Land cover and land use factors associated with the riskof vegetation degradation in the Arenillas EcologicalReserve
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Abstract
Protected areas are priority zones for the conservation of natural and cultural biodiversity, allowing the assurance of goods and services for society. This study evaluates land cover and land adoption factors associated with vegetation criteria risks in the Arenillas Ecological Reserve (REAR) (southern Ecuador), using the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and anthropic variables to which the vegetation is elucidated as indicators. The analysis procedure was applied using SENTINEL-B2 satellite images based on the Reserve’s four ecosystems and the six soil types found. Through multiple linear regression, a risk probability model was determined in relation to the threat variables of agricultural, aquaculture, livestock, population and road zones. The results revealed a higher NDVI value in Flooded Grassland and Mangrove, followed by the Deciduous Shrubland and Deciduous Forest. Correspondingly, 18.7 % of vegetation cover is at high risk throughout the REAR, with the greatest disturbance and threat on the northwestern and northeastern edges of the deciduous shrub forest and southwestern edges of the deciduous forest, and the identical pattern is present at the entrances to the main and secondary roads. On the other hand, for the Mangrove ecosystem, the areas with the greatest variability are those bordering the shrimp aquaculture activity. It is essential to note that if the areas adjacent to the REAR are not protected, the little remaining forest will disappear, limiting connectivity with other natural forests.
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References
Agila, R. y Lalangui, M. (2019) ‘Análisis de los factores estratégicos que inciden en la producción camaronera Ecuatoriana’, en XXIV Congreso Internacional de Contaduría, Administración e Informática. Ciudad Universitaria, Ciudad de México, México, octubre, pp. 1–29.
Aldás, A. (2019) Análisis de la dinámica temporal del índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI) para los años 1986, 2001 y 2017 en la Reserva Ecológica Cotacachi Cayapas, Imbabura, mediante el uso de Google Earth Engine. Tesis de grado. Pontificia Universidad Católica del Ecuador, Quito, Ecuador.
Armenteras, D. y Rodríguez, N. (2014) ‘Dinámicas y causas de deforestación en bosques de Latino América: una revisión desde 1990’, Colombia Forestal, 17(2), pp. 233–246. Disponible en: https://shortlink.uk/1rmld.
Baig, M. F., Mustafa, M. R. U., Baig, I., Takaijudin, H. B. y Zeshan, M. T. (2022) ‘Assessment of Land Use Land Cover Changes and Future Predictions Using CA-ANN Simulation for Selangor, Malaysia’, Water, 14(3), p. 402. Disponible en: https://doi.org/10.3390/w14030402.
Barber, C. P., Cochrane, M. A., Souza, C. M. y Laurance, W. F. (2014) ‘Roads, deforestation, and the mitigating effect of protected areas in the Amazon’, Biological Conservation, 177, pp. 203–209. Disponible en: http://dx.doi.org/10.1016/j.biocon.2014.07.004.
Botta, G. F., Bienvenido, J. F., Antille, D. L., Rivero, E. R. D., Contessotto, E. E., Ghelfi, D. G., Nistal, A. I. y Pelizzari, F. M. (2019) ‘Effect of traffic with a light-weight tractor on physical properties of an Aridisol soil in Almeria, Spain’, Revista de la Facultad de Ciencias Agrarias, 51(2), pp. 270–279. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNro.
Cantón, Y., Chamizo, S., Rodriguez-Caballero, E., Lázaro, R., Roncero-Ramos, B., Román, J. R. y Solé-Benet, A. (2020) ‘Water Regulation in Cyanobacterial Biocrusts from Drylands: Negative Impacts of Anthropogenic Disturbance’, Water, 12(3), p. 720. Disponible en: https://doi.org/10.3390/w12030720.
Carey, C., Dudley, N. y Stolton, S. (2000) Squandering paradise?: The importance and vulnerability of the world's protected areas. Gland, Suiza: WWF-World Wide Fund For Nature International.
Cayuela, L. (2010) Modelos lineales generalizados (GLM). Granada, España: EcoLab, Centro Andaluz de Medio Ambiente, Universidad de Granada.
Cervantes, F., Imbaquingo, J. y Leon, D. (2022) ‘Valoración económica de los servicios ecosistémicos del bosque protector Cerro Blanco, Guayaquil Ecuador’, Revista Geoespacial, 19(1), pp. 50–63. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNrr.
Clark, D. B. (2002) Los factores edáficos y la distribución de las plantas. Cártago, Costa Rica: LUR (Ecología y conservación de bosques neotropicales).
Cruz, M. Á., Rodríguez, D. A., Villanueva, A. y Santillán, J. (2017) ‘Factores sociales de uso del suelo y vegetación asociados a los incendios forestales en Hidalgo’, Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 8(41), pp. 139–163. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNru.
De Smith, M., Goodchild, M. y Longley, P. (2007) Geospatial Analysis: A Comprehensive Guide to Principles, Techniques and Software Tools. 2a ed. Troubador Publishing Ltd.
