Analisis Multitemporal Arenal Chimborazo

Identificación de especies vegetales introducidas en del páramo del Chimborazo, sector La Chorrera, mediante el uso de imágenes multiespectrales satelitales.

1. Introducción

Las especies invasoras son la segunda causa de pérdida de biodiversidad en ecosistemas terrestres, muchas de ellas son consideradas como especies transformadoras que por sí solas pueden modificar drásticamente las condiciones y características de los hábitats terrestres, además de alterar la retención hídrica natural de los páramos, principalmente el problema en la reforestación en con especies exóticas como el pino y el eucalipto que cada vez mayor.  (GTP, 2003) El uso de sensores remotos como base es uno de los medios que se disponen hoy para acelerar y reducir costos en la detección coberturas vegetales, que para nuestro caso son especies vegetales invasoras. Las nuevas técnicas de procesamiento y los nuevos sensores, ofrecen posibilidades de tener un acceso real a zonas poco exploradas y  generar información de forma gráfica y precisa para evaluar el cambio de uso y aplicación del suelo. (V. Ruiz, 2013)

Para la identificación de la clasificación de imágenes se puede catalogar según la metodología empleada, en clasificación supervisada y no supervisada.

1. Materiales y Métodos:

1.  Materiales

Los materiales utilizados en durante el estudio son los siguientes:

• Cámara fotográfica.
• Computadora.
• GPS.

• Imágenes satelitales descargadas de Landsat 7 y Landsat 8, del año 2003 y 2015.
• Herramientas como ArcMap, Google Earth, Expert GPS, entre otros.  

1.  Métodos

El método que se utilizó para esta investigación es el analítico-sintético, puesto que este parte de la descomposición del objeto de estudio en cada una de sus partes para estudiarlas en forma individual como es el caso de las especies introducidas, y luego se integran dichas partes para estudiarlas de manera holística o integral es decir el páramo en estudio y su actual situación.  

Lugar de investigación

Esta investigación se llevó a cabo en la provincia de Chimborazo, Cantón Riobamba, Parroquia San Juan, sector de La Chorrera, como se muestra en la Imagen 1.

Identificación documental de especies nativas del páramo.

En el Ecuador, el páramo cubre alrededor de 1.250.000 ha, es decir aproximadamente un 6% del territorio nacional (P. Mena, 2006). Los páramos ecuatorianos cuentan con 628 especies endémicas para el país, lo cual representa el 15% de toda la flora endémica del país y 4% del total de la flora del Ecuador, en el páramo del Chimborazo se registró 361 especies, lo que equivale a alrededor del 24% del total de la flora de páramo en el país, destacándose vegetación endémica resistente a las condiciones extremas propias del lugar como el pajonal, las rosetas, arbustos y almohadillas. (M. Bustamante, 2011)

El pajonal se utiliza para designar a gramíneas vivace, su fisiología (hojas largas y delgadas en forma de penachos) protege las hojas jóvenes que crecen al interior. Además, su forma permite aprovechar durante varias horas al día la poca agua y suelo existente. Entre 3.000 y 3.500 metros de altitud, las especies como Agrostis cf. perennans, Paspalum bonplandianum y Calamagrostis rigida (Poaceae) tienen mayor cobertura.  (M. Bustamante, 2011)

Las almohadillas son importantes en los páramos porque generan un microclima menos frío en el interior que permite que la planta se desarrolle normalmente. Se pueden presentar en terrenos poco drenados y pueden cubrir varias hectáreas, entre las especies de almohadilladas más dominantes se encuentran la Azorellamultifida, Distichiamuscoides, Plantagorigida y Xenophillumhumile. (M. Bustamante, 2011)

Los arbustos en el páramo son especialistas en disminuir la pérdida de agua por transpiración y en soportar la irradiación. Esto se da por la forma y características de las hojas: pequeñas, duras, peludas y brillante. .Las especies más abundantes de arbustos entre los 3.000 y 3.500 metros corresponden a pequeños bosquecillos de Diplostephiumericoidesy Monticaliaarbutifolia y el Polylepis reticulata (árbol de papel), entre otras. (M. Bustamante, 2011).

Identificación documental de especies introducidas en el páramo.

En la provincia de Chimborazo se han registrado 419 especies endémicas, de las cuales 49 se han encontrado dentro de la Reserva de Producción Faunística Chimborazo (M. Bustamante, 2011), en definitiva, su cobertura natural no es de bosque. Sin embargo, ciertos sectores consideran que los páramos son áreas de aptitud forestal, lo que está ocasionando que la forestación sea una de las actividades que está cambiando el paisaje de los altos andes ecuatorianos (Mena P., 2001).

