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Efecto de la deforestación ribereña sobre la materia orgánica
particulada gruesa en quebradas con influencia ganadera de
la región Andina de Colombia
Lina Paola Giraldo1,2*; https://orcid.org/0000-0003-2144-3575
Juan Felipe Blanco-Libreros1; https://orcid.org/0000-0003-0507-2401
Julián Chará2; https://orcid.org/0000-0001-6561-4546
Hugo Rafael Fernández3; https://orcid.org/0000-0002-9267-3581
Néstor Aguirre4; https://orcid.org/0000-0002-0847-7335
1. Instituto de Biología. Universidad de Antioquia. A.A. 1226 Medellín, Colombia;
lina@fun.cipav.org.co (*Correspondencia), juan.blanco@udea.edu.co
2. Centro para la Investigación en Sistemas Sostenibles de Producción Agropecuaria-CIPAV, Cra 25 # 6-62, Cali,
Colombia; julian@fun.cipav.org.co
3. Facultad de Ciencias Naturales e Instituto Miguel Lillo. Universidad Nacional de Tucumán, IBN-CONICET,
Argentina; hrfe@csnat.unt.edu.ar
4. Grupo GeoLimna, Escuela Ambiental, Facultad de Ingeniería. Universidad de Antioquia A. A. 1226 Medellín,
Colombia; nestor.aguirre@udea.edu.co
Recibido 09-XI-2021. Corregido 22-IV-2022. Aceptado 30-VIII-2022.
ABSTRACT
Effect of riparian deforestation on coarse particulate organic matter in streams
with livestock influence in the Andean region of Colombia
Introduction: Coarse particulate organic matter originated in riparian vegetation is the main source of energy in
many headwater streams. However, the transfer of such material is altered by the destruction of forests.
Objective: To assess flow differences of this organic matter in streams with forests and grasslands.
Methods: We compared input, storage and export of this organic matter in the riparian belts of streams with
forests, and streams with grasslands, in the central Andean region of Colombia. For each stream, we measured
vertical and lateral litter with baskets; stream bed litter with a quadrant, and matter export with drift nets, in a
100 m reach.
Results: The streams with riparian forest received an average of 915 g m-2 of coarse particulate organic matter
annually, exported a total of 334 g m-3 and stored 732 g m-2, values that were significantly higher than in grass-
land streams, where the corresponding values were: 125.4 g m-2; 128 g m-3 and 205.5 g m-2.
Conclusions: The removal of tree cover from the riparian zone reduced the organic matter in these headwater
streams of Colombia.
Key words: coarse particulate organic matter; headwater streams; cattle; riparian zone; deforestation; agricul-
tural landscape.
https://doi.org/10.15517/rev.biol.trop.2022.49020
ECOLOGÍA ACUÁTICA
La mayoría de las cuencas de cabecera
(1-3 orden) del mundo reciben desde los bos-
ques aledaños, grandes cantidades de material
foliar o leñoso que forman la materia orgánica
particulada gruesa (MOPG). Este material
constituye la principal fuente de energía para
las redes tróficas en dichos ecosistemas ya que
los procesos autotróficos son limitados por
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la poca incidencia de luz en el cauce (Hynes,
1975; Rosas et al., 2020; Vannote et al., 1980;
Wallace et al., 1997). Sin embargo, el aporte y
almacenamiento de MOPG se ve alterado por
la deforestación asociada a sistemas agrope-
cuarios (Allan, 2004; Chará et al., 2007).
La MOPG ingresa al afluente por dos vías
principales: De manera vertical desde el dosel
de los árboles que cubren la fuente de agua y
de forma lateral arrastrada desde las zonas ale-
dañas a los arroyos (Elosegi & Pozo, 2005). La
primera vía está determinada principalmente
por la fenología, calidad, abundancia y diver-
sidad de la vegetación ribereña; la segunda,
por la inclinación del terreno que determina la
cantidad y periodicidad de entrada del material
(Wantzen et al., 2008). Las entradas pueden ser
continuas o no durante todo el año y los picos
dependen del clima de la región; en algunos
casos se dan en épocas de lluvia y en otra en
épocas secas (Afoso et al., 2000; Colón-Gaud
et al., 2008; Gonçalves et al., 2006).
