TRATAMIENTO DE DATOS EN INVENTARIOS ECOLÓGICOS.

PRÁCTICA Nº 4.- TRATAMIENTO DE DATOS EN INVENTARIOS ECOLÓGICOS. CÁLCULO DE ÍNDICES DE DIVERSIDAD Y SIMILITUD ENTRE COMUNIDADES

1.- OBJETIVO

La presente práctica tiene como objetivo mostrar cómo se puede realizar el tratamiento de los datos recogidos en inventarios ecológicos, utilizando la información para comparar distintas comunidades en términos de diversidad y similitud. Esta caracterización debe ser aplicada por el alumno en el trabajo práctico de la asignatura.

2.- RECOGIDA DE LA INFORMACIÓN

Como paso previo a la recogida de información se ha dividido el territorio en unidades ecológicas homogéneas mediante la superposición de distintos planos que expresan la acción de distintos factores ecológicos sobre el medio, incluyendo factores de naturaleza fisiográfica (pendiente y orientación) y edáfica (litología). Se ha considerado también la vegetación existente como expresión de la influencia de los factores ecológicos. Se supone que la zona estudiada tiene una extensión superficial reducida por lo que no se consideran posibles variaciones macroclimáticas.

Se desea comparar la diversidad, similitud y estructura de dos de las unidades ecológicamente homogéneas, que se denominarán A y B, a través de la realización de inventarios ecológicos. Para ello se realizaron 3 inventarios en cada zona muestreando el estrato arbóreo y arbustivo empleando parcelas circulares concéntricas de 20 y 3 m de radio respectivamente. Los centros de las parcelas se seleccionaron de forma aleatoria.

Es necesario remarcar la importancia de muestrear igualmente el estrato herbáceo, formado en general por especies con valencia ecológica más restringida y que, por tanto, son capaces de reflejar mejor las variaciones de las condiciones ecológicas. Razones de claridad en la presentación nos hacen no tener en consideración este estrato.

En cada parcela se rellenó un estadillo con los datos básicos de caracterización de la parcela (del tipo “Inventario ecológico 1”, que no se muestra) y se procedió a las mediciones oportunas para completar los estadillos del tipo “Inventario ecológico 2” que acompañan a este guión.

3.- CÁLCULOS INICIALES

Una vez realizado el inventario de todas las parcelas se puede rellenar los estadillos “Inventario ecológico 3”, que son resúmenes, por estrato, de todas las parcelas de una unidad ecológica. Estos resúmenes nos resultarán cómodos para completar los estadillos por estrato y zona ecológica “Inventario ecológico 4”.

Las variables que aparecen en este estadillo son las siguientes:

Densidad (D): Es el número de individuos por unidad de superficie:

Donde Di es la densidad de la especie i, ni es el número total de individuos de la especie i, y A es la superficie total muestreada.

Densidad relativa (DR):

Donde ni es el número de individuos de la especie i y n es el número total de total de individuos de todas las especies.

Frecuencia (f):

Donde fi es la frecuencia de la especie i, ji el número de parcelas donde aparece la especie y k el número total de parcelas (3).

Frecuencia relativa (fR):

Cobertura (C):

Donde ai es la superficie total de proyección de la parte aérea de la especie i.

Cobertura relativa (CR):

La suma de las tres medidas relativas para la especie i es el llamado valor de importancia

(IVi):

Es un valor que oscila entre 0 y 3. Dividiendo por 3 se obtiene un valor, que oscila entre 0 y 1 llamado porcentaje de importancia. Proporciona una estimación general de la importancia de una especie dentro de una comunidad.

4.- ÍNDICES DE DIVERSIDAD

Número de especies e individuos

El método más simple para evaluar la diversidad de especies es el número de especies (s), llamado riqueza en especies. Se han indicado distintos índices que incorporan s y N, número total de individuos de todas las especies:

Indice de Margalef:

Indice de Gleason:

Indice de Menhinick:

En el ejemplo estudiado:

Comunidad s N Da Dg Db

A 13 64 6,64 7,20 1,62

B 8 51 4,09 4,68 1,12

Estos índices tienen varios problemas:

- No diferencian la diversidad de comunidades que tienen el mismo nº de especies y el mismo N. No tiene en cuenta la distribución de los individuos entre especies.

- La riqueza en especies depende mucho de la superficie muestreada.

Indice de Simpson

Este autor no considera sólo el número de especies (s) y el número total de individuos, sino también la distribución de individuos entre especies:

En el caso de la comunidad A:

Para la comunidad B:

Cuando el muestreo no ha sido realizado aleatoriamente, o tenemos datos de la comunidad entera el índice de Simpson es más exacto con la siguiente forma:

Indices de información

Indice de diversidad de Shanon:

Donde

En la comunidad A: H´=0,85.

En la comunidad B: H´=0,68.

Distribución

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