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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO CIIDIR UNIDAD DURANGO INFORME FINAL EVALUACIÓN DE INDICADORES PARA EL MONITOREO DE LA SALUD DE AGOSTADEROS DE LOS VALLES DEL ESTADO DE DURANGO. REGISTRO SIP 20070052 DIRECTOR DEL PROYECTO. Dr. J. NATIVIDAD GURROLA REYES COLABORADORES: Dr. ISAIAS CHAIREZ HERNANDEZ

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL SECRETARÍA DE INVESTIGACIÓN Y POSGRADO

CIIDIR UNIDAD DURANGO

INFORME FINAL

EVALUACIÓN DE INDICADORES PARA EL MONITOREO DE LA SALUD DE AGOSTADEROS DE LOS VALLES DEL ESTADO DE

DURANGO. REGISTRO SIP 20070052 DIRECTOR DEL PROYECTO. Dr. J. NATIVIDAD GURROLA REYES COLABORADORES: Dr. ISAIAS CHAIREZ HERNANDEZ

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EVALUACIÓN DE INDICADORES PARA EL MONITOREO DE LA SALUD DE AGOSTADEROS DE LOS VALLES DEL ESTADO DE DURANGO.

REGISTRO SIP 20070052

CONTENIDO

Pagina ÍNDICE DE TABLAS 3 RESUMEN 4 I. INTRODUCCIÓN 5 II. OBJETIVO 6 III. METAS 6 IV. ESTADO DEL ARTE 7 La importancia de los pastizales 8 Condición de pastizal 9 Salud del pastizal 9 Efectos en el pastizal 12 Atributos e indicadores de la salud del pastizal 13 V. MATERIALES Y METODOS 17 Área de estudio 17 Sitios de estudio 17 Variables de estudio 17 Composición botánica 18 Área mínima de muestreo 18 Método de intercepción en línea 19 Método directo de área para medir producción 19 Estabilidad de agregados 20 Erosión hídrica 21 VI. RESULTADOS Y DISCUSION 22 Características abióticas de los sitios de estudio 22 Composición botánica 23 Producción forrajera 27 Condición de pastizal 27 Atributos de la salud del pastizal 28 VII. CONCLUSIONES 31 VIII. LITERATURA CITADA 32 ANEXOS 38

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ÍNDICE DE CUADROS

Cuadro 1 Relación del pastizal con la calidad del suelo

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Cuadro 2 Indicadores que califican a los atributos del ecosistema: estabilidad de suelo/sitio (ES), funcionalidad hidrológica (FH) e integridad biótica (IB)

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Cuadro 3 Condiciones abióticas para cada sitio de estudio

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Cuadro 4 Número de especies y cobertura basal de gramíneas y hierbas en los diferentes sitios de estudio

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Cuadro 5 Condición del pastizal y ha/UA para cinco sitios de la parte sur de los Valles del Estado de Durango.

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EVALUACIÓN DE INDICADORES PARA EL MONITOREO DE LA SALUD DE AGOSTADEROS DE LOS VALLES DEL ESTADO DE DURANGO.

REGISTRO SIP 20070052 RESUMEN El desierto Chihuahuense abarca gran parte de los Estados Mexicanos de Chihuahua,

Coahuila, Durango, Zacatecas, grandes porciones de San Luis Potosí, Nuevo León, y

áreas significativas de Texas y Nuevo México en los Estados Unidos. Aún cuando la

información científica reciente y confiable, sobre el grado de deterioro de las tierras de

pastoreo en México y su proceso de desertificación es escasa, los especialistas

convienen en que estos son sumamente graves. Las tierras de pastoreo en México no

solo consisten en área de zacatales abiertas o de praderas, estas se refieren a todas

aquellas áreas en las cuales la vegetación nativa, y en ocasiones la introducida o

naturalizada, es utilizada para la alimentación del ganado. El estado de Durango no

escapa a la problemática que afrontan los pastizales, mas sin embargo esta situación no

es del el todo bien conocida, por lo que el propósito fue realizar una evaluación

preliminar sobre la salud de los pastizales de los valles que nos permitiera detectar

oportunidades y alertas a tiempo de problemas potenciales, con la aplicación de técnicas

de interpretación de indicadores de la estabilidad suelo/sitio, funcionalidad hidrológica e

integridad de la comunidad biótica. En los sitios de estudio el escurrimiento superficial es

ascendente, condición que afecta sin control al suelo ya que la mayor parte de los sitios

es afectada por el sobre pastoreo directo, y estos lugares se encuentra aguas arriba y la

no suficiente cobertura vegetal así como las áreas desnudas presentes, el escurrimiento

aumenta en volumen fuerza y velocidad al pasar de las áreas de pastizal a las zonas

agrícolas, que se encuentran aguas abajo provocando mayores perdidas por erosión de

suelo. La erosión hídrica esta asociada a los lomeríos presentes en el pastizal y áreas

agrícolas con pendientes. La pérdida de suelo es inevitable en dichas condiciones, pero

se podría estabilizar si realizaran obras de exclusión, resiembras y ajustes en la carga

animal en cada estación del año de acuerdo a la producción de materia seca.

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I. INTRODUCCIÓN En Asia y en África Sub.-Sahariana se encuentran las extensiones más grandes de

pastizales. En México, alrededor del 48% del territorio está ocupado por pastizales; gran

parte de las planicies han sido transformadas en zonas de cultivo, y muchas de ellas en

zonas ganaderas y donde se cría ganado. La cobertura de pastos en México es de 28

millones de hectáreas es decir 14% de su superficie (INFP, 1994).

La Ecorregión del Desierto Chihuahuense abarca alrededor de 70 millones de hectáreas

que ocupan gran parte de los Estados Mexicanos de Chihuahua, Coahuila, Durango,

Zacatecas, grandes porciones de San Luis Potosí, Nuevo León, y áreas significativas de

Texas y Nuevo México en los Estados Unidos. El área se caracteriza por las cuencas

desérticas y cordilleras del altiplano Mexicano, rodeada por los cerros de la Sierra Madre

Oriental del lado Este y la Sierra Madre Occidental por el oeste.

La vegetación de la ecorregión es típicamente matorral y pastizal desértico, con áreas de

bosques en las laderas de las montañas, bandas estrechas de vegetación ripária y

matorrales a lo largo de los ríos y arroyos. Como muchas otras áreas del oeste intra-

montañoso, el Desierto Chihuahuense ha estado sujeto a una historia larga de pastoreo

por ganado. Recientemente, excepto a lo largo de los extensos valles aluviales, se han

realizado pocos intentos de una agricultura extensiva.

Aún cuando la información científica reciente y confiable, sobre el grado de deterioro de

las tierras de pastoreo en México y su proceso de desertificación es escasa, los

especialistas convienen en que estos son sumamente graves. Consideran de particular

importancia el caso de las tierras comunales (ejidos ganaderos y forestales) en los cuales

predominan el abuso y deterioro de la vegetación, erosión y alteración de las cuencas

hidrológicas. Las tierras de pastoreo en México no solo consisten en área de zacatales

abiertas o de praderas, como en ocasiones erróneas se conceptúan. Estas se refieren a

todas aquellas áreas en las cuales la vegetación nativa, y en ocasiones la introducida o

naturalizada, es utilizada para la alimentación del ganado a través del pastoreo directo e

interactuando con varias especies de herbívoros silvestres (Fierro, 1997).

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II. OBJETIVO Realizar una evaluación preliminar sobre suelo/estabilidad del sitio, funcionalidad

hidrológica e integridad de la comunidad biótica para detectar oportunidades y alertas a

tiempo de problemas potenciales

III. METAS

Determinar la funcionalidad y estructura de una comunidad vegetal con

variabilidad normal.

Determinar la estabilidad de suelo por el método establecido en el Bureau of

Land Management USGS.

Monitorear los escurrimientos hídricos en base a los procedimientos contemplados

en el manual Interpreting Indicators of Rangeland Health 3. Technical Reference 1734-6

2000. USDA-NRCS.

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IV. ESTADO DEL ARTE El territorio de Estado de Durango es de 12, 320, 000 has, de las cuales el 53%, posee un

uso de suelo de agostadero (6, 656, 089 ha). En la zona de los valles (municipio de

Durango, Canatlán, Panuco de Coronado, Guadalupe Victoria, Nombre de Dios, Vicente

Guerrero, Poanas y Súchil) la superficie de pastos y praderas dedicadas a la ganadería

son del orden de 802 924 hectáreas (INEGI, 2000). En lo que concierne tenencia de la

tierra, la propiedad social del Estado está representada por casi 7.2 millones de hectáreas

(58%) de los cuales 75% corresponde al uso de agostaderos (5.4) millones. El número de

ejidatarios, comuneros, colonos que detentan esta superficie es de cerca de 155 mil.

