RESUMEN La agricultura y la expansión urbana han causado fragmentación de bosques remanentes de las cuencas Otón y Consotá en el municipio de Pereira, Departamento de Risaralda, Colombia. Estos bosques están dominados por guadua, Guadua angustifolia Kunth, de la cual se obtiene materia prima para diferentes propósitos. Estos bosques, además cumplen funciones ecológicas importantes. El objetivo de este estudio fue evaluar los servicios ecosistémicos de almacenamiento de carbono, capacidad de almacenamiento de agua en el suelo y la factibilidad financiera de los bosques de guadua asociada a la venta de culmos. El dióxido de carbono fue estimado a partir de la biomasa área y la materia orgánica del suelo; la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo se calculó a partir de la porosidad y el contenido de humedad. El servicio ecosistémico de provisión fue evaluado mediante el análisis costo-beneficio en diferentes escenarios de producción. El carbono almacenado en los bosques fue de 672,3 t C / ha de CO2 (22 % en la biomasa y 78 % en el suelo a una profundidad de 45 cm). La capacidad promedio de almacenamiento de agua en el suelo fue de 292,4 m3 / ha. El análisis costo-beneficio evidenció una factibilidad financiera para los escenarios donde las ventas proyectadas se incrementarán 3 % respecto a las actuales. Los bosques de guadua proveen servicios ecosistémicos que son otra justificación para una mejor compensación económica y un medio para promover el equilibrio entre los servicios ecosistémicos y la situación financiera de los productores, que obtienen sus ingresos de la producción.

ABSTRACT Agriculture and urban expansion have caused fragmentation of the remaining forests located along the Otún and Consotá river watershed in the municipality of Pereira, Department of Risaralda, Colombia. These forests are dominated by the guadua bamboo species Guadua angustifolia Kunth, which provided raw material for different purposes and additionally fulfills important ecological functions. The aim of this study was to evaluate ecosystems services associated with these forests such as carbon storage, soil water storing capacity, and the financial feasibility related to guadua culms commercialization. The carbon storage was estimated from the aboveground biomass and soil organic matter; soil water storing capacity was associated with physical soil properties. Whereas the provisioning ecosystem service was assessed through a cost-benefit analysis performed with different production scenarios. The carbon stock was found to be 672.3 t C / ha (22 % in biomass and 78 % in the soil at a depth of 45 cm). The average soil water storing capacity was 292.4 m3 / ha. The cost-benefit analysis evidenced the financial feasibility for the scenarios when projected sales are more than 3 % than current. Bamboo forests provide ecosystem services that are yet another justification for better economic compensation and a medium to promote balance between ecosystem services and the financial situation of producers, who derive their incomes from its production.

RESUMO Na região cafeeira (900-2.000 m de altitude) dos Andes colombianos, os remanescentes florestais correspondem, principalmente, a fragmentos dominados pela espécie de bambu Guadua angustifolia Kunth (Guadua). Essas florestas altamente fragmentadas são encontradas em paisagens com alto grau de transformação devido à atividade agrícola e à expansão urbana. Com o objetivo de contribuir para o conhecimento das características ecológicas dessas florestas, a estrutura e composição florística (diversidade alfa, beta e gama) de sete fragmentos florestais localizados nas bacias mediana (Quindío) e inferior do rio La Vieja (Risaralda) foram estudadas. Foram observados 70.961 indivíduos e 172 espécies pertencentes a 54 famílias. Cinquenta por cento das famílias foram representadas por uma só espécie, e as famílias Araceae e Leguminosae mostraram a maior riqueza taxonômica, com 21 e 14 espécies, respectivamente. Os índices de diversidade para essas florestas revelaram valores comparáveis a ecossistemas de florestas tropicais (valores de Shannon-Weiner entre 3.167 e 3.798). De modo semelhante, a análise de agrupamento (baseada em distâncias euclidianas) mostrou que os povoamentos apresentam similaridade abaixo de 0,65 (65 %), associada às 35 espécies reportadas, em sete fragmentos que caracterizam uma composição florística variada. Essa descoberta indica que estes fragmentos não devem ser vistos como unidades isoladas, mas como locais inseridos em uma paisagem regional diversificada. Isso representa habitats importantes para essas espécies, os quais são capazes de manter níveis significativos de diversidade, mesmo sob condições de manejo.

