Dinámica de las comunidades de lianas y epífitas en bosques sucesionales de las yungas australes (Sierra de San Javier, Tucumán, Argentina)

Abstract

Lianas y epífitas vasculares son organismos intersticiales que dependen del soporte de los árboles. Cuando ocurren procesos de des-intensificación del impacto antrópico, lianas y epífitas pueden recolonizar los bosques en regiones tropicales. Sin embargo se desconoce cómo responden las lianas y epífitas a esta des-intensificación en bosques subtropicales, cómo varía esta respuesta en relación a la composición de los bosques (e.g. nativos versus exóticos) y a qué edad estas comunidades de plantas alcanzan los atributos ecológicos de bosques maduros que se encuentran en mejor estado de conservación. En esta tesis se caracterizó la dinámica de las comunidades de lianas y epífitas en bosques de yungas de la Sierra de San Javier (Tucumán, Argentina) teniendo en cuenta estos interrogantes. Se describieron varios aspectos ecológicos de sus comunidades: cambios en un gradiente de bosques de diferente edad y en bosques invadidos por especies exóticas que ocurren en las comunidades de lianas (capítulo II) y epífitas (capítulo III), cambios de las comunidades de lianas durante un período de 12 años en un bosque maduro (capítulo IV) y se analizó la red de interacciones entre epífitas y árboles hospedadores en bosques maduros (capítulo V). Se muestrearon lianas ≥ 1 cm de diámetro, epífitas, y árboles ≥ 10 cm de diámetro a la altura del pecho en 6.4 de bosques maduros, bosques secundarios nativos e invadidos por las especies exóticas Ligustrum lucidum y Morus alba. Las comunidades de lianas y epífitas presentaron mayor riqueza, densidad y cobertura en bosques maduros que en bosques secundarios nativos. Estas comunidades de plantas mostraron capacidad para colonizar, persistir e incrementar en densidad y cobertura durante la sucesión de los bosques nativos. Sin embargo, en bosques secundarios dominados por L. lucidum y M. alba, las lianas y epífitas cambiaron en estructura y riqueza. Las comunidades de lianas y epífitas disminuyeron en riqueza, densidad y cobertura con el incremento en la densidad de L. lucidum. En cambio, la invasión de M. alba tendió a incrementar la densidad de lianas y reducir la riqueza y el porcentaje de árboles colonizados por epífitas. La estructura de la comunidad de lianas también cambió a través del tiempo en un bosque maduro, debido a que disminuyeron en densidad y aumentaron en área basal en un período de 12 años entre 2003 y 2015. En este período las especies de lianas que disminuyeron en densidad fueron demandantes de luz, mientras que las tolerantes a la sombra incrementaron, posiblemente como consecuencia de la recuperación del bosque de disturbios pasados. Las comunidades de lianas y epífitas vasculares variaron entre los diferentes tipos de bosque dependiendo de su edad y composición (e.g. nativos vs. exóticos). En esta tesis se reportaron las características de las comunidades de lianas y epífitas en diferentes tipos de bosque y la dinámica de estas comunidades de plantas en bosques maduros. Los resultados obtenidos fueron importantes para evaluar el estado de conservación de estas comunidades en los bosques y su capacidad de recuperación natural como consecuencia de la des-intensificación del impacto antrópico.

Lianas and vascular epiphytes are interstitial organisms because they depend on the structural support of the trees. Based on studies performed mainly in tropical regions, lianas and epiphytes can return to forests that grow after the de-intensification of the anthropic impact. It remains unknown how lianas and epiphytes respond to the de-intensification of human influence in subtropical forests, how their response change based on forest composition (e.g. native vs. exotic), and when their structure and diversity in secondary forests approaches that of mature forests. All those aspects were considered in this thesis to characterize the dynamics of liana and vascular epiphyte communities in yungas forests of Sierra de San Javier (Tucumán, Argentina). Several ecological aspects of these plant communities were described, including: changes across gradients of forest succession and tree invasion in liana communities (chapter II) and epiphyte communities (chapter III), changes of a liana community over a 12-y period in a mature forest (chapter IV), and the interaction network between epiphytes and host trees in mature forests. Lianas with a diameter ≥ 1 cm, epiphytes, and trees with a diameter ≥ 10 cm at breast height were surveyed in 6.4 ha of mature forests, native secondary forests, and invaded secondary forests by the exotic tree species Ligustrum lucidum and Morus alba. Lianas and epiphytes had higher species richness, density and cover in mature forests compared to native secondary forests. Results showed that lianas and epiphyte communities had great capacity for the colonization of native secondary forests and for persistence during forest succession. However, at early or mid-successional stages, the invasion of exotic tree species such as L. lucidum and M. alba influenced the structure and species richness of lianas and epiphytes. L. lucidum invasion reduced the richness and density of lianas, and the richness and cover of epiphytes. M. alba invasion tended to increase liana density and reduced epiphyte richness, and the percentage of trees colonized by epiphytes. In a mature forest within the area, the liana community changed over a 12-y period between 2003 and 2015: they decreased in density but increased in basal area. Over this period, light-demanding liana species decreased in density whereas shade-tolerant species increased, possibly influenced by the reduction of anthropic influence that this forest experienced in recent decades. Lianas and epiphytes communities showed different ecological attributes depending on forest age and composition (native vs. exotic). Characteristics of these communities were reported in this thesis considering different forest types (secondary and mature forests dominated by native tree species, and secondary forests invaded by exotic tree species) and ecological gradients (successional and tree invaded gradients). Results reported here were important to evaluate the conservation status of lianas and epiphyte communities in these forests, and their capacity of natural recovery after anthropic de-intensification.