Multifuncionalidad de servicios ecosistémicos en áreas de restauración ecológica del bosque siempreverde piemontano del Sur del Ecuador

In the Southern Region of Ecuador, the evergreen piedmont forests are not only characterized by high plant diversity but are also crucial for providing multiple ecosystem services (ES) for the benefit of society, a concept known as multifunctionality (M). Nevertheless, human activities have led to the extensive deforestation of these forests for the establishment of productive systems such as agriculture and livestock farming. To restore these degraded areas, both passive and active ecological restoration strategies have been implemented with the aim of recovering ES provision and its multifunctionality. To analyze how these strategies have contributed to the recovery of ES and multifunctionality, we estimated the provision of ES in passive restoration areas (PR), active restoration areas (AR), and mature forests (MF). Based on these estimations, we assessed multifunctionality. For this purpose, nine randomly located 50 × 50 m plots were established in PR, AR, and MF areas. We estimated the potential wood volume provision (WVP) using basal area, total tree height, and a shape factor of 0.7. Non-timber forest products (NTFPs) were determined through secondary information review. To estimate above-ground carbon (AGC), we used the allometric equation for tropical forests, which incorporates tree diameter and total height, wood density by species, and a conversion factor of 0.47. To determine soil carbon (SC), nitrogen (N), phosphorus (P), and potassium (K) values, soil samples were collected at a depth of 30 cm and sent to the laboratory of the Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) for analysis. Plant diversity, including species richness (R), was determined by the number of species, and diversity (H) was assessed using the Shannon-Wiener index. The multifunctionality indicator was estimated using the average multifunctional approach. The results showed no statistically significant differences between AR and PR in providing WVP, NTFPs, AGC, SC, N, P, K, H, and M, except for R. However, despite the lack of differences, AR areas exhibited greater recovery of plant diversity, NTFPs, SC, N, P, K, and M. In contrast, PR areas predominantly recovered WVP and AGC. As a conclusion, both restoration strategies are important for the recovery of ES multifunctionality in degraded areas and can complement each other, but it should be noted that AR may be much more costly than PR.

En la Región Sur del Ecuador, los bosques siempreverdes piemontanos no solo se caracterizan por una alta diversidad vegetal, también son importantes por la múltiple provisión de servicios ecosistémicos (SE) en beneficio de la sociedad, el cual se denomina como multifuncionalidad (M). Sin embargo, las actividades antrópicas han provocado la eliminación de extensas áreas de bosque para la implementación de sistemas productivos como la agricultura y ganadería. Para la recuperación de estas áreas degradadas, se han implementado estrategias de restauración ecológica pasiva y activa, con la finalidad de recuperar la provisión de SE y su M. Para analizar cómo estas estrategias han contribuido a recuperar los SE y su M, se estimó la provisión de SE en áreas de restauración pasiva (RP), restauración activa (RA) y bosque maduro (BM), y a partir de estas estimaciones, se evaluó la M. Para el efecto, instalamos al azar nueve parcelas de 50 × 50 m, distribuidas en las áreas de RP, RA y BM. Estimamos la provisión del potencial de volumen de madera (PVM) utilizando el área basal, la altura total del árbol y factor de forma 0,7. Los productos forestales no maderables (PFNM), se determinaron mediante revisión de información secundaria. Para estimar el carbono sobre el suelo (Css), se utilizó la ecuación alométrica para bosques tropicales, la cual emplea valores de diámetro y altura total de los árboles, la densidad de la madera por especie y el factor de conversión 0,47. Para determinar los valores del carbono en el suelo (Cs), el nitrógeno (N), fosforo (P), y potasio (K), se tomaron muestras de suelo a una profundidad de 30 cm, las mismas que fueron enviadas al laboratorio del Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIAP) para su análisis. La diversidad vegetal como la riqueza especifica (R), se determinó mediante el número de especies, y la diversidad (H) mediante el índice de Shannon Wiener. El indicador de M, se estimó utilizando el enfoque del promedio multifuncional. Los resultados obtenidos determinaron que no existen diferencias estadísticas entre RA y RP para proveer PVM, PFNM, Css, Cs, N, P, K, H y M, a excepción de la R. Sin embargo, a pesar de no existió diferencias, son las áreas de RA que tuvieron mayor recuperación de la diversidad vegetal, PFNM, Cs, N, P, K y M, por otro lado, en las áreas de RP se recuperó mayormente PVM, y Css. Se concluyó que ambas estrategias de restauración, son importantes para la recuperación de la M de los SE en áreas degradadas, por lo que pueden complementarse entre sí, pero se debe considerar que la RA puede ser mucho más costosa que la RP.