RESUMO
Introduction: Isla del Coco is the only island in the Eastern Tropical Pacific with humid tropical forests; 296 plant species are reported, of them, 22% are endemic. Their ecology is poorly understood. Deforestation and the introduction of rats, feral pigs and white-tailed deer are the primary agents of forest degradation. After more than 120 years, the deforested areas have never recovered the native forest. Objective: To analyse if the deforested area keeps its resilience, we evaluated the natural regeneration and ecological processes associated. Methods: From August 2016 to June 2018, we conducted a restoration experiment consisting of a randomized complete blocks design including vegetation cutting, vegetation uprooting and controls as treatments. Plots were protected with an exclusion fence to avoid herbivores. Results: There were no differences between plant cutting and uprooting in stimulating natural regeneration. We only recorded the seedlings of two tree species, 35 individuals of Cecropia pittieri and three of Sacoglottis holdridgei, both endemic. Their regeneration established during the first 15 months mainly. At the end of the experiment, the structure and composition of the vegetation changed from bushes dominated by Entada gigas (28%) and Clidemia strigillosa (12%) to grasses dominated by Paspalum conjugatum (39%). Entada gigas has a high recolonizing potential with a growing rate of 1.6±0.2m/month. Conclusions: As filters for restoration we determined herbivores, which pose a strong negative impact in the development of the forest; the exhausted seed bank of tree species and scarce or null seed dispersion.
Introducción: Isla del Coco es la única isla en el Pacífico oriental con bosques tropicales húmedos, albergando 296 especies de plantas, de las cuales un 22% son endémicas. De su ecología se conoce muy poco. El bosque fue degradado con la introducción de cerdos y venados cola blanca y por deforestación. Las áreas deforestadas hace más de 120 años nunca recuperaron el bosque nativo. Objetivo: Para analizar si el área deforestada mantiene su capacidad de recuperación, se evaluó la regeneración natural y los procesos ecológicos asociados. Metodología: Desde agosto de 2016 hasta junio de 2018, se monitoreó un ensayo de restauración, establecido como un diseño de bloques completos al azar. Los tratamientos incluyeron corte de vegetación, arranque de vegetación y controles. Se utilizó una cerca de exclusión para evitar los herbívoros. Resultados: No hubo diferencias en los tratamientos de corte y arranque de la vegetación para estimular la regeneración natural. Se registró la regeneración de dos especies de árboles: 35 individuos de Cecropia pittieri y tres de Sacoglottis holdridgei, ambas endémicas. La regeneración se estableció principalmente en los primeros 15 meses. Luego de aplicados los tratamientos, la estructura y composición de la vegetación cambió de arbustos dominados por Entada gigas (28%) y Clidemia strigillosa (12%), a pastos dominados por Paspalum conjugatum (39%). Entada gigas tiene el mayor potencial de recolonización por su tasa de crecimiento de 1.6±0.2m/mes. Conclusiones: Los filtros determinados asociados con la regeneración del bosque son los herbívoros; el banco de semillas de las especies arbóreas agotado y la dispersión de semillas escasa o nula, según la especie.
RESUMO
Introduction: Islands are essential for world biodiversity. Isla del Coco National Park is an oceanic island in which a tropical rain forest grows; however, its ecology and the effect of introduced species are poorly understood. Objective: To evaluate the mortality, recruitment, regeneration, and growth of forest canopy species. Methods: We measured 15 permanent sampling plots (PSP), nine in the Premontane Pluvial Rainforest (PPR), and six in the Cloud Forest (CF); trees with DBH > 5 cm (diameter at breast height) were measured. The sampling regeneration was done within every PSP, along two transects of 1 X 50 m. Data analyses were performed using data obtained in 2006 and 2012 as baseline. Results: In the period 2012-2017, the annual mortality rate in the PPR was 5.75 % and for CF 6.31 %. The yearly recruitment rate in the PPR was 5.38 %, and 5.90 % for CF. For the PPR the total registered regeneration was 5 656 individuals and 8 700 for the CF. Sacoglottis holdridgei reported the highest mortality and the lowest values of recruitment and regeneration. Forest structure fits the inverted J model for most of the tropical forests. Sacoglottis holdridgei define the forest population structure above DBH > 20 cm. But, diameters under 20 cm are strongly influenced byH. succosa , because it reported the highest abundance of regeneration and recruitment. The annual average increase in diameter between forest was statically different (p = 0.0414; N = 15), 0.36 cm/year in the PPR, and 0.33 cm/year the in CF. Conclusions: The PPR and CF differ in the patterns of mortality, recruitment, and regeneration, confirming the uniqueness of these ecosystems. More successful regeneration ofH. succosawill lead to changes in structure and composition of forests, mainly PPR. The changes in forest structure will have a strong impact on epiphytic flora, microclimate conditions, and bird nesting such asGygis alba(White Tern) due to the loss of mature trees ofSacoglottis. The low regeneration ofS. holdridgeiis associated with the presence of introduced herbivores,their management is needed for restoring the forest.
Introducción: Las islas son esenciales para la biodiversidad mundial. El Parque Nacional Isla del Coco es una isla oceánica cubierta de bosques lluviosos tropicales; sin embargo, su ecología y el efecto de las especies introducidas son poco conocidos. Objetivo: Evaluar la mortalidad, el reclutamiento, la regeneración y el crecimiento de las especies arbóreas. Métodos: Se midieron 15 parcelas permanentes de muestreo (PPM), nueve en el bosque pluvial premontano (BPP) y seis en el bosque nuboso (BN); Se midieron árboles con DAP > 5 cm. El muestreo regeneración se realizó dentro de cada PPM, mediante dos transectos de 1 x 50 m. Los datos se analizaron tomando como línea base las mediciones del 2006, 2012 y 2017. Resultados: En el período 2012-2017, la tasa de mortalidad anual en el BPP fue de 5,75 % y para el BN de 6,31 %. La tasa de reclutamiento anual en el BPP fue de 5.38 % y 5.90 % para BN. Para el BPP, la regeneración total registrada fue de 5 656 individuos y 8 700 para el BN. Sacoglottis holdridgeituvo la mortalidad más alta y los valores más bajos de reclutamiento y regeneración. La estructura del bosque se ajusta al modelo J invertido para la mayoría de los bosques tropicales.Sacoglottis holdridgeidefine la estructura del bosque sobre diámetros > 20 cm. Pero, en diámetros < 20 cm está fuertemente influenciado porH. succosa , especie que reportó la mayor abundancia de regeneración y reclutamiento. El aumento promedio anual del diámetro entre bosques fue estadísticamente diferente (p = 0.0414; N = 15), 0.36 cm/año en el PPR y 0.33 cm/año en el CF. Conclusiones: El BPP y el BN difieren en los patrones de mortalidad, reclutamiento y regeneración, lo que confirma la singularidad de estos ecosistemas. Una regeneración más exitosa deH. Succosa provocará cambios en la estructura y composición de los bosques, principalmente BPP. Los cambios en la estructura del bosque tendrán un fuerte impacto en la flora epífita, las condiciones de microclima y la anidación de aves como Gygis alba(Palomita del Espíritu Santo) debido a la pérdida de árboles maduros de Sacoglottis . La baja regeneración deS. holdridgeiestá asociada con la presencia de herbívoros introducidos, para restaurar el bosque es necesario su manejo.