El estado de Durango se divide en forma natural por cuatro diferentes regiones y cada

una manifiesta particulares características climáticas, topográficas, edáficas y botánicas:

Zona de las quebradas (selva) 3.97%, Zona de la sierra (bosques) 46.8%, Zona de los

valles (pastizal) 28.73%, Zona semiárida – bolsón (matorrales) 19.46%, y otros (agrícola,

inaprovechable) 1.76%, lo cual da como resultado la presencia de 29 tipos de vegetación

y 76 sitios de producción forrajera para el estado, particularmente en la región de los

valles se localizan 8 tipos representados por los pastizales como vegetación dominante

(COTECOCA, 1979).

En Durango, los recursos naturales se han manejado de acuerdo a intereses

particulares, sin darle importancia a la conservación y/o al mejoramiento de los mismos,

alterando procesos ecológicos que han desplazado especies deseables o de gran

interés para la ganadería, así como la reducción de la calidad del hábitat de la fauna

silvestre (Miranda y Alcalá, 1985).

En un listado florístico González et al.,(1979) reporta la familia de las gramíneas con

aproximadamente 45 ejemplares y 80 géneros para el estado de Durango. Con el paso

del tiempo, esta composición florística ecológica ha sufrido modificaciones, a veces

irreversibles, tal es el caso en el que se introducen especies de mala calidad forrajera,

pero que por su mayor agresividad, tienen la capacidad de establecerse y competir con

las nativas, buenas forrajeras, ganándoles espacio y bajándoles así su calidad florística, y

por ende, su capacidad de carga animal (Herrera, 2001).

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Los tipos de vegetación son considerados como unidades básicas de estudio, los cuales

de acuerdo a combinaciones de factores edáficos, topográficos y climáticos contienen

diferentes tipos de pastizal (Stoddart, 1975).

Los diferentes sitios de pastizal dentro de una misma área presentan diferentes curvas de

producción, debido a que cada sitio es caracterizado por la comunidad vegetal, topografía,

microclima, exposición y suelo (Anderson, 1962). Las características cuantitativas y

cualitativas en que la vegetación puede ser descrita y analizada son: densidad,

dominancia y frecuencia, en forma absoluta y relativa, el valor relativo de importancia,

repartición, fenología, vigor y forma biológica; para la obtención de dicha información,

existen métodos como: línea de intercepción de Canfield, la línea de intercepción

modificada por Cox, el método sin parcela, el de cuadrantes o puntos anidados y

producción forrajera por corte. La elección de alguno de estos métodos depende de las

características a obtener, el tipo de vegetación, la forma biológica y el objetivo de estudio

(Aguirre y Huss, 1979).

El pastizal es todo ecosistema cuyo elemento principal produce tejido vegetal utilizable

directamente por herbívoros de consumo humano e incluye tanto a praderas como

pasturas. Los pastizales incluyen bosques, desiertos, llanuras y todas las áreas naturales

de pastizal (Gasto, 1980). Es toda superficie de cualquier parte del mundo en la cual un

animal puede encontrar sustento y protección (Gasto et al., 1993), aunque existen

diferentes definiciones, todos los autores concuerdan que los pastizales son áreas no

aptas para ser cultivadas, pero si aptas para sustentar animales domésticos y fauna

silvestre.

El coeficiente de agostadero ponderado para el estado de Durango es de 15.7 ha/U.A.

con una variación de 4.5 ha/U.A., como mínimo y 41.44 ha/U.A. como máximo

(COTECOCA, 1979).

La importancia de los pastizales Yado (2003) menciona que en la actualidad se acepta que las gramíneas y leguminosas

son un modo general para el mejoramiento, formación y conservación de los suelos. Una

de las principales formas de explotación del recurso agostadero en el norte de México,

entre estos el Estado de Durango, es por medio de la ganadería, donde se aprovecha la

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vegetación nativa como principal fuente forrajera para la cría extensiva de ganado bovino

productor de carne. La calidad y cantidad del forraje en los pastizales puede variar y estar

cambiando constantemente. Sin embargo, uno de los principales problemas, es la sobre

utilización del forraje de los agostaderos. Esto trae como consecuencia grandes cambios

en la composición florística, lo que incrementa la presencia de plantas indeseables y

disminuye las especies deseables.

Condición de pastizal Los pastizales sirven como áreas productivas para la fauna, microfauna, uso recreacional,

y para el pastoreo de ganado, así como líneas divisoria de las aguas. La conservación y

el manejo de pastizales han sido materias para la discusión científica de la investigación

y del público desde tiempo atrás. Los informes de las grandes pérdidas por la

degradación por un lado y el sobre pastoreo por ganado por otro, condujeron a las

primeras tentativas de inventariar y clasificar los pastizales. Los científicos ahora se están

preguntando la utilidad de los métodos actuales de clasificación y de inventario del

pastizal, así como los datos disponibles para determinar si se están degradando los

pastizales o no.

Gray, (1975; ob. cit. Pieper y Beck, 1990), concluye que “la condición de pastizal es

usualmente referida a la presente composición vegetativa o producción, en relación al

potencial del sitio”, mientras que Heady (1988), describe a la condición del pastizal como

“el estado de la salud actual del agostadero en lo referente a lo que podría ser con un

sistema dado de factores ambientales y de manejo”.

Los sitios de pastizal son usados como unidades ecológicas básicas, las cuales pueden

ser divididas para su estudio, en evaluación y manejo. El sitio de pastizal expresa

capacidad o potencial, mientras que la condición de pastizal indica el estado actual de la

comunidad vegetal en relación con su potencial (Shiflet, 1973). Salud del pastizal Mucho se ha hablado y escrito sobre el deterioro que ha sufrido y sufre el pastizal. La

importancia del deterioro se hace más evidente cuando si se consideran aquellos campos

que 50 ó 60 años atrás tenían una receptividad ganadera muy superior a la actual. Hoy,

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no sólo poseen menor capacidad animal, sino que se han agudizado considerablemente

los problemas de erosión.

Una evaluación cualitativa de la “salud” o condición de los agostaderos, asociada con un

monitoreo cuantitativo y un inventario, pueden ser utilizados para identificar problemas en

los agostaderos. Donde agostadero es utilizado como “un área con vegetación nativa

donde dominan zacates, hierbas o arbustos y que es manejada como un ecosistema

natural”. Por lo que este término incluye a pastizales, matorrales, desiertos, tundra,

sabanas entre otros (Society of Range Management, 1999)

Dado que la evaluación de agostaderos esta tendiendo a cambiar a medida que los

conceptos evolucionan, últimamente el concepto de salud del agostadero según la

Academia Nacional de las Ciencias (NRC por sus siglas en ingles) es considerada como

una alternativa para el concepto de condición. Y define a salud del agostadero como “El

grado en el que la integridad del suelo y los procesos ecológicos de los ecosistemas de

agostadero son mantenidos”, donde integridad es el mantenimiento de las características

de los tributos funcionales de un lugar, incluyendo la variabilidad normal (Pellant, et. al.,

2000).

La distribución de la vegetación durante los últimos 90 años en los estados de Arizona

(EUA) y Sonora (México) ha presentado un deterioro constante de los pastos y otros

grupos de plantas, acompañado de una dispersión alarmante del mezquite y otras hierbas

de sabor desagradable para el ganado. El patrón más común de cambios ha sido el

desplazamiento ascendente del área de distribución de especies, en el gradiente de

xerófitas a mesofitas. Se han planteado por lo general cuatro agentes:

1. El efecto del ganado. Se sabe que el ganado dispersa las semillas viables de

algunos arbustos, por lo que el pastoreo excesivo contribuye al establecimiento de

arbustos que incluyen al mezquite, lo cual sería imposible en un pastizal no

alterado. El pisoteo por parte del ganado también afecta en gran forma a la

estructura del suelo.

2. El efecto de los roedores y los conejos. Los efectos de estos herbívoros naturales

se advierten más intensamente en las zonas que ya estaban deterioradas por

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otras razones. Los datos disponibles hacen suponer que estos mamíferos no

cumplieron una función significativa en el desencadenamiento de los cambios de

vegetación.

3. El efecto de los incendios. Los datos de que se disponen hacen suponer que los

incendios (o los informes al respecto) fueron más frecuentes después de 1880. De

tal suerte, los cambios de vegetación son inversos a lo que cabría esperar con

base en la historia conocida de incendios.