El páramo es un ecosistema no arbolado y la forestación del páramo puede afectar la capacidad de regulación hídrica de este ecosistema. (M. Bustamante, 2011). La forestación con especies exóticas (pino y eucalipto) puede ser una alternativa en situaciones críticas, es decir, cuando el ecosistema se encuentra profundamente alterado, constituyen barreras contra el viento, además traerla presencia de animales como conejos y venados, y la recuperación de la estabilidad del suelo (Agüello, 2014)

Superficie cedida al cultivo de especies forestales introducidas al páramo. 

De acuerdo al uso y cobertura de los suelos de los páramos de la provincia de Chimborazo, los bosques de pino y eucalipto cubren un superficie de 2157,15 ha que representa al 0,53% de la totalidad del uso de suelo, las plantaciones de pino hasta una altitud de 3 696 m, datos tomados de los páramos de Chimborazo, un estudio socioambiental para la toma de decisiones del GAD de Chimborazo, EcoCiencia, BioAndes y Proyecto Páramo Andino.

Identificación del Sector La Chorrera[pic 1]

[pic 2]

La Foto 1. Fotografía satelital de la localización del área de estudio, mismo que se encuentra ubicado en la vía el Arenal, este lugar cuenta con un gran cañón con presencia de rocas con cortes verticales, donde nace un río (dren menor) que tiene el mismo nombre.[pic 3]

Estado actual del lugar del Sector La Chorrera [pic 4]

[pic 5]

La actividad forestal en los páramos se ha convertido en una fuente de sustento para las comunidades, en la Foto2. se presenta el estado actual del área de estudio.

[pic 6]

En la panorámica (Foto 3.) observamos como el páramo del Chimborazo se encuentra intervenido por la actividad agrícola, ganadera y forestal, convirtiéndolo en un ecosistema frágil altamente intervenido.[pic 7]

 [pic 8][pic 9]

Fuente: Marco Cruz

1.  Metodología

El tipo de estudio de investigación fue descriptivo y documental, descriptiva por que se define como representar, reproducir o figurar a personas, animales o cosas, con aspectos más característicos, distintos y particulares de estas personas, situaciones o cosas y documental porque se analizó la información sobre el tema en cuestión, con el propósito de establecer relaciones, diferencias, etapas, posturas o estado actual del conocimiento respecto del tema.

1. Resultados y Discusión

Resultado del Análisis Multitemporal

Dentro del análisis multitemporal, se realizó una clasificación supervisadas en los entre años, 2002 – 2007 (Imagen 2. E Imagen 3.) y 2013 – 2014 (Imagen 4. e Imagen 5.).

En el periodo de evolución de 2002 y 207 se observa que el área de bosque no es extensa, se nota presencia de suelo desnudo y pajonal, por lo cual decimos que su tasa anual de crecimiento de bosque es 0.16 Ha/año, Suelo Desnudo 2.02 Ha/año, Pastizales 0.04Ha/año y Paramo 0.23 Ha/año. Presentando un mayor crecimiento de suelo desnudo, deduciendo así que el boque de Pino se encontraba en retoños o en  fase de crecimiento. [pic 10]

En el periodo de evolución de 2013 y 2014 se observa que el páramo ah ido disminuyendo  progresivamente con una tasa anual de cambio de suelo cubierto por páramo, bosque y suelo desnudo a cubrir en gran mayoría por bosque, siendo esta clase la más extensa dentro del área de estudio, presentando una tasa de crecimiento anual para bosque de 0.12Ha/años, paramo 0.06 Ha/año, Suelo desnudo 0.03 Ha/año y pastizales 0.03 Ha.

Análisis estadístico del estudio multitemporal

Los datos obtenidos del cambio del uso de suelo a través del software ArcGis nos permite realizar un análisis estadístico, partiendo de los datos de cobertura de uso de suelo (Gráfico 1.), a los porcentajes de crecimiento para cada año, donde se observa que el bosque es la clase con mayor área para los periodos de tiempo en análisis con una tendencia creciente desde el año 2002 hasta el año 2014 (Gráfico 4.), por otra parte la clase Suelo desnudo y Pastizales que es la que posee menor superficie dentro del área de estudio, en contra tendencia se observa que el Páramo aumenta tan solo del año 2007 al 2013 (Gráfico 2. Y Gráfico 3.).[pic 11][pic 12]

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