Resumen
Introducción: En Norteamérica y Centroamérica se reportan infestaciones fuertes por Dendroctonus spp. En México, Dendroctonus mexicanus Hopkins y Dendroctonus frontalis Zimmermann son reconocidos como plagas forestales y son comunes en el estado de Michoacán.
Objetivo: Modelar la distribución espacial actual y futura (2015-2039) del riesgo de brotes de D. mexicanus y D. frontalis en los bosques del estado de Michoacán, México.
Materiales y métodos: Se conjuntaron técnicas de evaluación multicriterio, incluyendo el proceso de análisis jerárquico y funciones de membresía borrosa, con variables climáticas y biofísicas para obtener mapas del riesgo de infestación de bosques por D. mexicanus y D. frontalis bajo los escenarios climáticos actual y futuro.
Resultados y discusión: El clima, incendio, densidad arbórea y topografía se identificaron como criterios relevantes que inciden en los brotes de descortezadores. El valor máximo de riesgo estimado para D. mexicanus fue 0.78 y 0.83 para el escenario actual y futuro, respectivamente; para D. frontalis estos valores corresponden a 0.84 y 0.85, respectivamente. En términos de superficie, el riesgo alto de infestación por D. mexicanus incrementó de 3.9 % (escenario actual) a 5.0 % (futuro); para D. frontalis disminuyó de 10.8 % a 9.6 %. El valor de riesgo muy alto permaneció constante (0.35 %) para ambas especies y escenarios.
Conclusiones: En los dos escenarios modelados, los bosques de la Faja Volcánica Transversal (en la parte noreste de Michoacán) presentan el mayor riesgo de infestación por descortezadores.
Citas
Armendáriz-Toledano, F., Zuñiga, G., García-Román, L. J., ValerioMendoza, O., & García-Navarrete, P. G. (2018). Guía ilustrada para identificar las especies del género Dendroctonus presentes en México y Centroamérica. México: Instituto Politécnico Nacional.
Bennie, J., Huntley, B., Wiltshire, A., Hill, M. O., & Baxter, R. (2008). Slope, aspect and climate: Spatially explicit and implicit models of topographic microclimate in chalk grassland. Ecological Modelling, 216(1), 47-59. doi: https://doi.org/10.1016/j.ecolmodel.2008.04.010
Bentz, B. J., Jönsson, A. M., Schroeder, M., Weed, A., Anna, R., Wilcke, I., & Larsson, K. (2019). Ips typographus and Dendroctonus ponderosae models project thermal suitability for intra- and inter-continental establishment in a changing climate. Frontiers in Forests and Global Change, 2, 1-17. doi: https://doi.org/10.3389/ffgc.2019.00001
Billings, R. F., Clarke, S. R., Espino, M. V., Cordón, C. P., Meléndez, F. B., Campos, R. J., & Baeza, G. (2004). Gorgojo descortezador e incendios: una combinación devastadora para los pinares de América Central. Unasylva, 217(55), 15-21. Retrieved from https://www.barkbeetles.org/centralamerica/y5507s06.pdf
Bone, C., Wulder, M. A., White, J. C., Robertson, C., & Nelson, T. A. (2013). A GIS-based risk rating of forest insect outbreaks using aerial overview surveys and the Local Moran’s I Statistic. Applied Geography, 40, 161-170. doi: https://doi.org/10.1016/j.apgeog.2013.02.011
Chapman, T. B., Veblen, T. T., & Schoennagel, T. (2012). Spatiotemporal patterns of mountain pine beetle activity in the southern Rocky Mountains. Ecology, 93(10), 2175-2185. doi: https://doi.org/10.1890/11-1055.1
Chirinos, L. R., & Mallqui, C. G. (2016). Comparación entre interpoladores espaciales en el estudio de distribución de partículas sedimentables insolubles en la cuenca astmosférica de Lima y Callao. Información Tecnológica, 27(4), 111-120. doi: https://doi.org/10.4067/S0718-07642016000400012
Comisión Forestal del Estado de Michoacán (COFOM). (2015). Inventario estatal forestal y de suelos Michoacán de Ocampo 2014. Morelia, Michoacán, México: Author. Retrieved from https://cofom.michoacan.gob.mx/inventario-estatalforestal-y-de-suelos-michoacan-de-ocampo-2014/
Comisión Nacional Forestal & Sistema Integral de Vigilancia y Control Fitosanitario Forestal (CONAFOR-SIVICOFF). (2020). Sistema de alerta temprana en sanidad forestal. Retrieved from http://sivicoff.cnf.gob.mx/Default.aspx