Cuando la hojarasca ingresa al afluente, es
transportada a lo largo del cauce por acción del
agua y una parte empieza a ser transformada
en las pozas o sitios que poseen estructuras
retentivas como rocas grandes y acumulaciones
de ramas y troncos, mientras que otra parte se
exporta aguas abajo (Abelho, 2001; Tank et al.,
2010). Por lo tanto, el transporte y retención
de la materia MOPG depende de las caracte-
rísticas físicas propias (tamaño y densidad),
de parámetros hidráulicos como la velocidad
y turbulencia del flujo, de las características
geomorfológicas de las quebradas tales como
la geometría del canal, la presencia de rocas y
madera, y de características biológicas como
la presencia de plantas acuáticas (Allan et
al., 2021; Hoover et al., 2010; Horvat, 2003).
La retención del material por un periodo pro-
longado permite el procesamiento por parte
de organismos detritívoros especializados, lo
que contribuye a la construcción de las redes
alimenticias del ecosistema lótico y al flujo de
energía a través de estas (Jones, 1997; Lamberti
& Gregory, 2006).
Adicionalmente, la magnitud y la dinámi-
ca de la MOPG que ingresa a las quebradas
de cabecera depende del tipo e intensidad de
las actividades humanas que se desarrollan
en la cuenca y particularmente en la zona
ribereña (Delong & Brusven, 1994; Quinn
et al., 1997; Renöfält & Nilsson, 2008). Por
ejemplo, la eliminación total o parcial de
la vegetación ribereña por actividades gana-
deras modifican la cantidad, la calidad y la
fenología de las entradas de materia orgánica
(Scarsbrook et al., 2001).
En Latinoamérica, la ganadería bovina
ha sido una actividad histórica (> 500 años) y
hoy día predomina en varias zonas típicamente
agrícolas. En algunos países puede ocupar
entre el 40 y 80 % del área total, lo que ha
generado impactos importantes no sólo en el
suelo sino también en los ambientes acuáticos
(FAO, 2008; Murgueitio & Ibrahim, 2009). Un
ejemplo de esto es la región del Eje Cafetero de
Colombia, donde el cambio de usos del suelo
ha deteriorado las cuencas de cabecera y la
zona ribereña (Chará et al., 2007; Chará-Serna
et al., 2015; Giraldo et al., 2014).
La eliminación de los bosques protectores
de las zonas ribereñas es el detonante para
los impactos negativos sobre la calidad del
agua, los macroinvertebrados acuáticos, algu-
nos aspectos físicos de los riachuelos, entre
otros (Chará et al., 2007; Giraldo et al., 2014;
Johnson & Host, 2010; Machado-Silva et al.,
2022; Scanlon et al., 2007). Sin embargo, a
pesar de la importancia ecológica y social de
dichos ecosistemas en Colombia y el norte de
Suramérica, es escasa la información sobre el
efecto que la actividad ganadera ejerce en la
dinámica de la MOPG.
Dado que la eliminación de los bosques
ribereños y su reemplazo por pastizales puede
alterar la dinámica de la MOPG, el objetivo de
este estudio fue evaluar las diferencias en las
entradas, el almacenamiento y la exportación
de dicho material entre quebradas con bosques
y quebradas con pastizales en su zona ribereña,
ubicadas en un paisaje ganadero del Eje Cafe-
tero de Colombia.
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MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio: La región del Eje Cafe-
tero se localiza en el centro occidente de
Colombia en la región Andina, comprende los
departamentos del Quindío, Risaralda, Caldas,
Valle del Cauca (Norte) y Tolima (Norocciden-
te), y cubre un área de 28 563 km2. La región
presenta un régimen bimodal de lluvias, con dos
periodos de mayor precipitación al año (marzo-
mayo, octubre-noviembre), la cual depende del
gradiente altitudinal en el cual se encuentra. La
precipitación promedio anual en la región es de
1 950 mm (Uribe-Gómez, 2009).
En la región predominan pasturas para la
producción de ganadería bovina, buena parte
de las cuales se establecieron en zonas donde
previamente hubo cultivos de café (Coffea
arabiga) (1 200 y 1 800 m.s.n.m). El cam-
bio de uso de suelo de café a pasturas se dio
principalmente en los años 90 debido a que
los productores abandonaron su producción
como consecuencia de la inestabilidad eco-
nómica por los bajos precios internacionales
(Sadeghian et al., 1999).
