfocarse no sólo en las especies que están desapareciendo y/o que están amenazadas y en la restricción de las actividades antrópicas, sino también en aquellas especies que están asumiendo nuevos roles ecológicos, así como en formas de mitigar y manejar la fragilidad y vulnerabilidad de los bosques y las áreas mínimas de conservación. Por otro lado, aunque existe un gran conocimiento sobre los bosques colombianos, ha sido reconocido, tanto a nivel nacional como internacional, que el conocimiento sobre los procesos ecológicos que mantienen y dan forma la biodiversidad no ha ido a la misma velocidad que el conocimiento sobre la identidad y el número de los organismos que la conforman (composición) (Noss 1990, Kattán & Murcia 2000). Diferentes análisis sobre las investigaciones en biodiversidad realizadas en Colombia muestran que el número de investigaciones en procesos ecológicos tales como relaciones planta-animal, reproducción, regeneración, sucesión, dinámicas de perturbación natural y relaciones bosque – suelos, representan menos de la tercera parte en relación a los estudios sobre composición y estructura (Kattan & Murcia 2000, Parrado-Rosselli et al. 2007a, Parrado–Rosselli 2007, Ruiz, S.L. et al. 2007).

La importancia de los procesos ecológicos en el manejo, uso y conservación del bosque La importancia del estudio de los procesos ecológicos se puede abordar desde diferentes perspectivas. En primer lugar, uno de los debates actuales más importantes a nivel de conservación de los bosques tropicales se basa en los factores que determinan la diversidad y la distribución espacial de las especies de plantas (e.g. Duivenvoorden 1995, 1996; Pitman et al. 1999, Duque et al. 2002, 2003; Duque 2004). Un creciente número de investigaciones han evaluado factores basados en procesos ecológicos tanto abióticos como bióticos, que suceden a escalas locales o regionales (Duivenvoorden et al. 2002, Terborgh et al. 2002, Duque et al. 2003, Duque 2004). Sin embargo, aun es necesario profundizar sobre el tema pues son contradictorios los hallazgos encontrados y la mayoría de estudios se han concentrado en el papel de los factores abióticos, mientras que los aspectos biológicos, geográficos e históricos han sido estudiados en menor medida. En segundo lugar, para muchos grupos humanos que habitan los bosques colombianos (e.g. comunidades indígenas, negras, campesinos), el conocimiento de los procesos ecológicos que ocurren en la naturaleza y las múltiples relaciones entre plantas y animales son fundamentales a la hora de regular y manejar su medio ambiente. Por ejemplo, para las comunidades indígenas sus Procesos Ecológicos 25 comportamientos cotidianos, culturales y rituales están determinados por asociaciones simbólicas entres los diferentes elementos bióticos y abióticos sobre la naturaleza (Van der Hammen 1992, Reichel– Dolmatoff 1997). De tal forma, los estudios sobre los procesos ecológicos se convierten en un punto común de discusión con comunidades locales que utilizan los recursos naturales, pues además de los aspectos científicos actuales sobre conservación y biodiversidad, se involucran aspectos de valor cotidiano y cultural de los pobladores locales. En tercer lugar, el estudio sobre los procesos ecológicos provee información sobre el papel de los elementos bióticos (especies) y abióticos en los ecosistemas y el efecto de los cambios en la composición y estructura en el funcionamiento de los ecosistemas. Aspectos que están relacionados con el “estado de salud” de los ecosistemas o integridad ecológica (Angermeier & Karr 1994), la capacidad de los ecosistemas de adaptarse a los cambios y presiones a las que esté sometido (resiliencia) y la habilidad de los sistemas ecológicos de volver a un estado de equilibrio después de una perturbación temporal (estabilidad; Holling 1973). Dichos temas hasta ahora están comenzando a ser abordados tanto en Colombia como en el mundo y representan una herramienta fundamental para la planificación del manejo de los ecosistemas. Adicionalmente, diferentes políticas y convenios tanto nacionales como internacionales resaltan la importancia del estudio de los procesos ecológicos. Por ejemplo, según el Convenio de Diversidad Biológica es necesario aumentar la base de conocimiento sobre el funcionamiento de los ecosistemas pues además de ser uno de los aspectos menos abordados esta información puede ayudar y aportar herramientas para un apropiado manejo y una gestión con aportes de sostenibilidad. La Política Nacional de Bosques y la Política Nacional de Biodiversidad reconocen que el conocimiento sobre el funcionamiento y la capacidad de adaptación y recuperación de los ecosistemas depende del apropiado entendimiento de las relaciones entre las especies, entre estas y su entorno abiótico, así como las interacciones físicas y químicas en el medio ambiente. Por lo tanto, el estudio de los procesos ecológicos que mantienen y dan forma a la biodiversidad es fundamental para integrar el conocimiento existente sobre plantas y animales y entender las dinámicas poblacionales tanto de especies individuales, como poblaciones y comunidades. Además, para una gran cantidad de comunidades humanas que habitan los bosques tropicales (campesinos, indígenas, colonos) las múltiples relaciones entre plantas, animales, así como también algunos y aspectos climáticos y ambientales son fundamentales a la hora de regular y manejar su medio ambiente desde una perspectiva cotidiana, simbólica o tradicional.