Comisión Nacional Forestal & Sistema Integral de Vigilancia y Control Fitosanitario Forestal (CONAFOR-SIVICOFF). (2020b). Mapas de alerta temprana. Retrieved fromhttp://sivicoff.cnf.gob.mx/frmMapasdeRiesgodePlagasForestales.aspx
Comisión Nacional Forestal & Sistema Nacional de Información y Gestión Forestal (CONAFOR & SNIGF). (2020). Programa del manejo del fuego. Polígonos de incendios forestales. Retrieved from https://snigf.cnf.gob.mx/incendios-forestales/
Comisión Nacional Forestal & Sistema Nacional de Información y Gestión Forestal (CONAFOR & SNIGF). (2020b). Base de datos. Retrieved from https://snigf.cnf.gob.mx/resultados-2009-2014-resultados-que-recaba-los-principales-indicadoresforestales-generados-a-partir-del-analisis-estadistico-de-lasvariables-levantadas-en-campo/#superficie_acord
Cuéllar-Rodríguez, G., Equihua-Martínez, A., Villa-Castillo, J., Estrada-Venegas, E. G., & Romero-Nápoles, T. M. (2013). Análisis espacio-temporal de los bosques de Pinus cembroides Zucc. atacados por Dendroctonus mexicanus Hopkins. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 4(17), 42-49. doi: https://doi.org/10.29298/rmcf.v4i17.419
Cuervo-Robayo, A. P., Téllez-Valdés, O., Gómez-Albores, M. A., Venegas-Barrera, C. S., Manjarrez, J., & Martínez-Meyer, E. (2014). An update of high-resolution monthly climate surfaces for Mexico. International Journal of Climatology, 34(7), 2427-2437. doi: https://doi.org/10.1002/joc.3848
Dhar, A., Parrott, L., & Heckbert, S. (2018). Large scale biotic damage impacts on forest ecosystem services. Scandinavian Journal of Forest Research, 33(8), 741-755. doi: https://doi.org/10.1080/02827581.2018.1495256
Eastman, J. R. (2016). TerrSet Geospatial monitoring modeling system. Retrieved from https://clarklabs.org/wp-content/uploads/2016/10/Terrset-Manual.pdf
IPCC (2014). Cambio climatico 2014: Mitigación del cambio climático. Contribución del grupo de trabajo III al quinto informe de evaluación del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático. Ginebra, Suiza: Author.
Fernández, E. A., Zavala, H. J., Romero, C. R., Conde, Á. A. C., & Trejo, V. R. I. (2015). Actualización de los escenarios de cambio climático para estudio de impactos, vulnerabilidad y adaptación. Retrieved from http://atlasclimatico.unam.mx/inecc/Atlas_2_190215_documentacion.pdf
Fonseca, G. J., Llanderal, C. C., Cibrián, T. D., Equihua, M. A., & de los Santos, P. H. M. (2009). Secuencia de arribo de coleópteros en árboles de Pinus montezumae Lamb. dañados por incendios. Revista Ciencia Forestal en México, 34(106), 149-170. Retrieved from https://cienciasforestales.inifap.gob.mx/editorial/index.php/forestales/article/view/680/1687
Gómez, D. M. & Barredo, C. J. I. (2005). Sistema de informacion geográfica y evaluación multicriterio en la ordenación del territorio (2.a ed.). Madrid, España: Ed. Alfaomega.
González-Hernández, A., Morales-Villafaña, R., Romero-Sánchez, M. E., Islas-Trejo, B., & Pérez-Miranda, R. (2018). Modelling potential distribution of a pine bark beetle in Mexican temperate forests using forecast data and spatial analysis tools. Journal of Forestry Research, 31(2), 649–659. doi: https://doi.org/10.1007/s11676-018-0858-4
Hausfather, Z., & Peters, G. P. (2020). RCP8.5 is a problematic scenario for near-term emissions. Proceedings of the National Academy of Sciences, 117(45), 27791-27792. doi: https://doi.org/10.1073/pnas.2017124117
Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI). (2018). Anuario estadístico y geográfico por entidad federativa 2018. México: Author. Retrieved from https://www.inegi.org.mx/app/biblioteca/ficha.html?upc=702825107017
Instituto Nacional de Estadística y Geografía (INEGI). (2019). Continuo de Elevaciones Mexicano (CEM). Retrieved from https://www.inegi.org.mx/app/geo2/elevacionesmex/
Krist, F. J., Sapio, F. J., & Tracz, B. M. (2007). Mapping risk from forest insects and diseases. Retrieved from https://www.fs.fed.us/foresthealth/technology/pdfs/FHTET2007-06_RiskMap.pdf
Landis, J. R., & Koch, G. G. (1977). The measurement of observer agreement for categorical data. Biometrics, 33(1), 159–174. doi: https://doi.org/10.2307/2529310
Malczewski, J. (1999). GIS and multicriteria decision analysis. Ontario, Canada: John Wiley & Sons, inc.
