Demografía, conservación y aprovechamiento de productos forestales no maderables: el caso de Dioon merolae (Zamiaceae) en Chiapas, México / Julia Manuela Lázaro Zermeño

Tesis Doctora en Ciencias Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Biología, Posgrado en Ciencias Biológicas 2011

Incluye bibliografía

RESUMEN.. ABSTRACT.. INTRODUCCIÓN GENERAL.. Los productos forestales no maderables (PFNM.. La familia Zamiaceae como sistema de estudio.. Uso de modelos demográficos.. Estudio experimental de la defoliación.. Estructuración de la tesis.. Aporte de la investigación.. Literatura citada.. CAPITULO I. Historia natural de Dioon merolae (Zamiaceae en la Depresión Central de Chiapas, México.. Resumen.. Abstract.. 1. Introducción.. 2. Material y métodos.. 3. Resultados y discusión.. 3.1. Historia evolutiva y distribución de Zamiaceae.. 3.2. Descripción botánica de D. merolae.. 3.3. Distribución geográfica de D. merotae.. 3.4. Crecimiento del tallo y producción de fitómeros.. 3.5. Raíces.. 3.6. Producción de hojas.. 3.7. Reproducción.. 3.6.1. Conos masculinos.. 3.6.2. Conos femeninos.. 3.8. Interacciones con animales.. 3.8.1, Herbivoría.. 3.8.2. Polinización.. 3.N.3. Dispersión de semillas.. 3.9. Los incendios y sus efectos sobre la supervivencia y reproducción.. 3.10. Longevidad y cálculo de la edad.. 3.1 I. Etnobotánica y conservación.. 4. Agradecimientos.. 5. Literatura citada.. 6. Cuadros y figuras.. Cuadro I. Resumen de condiciones del hábitat en las regiones en que se encuentran poblaciones D. merolae en Oaxaca y Chiapas.. Figura 1. Distribución de las poblaciones de D. merolae en Chiapas y Oaxaca, México Figura 2. Distribución local y fenología de D. merolae.. A y B Distribución de los individuos de D. merolae sobre los montículos de areniscas en las poblaciones de la Depresión Central de Chiapas.. C Planta de D. merolae creciendo junto a un talud; nótese la pronunciada inclinación del tallo por la heliofilia de la copa.. D Fragmento de un montículo de areniscas con una planta adulta en la base; con el tiempo, posiblemente el fragmento de roca se deslice sobre la planta

E Individuo adulto postrado en el suelo; en la base del tallo se pueden observar al menos cuatro fitómeros, cada uno con una hoja recién producida.. F Individuo adulto de D. merolae que muestra las hojas nuevas; las hojas recién producidas son de color verde claro y tomentosas y se sitúan erectas en la parte superior de la copa; las hojas de años anteriores son verde oscuro, glabras y se observan inclinadas.. G-l Larvas, pupas y adulto de Eumaeus devora sobre los folíolos de D. merola; los adultos de E. devora visitan las poblaciones de D. merplae en los meses de febrero y marzo para ovipositar; las larvas se alimentan de las hojas recién producidas.. J Ladera con plantas de D. merolae de hasta 4.6 m de altura; nótese en primer plano el área con roca desnuda.. K Las mismas plantas después de un incendio severo ocasional ocurrido en mayo de 2006.. L Microestróbilo, ca. 40 cm de largo.. M Megaestróbilo inmaduro, ca. 30 cm de largo.. N Semilla de D. merolae cubierta por sarcotesta amarilla; a la derecha, una bráctea del cono femenino.. O Plántula (un año de edad.. P Semillas de D. merolae roídas por Liomys pictus.. Q "Espadañeros" entrando a la iglesia de San José Terán, Chiapas: los atados de hojas (tocios han sido llevados durante tres días a lo largo de 60 km. .. R Tercios de hojas de D. merolae en Suchiapa, Chiapas.. CAPÍTULO 2. lndividul growth, rcproduction and population dynamics of Dioon merolae (Zamiaceae under differant leaf harvest histories in Central Chiapas, Mexico.. Abstract.. Keywords.. 1. Introduction.. 2. Materials and methods.. 2.1. Species description.. 2.2. Study sites.. 2.3. Demographic data.. 2.4. Analysis.. 2.4.1. Statistical analyses.. 2.4.2. Matrix analyses.. 3. Results.. 3.1. Population structure and density.. 3.2. Stem growth.. 3.3. Leaf production.. 3.4. Survival.. 3.5. Reproduction and fecundity.. 3.6. Population growth..