Delgado, V. (2012) ‘La responsabilidad civil extracontractual por el daño ambiental causado en la construcción u operación de las carreteras’, Revista de Derecho (Valdivia), 25(1), pp. 47–76. Disponible en: https://dx.doi.org/10.4067/S0718-09502012000100003.
Eraso, O., Badia, A. y Gisbert, M. (2022) ‘Google Earth Engine aplicado al monitoreo de superficies quemadas y cambios de coberturas y usos del suelo’, GeoFocus: Revista Internacional de Ciencia y Tecnología de la Información Geográfica, 29, pp. 89–113. Disponible en: https://dx.doi.org/10.21138/GF.764.
Faruque, M. J., Vekerdy, Z., Hasan, M. Y., Islam, K. Z., Young, B., Ahmed, M. T., Monir, M. U., Shovon, S. M., Kakon, J. F. y Kundu, P. (2022) ‘Monitoring of land use and land cover changes by using remote sensing and GIS techniques at human-induced mangrove forests areas in Bangladesh’, Remote Sensing Applications: Society and Environment, 25, p. 100699. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.rsase.2022.100699.
Figueroa, F. y Sánchez-Cordero, V. (2011) ‘Evaluación de la efectividad de las áreas protegidas para contener procesos de cambio en el uso del suelo y la vegetación. ¿Un índice es suficiente?’, Revista Mexicana de Biodiversidad, 82(3), pp. 951–963. Disponible en: https://shortlink.uk/1rmln.
García-Villacorta, R. (2009) ‘Diversidad, composición y estructura de un hábitat altamente amenazado: los bosques estacionalmente secos de Tarapoto, Perú’, Revista Peruana de Biología, 16(1), pp. 81–92. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNry.
Gomes, V., Queiroz, G. y Ferreira, K. (2020) ‘An Overview of Platforms for Big Earth Observation Data Management and Analysis’, Remote Sensing, 12(8), p. 1253. Disponible en: https://doi.org/10.3390/rs12081253.
Gonzaga-Aguilar, C. (2015) ‘Aplicación de índices de vegetación derivados de imágenes satelitales para análisis de coberturas vegetales en la provincia de Loja, Ecuador’, Revista CEDAMAZ, 5(1), pp. 30–41. Disponible en: https://shortlink.uk/1rmlt.
Hartemink, A. y Bockheim, J. (2013) ‘Soil genesis and classification’, Catena, 104, pp. 251–256. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.catena.2012.12.001.
Hidalgo, M., Vargas, O. y Vite, H. (2020) ‘Análisis situacional de la actividad ganadera en la parroquia Palmales del cantón Arenillas’, Revista Metropolitana de Ciencias Aplicadas, 3(2), pp. 124–130. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNrF.
Instituto de Ecología Aplicada ECOLAP y Ministerio del Ambiente del Ecuador MAE (2007) Guía del Patrimonio de Áreas Naturales Protegidas del Ecuador. Quito, Ecuador: ECOFUND, FAN, DarwinNet, IGM.
Leiva, J., Rocha, O. J., Mata, R. y Gutiérrez, M. (2009) ‘Cronología de la regeneración del bosque tropical seco en Santa Rosa, Guanacaste, Costa Rica: II. La vegetación en relación con el suelo’, Revista de Biología Tropical, 57(3), pp. 817–836. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNrJ.
Liu, Q. y Wang, L. (2021) ‘t-Test and ANOVA for data with ceiling and/or floor effects’, Behavior Research Methods, 53(1), pp. 264–277. Disponible en: https://doi.org/10.3758/s13428-020-01407-2.
Maza-Maza, J. E., Sánchez-Asanza, A. W., Añazco-Loaiza, H. E. y García-Ochoa, J. A. (2021) ‘Estudio de las características físico-químicas del suelo en áreas prioritarias de la reserva ecológica Arenillas’, Revista Científica Agroecosistemas, 9(3), pp. 30–40. Disponible en: https://shortlink.uk/1rmlB.
Mesa-Sierra, N., de la Peña-Domene, M., Campo, J. y Giardina, C. (2022) ‘Restauración de bosques secos tropicales mexicanos: una revisión nacional’, Sustentabilidad, 14, p. 3937. Disponible en: https://doi.org/10.3390/su14073937.
Ministerio de Agricultura y Ganadería del Ecuador MAG (2016) Geoportal del Agro Ecuatoriano. Quito, Ecuador. Disponible en: http://geoportal.agricultura.gob.ec/index.php/visor-geo.
Ministerio del Ambiente del Ecuador MAE (2013) Sistema de Clasificación de los Ecosistemas del Ecuador Continental. Quito, Ecuador: Ministerio del Ambiente del Ecuador.
Ministerio del Ambiente del Ecuador MAE (2015) Plan de Manejo de la Reserva Ecológica Arenillas. Informe técnico. Ministerio del Ambiente del Ecuador, Quito, Ecuador.
Ministerio del Ambiente del Ecuador MAE (2018) Capa cartográfica de cobertura y uso de la tierra 2018 del Ecuador continental [Shapefile]. Sistema Nacional de Monitoreo de Bosques. Disponible en: http://ide.ambiente.gob.ec/mapainteractivo/.