La presente investigación fue realizada
en quebradas de cabecera de primer y segun-
do orden ubicadas en una zona de influencia
ganadera del Eje Cafetero de Colombia, depar-
tamentos de Caldas (Municipios de Villamaría
y Manizales), Quindío (Salento y Filandia) y
Risaralda (Santa Rosa de Cabal) (Fig. 1). Se
seleccionaron cinco microcuencas que poseen
bosques nativos en la zona ribereña (denomina-
das Bosques) y en las cuales no se desarrollan
actividades agropecuarias en un área aledaña
aproximada de 20 m de ancho a cada lado
del cauce. Para comparación, se escogieron
cuatro quebradas desprotegidas cubiertas por
gramíneas en su zona ribereña (denominadas
Pastizal), las cuales son usadas para pasto-
reo de bovinos. Todos los sitios de estudio
están localizados en alturas entre los 1 800 y
2 400 m.s.n.m.
La composición florística de los bosques
ribereños de las microcuencas, pertenece a la
zona de vida bosque húmedo montano bajo
(bh-MB), según la clasificación de Holdridge
(1947). La intervención antrópica en estos
sitios se ha dado de manera selectiva relaciona-
da con la tala de árboles de maderas apreciadas
en la región como especies de la familia Lau-
raceae. Debido a la proximidad de la ganadería
y pastoreo en la zona, se ha modificado la
cobertura y estructura típica de la zona de vida
a la que pertenece, evidenciándose la presencia
de especies pioneras en áreas con regenera-
ción natural como Heliocarpus americanus
(Malvaceae), Cecropia telealba (Urticaceae) y
Baccharis sp. (Asteraceae), entre otras.
En el caso de las quebradas clasificadas
como pastizal, dos de los sitios estudiados
presentan en la zona ribereña plantas de hábito
herbáceo y arbustivo representado principal-
mente en familias como Melastomataceae y
Fabaceae. Los sitios sin vegetación leñosa en
la zona ribereña presentan gramíneas exóticas
como pasto estrella (Cynodon nlemfuensis) y
pasto Kikuyo (Cenchrus clandestinus).
Entradas de MOPG: Con base en la
metodología propuesta por Pozo et al. (2009) y
Rodríguez-Barrios et al. (2008), en cada una de
las quebradas de estudio se seleccionó un tramo
de 100 m en el cual se midieron los aportes ver-
ticales de hojarasca utilizando 10 canastas de
caída de 0.5 x 0.5 m en el centro del cauce. Para
los aportes laterales se instalaron 10 trampas de
0.5 x 0.5 m en la margen derecha e izquierda
de la fuente de agua, dispuestas cada 10 m, para
un total de 30 canastas por quebrada.
En las quebradas con pastizal en la zona
ribereña sólo fueron instaladas canastas latera-
les, ya que en dicha zona los escasos arbustos
no alcanzaban a tener un aporte vertical. Las
canastas fueron construidas con marcos de
PVC de ½ pulgada y mallas de Nylon con poro
de 1 mm. La colecta de la hojarasca se realizó
cada 15 días, durante el periodo comprendido
entre febrero de 2016 a marzo de 2017.
MOPG acumulada en el lecho: Usando
un cuadrante de 0.30 x 0.30 m, se tomaron 10
muestras de hojarasca aleatoriamente a lo largo
del tramo de 100 m seleccionado para cada
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quebrada, lo cual permitió estimar la biomasa
de la MOPG acumulada en el cauce.
Exportación de la MOPG: Cada dos
meses, en cada quebrada, se dispusieron redes
de deriva (al inicio del tramo que corresponde
a 0 m, a los 50 m y al final del tramo a los
100 m), las cuales se ubicaron en cada sección
cubriendo el cauce correspondiente para evitar
pérdida del material. Las redes se mantuvieron
por un periodo de 24 horas en cada muestreo.
En la entrada de cada red, se midió la profun-
didad del agua y la velocidad de la corriente,
datos que fueron usados para el cálculo de la
Fig. 1. Ubicación de nueve quebradas evaluadas en el Eje Cafetero, Colombia. / Fig. 1. Location of nine streams under study
in the Colombian Coffee-growing Region.