4. El efecto del clima. El surgimiento uniforme de la erosión apunta a un factor

regional general, como el clima. Los cambios han sido hacia vegetación de zonas

más áridas. Por lo tanto, hay una relación temporal laxa entre la variación

climática y la de vegetación (krebs, 2000).

Se ha hipotetizado que múltiples comunidades estables de plantas ocupan

potencialmente sitios ecológicos individuales. En estos sitios existen dinámicas de

vegetación continuas y reversibles, así como discontinuas y no reversibles. Las

dinámicas de las vegetaciones continuas y reversibles, prevalecen dentro de los estados

estables de la vegetación, mientras que las discontinuas y no reversibles se dan cuando

los umbrales son sobrepasados y un estado estable remplaza a otro (Briske et al., 2005).

La relación positiva entre la complejidad del hábitat y diversidad de especies sobre la

escala local ha sido mostrada por un gran número de taxas y en muchos hábitats

(Davidowitz y Rozenzweig, 1998). Inclusive, la heterogeneidad espacial, se puede

observar sobre dos escalas, la macro o regional y la micro o escala local. Desde la escala

regional, la heterogeneidad espacial, se ha indicado que las latitudes bajas son más

diversas, simplemente porque contienen más hábitats, lo cual confiere una gran cantidad

de sitios ecológicos (Bestelmeyer et al., 2003). Cabe remarcar que los gradientes del

medio ambiente (precipitación pluvial y elevación) y composición de las especies de

plantas de los diferentes hábitats, determinan la presencia y dominancia de los insectos o

pequeños mamíferos (Kemp y Dennis, 1991).

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Efectos en el pastizal Dentro de los efectos del sobrepastoreo las pérdidas de agua y suelo son de los

problemas más severos del campo mexicano, en los últimos 40 años se ha perdido más

tierra que en los últimos 500 años de historia del país. A nivel nacional cada año se

pierden 535 millones de toneladas de suelo (INIFAP, 2000). Esto ha ocasionado asolve de

presas, bordos, arroyos, ríos, lagos, etc.; pérdida de la capa fértil del suelo, así como la

reducción en la infiltración del agua en donde se pierde hasta un 90 % o más del agua de

lluvia por escurrimiento superficial.

El pastoreo sin ningún control provoca que gradualmente se induzca la invasión de

plantas leñosas, la reducción de la cobertura vegetal, quedando así el suelo expuesto a la

erosión, eólica e hídrica (Rzedowski, 1986). Esta situación conlleva a grandes perdidas de

suelo, una perdida calculada en pastizales con áreas desnudas de hasta 7,081 kilogramos

de suelo por hectárea por año, en contraste sitios con cubierta vegetal superior al 30%

sólo se pierde en promedio 70 kg/ha en un mismo ciclo de lluvias (Serna y Echavarria,

2002).

La calidad del suelo en el pastizal es afecta por la producción, reproducción y mortalidad

de plantas (USDA – NRCS, 2001) y por el proceso erosivo que provoca un deterioro por la

pérdida de la funcionalidad en las tierras de pastizal (Melgoza, 2006), así como la

presencia de lluvias o de escorrentía que en contacto con la superficie vencen la

resistencia de las partículas del suelo generándose así la erosión hídrica (Duque y

Escobar 2002).

Por lo anterior podemos decir que la salud del pastizal y la calidad del suelo son

interdependientes, la salud del pastizal se caracteriza por el funcionamiento de suelo y

comunidades de plantas, mientras que la capacidad del suelo afecta la función de los

procesos ecológicos, la captura, almacenamiento y redistribución de agua, el crecimiento

de plantas y el ciclo de los nutrientes. Ejemplo de ello, con el incremento en la costra

física del suelo (costra superficial) se disminuye la capacidad de infiltración y por lo tanto

la cantidad de agua disponible para las plantas.

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Atributos e indicadores de la salud del pastizal La producción, composición y densidad de la vegetación, así como la estabilidad de suelo,

se utilizan como indicadores de la condición del pastizal o capacidad de carga. La

determinación de la salud del pastizal se determina por medio de un grupo de indicadores

claves (Karr, 1992). El producto de la evaluación cualitativa no es simplemente una

calificación de la salud, sino la evaluación de los atributos: estabilidad de suelo/sitio (ES), funcionalidad hidrológica (FH) e integridad biótica (IB) (Herrick et al., 2003 y

Pellant et al., (2005). Con la evaluación de 17 indicadores de la salud del pastizal:

Canalillos Son pequeños canales que generalmente se presentan en la superficie del suelo de

manera recta, y no necesariamente siguen la topografía como lo hace los patrones de

escurrimiento y las características de la superficie del suelo (Bryan, 1987). Los procesos

de erosión por escurrimientos generalmente se acelera con el aumento de la distancia

entre canalillos y el incremento de la profundidad y anchura de los mismos (Morgan,

1986).

Patrones de escurrimiento Los patrones de escurrimiento son las vías del agua en su movimiento sobre la superficie

del suelo durante o después de las lluvias, en suelos cuya superficie impide la infiltración

o cuando es mayor la precipitación a la capacidad de infiltración. Estos patrones son

generalmente evidentes por la distribución de mantillos, suelo o grava o pedestales en la

base de plantas o rocas que rompen las corrientes de agua (Morgan, 1986).

Pedestales y terracetas

Los pedestales son rocas o plantas que aparecen elevadas como resultado de la pérdida

de suelo, y esto es provocado por procesos no erosivos, como la congelación del suelo en

áreas con inviernos severos o a través de deposito de suelo o mantillo sobre y alrededor

de las plantas (Husdon, 1993). Mientras que, las terracetas son acumulaciones de suelo

en la base de obstáculos causadas por movimiento del agua.

Suelo desnudo Es la superficie erosionada debido al golpe de la lluvia (suelo orgánico o mineral), la

forma inicial es erosión por agua (Morgan. 1986).

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Cárcavas Son las aberturas o cortes en el suelo por el movimiento del agua generalmente siguen

drenajes naturales y son causados por la aceleración de los escurrimientos con el

resultado final del corte en el suelo (Morgan, 1986).

Erosión eólica y suelo depositado

Espacios barridos donde las partículas más finas de suelo se remueven en algunos casos

dejando solo grava, rocas o raíces expuestas en la superficie del suelo (Anderson, 1962).

Deposición de partículas de suelo suspendido. A mayor incremento de la altura de la

vegetación aumenta el deposito (Pye, 1987).

Movimiento del mantillo El grado y cantidad de movimiento (redistribución) del mantillo (material vegetal muerto

que esta en contacto con la superficie del suelo) es un indicador de grado de erosión por

agua y/o viento (Thurow et al.,1988).

Resistencia de la superficie del suelo a la erosión Estabilidad de la superficie del suelo a la erosión (Morgan, 1986).

Pérdida de la superficie del suelo o degradación La pérdida o degradación de parte o toda la superficie del suelo u horizonte es indicador

de la pérdida del potencial del sitio (Dormaar y Willms 1998).

Composición de la comunidad vegetal y distribución relativa e infiltración y escurrimiento Distribución de la cantidad y tipo de vegetación que indica la variación espacial y

temporal de la infiltración así como la tasa de erosión hídrica entre canalillos en pastizales

(Blackburn y Wood, 1990).

Compactación del suelo Se refiere al endurecimiento de la capa cercana a la superficie debido al impacto repetido

o disturbio de la superficie del suelo (Hillel, 1998).

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Grupos funcionales / estructurales Conjuntos de plantas que debido a su morfología / arquitectura, tipos de raíces, tipos de

fotosíntesis, habilidad de fijación de nitrógeno o ciclos de vida se agrupan en sitios

ecológicos (Solbring et al., 1996).

Mortalidad de plantas / decadencia La proporción de plantas muertas o decadentes en la comunidad en comparación a lo que

se espera para cada sitio, bajo regímenes normales de disturbio. (Pyke, 1995).

Cantidad de mantillo Material muerto de la planta que se encuentra en contacto con la superficie del suelo. El

mantillo proporciona al suelo la fuente principal de materia orgánica y para el ciclo de

nutrientes (Whitford, 1996)

Producción anual

Plantas invasoras Incluye todas las plantas que no se presentan en el área de interés bajo condiciones

naturales o que sus poblaciones se incrementan por encima de lo normal. Las plantas

invasoras incluyen plantas tóxicas (causan un impacto económico y ecológico), no nativas

y nativas.

Capacidad reproductiva de plantas perennes La producción de inflorescencias es la medición básica de reproducción sexual en plantas

y los hijuelos para la reproducción vegetativa en la producción de semillas.