OBJETIVOS El área de investigación en Procesos Ecológicos se enfoca en el estudio de los procesos e interacciones que ocurren entre plantas – animales - ser humano y algunos de los aspectos abióticos que sobre estos inciden, con el fin de mejorar nuestro conocimiento sobre la diversidad forestal de Colombia y el funcionamiento de los ecosistemas forestales colombianos.

Objetivos Específicos  Estudiar los procesos ecológicos que mantienen y dan forma a la diversidad forestal.  Evaluar/estudiar el papel de las especies de interés forestal en el funcionamiento de los ecosistemas

Estos objetivos se abordan actualmente a través de cinco temáticas prioritarias de investigación: - Relaciones planta-animal (vert./invert.) - Fenología - Dispersión/Distribución - Dinámicas Poblacionales (regeneración/sucesión/colonización) - Integridad Ecológica. - Monitoreo participativo – relaciones ser humano

LOGROS Hasta la fecha, el grupo de investigación ha participado en la definición de líneas de investigación del Parque Nacional Natural Amacayacu, y pertenece al comité científico asesor de la estrategia de

Uso y Conservación de la Diversidad Forestal ● [email protected] Ave Circunvalar – Venado de Oro ● Tel: (571) 3376918 ● Fax: (571) 2841658 ● Bogotá, Colombia Procesos Ecológicos 26 definición de metodologías para el análisis de Integridad Ecológica en los Parques Nacionales de Colombia, que viene siendo adelantada por WWF, IAvH y PNN. También se han acompañado los diagnósticos del plan de acción regional de la biodiversidad del sur de la Amazonia Colombiana, la planificación ecoregional de la Orinoquia y amazonia Colombiana, la estrategia nacional de monitoreo y el comité asesor de la Fundación Tropenbos Internacional Colombia perteneciente al Foro Nacional Ambiental. Además, a través de la conformación del semillero de investigación CEIBA (Caracterizaciones ecológicas iniciales del Bosque Alto Andino) y Saberes Campesinos y Científicos: CHICHA Y MAÍZ de la Universidad Distrital se está estimulando la formación de nuevos investigadores.

RETOS  Combinar el conocimiento existente y generado por el grupo en composición y estructura para entender los procesos que ocurren al interior de los ecosistemas, y generar información que apoye el área de investigación en restauración ecológica  Generar información sobre la respuesta de las especies forestales ante efectos del clima, oferta de recursos y regímenes de perturbación incluyendo las actividades humanas.  Generar información sobre integridad, vulnerabilidad, resiliencia y estabilidad de las especies y ecosistemas forestales  Generar criterios para la selección de indicadores de presión y estado de conservación de los ecosistemas forestales colombianos.  Consolidar los mecanismos de cooperación con Parques Naturales Nacionales con el fin de apoyar sus estrategias de planificación, manejo y conservación de las áreas protegidas colombianas.  Generar información continuada y a largo plazo que permita entender mejor el funcionamiento sobre los bosques.

LÍDERES Angela Parrado Rosselli Olga Patricia Pinzón William M. Mora Penagos Edgar Andrés Avella Muñoz

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