ABSTRACT In the coffee region (900-2,000 m a.s.l.) of the Colombian Andes, the forest remnants correspond mainly to fragments dominated by the bamboo species Guadua angustifolia Kunth (Guadua). These highly fragmented forests are found in landscapes with a high degree of transformation due to the agricultural activity and urban expansion. With the purpose of contributing to the knowledge of the ecological characteristics of these forests, the floristic structure and composition (alpha, beta and gamma diversity) of seven forest fragments located in the middle (Quindío) and lower basins of the La Vieja river (Risaralda) were studied. A total of 70,961 individuals and 172 species belonging to 54 families were found. Fifty percent of the families were represented by only one species, and the families Araceae and Leguminosae showed the highest taxonomic richness, respectively with 21 and 14 species. The diversity indices for these forests revealed values comparable to those of tropical forest ecosystems (Shannon-Weiner values between 3,167 and 3,798). Likewise, the cluster analysis (based on Euclidean distances) showed that the stands present a similarity below 0.65 (65 %), associated with the 35 species reported, in seven fragments that characterize a varied floristic composition. This finding implies that these fragments should not be seen as isolated units, but as sites embedded in a diverse regional landscape. This represents important habitats for these species, which are capable of maintaining significant levels of diversity, even under management conditions.

Culmos de la especie de bambú guadua (Guadua angustifolia Kunth), obtenidos de bosques naturales dominados por esta especie y localizados en dos sitios con condiciones ecológicas diferentes fueron evaluados para determinar cambios en sus propiedades físico-mecánicas y en el contenido de lignina. Las probetas evaluadas fueron tomadas de culmos en diferentes estados de madurez, cuya edad oscilaba entre uno y cinco años. Dentro de cada sitio, los valores de las propiedades evaluadas tienden a ser más altos en edades mayores, pero no siempre estas diferencias fueron significativas (p>0.05). Aquellos culmos que provenían del sitio localizado a menor altitud, más cálido y más seco mostraron valores significativamente mayores (p<0.05) para las variables evaluadas. Con base en los resultados obtenidos, se debe considerar que, aunque la madurez de los culmos es relevante para la definición de propiedades físico-mecánicas y lignina, las condiciones de sitio representan cambios que deben ser considerados cuando se quiere hacer una selección de los mismos y de ciertos atributos que son requeridos en el mercado.

From two natural bamboo stands dominated by the bamboo species guadua (Guadua angustifolia Kunth) located in sites with different ecological conditions, culms were assessed in order to elucidate possible changes in physical- mechanical properties and lignin content as well. Test pieces were collected from the two sites and were obtained from guadua culms with ages between 1 and 5 years. Among sites the values obtained of physical-mechanical properties and lignin content tend to increase with culms age; however, these changes were not always significantly different (p>0.05). Those culms from the warmer and drier site located at lower altitude showed on average values significantly (p<0.05) higher of the variables assessed. Considering the results obtained, culm maturity is an important factor influencing both physical-mechanical properties and lignin content, however ecological conditions determine larger differences in these variables to be considered for selecting bamboo culms when specific attributes are required by the market.

Resumen La sostenibilidad de los bosques manejados de guadua se evaluó utilizando el enfoque emergético. El producto principal de este sistema son culmos que se cosechan para uso comercial. Para el cálculo de la sostenibilidad se utilizó la información disponible sobre insumos comprados, los recursos naturales renovables y no renovables utilizados en el proceso, así como de factores externos como mano de obra e insumos que pueden afectar al sistema. De esta manera, se calcularon índices que describen relaciones entre los recursos empleados. Los resultados mostraron que el bosque de guadua como sistema no presenta dependencia alta de uso de insumos externos y que su sostenibilidad está por encima del 90%, demostrando su capacidad de recuperación después de ser cosechado. De la misma manera, el buen manejo de estos bosques contribuye a la conservación de las funciones que cumplen como ecosistemas. El sistema, de acuerdo a las condiciones de manejo actual, es sostenible y depende altamente de los recursos naturales. Esta condición por lo tanto, puede hacerlo vulnerable, razón por la cual su manejo debe estar enfocado en garantizar las condiciones que permitan la conservación de los mismos.

Abstract The sustainability of guadua forests under management was assessed throughout the emergy analysis approach. The system analyzed correspond to guadua forest whose major product are culms for commercial purposes. In order to calculate the sustainability, available information on purchased inputs, renewable and nonrenewable natural resources as well as external factors, which can affect the system such as labor or inputs (ie. fuel consumption), was used for calculate indexes which describe relationship among the employed natural resources. The results showed the guadua forest system under management does not depend on external inputs and its sustainability is above 90%. In fact, the recovery ability after harvesting shown by these guadua forests is associated with a proper management, which contributes to the ecosystem conservation of functions. Considering the current management conditions, the guadua forest system is sustainable although highly dependent on natural resources. Under these conditions, the system become vulnerable since the management should be focused on guaranteeing the current conditions and therefore, their conservation.