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Revista de Biología Tropical, ISSN: 2215-2075, Vol. 70: 607-620, e49020, Enero-Diciembre 2022 (Publicado Set. 02, 2022)
densidad de la deriva de acuerdo con la siguien-
te ecuación (Rodríguez-Barrios, 2011):
D = (g)/(T.V.A)
donde: D= Densidad de deriva de MOPG (gra-
mos de MOPG m-3); g= gramos de MOPG; T=
Tiempo de exposición de la red (segundos); V=
Velocidad de la corriente en la boca de la red
(m.s-1); A= Área sumergida de la red (m2).
Para los tres casos (entradas, acumulación
y exportación), las muestras recolectadas fueron
almacenadas en el campo en bolsas plásticas
debidamente rotuladas, luego se transportaron
al laboratorio donde se secaron inicialmente a
temperatura ambiente y posteriormente en un
horno a 60 °C por un periodo de 48 horas, para
determinar su peso seco mediante el uso de una
balanza analítica con precisión de 0.0001 g. En
el laboratorio se separó el material en tres cate-
gorías (hojas, material reproductivo, madera),
para determinar los aportes de cada ítem.
Características físicas de los sitios de
estudio: En el tramo de 100 m seleccionado en
cada quebrada, se midió la cobertura del dosel
cada 10 metros (donde se encontraban ubica-
das las canastas de colecta de MOPG de caída
vertical), mediante el uso de un densiómetro
esférico cóncavo (Forest Densiometers Model-
C). La pendiente del talud y del tramo se deter-
minó usando una estación total Topcon GTS
235 en los sitios de pastizal y con un nivel de
precisión Topcon AT-B 4 en los sitios con bos-
ques. La velocidad de la corriente fue medida
cada mes usando un velocímetro (VALEPORT
801, Flat), además se tomaron datos del ancho
del cauce y profundidad de agua, que sirvieron
para el cálculo del caudal.
Análisis de datos: Los datos de las entra-
das verticales y laterales, material acumulado,
exportación de la MOPG y tipo de material que
ingresó a las fuentes de agua fueron analizados
inicialmente de manera descriptiva.
Posteriormente, las entradas totales, tipo
de entrada (vertical, lateral), acumulado y
exportación de la MOPG fueron comparados
entre tipos de cobertura ribereña (bosque y
pastizal) y meses de estudio usando un análisis
de varianza de dos vías (ANOVA). Cuando fue
necesario el ajuste a la normalidad, se efectua-
ron transformaciones log (x + 1).
Las características físicas de las quebradas
se compararon entre tipos de cobertura de la
ribera mediante una prueba t (Tabla 1). Los
análisis fueron realizados con el programa esta-
dístico R (R Core Team, 2018) versión 3.5.2.
RESULTADOS
Entradas de la MOPG: El ingreso pro-
medio anual de la MOPG en las quebradas con
bosques ribereños fue de 915 (± 183.7) g m-2,
valor siete veces mayor que el observado en
aquellas que presentan pastizales que fue de
TABLA 1
Características físicas de las quebradas de estudio en el Eje Cafetero de Colombia (Valores promedio, rangos)
TABLE 1
Physical characteristics of the streams studied in the Colombian Coffee- growing Region (Average values, ranges)
Variable Zona ribereña
Bosque n=5 Pastizal n=4
Cobertura del dosel (%) 93.7 (80.7-98.7)a24.4 (0-42.2)b
Pendiente del talud (%) 85.3 (70-115.6)a47.6 (34.8-57.8)b
Pendiente del tramo (%) 11.2 (7.2-16.5) a 4.8 (2.9-6.7)b
Ancho del cauce (m) 1.38 (1.03-1.85) 0.89 (0.67-1.09)
Profundidad (m) 0.47 (0.06-1.15) 0.11 (0.06-0.20)
Caudal (L/s) 20.2 (7.7-35.8) 17.7 (5.8-28.3)
Letras distintas indican diferencias significativas. / Different letters indicated significant differences.