De manera integrada en el Cuadro 1 se muestra la relación de los diferentes indicadores y

la calidad del suelo.

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Cuadro 1. Relación del pastizal con la calidad del suelo

Indicadores de Salud del pastizal Relación del pastizal con la calidad del suelo 1. Canalillos Erosión hídrica 2. Patrones de escurrimiento Infiltración 3. Pedestales y/o terracetas Erosión hídrica, erosión eólica 4. Suelo desnudo Erosión hídrica, erosión eólica 5. Cárcava Erosión hídrica 6. Erosión eólica Erosión eólica 7. Movimiento de mantillo Erosión hídrica, erosión eólica

8. Resistencia de la superficie del suelo a la erosión

Corteza del suelo física y biológica, estabilidad de agregados

9. Pérdida de la superficie del suelo Erosión hídrica, erosión eólica

10. Composición de la comunidad vegetal y distribución relativa e infiltración y escurrimiento

Infiltración

11. Compactación del suelo Compactación 12. Grupos funcionales /estructurales Biota del suelo 13. Mortalidad de plantas/ decadencia 14. Cantidad de mantillo Materia orgánica 15. Producción anual 16. Plantas invasivas

17. Capacidad reproductiva de plantas perennes

Interpreting Indicators of Rangeland Health, Version 3, 2000, TR 1734-6, BLM (http://www.ftw.nrcs.usda.gov/glti).

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V. MATERIALES Y METODOS Área de estudio El trabajo se realizó en cuatro sitios de la parte sur de la región de los valles del estado de

Durango, México., en el cual se reporta el pastizal mediano arbosufrutescente, pastizal

amacollado abierto y pastizal amacollado arbosufrutescente, y en donde coinciden la

mayor parte de los zacates de interés económico para la ganadería. Los sitios de estudio

fueron geo-referenciados usando un GPS marca (etrex- GARMIN©), con precisión a 5 m.

Los sitios de estudio fueron los siguientes:

Sitios de estudio Sitio No 1, Castillo Nájera. Este sitio se encuentra localizado dentro del rancho La

Morena adjunto al poblado Castillo Nájera en el municipio de Durango, siendo sus

coordenadas geográficas 24º 20’ 31.5’’ latitud norte y 104º 29’ 41.6’’ longitud oeste a 1957

m. sobre el nivel del mar.

Sitio No 2. Librado Rivera. Se localiza por el camino que comunica al pueblo del mismo

nombre en el municipio de Guadalupe Victoria, siendo sus coordenadas geográficas 24º

27’ 06.7’’ latitud norte y 104º 11’ 45.9’’ longitud oeste a 2065 m. sobre el nivel del mar.

Sitio No 3. Carlos Real. El sitio se localiza en el entronque que comunica al pueblo del

mismo nombre hacia la carretera 45 (Panamericana) en el municipio de Canatlán, siendo

sus coordenadas geográficas 24º 23’ 05.2’’ latitud norte y 104º 41’ 45.6’’ longitud oeste a

1920 m. sobre el nivel del mar.

Sitio No 4. La Ermita. Se localiza por la carretera 45 (Panamericana) en el municipio de

Nombre de Dios, siendo sus coordenadas geográficas 23º 53’ 13.4’’ latitud norte y 104º

18’ 56.2’’ longitud oeste a 1925 m. sobre el nivel del mar.

Variables de estudio Abióticas

Con el propósito de contar con la caracterización física de los sitos de estudio se

recopilaron los datos de temperatura ambiente, precipitación pluvial, tipo de suelo,

textura y pH, (COTECOCA, 1979; CNA, 2003 e INEGI, 2000).

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Bióticas Se contabilizó la vegetación presente y se midió la producción forrajera de las principales

gramíneas en cada uno de los sitios de estudio para caracterizar las áreas

experimentales, desde el punto de vista estrato herbáceo y la condición del pastizal.

Muestreos Durante los muestreos se hicieron evaluaciones cualitativas y cuantitativas, de campo en

cada sitio, tomando en cuenta el tipo de vegetación, atributos del ecosistema, de acuerdo

a los indicadores para determinar la salud del pastizal versión 3, recomendados por

Pellant et al., (2000).

Composición botánica Los muestreos de los sitios se iniciaron a partir del 8 de julio y terminaron el 27 de

octubre de 2004, como paso número uno se determinó el tamaño de transecto según

Franco et al., (1985).

Área mínima de muestreo Para las comunidades

vegetales, fue necesario

obtener el área mínima de

muestreo (Cox, 1976), debido a

que esta determinación

representa adecuadamente la

composición de especies de la

comunidad. Para éste caso se utilizó el método de puntos anidados, donde se inició con

un área de 0.5 x 0.5 m (0.25 m2) anotando todas las especies presentes. El área se

duplicó sucesivamente y se anotaron las especies adicionales que se encontraron en

cada duplicación; se realizó la duplicación mientras aparecieron nuevas especies en cada

cuadrante nuevo. Una vez hecho esto, se construyó una gráfica del número de especies-

área. El área mínima es el área muestral, en la cual la curva se hace asintótica. Una vez

obtenida el tamaño de transecto se procedió a la realización de líneas canfield.

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Método de intercepción en línea (Canfield, 1941) En cada uno de los sitos de

estudio se realizaron tres líneas

Canfield lo cual consistió en

extender sobre el terreno una

cinta métrica, alambre o cuerda

para marcar una línea entre dos

puntos dados. El tamaño de

transecto entre los dos puntos

se obtuvo con los resultados de

puntos anidados y este fue de 8

metros lineales. Se inició el registro en un extremo de la línea y se realizaron anotaciones

cada centímetro. Se incluyeron únicamente aquellas plantas que fueron tocadas por la

cinta métrica en este caso hasta el final del transecto. De esta manera se estimó la

cobertura total, cobertura relativa, frecuencia relativa y composición del pastizal: a la par

de esta actividad se realizó la evaluación de producción forrajera por especies de cada

uno de los sitios de estudio.

Método directo de área para medir producción y condición de pastizal. La producción forrajera se

obtuvo por medio de la cosecha

del forraje al nivel del suelo de

un área de 1 m2, utilizando para

ello un cuadrante (la muestra fue

tomada al final de la época de

crecimiento del pastizal). La

producción obtenida se

almacenó en bolsas de papel

preferentemente y separando el material vegetal por especies, luego fue secado en estufa

hasta peso constante y pesado en una balanza analítica marca metler (Tejada, 1983) y

posteriormente convertido a kg/ha. Para su análisis se utilizó un diseño de bloques al azar

con cuatro repeticiones. Para obtener la condición de pastizal se utilizó el criterio aplicado

por COTECOCA, (1979) y este se basa en la cantidad y tipo de especies forrajeras del

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sitio presentes, para lo cual se le otorga cuatro niveles: condición excelente, buena,

regular y suficiente o mala.

Estabilidad de agregados La prueba de estabilidad de

suelo se llevo a cabo por el

método establecido en el

Bureau of Land Management.

2000 (BLM) La estabilidad de

agregados del suelo se

determino con 18 muestras (5x5

mm cada una) de la superficie

del suelo (0-3 mm de

profundidad) proveniente de

sitios debajo de arbustos,

zacates y suelo desnudo, en todos los casos se elimino de sobre la superficie del suelo

algún residuo de mantillo. La muestras se colocan en pequeñas canastas de pvc con

cedazo aluminio (1.5mm) abajo y se introducen en una caja con divisiones para cada

canastilla que contiene agua destilada (2 cm profundidad). Se observan por 5 minutos y

después se agitan suavemente de arriba (por encima del agua) y abajo 5 veces (2

segundos por ciclo). Las observaciones se evalúan usando la Tabla 2. Nota: agitar todos

los muestras, no importa la evaluación preliminar (durante los primeros 5 minutos).

Esta prueba permite obtener información que facilite conocer el grado de desarrollo

estructural del suelo y su resistencia a la erosión. Además identifica la integridad biótica,

dado que el contenido de materia orgánica en el suelo funciona como material

cementante que flocula las partículas del suelo; además, es continuamente renovada por

la actividad de microorganismos del suelo y las raíces de las plantas del pastizal (Pellant

et al. 2005).