La inclusión de leguminosas en sistemas silvopastoriles genera beneficios en la fertilidad de los suelos y en la calidad del forraje en oferta para los animales. La asociación simbiótica de leguminosas forrajeras ricas en bacterias del género Rhizobium mejora el contenido de nitrógeno y el desarrollo de la gramínea asociada. Las bacterias de este género se presentan en condiciones naturales cuando las cepas están presentes en el suelo, no obstante pueden ser inoculadas en las semillas antes de la siembra. El trabajo se realizó con la leguminosa arbustiva Leucaena leucocephala que fue establecida en sistemas silvopastoriles de alta densidad (10,000 plantas/ha), en una finca ubicada en el municipio de Balboa, departamento de Risaralda, Colombia. En un diseño de bloques completos al azar con dos tratamientos (con y sin inoculación con Rhizobium de semillas de Leucaena) 7 meses después del establecimiento de la Leucaena, se midieron los contenidos de N amoniacal y total en el suelo y las raíces y se evaluó la presencia de nódulos en estas últimas. No obstante que la inoculación no afectó la producción de biomasa, el aporte de N en el suelo fue equivalente a 250 kg/ha (P < 0.05).

In order to reduce the impacts occasioned by cattle farming systems on the environment, strategies focused on the inclusion of legume species within these systems have been promoted because of their potential for improving soils conditions. The symbiotic association between bacteria from genus Rhizobium eases the nitrogen undertaking by legume plants and therefore their growth and productivity may be improved. Even though bacteria from this genus naturally occur, they also may be inoculated to plant seeds. Silvopastoral systems (SPS) are an alternative for cattle farming where trees are incorporated to spatial arranges. In this sense, woody legumes have been used as a possibility of being integrated to SPS. In order to evaluate changes associated with the availability of nitrogen and other nutriments within soils as well as the presence of rhizome nodules, in this work, the woody species Leucaena leucocephala was established within silvopastoral systems with high density (over 10,000 trees per ha) in aa cattle farm , located in Balboa, Colombia. For assessing changes in soils after the establishment an experiment with a randomize complete block design and two treatments (inoculation and not inoculated) was used. Measurements were carried out during 7 months after the establishing the experiment, being the response variables the total and ammonia nitrogen as well as the amount of active nodules of Rhizobium on roots. Under the ecological conditions occurred during the experiment the presence of nodules did not show significant differences between treatments (P>0.05), however a total amount of 249, 31 kg/ha of nitrogen was provided to soils while the experimental period.

En la vereda Miraflores, municipio de Quinchía, Risaralda, donde se ha realizado minería aurífera de forma artesanal durante más de tres décadas, se evaluó el contenido de mercurio (Hg) en suelos y lechos de quebradas. Para el efecto se realizó un muestreo sistemático considerando montajes de minería activa, inactiva y áreas sin intervenir. Igualmente se hicieron observaciones en las partes altas, medias y bajas en lechos de quebradas naturales y drenajes formados artificialmente por el desvío de cauces. Los promedios de los valores de Hg (7.1 mg/kg) fueron más altos en aquellos lugares aledaños a los montajes y cuando la precipitación aumentó. Aunque en Colombia existe poca información y normatividad relacionada con la contaminación de suelos, los valores de Hg encontrados superan los niveles permisibles establecidos por países europeos. La degradación de suelos se presenta asociada con la contaminación y los residuos de roca dispuestos, hasta el punto de formar zonas eriales totalmente degradadas.

In the municipality of Quinchía (rural area of Miraflores) at Risaralda department, Colombia, an assessment of mercury (Hg) soil content was carried out. This zone has been influenced by non tech gold mining procedures for more than 30 years. In order to measure Hg soil content in soils close to assembly mining and bed streams (natural and artificial) a systematic sampling design was carried out. Average values of 7.1 mg/kg of Hg were over those defined as permissible by the European countries, being higher those close to mining mounting and especially when rainfall increased. Soil degradation, was not only associated with Hg contamination but also with rock residues disposal which has converted this area to a wasted land, completely degraded.

La preservación de culmos de guadua (Guadua angustifolia) es un proceso fundamental que contribuye a garantizar su calidad de estos cuando luego de ser cosechados son usados en distintas aplicaciones como muebles, artesanías y especialmente estructuras. El uso de boro y ácido bórico, es una de las prácticas más comunes para preparar soluciones preservantes. Para facilitar la absorción de la solución persevante durante la inmersión, el diafragma de los culmos es perforado. En este estudio, mediante un experimento factorial, se evaluó el posible efecto que puede tener la perforación del diafragma en la resistencia al corte y a la compresión de los culmos. Adicionalmente, su madurez fue incluida como otro factor, considerando dos formas de definirla: el método tradicional, a partir de características externas, y otro, mediante la selección de culmos marcados previamente (hace 4 años) al momento de haber emergido del suelo. Los análisis de varianza no mostraron ningún efecto o cambio significativo (p>0.05) en las propiedades mecánicas evaluadas, cuando se evaluaron culmos perforados y no perforados. No obstante, aquellos cuya madurez fue definida mediante el método tradicional mostraron en promedio menor resistencia al corte y a la compresión que los previamente marcados. Por otro lado, la humedad de las probetas mostró un efecto significativo (p < 0.05) cuando fue incluida en el modelo de análisis de varianza como covariable y valores más altos de esta variable se asociaron a mayor resistencia de los culmos.