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125.4 (± 109.5) g m-2. En las quebradas con
bosques, la entrada vertical promedio fue 400.3
(± 177) g m-2 y la lateral fue 514.6 (± 194.3) g
m-2. Los ingresos de MOPG fueron significati-
vamente diferentes entre los dos tipos de que-
bradas (bosques y pastizales) (ANOVA, F1,5975
= 870.8, P < 0.0001) y entre el tipo de entrada
(lateral y vertical) (ANOVA; F1,5975 = 48.2, P
< 0.0001). El ingreso diario promedio en las
quebradas con bosques y pastizal en su zona
ribereña fue de 3.5 (± 0.69) g m-2 d-1 y 0.47 (±
0.28) g m-² d-1, respectivamente (Fig. 2).
Los meses con mayor ingreso diario pro-
medio de MOPG fueron febrero, marzo, abril,
mayo de 2016 y marzo de 2017, lo cuales fue-
ron significativamente diferentes a los meses
de octubre y noviembre (ANOVA; F13,5963 =
10.2, P < 0.0001).
En cuanto al tipo de material que ingresó a
las fuentes de agua, las hojas obtuvieron mayo-
res valores en los dos tipos de cobertura eva-
luados con 2.4 g m-2 d-1 (bosques) y 0.33 g m-2
d-1 (pastizales), lo que representa el 76 y 92 %
del total de las entradas (Fig. 3). La madera pre-
sentó el segundo valor más alto en quebradas
con bosques (1 g m-2 d-1, 17 %), mientras que,
en los pastizales, el material reproductivo y la
madera tuvieron valores bajos (Fig. 3).
Fig. 2. Valores diarios de MOPG (promedio, EE) que ingresa a las quebradas con bosques y pastizales en la zona ribereña, en
el Eje Cafetero, Colombia. / Fig. 2. Daily values of CPOM (mean, SE) that entered the streams with forests and grasslands
in the riparian zone, in Colombian Coffee-growing Region.
Fig. 3. Valores diarios (promedio, EE) de diferentes
componentes de la MOPG que ingresa a las quebradas con
bosques y pastizales en la zona ribereña en el Eje Cafetero,
Colombia. / Fig. 3. Daily values (mean, SE) of different
components of the CPOM that entered in streams with
forests and grasslands in the riparian zone (Colombian
Coffee-growing Region).
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Materia MOPG acumulada: La MOPG
acumulada en el lecho fue significativamente
mayor en quebradas con presencia de bosques
en la zona ribereña 732 (± 168.4) g m-2, que en
quebradas con pastizales 205.5 (± 81.7) g m-2
(ANOVA; F1,227 = 87.02, P < 0.0001). En junio
se presentó un mayor valor de MOPG acu-
mulada en el lecho en quebradas con bosques
ribereños y en octubre en quebradas con pasti-
zales (Fig. 4). Para las tres fechas, el material
acumulado en las quebradas con bosque fue
alrededor de tres veces mayor que en las que-
bradas con pastizal.
Exportación de la MOPG: La expor-
tación total promedio de MOPG en los ocho
periodos de muestreo fue de 334 g en las que-
bradas con bosques y 128 g en las quebradas
con pastizal. La exportación promedio diaria
en las quebradas con bosque y con pastizal
fue de 1.27 (± 0.64) y 0.70 (± 0.27) g m-3 d-1
respectivamente, aunque estas diferencias no
fueron significativas (ANOVA; F1,451 = 2.68, P
> 0.05). La cantidad de MOPG promedio diaria
exportada en los meses de muestreo se presenta
en la fig. 5. En las quebradas con bosques ribe-
reños el mes con mayor exportación promedio
fue noviembre de 2015 con 0.45 (± 0.081) g
m-3 d-1 y el menor febrero de 2016 con 0.03 (±
0.02) g m-3 d-1. En cuanto a las quebradas con
pastizales, noviembre de 2016 fue el mes con
mayor exportación promedio 0.16 (± 0.09) g
m-3 d-1 y febrero de 2016 el de menor cantidad
0.04 (± 0.02) g m-3 d-1.
DISCUSIÓN
Los resultados de este estudio apoyan la
hipótesis de que la deforestación de la zona
ribereña debido al manejo ganadero, tiene un
Fig. 4. Valores de MOPG acumulada en el lecho de
quebradas con bosques y pastizales en su zona ribereña, en
el Eje Cafetero, Colombia (promedio, E). / Fig. 4. Values of
CPOM accumulated in the channel of streams with forests
and grasslands in its riparian zone, located in the Coffee-
growing Region of Colombia (mean, SE).