Las unidades de muestreo son expresadas en seis categorías; donde la primera (1)

expresa que 50% de la integridad estructural se pierde a menos de cinco segundos de

inmersión en agua, de ahí que demuestra la baja estabilidad del suelo. La segunda (2)

categoría expresa que 50 % de la integridad se pierde entre 5 a 30 segundos, en la

tercera (3) se pierde la agregación entre 30 a 300 segundos de exposición en agua, en la

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cuarta (4) de 10 a 25% del suelo permanece integro después de cinco ciclos de

inmersión, en la quinta (5) de 25 a 75% del suelo permanece después de cinco ciclos de

inmersión y finalmente, la sexta (6) el 75 a 100% de la estructura permanece después de

seis ciclos de inmersión en agua (Herrick et al., 2001).

Erosión hídrica Para estimar los niveles de erosión hídrica en el estado de Zacatecas se utilizó la

ecuación universal de pérdida de suelo (USLE) (Wischmeier y Smith 1978), la cual

considera los siguientes factores: PCLSKRE = . En donde E es la erosión (t/ha/año), R

es el factor de erosividad de la lluvia (MJ-mm/ha-h), K es el factor de erodabilidad del suelo

(t-ha-h/MJ-mm-ha), L es el factor de longitud de la pendiente (adimensional), S es el factor

de grado de la pendiente (adimensional), C es el factor de la vegetación (adimensional) y P

es el factor de práctica mecánica de control de la erosión (citado Serna y Echavarría, 2002).

Cuadro 2. Indicadores que califican a los atributos del ecosistema: estabilidad de suelo/sitio (ES), funcionalidad hidrológica (FH) e integridad biótica (IB) (Herrick et al., 2003 y Pellant et al., 2005). Indicador ES FH IB

1. Canalillos X X 2. Patrones de escurrimiento X X 3. Pedestales y terracetas X X 4. Suelo desnudo X X 5. Canales X X 6. Erosión eólica y suelo depositado X 7. Movimiento de mantillo X 8. Resistencia de la superficie a erosión X X X 9. Pérdida de la superficie del suelo X X X 10. Composición de la cubierta vegetal X 11. Compactación del suelo X X X 12. Grupos funcionales / estructurales X 13. Mortalidad de plantas / decadencia X 14. Cantidad de mantillo X X 15. Producción anual X 16. Plantas invasoras X 17. Vigor de plantas X

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VI. RESULTADOS Y DISCUSION Características abióticas de los sitios de estudio Las condiciones ecológicas predominantes para los cinco sitios ecológicos en estudio, se

observan en el Cuadro 1, los cinco sitios en estudio están dentro del tipo de clima seco

templado con verano calido, BS1K. con una temperatura media anual entre 15 a 18 oC, y

precipitación de 400 a 500 mm/año, con relación al tipo de suelo, existe una variación en

el pH de 6.5 a 8.5, y en cuanto a la textura, ésta es variable y va desde franca hasta

arcillosa.

Cuadro 3. Condiciones abióticas para cada sitio de estudio

Sitio

* Clima

** Temperatur

a Media

anual (ºC)

** Precipitació

n pluvial anual (mm)

* Topografía

*** Suelo

*** Textura

*** Escurrimient

o

* pH

Castillo Nájera

Seco templado con verano calido. BS1K

16 a 18

400 - 500

Lomeríos suaves de baja altura con pendientes de 2 a 15%

Litosolderivado de roca ígnea

Arenosa a franca con poca grava

Superficial moderada- mente lento

6.5 a 7.2

Librado Rivera

Seco templado con verano cálido. BS1K

16 a 18 400 - 500 Cerriles y lomeríos altos con pendiente de 15-20%

Litosolderivado de roca ígnea

franco -arcillo-arenosa

Superficial muy rápido

7.4 a 8

Carlos Real

Seco templado con verano cálido. BS1K

15 a 18 400 - 500 Planos de relieve cóncavo con pendientes de 0 a 4%

Xerosol orig. aluvial profundo

Franco-arcillo-arenosa

Superficial lento

7.9 a 8.7

La Ermita

Seco templado con verano cálido. BS1K

16 a 18 400 - 500 Lomeríos suaves de baja altura con pendientes de 2 a 15%

Castañozem In-situ derivado de roca ígnea

Arenosa a franca con poca grava

Superficial moderada- mente lento

6.5 a 7.2

+18 de Agosto

Seco templado con verano cálido. BS1K

15 a 18 400 - 500 Planos de relieve cóncavo con pendientes de 0 a 4 %

Solonetz órtico

Franco- arcillo-arenosa

Superficial lento

7.9 a 8.7

* COTECOCA 1979: ** CNA 2003: *** INEGI 2000 + Sitio de referencia

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Composición botánica Los sitios de estudio Castillo Nájera (CN), Librado Rivera (LR) y La Ermita (LE) muestran

cierta semejanza en el número y especies encontradas (21, 22 y 19 especies,

respectivamente), difiriendo de los sitios Carlos Real (NB) y 18 de Agosto (18A) por la

baja cantidad de especies presentes en estos dos últimos lugares (8 y 9 especies

respectivamente) y la diferencia de especies presentes en el sitio Carlos Real con relación

al resto de los demás sitios.

Sin embargo, para los primeros cuatro sitios (CN, LR, LE y NB), las coberturas basales y

cobertura de pastos tienen gran similitud a diferencia de la del sitio 18A, ya que la baja

cantidad de especies presentes en este lugar le confiere al sitio menos cobertura tanto

basal como de pastos.

En lo que se refiere a cobertura de hierbas, CN, LR y LE presentaron en términos

generales cierta similitud en cuanto a la presencia de especies e inclusive en la frecuencia

relativa de estas para los sitios CN y LR, más no así para el sitio LE que difirió de los dos

anteriores en cuestión de frecuencia relativa de las especies dominantes. Mientras que

en los sitios NB y 18A fueron realmente pocas las especies de hierbas presentes por lo

que registraron menor cobertura en ambos sitios (Cuadro 4).

Como se puede observar en el cuadro 4 la cantidad de especies de CN, LR, LE y NB no

se refleja en la cobertura basal total, con excepción del sitio 18A que presenta una

cobertura más baja que el resto; y esto se explica por la presencia de pocas especies,

aunado al tipo de especie dominante como es el caso del zacate alcalino (Sporobolus

airoides), que por su conformación morfológica, propicia suelo desnudo en su contorno;

también se registró una frecuencia baja de esta especie e inclusive con una baja

asociación de otros pastos, lo que reflejó una cobertura más baja que los demás pastos

en los otros sitios de estudio.

En lo concerniente a hierbas en los sitios CN, LR y LE las especies y frecuencias

presentes fueron muy similares, no así en los sitos NB y 18A que presentaron especies de

hierbas muy diferentes con frecuencias relativas muy desiguales, de ahí los valores bajos

mostrados.

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Cuadro 4. Número de especies y cobertura basal de gramíneas y hierbas en los

diferentes sitios de estudio

SITIO Número Especies

Cobertura Basal Total

Cobertura Pastos

Cobertura Hierbas

Castillo Nájera 21 59.64 53.3 6.25

Librado Rivera 22 62.63 56.50 6.13

Nicolás Bravo 8 62.66 51.2 3.8

La Ermita 19 60.39 54.63 5.76

18 De Agosto 9 50.83 40.7 2.6

En el sitio CN se cuantificaron 21 especies, entre estas 8 de pastos observándose

principalmente una asociación de Ryhnchelytrum roseum con el 7%, Bouteloua gracilis

con 19% y Chloris virgata con el 69% de la cobertura de pastos del área, 10 hierbas y 3

leñosas; de las cuales la cobertura total de especies encontradas coinciden con lo

reportado por Terminel, (1963) en una región similar a la de este estudio, en el que se

determinó una incidencia muy importante de especies con valor forrajero principalmente

de Bouteloua gracilis y Bouteloua curtipendula , así mismo se encontró otras especies

que no representan un alto valor forrajero como el Andropogon barbinodis y Paspalum

notatum, la composición botánica de este sitio se describe en el Anexo 1.

En lo que respecta al sitio LR se cuantificaron 22 especies: 7 pastos, 10 hierbas y 5

leñosas, la composición botánica de este sitio se describe en el Anexo 1. Rzedowski (1978) en el estudio de la vegetación de México y específicamente del noreste de México,

denota similitudes en cuanto a la cantidad de especies detectadas en este estudio.

En el sitio de NB se observaron 8 especies vegetales (2 pastos, 3 hierbas y 3 leñosas),

de las cuales los valores de cobertura son similares a los reportados por Gentry (1957)

en un estudio de los pastizales de Durango, estudio ecológico y florístico, por lo que se

considera que este sitio es similar en su cobertura al detectado por este autor en su

estudio hace 47 años. La composición botánica de este sitio se describe en el Anexo 1.