Mittermeier, R. A., Turner, W. R., Larsen, F. W., Brooks, T. M. y Gascon, C. (2011) ‘Global Biodiversity Conservation: The Critical Role of Hotspots’, en Zachos, F. E. y Habel, J. C. (eds.) Biodiversity Hotspots: Distribution and Protection of Conservation Priority Areas. Berlín, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, pp. 3–22. Disponible en: https://doi.org/10.1007/978-3-642-20992-5_1.
Montealegre, F. (2017) Evaluación espacio temporal de la productividad agrícola con índices de vegetación de diferencias normalizadas (NDVI) como herramienta para el ordenamiento territorial. Caso de estudio: cuenca alta del arroyo Napaleofú, provincia de Buenos Aires, Argentina. Tesis de Grado. Universidad Nacional de la Plata, La Plata, Argentina.
Moreno, A., Carda, V., Reyes, J. L. y Cano, P. (2018) ‘Rizobacterias promotoras del crecimiento vegetal: una alternativa de biofertilización para la agricultura sustentable’, Revista Colombiana de Biotecnología, 20(1), pp. 68–83. Disponible en: https://doi.org/10.15446/rev.colomb.biote.v20n1.73707.
Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación FAO (2020) El Estado de los Bosques del Mundo 2020: Los Bosques, la Biodiversidad y las Personas. Roma, Italia: FAO.
Pineda, N. B., Bosque, J., Gómez, M. y Plata, W. (2009) ‘Análisis de cambio del uso del suelo en el Estado de México mediante sistemas de información geográfica y técnicas de regresrión multivariantes: Una aproximación a los procesos de deforestación’, Investigaciones Geográficas, 69, pp. 33–52. Disponible en: https://shortlink.uk/1wNrV.
Qian, Y., Dong, Z., Yan, Y. y Tang, L. (2022) ‘Ecological risk assessment models for simulating impacts of land use and landscape pattern on ecosystem services’, The Science of the Total Environment, 833, p. 155218. Disponible en: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.155218.
Ramírez, V., Aranda, L. y Rico-Gray, V. (2018) ‘La resiliencia del bosque seco tropical: un seguro de vida para su conservación. CONABIO’, Biodiversitas, 137, pp. 12–16. Disponible en: https://shortlink.uk/1rmlN.
Riofrío, I. (2018) El bosque seco, una joya amenazada en el Ecuador. Mongabay. Publicado el 05 de julio de 2018. Disponible en: https://es.mongabay.com/2018/07/ecuador-bosque-seco/.
Ruiz, M. (2018) Evaluación de la calidad y riesgo de la vegetación del Bosque Protector la Ceiba y su área de influencia. Tesis de grado. Universidad Técnica Particular de Loja, Loja, Ecuador.
Secretaría Nacional de Planificación (2014) Archivos de información geográfica. Sistema Nacional de Información. Accedido el 31 de diciembre de 2014. Disponible en: https://sni.gob.ec/coberturas.
Sierra, R. (2013) Patrones y factores de deforestación en el Ecuador continental, 1990-2010. Y un acercamiento a los próximos 10 años. Quito, Ecuador: Conservación Internacional Ecuador y Forest Trends.
Sudmanns, M., Tiede, D., Lang, S., Bergstedt, T., Trost, G. y Augustin, H. (2020) ‘Big Earth data: disruptive changes in Earth observation data management and analysis?’, International Journal of Digital Earth, 13(7), pp. 832–850. Disponible en: https://doi.org/10.1080/17538947.2019.1585976.
Tapia-Armijos, M., Homeier, J., Espinosa, C., Leuschner, C. y de la Cruz, M. (2015) ‘Deforestation and Forest Fragmentation in South Ecuador since the 1970s – Losing a Hotspot of Biodiversity’, PLoS ONE, 10(9), p. e0133701. Disponible en: https://doi.org/10.1371/journal.pone.0142359.
Torres, R. C., Giorgis, M. A., Trillo, C., Volkmann, L., Demaio, P., Heredia, J. y Renison, D. (2014) ‘Post-fire recovery occurs overwhelmingly by resprouting in the Chaco Serrano forest of Central Argentina’, Austral Ecology, 39(3), pp. 346–354. Disponible en: https://doi.org/10.1111/aec.12084.
Union Internacional para la Conservacion de la Naturaleza IUCN (2005) ‘Benefits beyond boundaries: Proceedings of the Vth IUCN World Parks Congress’, en The Vth IUCN World Parks Congress. Durban, Sudáfrica.
Union Internacional para la Conservacion de la Naturaleza IUCN (2020) Red List Quadrennial Report 2017-2020. Informe técnico. IUCN.
Wright, S. J. y Muller-Landau, H. C. (2006) ‘The future of tropical forest species’, Biotropica, 38(3), pp. 287–301. Disponible en: https://doi.org/10.1111/j.1744-7429.2006.00154.x.