The preservation of guadua (Guadua angustifolia) culms is an important process which affects their quality after harvesting and their subsequent utilization as a raw material in handicraft, furniture and construction. Boron and boric acid are frequently used in the preserving solution (PS). To ease the adsorption the culm diaphragm is usually drilled before immersion in the PS. We performed a factorial experiment to determine the possible effects of drilling the culm diaphragm on compression and shear strength. Two measures of culm maturity were considered. The traditional measure is defined by the external features of the culms and another is based on the time since culm emergence. Variance analyses did not show any significant (p > 0.05) difference in mechanical properties when the diaphragm was drilled. Nevertheless, those culms with maturity defined using the traditional approach had significantly lower values of compression and shear strength. In addition, culms with higher moisture content were significantly stronger.

En 2006 ocurrió un incendio en el Parque Nacional Natural de Los Nevados, Colombia, que afectó aproximadamente 2400 ha de ecosistema de páramo de sectores aledaños a la laguna del Otún (4 ° 46' 58.4" N y 75° 24' 26.8" O). Teniendo en cuenta la posible afectación de algunos servicios ecosistémicos proveídos por el suelo y la necesidad de encontrar variables que puedan ser utilizadas como indicadores del estado de este recurso, se realizó una evaluación de las propiedades físicas y químicas de los suelos en áreas afectadas (AA) y no afectadas (NA) por el incendio. Las evaluaciones se tuvieron inmediatamente después del evento (2006), dos años (2008) y tres años (2009) después. Se incluyeron áreas donde se implementaron estrategias de restauración y dos posiciones en el relieve: valle (turberas) y laderas. Para identificar diferencias en las características del suelo evaluadas entre sitios afectados y no-afectados, posiciones topográficas y los tratamientos de restauración, se hizo una prueba no-paramétrica de Kruskall-Wallis. Posteriormente, para verificar relaciones entre variables, se realizó un análisis de correlación usando el coeficiente de Sperman. En general, la posición de valle mostró los cambios más drásticos en el suelo a través del tiempo de evaluación. Allí, más del 50% de la materia orgánica se perdió, generando cambios también en algunas propiedades físicas como la densidad aparente y la estabilidad estructural, que después de tres años, y a pesar de las actividades de restauración, muestran evidentes problemas de degradación. Con los resultados obtenidos ha sido posible definir variables indicadoras de las condiciones del suelo, que podrían ser usadas en programas de monitoreo de este recurso. Así mismo, se evidencia que los procesos de restauración en este ecosistema son lentos y se requiere un tiempo prolongado para generar cambios positivos en las propiedades de los suelos afectados, que incluso superan el empleado en esta investigación. De esta manera, determinar el efecto de las estrategias de restauración y definir cuáles pueden ser las más apropiadas es de hecho un proceso que toma tiempo. Por tal razón, es imperativo evitar cualquier actividad o evento que genere deterioro sobre este ecosistema.

A fire event occurred in 2006, affected about 2400 ha of Páramo ecosystems located on the surroundings areas of Otún lagoon (4 ° 46' 58.4" N y 75° 24' 26.8" W) in the Nevados Natural National Park, Colombia. Because of the worth of this area associated with the supplies of ecosystems services and the need for finding variables as indicators of soil conditions, in areas affected and non-affected by fire physical and chemical properties of soils were evaluated. The soil assessment was conducted out in areas where restoration strategies had been implemented and on two geomorphologic positions (Valleys and hills). Samples for monitoring soils were done at once of the fire, two years (2008) and three years (2009) later. To identify differences in soil characteristics evaluated between sites affected and non-affected, topographic positions and restoration treatments, a nonparametric test Kruskal-Wallis was applied. Subsequently, using the correlation coefficient of Spearman the relationships between variables were analyzed. Soils of valley positions were drastically affected and more than 50% organic matter was lost. Consequently, physical properties of soils such as bulk density and structural stability were also deteriorated. Three years after the implementation of restoration activities, there are not evidences of the improvement of soils conditions; in fact, some properties tend to be more deteriorated. Results obtained in this study permit to elucidate some variables which could be used as indicators for monitoring programs with emphasis on this resource. Also, the fragility of Páramo ecosystems is showed by means of soils deterioration. The restoration of soils properties affected by fire is indeed a very slow process even beyond of the time used in this study. In fact, to determine the effect of restoration strategies and to define those more adequate might take a long time. Therefore, it is imperative to avoid any activity or event capable of generating deterioration of this strategic ecosystem.