SEARCH

SEARCH BY CITATION

Keywords:

  • Cajamarca;
  • fragmentation;
  • land use change;
  • paramo;
  • Peru;
  • plant species diversity;
  • tropical Andes

Abstract

Habitat loss and fragmentation are considered major threats to biodiversity, especially in tropical mountain ecosystems. Most studies focus on the relationships between biodiversity and patch characteristics such as patch size, connectivity or degree of contrast with the surrounding matrix, but leave the rate of change within these variables little explored. We analyzed the importance of changes in patch characteristics over time on species diversity and species composition in the paramo of northern Peru, a tropical grassland ecosystem, locally known as jalca. We obtained land use/cover maps for 1987 and 2007 spanning an area of 6300 km2, and quantified land use change, jalca patch characteristics and their proportional changes over 20 yr. In 2009, 371 vascular plant species were recorded in 92 plots, each plot representative of single patches. Between 1987 and 2007, jalca cover decreased from 47 to 35 percent due to encroaching agriculture. This activity showed an upward shift probably favored by climate change. The number of jalca patches increased, mean patch size decreased, and the patches showed a higher contrast with the surrounding matrix. Multiple linear regression failed to show that species diversity relates to changes in patch characteristics. Canonical correspondence analysis indicated that species composition relates to the degree of contrast between the patch and its surrounding matrix and its changes through time. We concluded that changes in patch characteristics are important only for species composition. This study highlights the importance of considering matrix management with a long term perspective for conservation efforts.

Resumen

La pérdida de hábitat y la fragmentación son consideradas como unas de las mayores amenazas a la biodiversidad, especialmente en los Andes tropicales. La mayoría de estudios se enfoca en la relación entre biodiversidad y características de los parches como tamaño de parche, conectividad o grado de contraste con la matriz circundante, pero la tasa de cambio de estas variables ha sido aún poco explorada. En la presente investigación se analizó la importancia de los cambios a través del tiempo de las características de los parches en la diversidad y composición de especies de los páramos del norte de Perú, un ecosistema tropical de pasturas localmente conocido como jalca. En base a mapas de uso de suelo y cobertura de los años 1987 y 2007 y cubriendo un área de 6300 km2, cuantificamos el cambio de uso del suelo, las características de los parches de jalca y el cambio proporcional de estas en este periodo de 20 años. En el año 2009 se registraron 371 especies de plantas vasculares en 92 parcelas, cada parcela representando un parche diferente de jalca. Entre 1987 y el 2007, la cobertura de jalca disminuyó de 47 a 35 por ciento debido al avance de la agricultura, con énfasis en las zonas más altas, probablemente favorecido por el cambio climático. El número de parches de jalca se incrementó, el tamaño promedio de parche disminuyó y los parches mostraron un mayor contraste con su matriz circundante. Los resultados de la regresión lineal múltiple no mostraron relación alguna entre la diversidad de especies y los cambios en las características de los parches. El análisis de correspondencia canónica indicó que existe una relación no solo entre la composición de especies y el grado de contraste entre el parche y la matriz sino también con la tasa de cambio de este contraste con la matriz a través del tiempo. Concluimos que los cambios en las características de los parches influyen solo en la composición de especies. Este estudio resalta la importancia de considerar el manejo de la matriz con una perspectiva a largo plazo en los esfuerzos de conservación.