Sitio LE, los resultados para este sitio coinciden en cuanto a las especies mencionadas

(19: 7 pastos, 8 hierbas y 4 leñosas) con lo reportado por Herrera, (2001) en un estudio de

la vegetación de gramíneas en Durango. Sin embargo, las frecuencias relativas difieren

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de lo reportado por Gentry (1957), lo que demuestra que este sitio muestra un cierto

grado de disturbio.

Sitio 18A, en este sitio se cuantificaron una especie de pasto, 5 especies de hierbas y 3

leñosas con un total de 9 especies. En el Valle de Poanas los pastos han tenido un

comportamiento diferente en cuanto a su composición desde hace 47 años a la fecha,

ya que Gentry (1957) reportó una cantidad considerable de zacates navajita y banderita

que no se detectaron en este estudio, por lo que se asume que estas áreas han tenido

cambios constantes en la composición vegetativa actualmente posicionada en esa zona.

Dentro de la familia Gramineae, podemos resaltar la presencia de 10 especies de pastos

distribuidos en los diferentes sitios de estudio, entre los que podemos mencionar: Zacate

mota (Chloris virgata); pasto nativo anual amacollado de preferencia forrajera regular aun

cuando produce una buena cantidad de biomasa, oportunista en sitios de disturbio de

matorrales xerófilos, escaso en pastizales y bosques de encino-pino, es una especie

indicadora de disturbio; Zacate rosado (Rhynchelytrum roseum), zacate perenne

amacollado, nativo de África, introducido y naturalizado en México, se encuentra

dispersado en bordes de caminos y carreteras, se considera especie invasora en

pastizales mal manejados o con sobrepastoreo, es de gustosidad mediana para bovinos

en forma tierna y mala al madurar. Zacate navajita (Bouteloua gracilis), pasto perenne,

común en pastizales naturales y matorrales xerófilos, nativo de Norteamérica y abundante

en el norte de México, es de excelente preferencia forrajera por su alto contenido proteico

que se conserva aun cuando esta seco; zacate popote plateado (Andropogon

barbinodis) zacate perenne, abundante en matorrales ó en áreas con disturbio, común a

los lados de las carreteras, pasto nativo conocido desde el suroeste de Estados Unidos

hasta el Altiplano Mexicano, con una preferencia forrajera regular, gustosidad buena

cuando tierno, pero mala cuando madura; Zacate banderita (Bouteloua curtipendula)

zacate perenne, característico de pastizales y matorrales xerófilos, nativo de América y

abundante en el norte de México, tiene una excelente preferencia forrajera, aunque de

menor gustosidad que el pasto navajita, pero de mayor producción de volumen de forraje;

Zacate lobero (Lycurus phleoides) pasto perenne amacollado, común en pastizales,

escaso en huizachales, zacate nativo y se distribuye desde Nuevo México hasta Oaxaca,

con una preferencia forrajera de buena a regular por lo que le confiere una gustosidad

moderada; Zacate tres puntas (Aristida adscensionis), pasto anual, abundante en áreas

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de disturbio de pastizales y matorrales, es un pasto cosmopolita se especula su

introducción del viejo mundo, tiene una mala preferencia forrajera pero, apetecida durante

el invierno y primavera por aun encontrarse verde. Zacate torito (Cenchrus incertus)

pasto anual, común en matorrales y sitios con disturbio, es un pasto nativo de América,

con una calidad forrajera mala y Zacate alcalino (Sporobolus airoides) zacate perenne,

densamente amacollado, con raíces muy largas se desarrolla en suelos salinos, y se le ha

encontrado en pastizales halófilos y matorrales xerófilos, con altas concentraciones de

sales, es un pasto nativo con una preferencia forrajera buena y altamente consumida

cuando tierno. Zacate de agua (Paspalum notatum) zacate perenne, con rizomas gruesos

y escamosos, crece en áreas de pastizales con disturbios y matorrales, es una especie

nativa distribuida desde los Estados Unidos de Norteamérica hasta Sudamérica tiene una

preferencia forrajera de regular a buena durante la floración (Herrera y Pámanes, 2006).

Según Herrera y Pámanes (2006), la notoria disminución de la cobertura vegetal, el

desaparecimiento de las especies forrajeras de mayor valor y la presencia de especies

indeseables, invasoras y tóxicas, así como los efectos inmediatos de la erosión es por la

falta de conocimientos para aprovechar, conservar y mejorar las tierras de pastoreo con

criterios sobre manejo sustentable. Se han desarrollado trabajos, con un enfoque

diferente, pero en esencia con el propósito de conocer el potencial que representa el

pastizal en Durango. En este sentido Valdés y Dávila (1995) afirman que en México

existen alrededor de 206 géneros y más de 1000 especies de gramíneas, y 50% de los

géneros y 30% de las especies se encuentran en Durango. En este mismo orden de ideas

Herrera (2001) en un tratado florístico de los pastizales de Durango, describe 97 géneros

y 338 especies de pastos en la entidad, aunque aclara que no todas estas especies se

encuentran fácilmente, ya que algunas son abundantes, otras podrán ser comunes y en

otros casos son escasas o raras. Por las versiones vertidas podemos asumir que la

cantidad de especies de pastos cuantificadas en los sitos de estudio son escasas. Más sin

embargo cabe hacer notar que en los sitos de estudio se localizan especies de alto valor

forrajero como Bouteloua gracilis, Bouteloua curtipendula , Lycurus Phleoides y Chloris

virgata, aunque hay que resaltar que no en las cantidades que deberían estar, más aún se

encuentran.

En el Anexo 1, se muestran las especies vegetales más representativas de cada uno de

los sitios estudiados, la vegetación acompañante de los pastizales pertenece a las

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familias: Amaranthaceae, Compositae, Ericaceae, Gramineae , Leguminosae,

Loganiaceae, y Solanaceae.

Aún cuando en apariencia tres de los cinco sitios son muy semejantes (CN, LR y LE), en

el ANOVA se aprecia que existe una diferencia significativa (P> .05) para las especies en

estudio y para la interacción especies por sitios, con un coeficiente de variación del 3.1%,

por lo que se observa que la cantidad de especies y su distribución es diferente para cada

sitio de estudio y esto se capta a simple vista con los datos obtenidos donde el sitio que

presenta mayor número de especies fue LR seguido de CN y en tercer lugar LE y en

seguida 18A y al final NB Cuadro 4. Al existir significancia estadística en diferentes

especies muestreadas por sitio hace suponer una diversidad vegetal, la cual es propia

de cada sitio y esto hace a cada sitio característico por el tipo de vegetación.

Producción forrajera El análisis de varianza para la producción forrajera en los cinco sitios de estudio, nos

arroja una diferencia estadística significativa entre tratamientos (sitios de estudio), y para

los bloques (muestreos), no existió diferencia estadística. Las pruebas de medias

muestran ser todas diferentes.

Los datos obtenidos de los muestreos de producción, (Cuadro 5) expresan lo del ANOVA

donde, el sitio de mayor producción forrajera fue CN con 786.26 kg. MS. ha-1 seguido por

el sitio NB con 641.13 kg. MS ha-1 y el de menor producción forrajera fue el sitio 18A con

165.7 kg. MS ha-1. Estos resultados difieren a los reportados por González, (1968) en

donde para el sitio 18A reporta rendimientos de 490 kg. MS ha-1. Lo mismo pasa con lo

expresado por COTECOCA en 1979, que reporta una producción de 547.22 kg.MS ha-1.

Condición de pastizal Por lo que respecta a condición de pastizal, los resultados encontrados (Cuadro 5), los

sitios CN y LR presentaron una buena condición de pastizal, situación que les confiere la

presencia en su composición florística de especies de pastos como Bouteloua gracilis,

Bouteloua curtipendula, entre otros que son considerados de alta calidad forrajera, y los

sitios LE y 18A mostraron una condición regular y el sitio NB presentó una condición

apenas si suficiente, estos resultados no son coincidentes con los reportados por

González, (1968) para estos mismos sitios en donde se midió el coeficiente de

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agostadero y encontró para el sitio Nicolás Bravo 448.26 Kg. MS ha-1 equivalente a un

coeficiente de agostadero de 11.50 ha/ Unidad Animal.