Martínez, P. J. E., Martín, M. J., & Román, S. E. (2000). Paisajes amenazados de la cuenca mediterránea: aplicación del SIG en el análisis de la dinámica de usos del territorio (1956-1998) en la Vall de Gallinera (Alicante-España). Mediterránea. Serie de Estudios Biológicos, Época II, 17, 51–60. doi: https://doi.org/10.14198/MDTRRA2000.17.06
Morales-Rangel, A., Cambrón-Sandoval, V. H., Soto-Correa, J. C., Jones, R. W., & Obregón-Zuñiga, J. A. (2018). Efecto de la temperatura en poblaciones de Dendroctonus frontalis Zimmerman y Dendroctonus mexicanus Hopkins (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) bajo un escenario de cambio climático en la Sierra Gorda Queretana. Acta Zoológica Mexicana, 34(1), 1-8. doi: https://doi.org/10.21829/azm.2018.3412141
Morris, J. L., Cottrell, S., Fettig, C. J., Derose, R. J., Mattor, K. M., Carter, V. A., … Seybold, S. J. (2018). Bark beetles as agents of change in social – ecological systems. Frontiers in Ecology and the Environment, 16(S1), 34-43. doi: https://doi.org/10.1002/fee.1754
Moser, J. C., Fitzgibbon, B. A., & Klepzig, K. D. (2005). The mexican pine beetle, Dendroctonus mexicanus: first record in the United States and co-occurrence with the southern pine beetle - Dendroctonus frontalis (Coleoptera: Scolytidae or Curculionidae: Scolytinae). Entomological News, 116(4), 235-243. Retrieved from https://www.fs.usda.gov/treesearch/pubs/21320
Negrón, J. F., Anhold, J. A., & Munson, A. S. (2001). Withinstand spatial distribution of tree mortality caused
by the Douglas-Fir Beetle (Coleoptera: Scolytidae). Environmental Entomology, 30(2), 215-224. doi: https://doi.org/10.1603/0046-225X-30.2.215
Raffa, K. F., Aukema, B. H., Bentz, B. J., Carroll, A. L., Hicke, J. A., Turner, M. G., & Romme, W. H. (2008). Cross-scale drivers of natural disturbances prone to anthropogenic amplification: the dynamics of bark beetle eruptions. BioScience, 58(6), 501–517. doi: https://doi.org/10.1641/B580607
Raffa, K. F., Grégoire, J. C., & Lindgren, B. S. (2015). Natural history and ecology of bark beetles. In F. E. Vega, & R. W. Hofstetter (Eds.), Bark beetles: biology and ecology of native and invasive species (pp. 1-40). USA: Academic Press.
Rubin-Aguirre, A., Saenz-Romero, C., Lindig-Cisneros, R., Del-RioMora, A. A., Tena-Morelos, C. A., & Campos-Bolaños, R.
(2015). Bark beetle pests in an altitudinal gradient of a Mexican managed forest. Forest Ecology and Management, 343, 73-79. doi: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2015.01.028
Saaty, T. L. (1980). The analytic hierarchy process. USA: McGraw-Hill.
Sáenz-Romero, C., Rehfeldt, G. E., Crookston, N. L., Duval, P., & Beaulieu, J. (2012). Modelos “spline” de climas contemporáneo, 2030, 2060 y 2090 para Michoacán, México. Impactos en la vegetación. Revista Fitotecnia Mexicana, 35(4), 333-345. Retrieved from https://www.revistafitotecniamexicana.org/35-4.html
Salinas-Moreno, Y., Ager, A., Vargas, C. F., Hayes, J. L., & Zúñiga, G. (2010). Determining the vulnerability of Mexican pine forests to bark beetles of the genus Dendroctonus Erichson (Coleoptera : Curculionidae: Scolytinae). Forest Ecology and Management, 260, 52-61. doi: https://doi.org/10.1016/j.foreco.2010.03.029
Salinas-Moreno, Y., Mendoza, M. G., Barrios, M. A., Cisneros, R., Macías-Sámano, J., & Zuñiga, G. (2004). Areography of the genus Dendroctonus (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae) in Mexico. Journal of Biogeography, 31(7), 1163-1177. doi: https://doi.org/10.1111/j.1365-2699.2004.01110.x
Salinas-Moreno, Y., Vargas Mendoza, C. F., Zuñiga, G., Víctor, J., Ager, A., & Hayes, J. L. (2010). Atlas de distribución geográfica de los descortezadores del género Dendroctonus (Curculionidae: Scolytinae) en México. México: Instituto Politécnico Nacional-Comisión Nacional Forestal.
Seidl, R., Thom, D., Kautz, M., Martin-Benito, D., Peltoniemi, M., Vacchiano, G., … Reyer, C. P. O. (2017). Forest disturbances under climate change. Nature Publishing Group, 7(6), 395-402. doi: https://doi.org/10.1038/nclimate3303
Šmelko, Š., & Merganič, J. (2008). Some methodological aspects of the National Forest Inventory and Monitoring in Slovakia. Journal of Forest Science, 54, 476-483. doi: https://doi.org/10.17221/26/2008-JFS
Soto-Correa, J. C., Avilés-Carrillo, I., Girón-Gutiérrez, D., & Cambrón-Sandoval, V. H. (2019). Abundancia altitudinal de Dendroctonus frontalis (Coleoptera: Curculionidae) en relación a variables climáticas en Hidalgo, México. Revista de Biología Tropical, 67(3), 370-379. doi: https://doi.org/10.15517/RBT.V67I3.34436
United States Department of Agriculture (USDA) Forest Service. (2018). The summary of areas with tree mortality from bark beetles in the Western US from 2000-2017. Retrieved from https://www.fs.fed.us/foresthealth/applied-sciences/news/2018/wbb_summary.shtml
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