4. Discussion.. 4.1. Population structure and density.. 4.2. Defoliation and stem growth.. 4.3. Defoliation and survival.. 4.4. Defoliation and reproduction.. 4.5. Germination and seed predation.. 4.6. Population dynamics.. 4.7. Practical recommendations.. 5. Conclusion.. Acknowledgements.. Appendix A. Supplementary material (for on-line use only.. References.. Tables.. Table 1. Analysis of variance on the effect of site on the accumulated stem increment of D. merolae individuals between 2005 and 2008.. Table 2. Estimates of regression coefficients of D. merolae.. Figures.. Figure I. Population structure in three D. merolae populations with different leaf harvesting histories.. Figure 2. Annual stem growth between 2004 and 2008 in three D merolae populations wirh different leaf harvesting histories.. Figure 3. Scatter graph of mean annual growlh as a function of initial stem length in three D. merolae populations with different leaf harvesting histories.. Figure 4. Annual leaf production in three D. merolae populations with different leaf harvesting histories.. Figure 5. Mean individual number of leaves produced as a function of initial stem length and leaf harvest regime in three D. merolae populations with different leaf harvesting histories.. Figure 6. Survival of D. merolae individuals in each size class.. Figure 7. (a Number of individuals reproducing 0, 1, 2, 3, or 4 times during a four year period. (b Mean number of cones produced by female plants as a function of size class in each site. (c Mean individual number of seeds produced as a function of size class in each site.. Figure 8. Annual finite population growth rates (λ of D. merolae.. CAPÍTULO 3. Efecto de la defoliación experimental en Dioon marolae (Zamiaceae, en el centro de Chiapas, México.. Resumen.. Palabras clave.. 1. Introducción.. 2. Métodos.. 2.1. Sitio de estudio..

2.2. Descripción de la especie.. 2.3. Diseño experimental.. 2.4. Análisis estadístico.. 3. Resultados.. 3.1. Número y tamaño de hojas producidas.. 3.2. Crecimiento del tallo.. 3.3. Producción y mortalidad de fitómeros.. 3.4. Producción de conos y supervivencia.. 4. Discusión y conclusiones.. 5. Agradecimientos.. 6. Literatura citada.. 7. Cuadros y figuras.. Cuadro 1. Análisis de varianza de medidas repetidas en adultos de D. merolae.. Cuadro 2. Efecto acumulativo de tratamientos de defoliación en 2007-2009 sobre (a número de hojas producidas, (b longitud de la hoja, (c área foliar y (d crecimiento del tallo de individuos para D. merolae.. Figura 1. Efecto de la defoliación sobre el número de hojas producidas en individuos de D. merolae.. Figura 2. Efecto de la defoliación sobre la longitud de hojas producidas en individuos de D. merolae.. Figura 3. Efecto de la defoliación sobre el área foliar por hojas en individuos de D. Merolae.. Figura 4. Efecto de la defoliación sobre el crecimiento promedio del tallo en individuos de D. merolae.. Figura 5. Efecto de la defoliación sobre el número de fitómeros producidos por individuos de D. merolae.. Figura 6. Probabilidad de muerte de fitómeros de D. merolae durante los periodos de defoliación experimental.. Figura 7. Producción de conos de D. merolae en dos años.. Figura 8. Respuesta de la producción foliar y producción de conos a las diferentes proporciones de defoliación para individuos de D. merolae.. DISCUSIÓN GENERAL.. Dinámica poblacional de Dioon merolae.. Fragmentación del hábitat y conservación de la especie.. Práctica tradicional de cosecha de hojas y recuperación del tejido fotosintético.. Aportaciones de esta tesis.. Áreas pendientes de trabajo ecológico.. Literatura citada

Las hojas de Dioon merolae (Zamiaceae), una especie de vida muy larga, han sido utilizadas como ofrenda por grupos de la etnia zoque, chiapaneca y mestizos de la Depresión Central de Chiapas desde hace más de 55 años. A partir de las prácticas de aprovechamiento tradicional de las hojas de D. merolae (Zamiaceae), se analizaron las consecuencias sobre el desempeño individual y la posibilidad de persistencia de sus escasas poblaciones. La recopilación de observaciones se llevó a cabo en cinco poblaciones de la Depresión Central y una en la Sierra Madre de Chiapas. Las poblaciones de D. merolae con distintos regímenes de cosecha (sin cosecha de hojas desde hace más de 55 años, cosechado hasta hace 15 años y cosechado anualmente desde hace más de 25 añas): fueron evaluadas anualmente para determinar el efecto de la cosecha sobre los atributos individuales de crecimiento, supervivencia y reproducción, la estructura poblacional y la tasa finita de crecimiento poblacional, y para la elaboración de la historia natural de la especie. Para cada población se incluyeron 250 individuos y se evaluaron de febrero de 2004 a julio de 2008. La respuesta a la defoliación experimental fue evaluada en 40 individuos adultos de D. merolae, no defoliados anteriormente, sometidos a tres intensidades de defoliación: testigo, tratamiento 33%, tratamiento 66% y tratamiento >90%, de julio de 2007 a julio de 2009. El crecimiento del tallo, la producción de hojas y la reproducción fue menor en el sitio anualmente cosechado, respecto a los otros dos sitios. La tasa finita de crecimiento poblacional más alta (λ= 1.05) fue obtenida en el sitio no cosechado. La permanencia fue el componente que más contribuyó al valor de lamba (>90%), seguido por el crecimiento y la reproducción. spa

La longitud de las hojas, el área foliar y la producción de conos y semillas en los individuos sometidos a defoliación de 66% y >90% resultaron afectadas. La defoliación no tuvo efectos negativos sobre el crecimiento, la mortalidad y la producción de hojas e hijuelos. La cosecha de hojas en individuos adultos sí modifica el desempeño individual de D. merolae, por lo que es de suma importancia integrar un plan de manejo que garantice el aprovechamiento de D. merolae como PFNM, si sobrepasar el 50% de cosecha de hojas, evitando con ello el deterioro de las poblaciones o incluso, la extinción de la especie. spa