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Keywords:

  • conservation targets;
  • forest management;
  • habitat degradation;
  • logistic regression;
  • ROC analysis;
  • silviculture;
  • thresholds
  • análisis CRO;
  • degradación de hábitat;
  • gestión de bosques;
  • objetivos de conservación;
  • regresión logística;
  • silvicultura;
  • umbrales

Abstract:  The notion that species might exhibit thresholds in their response to habitat alteration is appealing from a conservation perspective. Such thresholds could be used as targets for conservation in managed landscapes. In New Brunswick, Canada, forest management produces mosaics of varying stand age, species composition, and structure. We sampled this gradient in habitat suitability to examine the shape of species response functions and to look for evidence of statistically significant thresholds. We focused our attention on bird species breeding in late-seral forest and surveyed them at 390 point-count stations sampling broad-leaved deciduous to pure coniferous stands and a variety of silvicultural treatments (patch cutting, single-tree selection, spruce plantation [35–45 years old], and no recent treatment). A principal components analysis (PCA) on local vegetation separated stations along two axes reflecting gradients in stand composition and habitat alteration (increasingly open canopy and decreasing density of large trees/snags), respectively. We combined logistic regression and receiver-operating characteristic (ROC) analysis to detect thresholds in species occurrence along these gradients. Of the 42 species frequent enough to be included in the analyses, 13 (31%) showed a significant (p < 0.01) negative response to habitat alteration. Eight of the 13 species sensitive to habitat alteration exhibited thresholds in their occurrence after controlling for the suitability of local habitat. According to curves of the expected number of sensitive species (based on their ROC-derived thresholds), canopy closure and the density of large trees (>30 cm dbh) should be at least 70% and 80 stems/ha, respectively, to expect to find the complete assemblage of bird species. However, these values should be viewed as liberal, given the nature of our response variable. More refined (e.g., fitness) parameters should be used to be conservative. Nonetheless, the approach allowed us to establish preliminary quantitative targets for conservation planning based on time-efficient sampling methods, and to explicitly account for the continuous variability existing within and among silvicultural treatments rather than to assume homogeneity within treatments.

Resumen:  La noción de que las especies pueden presentar umbrales en su respuesta a las alteraciones del hábitat es atrayente desde una perspectiva de conservación. Tales umbrales podrían ser utilizados como objetivos de conservación en paisajes bajo gestión. En Nuevo Brunswick, Canadá, la gestión de bosques produce mosaicos de bosques de edades, composición y estructura de especies diferentes. Muestreamos este la aptitud del hábitat en este gradiente para examinar la forma de las funciones de respuesta de las especies y para buscar evidencia de umbrales estadísticamente significativos. Centramos nuestra atención en la especies de aves que se reproducen en bosque seral tardío y las muestreamos en 390 estaciones conteo por puntos en bosques deciduos de hoja ancha hasta bosques puros de coníferas y una variedad de tratamientos silvícolas (corte por parches, selección de árbol único, plantación de abetos [35-45 años de edad] y sin tratamiento reciente). Un análisis de componentes principales (ACP) de la vegetación local separó estaciones a lo largo de dos ejes que reflejan los gradientes en composición del bosque y alteración del hábitat (dosel progresivamente abierto y reducción en la densidad de árboles/tocones grandes), respectivamente. Combinamos análisis de regresión logística y de característica receptor–operador (CRO) para detectar umbrales en la ocurrencia de especies a lo largo de estos gradientes. De las 42 especies suficientemente frecuentes para ser incluidas en el análisis, 13 (42%) mostraron una respuesta negativa significativa (p < 0.01) a la alteración del hábitat. Ocho de las 13 especies sensibles a la alteración del hábitat exhibieron umbrales en su ocurrencia después de controlar para la aptitud del hábitat local. De acuerdo con las curvas del número esperado de especies sensibles (con base en sus umbrales derivados del CRO), la cobertura del dosel y la densidad de árboles grandes (>30 cm dap) por lo menos deberían ser de 70% y 80 tallos/ha, respectivamente, para esperar encontrar al ensamble completo de especies de aves. Sin embargo, estos valores deben ser vistos como liberales, dada la naturaleza de nuestra variable de respuesta. Para ser conservadores se deben utilizar parámetros más refinados (e. g. adaptabilidad). Sin embargo, el método nos permitió establecer objetivos cuantitativos preliminares para la planificación de la conservación basada en métodos de muestreo rentables en tiempo y para dar cuenta explícita de la variabilidad continua que existe dentro y entre los tratamientos silvícolas en lugar de asumir que hay homogeneidad dentro de los tratamientos.