Fig. 5. Variación temporal de la exportación de MOPG (promedio, EE) en quebradas con bosques y pastizales en su zona
ribereña, en el Eje Cafetero, Colombia. / Fig. 5. Temporal variation of CPOM export (mean, SE) in streams with forests and
pastures in the riparian zone, located in the Coffee-growing Region of Colombia.
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efecto negativo sobre la transferencia y alma-
cenamiento de la MOPG en quebradas de cabe-
cera de la zona andina central de Colombia.
La magnitud de los ingresos totales de MOPG
desde los bosques ribereños fue significativa
en el ámbito de los estudios disponibles. Estos
valores coinciden con otras investigaciones
realizadas en Colombia (Rodríguez-Barrios
et al., 2008), pero difieren en otros casos de
trabajos a nivel nacional y mundial; por ejem-
plo: 1 050 g m-2/año (Larned, 2000), 460-600
g m-2/año (Benfield et al., 2000), 1 134 g m-2/
año (Afoso et al., 2000), 1 406-2 812 g m-2/año
(Chará et al., 2005), 820 g m-2/año (Wantzen &
Wagner, 2006), 1 137 g m-2/año (Colón-Gaud
et al., 2008).
El mayor porcentaje de entrada de MOPG
se dio por vía lateral con 56.2 % y el restante
43.7 % por vía vertical. Además, la mayor
contribución relativa de material que ingresó a
las fuentes de agua estuvo dado por hojas (76.7
%) y en menor proporción por flores y frutos
(6.8 %). Patrones similares se han registrado
en otros estudios, como los realizados por
Benson & Pearson (2020), Chará et al. (2005),
Colón-Gaud et al. (2008), Iroumé et al. (2020),
Molinero (2019), Rodríguez-Barrios (2011)
y Tonin et al. (2017). Cabe resaltar, que en
varios de estos estudios no se ha incluido la
contribución de madera de pequeñas ramas, lo
cual constituye un elemento de importancia en
la formación de estructuras físicas en el cauce,
al crear barreras que permiten la retención de
hojarasca foliar, creación de pozas y otro tipo
de microhábitats ocupados para los organismos
acuáticos (Bisson et al., 2017; Diez et al., 2000;
Morris et al., 2007; Tank et al., 1993).
Aunque los aportes totales (lateral + ver-
tical) de MOPG desde la vegetación aledaña
se produjeron durante todo el año, hubo mayor
ingreso en épocas secas en la región (febrero,
marzo, abril). Esto es consistente con lo encon-
trado por Colón-Gaud et al. (2008), Wantzen et
al. (2008), Wright & Cornejo (1990) and Zala-
mea & González (2008). Mientras en zonas
templadas los picos de entrada de hojarasca se
dan en otoño mediados por la disminución de la
temperatura del aire, en el Trópico los mayores
aportes se dan en época seca, básicamente por
las bajas precipitaciones y mayor radiación
solar lo que genera estrés hídrico, además de
la fenología de la vegetación. Sin embargo,
esto puede depender del bioma evaluado, que
determina el tipo de vegetación en las regiones
(Tonin et al., 2017).
Existen pocos estudios sobre el aporte de
MOPG en sitios deforestados, lo cual es llama-
tivo considerando la presión sobre los bosques
de la zona ribereña en todo el mundo. Algunos
estudios han encontrado ingresos desde 2.8
a 264.8 g m-2/año en quebradas con alta e
intermedia actividad agropecuaria y entre 68 y
276.4 g m-2/año de aporte de pastos en zonas
de actividad ganadera (Hagen et al., 2010;
Menninger & Palmer, 2007). Los ingresos en
sitios impactados se relacionan mayormente
con la presencia de parches de árboles que se
encuentran en la zona ribereña tal como suce-
dió con el presente estudio, donde a pesar de la
simplificación de la composición de la vege-
tación adyacente a las quebradas inmersas en
pastizales, en algunos casos presentaron vege-
tación secundaria conformada por melastoma-
táceas y piperáceas. La distribución dispersa de
árboles (“parches” o grupos), además de pastos
y hierbas, tiene un efecto significativo sobre el
ingreso MOPG a los sistemas lóticos (Larned,
2000; Menninger & Palmer, 2007). Sin embar-
go, es necesario nuevos estudios específicos
del tema, que permita determinar cómo influye
esta condición en la dinámica de la MOPG.