Cuadro 5. Condición del pastizal y ha/UA para cinco sitios de la parte sur de los Valles del

Estado de Durango

Sitios Rendimiento MS Kg. ha-1

Condición del Pastizal ha/UA*

Castillo Nájera 786.26 Buena 11.14

Librado Rivera 302.26 Buena 28.93

Nicolás Bravo 641.13 Suficiente 13.68

La Ermita 325.21 Regular 26.87

18 de Agosto 165.70 Regular 52.77

*Ha/UA= Hectáreas por unidad animal

La condición del pastizal ha sufrido algunas modificaciones en los diferentes sitios, así

como el número de ha/UA de acuerdo con los últimos datos reportados por COTECOCA

(1979). Reporta un coeficiente de agostadero ponderado para el estado de Durango de

15.7 ha/UA con una variación de 4.5 ha/UA como mínimo y 41.44 ha/UA como máximo.

Atributos de la salud del pastizal Los sitios de muestreo (anexo 2, 3, 4 y 5) muestran en el atributo ecológico integridad

biótica descrita por los indicadores 8,9 y del 11 al 17 una similitud en los efectos, ya que

en todos los predios se observa que año con año son sometidos al sobrepastoreo el cual

disminuye la cobertura vegetal y las plantas apetecibles por los diferentes ganados que

pastorean libremente en cada sitio. Para la estabilidad de suelo descrita por los

indicadores 1 al 6 y 8,9,11 se encuentran actualmente modificada por el sobrepastoreo y

los procesos hidrológicos, debido a una baja producción vegetal por las modificaciones de

sus propiedades biológicas y la reducción del material orgánico, lo cual agrava más la

degradación de los suelos. Funcionalidad hidrológica descrita por los indicadores 1 al 5, 7

al 11 y 14. Probablemente es el atributo menos degradado debido a la poca pendiente

que presenta el pastizal mediano arbosufrutescente, pero la preocupación mayor es la

falta de cobertura vegetal que disminuye cada vez mas ya que gran parte del agua de

lluvia se escurre y no se infiltra provocando daños en el pastizal al incrementar el numero

o caudal de las cárcavas presentes.

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Para complementar la información observada y facilitar el análisis de los 17 indicadores,

se utilizó un análisis multivariado de componentes principales. Donde los resultados

indican que las condiciones del suelo, se encuentran en deterioro al presentarse

condiciones de erosión, y sobrepastoreo, así mismo la perdida de la cubierta vegetal (y de

suelo) es grave, en pastizales de uso común (ejidales) y privados, aunque con tendencia

mas negativa en el caso de las tierras comunales de pastoreo en la mayoría de los sitios

de estudio.

Se tomaron los primeros tres componentes principales por ser los que aportaron y

explicaron mejor la varianza. Ya que dichos componentes hacen referencia a los

problemas más importantes de la salud del pastizal de los sitios considerados, como son:

el estado general de la salud del pastizal, consecuentemente el escurrimiento superficial y

el problema de la erosión hídrica. Dado que, los tres primeros componentes resumen

aproximadamente el 70% de la varianza total, resaltando el primero con un 52%.

El primer componente incluyó variables de suelo, agua y vegetación, los cuales referencia

de forma general al estado actual de la salud del pastizal de los sitios estudiados. En

términos generales podemos decir que los diferentes sitios cuentan con una salud de

ligeramente moderada a moderada Anexo 2,3,4 y 5.

El segundo componente hace referencia al escurrimiento superficial, por contener

variables que representan características de drenaje superficial, como son la formación de

canalillos que para los sitios se presentaron en forma moderada y canales los cuales,

fueron las variables de mayor peso en el componente numero dos y por el contrario la

variable de menor peso fue la cantidad de mantillo o retención natural y que este se

encontró en poca cantidad lo cual explica un movimiento extremo de este más sin

embargo el moderado depósito actuó como barrera y freno para el escurrimiento

superficial, al no estar presente se incrementó este, el cual es apoyado por la ausencia de

plantas invasoras como los arbustos que también contribuyeron con residuos sobre la

superficie del suelo y así se protegió contra el escurrimiento superficial. La cantidad de

agua de lluvia como la cantidad de agua que forma el escurrimiento superficial no varió en

mucho para los diferentes sitios de estudio debido a las precipitaciones que se presentan

en cada temporada. Pero con mayor presencia en condiciones de suelos desnudos estos

provocados por la alta carga animal presente en los agostaderos obliga a extremar

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cuidados para la conservación del recurso pastizal. La pérdida de suelo por

escurrimientos superficiales depende más de la cantidad que de la intensidad de la lluvia.

El tercer componente se denomino erosión hídrica, y la variable de mayor peso es que

representa la cantidad de mantillo existente, este proporciona la fuente principal de

materia orgánica al suelo y el material para el ciclo de nutrientes, también contribuye a

generar un microclima y provee de alimento a los microorganismos pero el indicador de

menor peso fue el de plantas invasoras, lo cual provoca una fuerte degradación al

momento de los escurrimientos y aumenta al no encontrar barreras a su paso y distancia

lo cual cual provoca la pérdida del potencial del sitio, así de esta manera la superficie del

suelo se perderá por la erosión y la perdida de materia orgánica aumentara dando lugar a

la degradación de la estructura del suelo y pueda llegar perderse un horizonte. El efecto

de erosividad promedio estimado fue de 560.8 Mjmm/ha-hr y los valores de k variaron

desde 0.026 para los litosoles, 0.032 para los castañozem y 0.065 para los xersoles. En

los terrenos de agostadero, la pedregosidad y los afloramientos de capas petrocálsicas

existen además de la compactación natural de la superficie por la falta de labranza actúan

como agentes de estabilidad del suelo, lo que incrementa la resistencia a la erosión.

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VII. CONCLUSIONES La condición del pastizal ha sufrido algunas modificaciones en los sitios de estudio, así

como el número de ha/UA de acuerdo con los datos reportados por COTECOCA (1979).

Lo que nos hace suponer que estos sitios han sufrido alteraciones principalmente por el

sobre pastoreo e incendios entre otras causas. En los sitios de estudio el escurrimiento

superficial es ascendente, condición que afecta sin control al suelo ya que la mayor parte

de los sitios es afectada por el sobre pastoreo directo, y estos lugares se encuentra aguas

arriba y la no suficiente cobertura vegetal así como las áreas desnudas presentes, el

escurrimiento aumenta en volumen fuerza y velocidad al pasar de las áreas de pastizal a

las zonas agrícolas, que se encuentran aguas abajo provocando mayores perdidas por

erosión de suelo. La erosión hídrica es causada por el agua de la lluvias no infiltrada y

que se escurre sobre la superficie del suelo, esto asociado a los lomeríos presentes en el

pastizal y áreas agrícolas con pendientes. La pérdida de suelo es inevitable en dichas

condiciones, pero se podría estabilizar si realizaran obras de exclusión, resiembras y

ajustes en la carga animal en cada estación del año de acuerdo a la producción de

materia seca. El análisis de los datos determina que la salud del pastizal se ubica en la

categoría de Ligera a Moderada, por lo anterior solo se recomienda al momento de pastoreo el

ajuste de la carga animal en función de la producción de biomasa y la cantidad de especies de

interés forrajero.

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ANEXOS

Anexo 1. Composición botánica en los cuatro sitios de estudio de la parte sur de los

Valles del Estado de Durango.

