11. Dinámica Poblaciones, Relaciones Rendimiento-Densidad

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    rboles dispersos en campos

    agrcolas y potrerosEduardo Somarriba

    CATIE, Turrialba, Costa Rica

    Curso Bases Tcnicas para la Agroforestera22 Marzo 2011

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    Un numeroso grupo de especiesnativas e introducidas se regeneran

    naturalmente y mantienenpoblaciones importantes en loscampos agrcolas

    y potreros de todo el mundo.Algunos ejemplos.

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    rboles de Cedrela tonduzii(cedro dulce) en campos depapa (Solanum tuberosum)en Pacayas, Costa Rica,

    1600 m altitud y suelosvolcnicos. Los productoresdejan algunos rboles de laregeneracin natural de estaespecie en sus camposagrcolas por el alto valor de

    su madera. Los productoresidentifican algunos aspectosnegativos de la presencia deestos rboles en sus camposagrcolas (dificultamecanizacin, reduccin derendimientos o mayorincidencia de enfermedadesbajo la copa de los rboles,etc.), pero el beneficio de lamadera sobrepasa estasdesventajas.

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    Cordia alliodoracon maz

    36 especies arbreas con maz, sorgo

    y frijol en Ilobasco, El Salvador

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    Los agricultores mantienen los rboles porque

    regeneran naturalmente, son tiles y el manejo esfcil y barato. Muchos rboles dispersos no causan

    dao ni disminuyen el crecimiento y rendimientode los cultivos, pasturas y animales con quienes

    comparten el terreno.

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    Algunos rboles nacen de semillas

    tradas por el viento, pjaros, ganado yotros herbvoros. Otros rebrotan detocones

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    A veces los rboles sonremanentes del bosque original yhan sido conservados porque se

    piensa aprovechar la madera enel futuro, sirven de abrigo alganado o mejoran el paisaje dela finca.

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    Sin embargo, si no se manejanadecuadamente, los rbolesdispersos tambin ocasionan

    problemas a la produccin agrcola

    y pecuaria.

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    Los rboles dispersos contribuyen a laconservacin de la biodiversidad y a laconectividad del paisaje. Los rboles

    aislados actan como sitios de inicio de larestauracin forestal de un paisaje degradadoporque actan como sitios de deposicin de

    semillas por las aves y otros animales y

    porque crean condiciones favorables para eldesarrollo de la vegetacin nativa.

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    Una finca ganaderaen la zonaestacionalmenteseca de Costa Ricaretiene un buennmero de rbolesen los potreros ynumerosas cercasvivas en los linderosy divisiones internasde potreros.

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    El manejo agroforestal de losrboles dispersos normalmenterequiere de la regulacin de la

    dinmica poblacional de las

    leosas perennes.

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    A continuacin se presenta unmodelo de dinmica poblacional derboles en campos agrcolas.

    El modelo est basado en matricesde transicin para poblaciones con

    clases de edades o de tamaos (porejemplo, dimetro del tronco).

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    Antes de entrar a ver en detalle

    cmo se desarrolla un modelode dinmica poblacional pararboles dispersos en camposagrcolas y potreros, veamos

    algunos conceptos sobre

    matrices y operaciones conmatrices.

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    Matrices y operaciones conmatrices

    Matrices, vectores (un tipo especial dematrices) y escalares (un nmero, unaconstante numrica)

    Multiplicacin de matrices entre s,matrices x vectores, (matrices o vectores)x una constante, suma de matrices y de

    vectores, exponenciacin de una matriz

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    Parmetros de dinmicapoblacional

    Inventario de los individuos de lapoblacin, agrupados por clase de edad ode tamao (dap = dimetro del tronco del

    rbol a la altura del pecho) Mortalidad por clase de edad o tamao

    Cosecha

    Reclutamiento de nuevos rboles

    Crecimiento (ejemplo: dap)

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    Figure 1. Schematic representation of the parameters describing the

    population dynamics of dispersed trees in see text for description of

    parameters

    MANAGEMENT

    RECRUITMENT

    N 1 N 2 N 3 N 4 HARVESTP12 P23 P34 P44

    Q11 Q22 Q33 Q44

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    Los coeficientes de transicin, QiiyPijdependen del crecimiento y

    sobrevivencia de los rboles en

    cada clase de dimetro. R es el

    reclutamiento de nuevos individuos

    en la clase de tamao ms pequeade la poblacin.

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    El nmero de rboles por clase diamtrica en unaunidad de tiempo en el futuro, se puede expresar con

    una ecuacin lineal para cada clase de dimetro

    N1,t+1= (N1,t*Q1) + R

    N2,t+1= (N1,t*P1) + (N2,t*Q2) N3,t+1= (N2,t*P2) + (N3,t*Q3)

    Ht+1= N3,t*P3

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    Estas ecuaciones se pueden expresar

    en forma sencilla usando el lenguajede matrices. Este conjunto deecuaciones lineales se puede

    representar matricialmente como lamultiplicacin de una matriz(coeficientes de transicin) por un

    vector (distribucin de frecuencia deplantas por clase de dimetro de losindividuos de la poblacin)

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    R

    N1

    N2

    N3

    N4

    H

    1 O O O O O

    1 Q11 O O O O

    0 P12 Q22 O O O

    O O P23 Q33 O O

    O O O P34 Q44 O

    O O O O P4H 1/0

    R

    N1

    N2

    N3

    N4

    H

    = *

    N t+1 M N t

    N t+1 = M *Nt

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    Lectura obligatoria

    Vanclay JK. 1994. Modelling forest

    growth and yield: applications to mixedtropical forests. Chapter 3. Size classmodels. CAB International, Oxford, UK.Pp. 34-56.

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    FIN