La reducción de las entradas verticales y
laterales de MOPG desde la zona ribereña tiene
implicaciones importantes en el funcionamien-
to del ecosistema lótico, especialmente para la
comunidad de macroinvertebrados que usan
dicho recurso como alimentación y refugio
(Kobayashi & Kagaya, 2004). La deforesta-
ción, sin duda, ejerce presión negativa sobre la
cantidad y calidad de hojarasca que ingresa a
los canales e induce a cambios en los procesos
energéticos del sistema (Allan et al., 2021;
Sweeney et al., 2004).
En este estudio la magnitud promedio de
la MOPG acumulada en el lecho, fue cerca
de cuatro veces superior en las quebradas
615
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con bosques que con pastizales (Fig. 6). Sin
embargo, en términos generales, las quebradas
mostraron valores de almacenamiento menores
que los reportado en otros estudios similares
(Mathuriau et al., 2008; Rodríguez-Barrios,
2011). La retención de las partículas que ingre-
san a las fuentes de agua tiene que ver con la
cantidad de sustratos rocosos gruesos como
bloques y cantos rodados presentes, pero ade-
más con el tamaño de la partícula y los restos
de madera (Cordova et al., 2008; Miller, 2013).
Además de la disminución de la cantidad
de MOPG que ingresa a las fuentes de agua, la
eliminación de los bosques de la zona ribereña,
reduce el porcentaje de la sombra en el canal e
incrementan la temperatura del agua (Bourque
& Pomeroy, 2001; Hagen et al., 2010), como
se ha visto en este estudio donde los sitios
sin bosques en la zona ribereña presentaron
en promedio 21 °C de temperatura, mientras
en el grupo de sitios protegidos fue de 18 °C.
Por otro lado, la deforestación de la vegetación
leñosa al lado de los cauces genera erosión
Fig. 6. Modelo conceptual de balance de masas simplificado
de la materia orgánica particulada gruesa en microcuencas
de zonas ganaderas del Eje Cafetero, Colombia. / Fig. 6.
Simplified conceptual model of mass balance of coarse
particulate organic matter in micro-basins of cattle areas
(Coffee-growing Region of Colombia).
de los bancos y con esto, el incremento de
sedimentos finos en el cauce (Bilby & Bisson,
1998; Herbst et al., 2012).
En general, las microcuencas estudiadas
tienen una naturaleza exportadora de la MOPG,
los valores para esta variable están cercanos a
las entradas (Fig. 6). La MOPG puede entrar a
los riachuelos en grandes cantidades dentro de
periodos cortos de tiempo y esporádicamente
en eventos atmosféricos extremos (Liu et al.,
2018). Además, las variaciones temporales y
espaciales están asociadas con los patrones de
lluvia, el flujo del agua y con el nivel de madu-
rez de la vegetación en la cuenca (Heartsill-
Scalley et al., 2012). En el caso particular de
las quebradas en estudio, los altos pulsos de
entrada de MOPG a las quebradas, pueden
estar dados por la fenología de los árboles y la
pendiente del terreno, que permite un aporte
durante todo el año del material a nivel de la
cuenca y por ende una exportación constante a
los ríos. Además, las quebradas como las estu-
diadas experimentan eventos torrenciales que
permiten el arrastre del material en periodo de
minutos a pocas horas.
Se esperaba que la disminución de la
exportación de MOPG en arroyos con pasti-
zales en la zona ribera, fuese proporcional a
la disminución de las entradas. Sin embargo, a
pesar de que las entradas diarias en las quebra-
das con pastizal equivalen aproximadamente
al 10 % de lo que entra a las quebradas con
bosques ribereños (principalmente por la ruta
616 Revista de Biología Tropical, ISSN: 2215-2075 Vol. 70: 607-620, e49020, Enero-Diciembre 2022 (Publicado Set. 02, 2022)
lateral), la exportación es mayor. Esto puede
tener relación con las pocas estructuras reten-
tivas que posee este tipo de ambientes (menor
cantidad piedras, acumulaciones de ramas y
troncos, etc.). Además, durante algunos perio-
dos de creciente las quebradas con pasto
exportaron más material, posiblemente por una
menor retención y liberación de reservorios
relativamente inactivos. En otros momentos
de alto caudal exportaron menos posiblemente
por el agotamiento de dichos reservorios. En
general, la condición exportadora de las cuen-
cas en estudio tiene implicaciones importantes
para ríos de mayor tamaño por la cantidad de
carbono que se moviliza a través del transporte
del material (Bunte et al., 2016; Cuevas-Lara et
al., 2021; Turowski et al., 2016).