Sitios Nombre común Nombre técnico

Castillo Nájera

Cempoalillo

Mal de ojo

Quelite

Hierba de la golondrina

Manto

Gordolobo

Mancamula

Tomate de perro

Trompillo

Mezquite

Huizache

Nopal duraznillo

Torito

Romerillo

Zacate banderita

Zacate popoton

Zacate mota

Zacate de agua

Zacate tres puntas

Zacate rosado

Zacate navajita

Anacyclus radiatus

Cymbopogon nardos

Amaranthus palmeris

Euphorbia micromera

Ipomea purpurea

Helianthus sp

Solanum ostratum

Physalis philadelphica

Solanum elaeagnifolium

Prosopis juliflora

Acacia tortuosa

Opuntia leucotricha

Cenchrus incertus

Bidens leucantha

Bouteloua curtipendula

Andropogon barbinodis

Chloris virgata

Paspalum notatum

Aristida adscensionis

Rhynchelytrum roseum

Bouteloua gracilis

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Anexo 1. Continua

Librado Rivera

Ojo de chanate

Cabezona

Cempoalillo

Gordolobo

Quelite

Hierba de la golondrina

Mal de ojo

Trompillo

Romerillo

Aceitilla

Mezquite

Cardenche

Nopal rastrero

Huizache

Manto

Gatuño

Zacate lobero

Zacate banderita

Zacate navajita

Zacate mota

Zacate tres puntas

Zacate rosado

Sanvitalia procumbens

Gomprena spp

Anacyclus radiatus

Helianthus sp

Amaranthus palmeris

Euphorbia micromera

Cymbopogon nardos

Solanum elaeagnifolium

Bidens leucantha

Bidens odorata

Prosopis juliflora

Opuntia imbricata

Opuntia rastrera

Acacia tortuosa

Ipomea purpurea

Mimosa biuncifera

Lycurus phleoides

Bouteloua curtipendula

Bouteloua gracilis

Chloris virgata

Aristida adscensionis

Rhynchelytrum roseum

Carlos Real

Tronadora

Mal de ojo

Mezquitillo

Jarilla

Gordolobo

Huizache

Zacate de agua

Zacate navajita

Crotalaria pumila

Cymbopogon nardos

Acacia sp

Stevia salicifolia

Helianthus sp

Acacia tortuosa

Paspalum notatum

Bouteloua gracilis

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Anexo 1. Continúa

La Ermita

Engordacabras

Oreja de ratón

Ojo de chanate

Hierba del sapo

Coquillo

Mancamula

Gatuño

Mezquite

Huizache

Cempoalillo

Mal de ojo

Romerillo

Nopal duraznillo

Zacate navajita

Zacate mota

Zacate de agua

Zacate tres puntas

Zacate rosado

Zacate banderita

Dalea frutescens

Dichondra brachypoda

Sanvitalia procumbens

Eringium heterophyllum

Cyperus esculentus

Solanum ostratum

Mimosa biuncifera

Prosopis juliflora

Acacia tortuosa

Anacyclus radiatus

Cymbopogon nardos

Bidens leucantha

Opuntia leucotricha

Bouteloua gracilis.

Chloris virgata

Paspalum notatum

Aristida adscensionis

Rhynchelytrum roseum

Bouteloua curtipendula

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Anexo 2. Resultados de la salud del pastizal del sitio Castillo Nájera

CASTILLO NAJERA 1 2 3 4 5 atributo indicador

extrema moderada a extrema moderada

ligera a moderada

nula a ligera

SH 1. Canalillo 3 SH 2. Patrón escurrimiento 1 2 SH 3. Pedestales terracetas 2 1 SH 4. Suelo desnudo 1 1 1 SH 5. Cárcavas y canales 3 S 6. Erosión 2 1 H 7. Mantillo movilidad. 2 1 SHB 8. Resistencia a erosión 3 SHB 9. Pérdida de suelo 3 H 10. Comp. botánica 3 SHB 11. Compacta suelo 2 1 B 12. Grupos funcionales 2 1 B 13. Mortalidad de plantas 3 HB 14. Cantidad de mantillo 3 B 15. Producción anual 1 1 1 B 16. Plantas invasoras 1 2 B 17. Cap. Repro ptas. 1 1 1 RESUMEN DE INDICADORES Atributos de la salud de los agostaderos

extremo moderado a extrema moderado

ligero a moderado

nulo a ligera

E.S E. suelo (1,6,8,9 Y11) 2 3,2,3,3,1 1F.H Funcionalidad hidrológica (1,5,7,11 y 14) 2,3 3,3,2,1 1I.B I. biótica (8-9 y 11) 2 3,3,1 extremo moderado moderado ligero a nulo a a extrema moderado ligera Estabilidad de suelo 13% 80% 7% Funcionalidad hidrológica 33% 60 7% Integridad biótica 22.20% 77.70% nota: Todos los valores son %

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Anexo 3. Resultados de la salud del pastizal del sitio Librado Rivera

LIBRADO RIVERA 1 2 3 4 5 atributo indicador extrema

moderada a extrema moderada

ligera a moderada

nula a ligera

SH 1. Canalillo 3 1 SH 2. Patrón escurrimiento 1 1 1 1 SH 3. Pedestales terracetas 1 3 SH 4. Suelo desnudo 2 2 SH 5. Cárcavas y canales 1 3 S 6. Erosión 2 2 H 7. Mantillo movilidad. 2 2 SHB 8. Resistencia a erosión 1 3 SHB 9. Pérdida de suelo 3 1 H 10. Composición botánica 2 2 SHB 11. Compacta suelo 1 3 B 12. Grupos funcionales 2 2 B 13. Mortalidad de plantas 4 HB 14. Cantidad de mantillo 4 B 15. Producción anual 4 B 16. Plantas invasoras 1 3 B 17. Cap. Repro ptas. 3 1 RESUMEN DE INDICADORES Atributos de la salud de los agostaderos extremo moderado moderado ligero a nulo a a extrema moderado ligera E.S E. suelo (1,6,8,9 Y11) 1 1,3 3,2,3,1,3 1,2 F.H Funcionalidad hidrológica (1,5,7,11 y 14) 1 2 3,1,2,3,4 1,3 I.B I. biótica (8-9 y 11) 1 1,3 3,1,3 extremo moderado moderado ligero a nulo a a extrema moderado ligera Estabilidad suelo 5 20% 60% 15% Funcionalidad hidrológica 5.00% 10% 65 20% Integridad biótica 8.3 33.33% 58.33% nota: Todos los valores son %

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Anexo 4. Resultados de la salud del pastizal del sitio La Ermita

LA ERMITA 1 2 3 4 5

atributo indicador extrema

moderada a extrema moderada

ligera a moderada

nula a ligera

SH 1. Canalillo 3 1 SH 2 Patrón escurrimiento 1 2 1 SH 3. Pedestales terracetas 4 SH 4. Suelo desnudo 2 1 1 SH 5. Cárcavas y canales 4 S 6. Erosión 1 2 1 H 7. Mantillo movilidad 4 SHB 8. Resistencia a erosión 2 1 1 SHB 9. Pérdida de suelo 1 1 2 H 10. Composición botánica 1 3 SHB 11. Compacta suelo 4 B 12. Grupos funcionales 4 B 13. Mortalidad de plantas 4 HB 14. Cantidad de mantillo 3 1 B 15. Producción anual 4 B 16. Plantas invasoras 3 1 B 17. Cap. reprod. plantas. 4

RESUMEN DE INDICADORES

Atributos de la salud de los agostaderos extremo

moderado a extrema moderado

ligero a moderado

nulo a ligera

E.S suelo (1,6,8,9 Y11) 1 1 2,1,1,4 3,1,1,2 1,1 F.H Funcionalidad hidrológica (1,5,7,11 y 14) 3 1 4 3,4,4 1 I.B Biótica (8-9 y 11) 1 2,1,4 1,2 1

extremo

moderado a extrema moderado

ligero a moderado

nulo a ligera

Estabilidad suelo 5 5% 40% 35% 10 Funcionalidad hidrológica 15 5.00% 20 55 5 Integridad biótica 8.33 58.33 25 8.33 nota: Todos los valores son %

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Anexo 5. Resultados de la salud del pastizal del sitio Carlos Real

Atributos Características del indicador observadas

1 2 3 4 5

Promedio ponderado

estabilidad de suelo/sitio

indicadores 1,2,3,4,5,6,8,9 y 11

x xxxxxx xx 4.1

funcionalidad hidrológica

indicadores 1,2,3,4,5,7,8,9,10,11 y 14

xx xxxxxxx Xx 4

integridad biótica (IB)(9)

indicadores 8,9,11,12,13,14,15,16 y 17

x xxxx xxxx 4.3

total 4.1

44

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Anexo 6. Proporción de la varianza explicada por los componentes principales. ___________________________________________________________________________________________________

Componentes Eigenvalue Diferencia Proporción Acumulativa ___________________________________________________________________________________________________

Uno 7.76610406 6.34874726 0.5251 0.5251

Dos 1.41735680 0.53109473 0.0958 0.6210 Tres 0.88626207 0.21330092 0.0599 0.6809

Cuatro 0.67296115 0.10337324 0.0455 0.7264 Cinco 0.56958791 0.11374529 0.0385 0.7649

Seis 0.45584262 0.02391324 0.0308 0.7958 Siete 0.43192937 0.05640344 0.0292 0.8250

Ocho 0.37552594 0.00242458 0.0254 0.8504 Nueve 0.37310135 0.02686505 0.0252 0.8756

Diez 0.34623630 0.04308275 0.0234 0.8990 Once 0.30315355 0.03028718 0.0205 0.9195

Doce 0.27286637 0.02583796 0.0185 0.9380 Trece 0.24702841 0.03480902 0.0167 0.9547

Catorce 0.21221939 0.03890554 0.0144 0.9690 Quince 0.17331385 0.01161739 0.0117 0.9807

Dieciséis 0.16169646 0.03848334 0.0109 0.9917 Diecisiete 0.12321311 0.0083 1.0000 ___________________________________________________________________________________________________

Eigenvalue = Raíz característica

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