De acuerdo con el presente estudio, la
destrucción de los bosques ribereños en esta
región genera una reducción de aportes de
MOPG de 7 896 kg/ha/año. Esto es importante
por la gran extensión que alcanzan las zonas
pecuarias dominadas por pastos limpios en la
zona Andina de Colombia que equivalen a 10
915 099 ha, segundo lugar en extensión en el
país, después de la Orinoquía (IAVH, 2018).
De manera inversa, este estudio permite supo-
ner cuál sería el aporte de MOPG si los actuales
pastizales que comprometen la zona ribereña
entran en un proceso de sucesión secundaria o
restauración ecológica. Según Sánchez-Cuervo
et al. (2012), entre el 2000 y 2010, hubo una
tendencia de recuperación de bosques en la
zona Andina de Colombia, lo cual brinda la
oportunidad de expandir las áreas protegidas
actuales y promover la conectividad del hábitat.
Aunque es necesario seguir explorando
sobre los efectos que tienen las actividades
agropecuarias en ecosistemas acuáticos de
cabecera, los resultados de este estudio permi-
ten comprender la influencia de dichas activi-
dades sobre el balance de masas de la MOPG
(Fig. 6) y de esta forma diseñar el manejo y la
gestión de las cuencas en paisajes tropicales
ganaderos de Sur América.
Declaración de ética: los autores declaran
que todos están de acuerdo con esta publicación
y que han hecho aportes que justifican su auto-
ría; que no hay conflicto de interés de ningún
tipo; y que han cumplido con todos los requi-
sitos y procedimientos éticos y legales perti-
nentes. Todas las fuentes de financiamiento
se detallan plena y claramente en la sección
de agradecimientos. El respectivo documento
legal firmado se encuentra en los archivos de
la revista.
AGRADECIMIENTOS
Este trabajo se realizó en el marco del pro-
yecto de tesis de doctorado titulado “Efecto de
la vegetación ribereña sobre la dinámica de la
materia orgánica particulada gruesa e insectos
fragmentadores en quebradas de paisajes gana-
deros (Eje Cafetero de Colombia), realizado
en la Universidad de Antioquia, Colombia. Se
contó con el apoyo de Minciencias y el Patri-
monio Autónomo Francisco José de Caldas a
LP Giraldo mediante la convocatoria 567 y a
CIPAV a través del contrato 80740-006-2020.
Agradecemos a los productores por permitir el
acceso a las fincas durante todo el periodo de
investigación.
RESUMEN
Introducción: La materia orgánica particulada gruesa
originada en la vegetación ribereña es la fuente principal
de energía en muchas cuencas de cabecera. Sin embargo,
la transferencia de dicha materia es alterada por la destruc-
ción de los bosques.
Objetivo: Evaluar diferencias en la materia orgánica en
quebradas con bosques y con pastizales.
Métodos: Comparar las entradas, el almacenamiento y la
exportación de esta materia orgánica en el cauce de que-
bradas con bosques y con pastizales, en la región central
de los Andes de Colombia. En cada quebrada, se midieron
los aportes verticales y laterales de hojarasca con canastas;
hojarasca del lecho de las quebradas con cuadrantes, y la
exportación de material con redes de deriva, con un alcance
de 100 m.
Resultados: Las quebradas con bosques ribereños recibie-
ron un promedio anual de 915 g m-2 de materia orgánica
particulada gruesa, exportando un total de 334 g m-3 y
almacenando 732 g m-2, valores que fueron significativa-
mente más altos que en quebradas con pastizales, donde
los valores correspondientes fueron: 125.4 g m-2; 128 g m-3
y 205.5 g m-2.
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Conclusiones: La remoción de cobertura boscosa de la
zona ribereña reduce la materia orgánica en estas cuencas
de cabecera en Colombia.
Palabras clave: materia orgánica particulada, quebradas
de cabecera, ganado, zona ribereña, deforestación, paisaje
agrícola.
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