Respuesta de las aves acuáticas a la apertura del espejo de agua
en el humedal Ramsar Palo Verde, Costa Rica

Resumen

Durante varias décadas, el humedal estacional Palo Verde, ubicado dentro del Parque Nacional Palo Verde, Costa Rica, fue considerado el humedal más importante del Pacífico Centroamericano debido a su capacidad para albergar gran cantidad de aves acuáticas, especialmente migratorias. Desafortunadamente, este humedal se encuentra amenazado hoy en día por la invasión masiva de vegetación acuática, especialmente Typha dominguensis, la cual ha cerrado casi completamente el espejo de agua. El proyecto de restauración contribuye a la conservación y manejo apropiado del humedal Palo Verde, rehabilitando aproximadamente 350 ha del mismo a su condición de 1979, cuando se reportaron los números más altos de visitación de aves, tanto residentes como migratorias. El objetivo principal del proyecto es eliminar la vegetación invasora monoespecífica a través del fangueo y pastoreo controlado, restablecer la hidrología, manejar los niveles de agua del humedal y monitorear y controlar el ingreso de agroquímicos y pesticidas al humedal. Para lograr estos objetivos se realizaron estudios topográficos detallados, análisis históricos de la hidrología y modelos computadorizados de la restauración. A pesar de encontrarse este proyecto en su etapa de ejecución, los resultados han sido bastante esperanzadores. De acuerdo a los monitoreos realizados desde el 2003, durante la época seca, más de 30 especies de aves vadeadoras visitaron el humedal, incluyendo tanto especies residentes como migratorias, entre las que destacan por su número los piches (Dendrocygna autumnalis, 15000 individuos), las zarcetas (Anas discors, 8500 individuos) y el piche canelo (Dendrocygna bicolor, 180 individuos). La apertura del espejo de agua no solo ha favorecido las aves acuáticas, sino también la diversidad en general del humedal como lo muestran los resultados.

Introducción

Como área de conservación, el Parque Nacional Palo Verde se constituye en el principal elemento de la Cuenca Baja del Río Tempisque, con más de 20000 ha, de las cuales más de 7000 están conformadas por lagunas y humedales estacionales. Es dentro del parque donde se encuentra el humedal Palo Verde, un humedal típicamente estacional de aproximadamente 1350 ha, donde los patrones de lluvia de la zona determinan el volumen de agua presente en ella.

Las aves acuáticas conforman uno de los grupos faunísticos que más se beneficia de la presencia de esta laguna. Se han registrado en ella hasta 60 especies, tanto residentes como migratorias, convirtiéndose así en uno de los sitios de presencia de estas aves más importantes en Centroamérica. Se tienen registros de avistamientos de hasta 35000 piches (Dendrocygna autumnalis) y 25000 zarcetas canadienses (Anas discors) haciendo uso del espejo de agua y la vegetación circundante durante el verano (Sánchez et al. 1985). Otras especies residentes observadas en grandes grupos han sido el pato real (Cairina moschata), la cigüeña (Mycteria americana), la espátula rosada (Platalea ajaja) y la garza blanca (Ardea alba) (McCoy y Rodríguez 1994).

El humedal Palo Verde y sus áreas aledañas fueron declaradas Refugio de Vida Silvestre en 1977, debido a la gran concentración de aves acuáticas en los humedales y los remanentes de bosque seco tropical presentes en los cerros calizos circundantes. En 1991, el parque fue incluido en la Lista de Humedales de Importancia Internacional de acuerdo a la Convención sobre los Humedales (Ramsar, Iran, 1971). En 1993, el Parque Nacional Palo Verde fue incluido en el Registro Montreux, una categoría que se le asigna a áreas que requieren de manejo o protección especial. Esta inclusión se debió a los cambios notables en las características de los humedales a partir de la interrupción de las actividades ganaderas en la propiedad y a los repetidos incendios forestales que afectaban su flora y su fauna.

Antes de ser declarada área protegida, Palo Verde fue una hacienda ganadera. Se ha sugerido que el uso intensivo de las lagunas por parte del ganado mantenía un espejo de agua fundamental para atraer la abundante avifauna de la región (McCoy y Rodríguez 1994). Al eliminarse el ingreso del ganado a las lagunas, se notó un acelerado crecimiento de la vegetación acuática, principalmente Typha dominguensis, Pasapallum sp. y Paspalidium sp., con la consecuente pérdida del espejo de agua. Otras especies arbustivas leñosas, como el palo verde (Parkinsonia aculeata) y la zarza (Mimosa pigra), también proliferaron (Oficina de la Convención sobre los Humedales 1998).

Junto a la reducción en las áreas abiertas de la laguna se inició una disminución en el número de aves acuáticas asociadas a ella. Para finales de la década de los años 80 las poblaciones de piches (D. autumnales) habían disminuido a menos de 5000 individuos y las zarcetas canadienses (A. discors) apenas alcanzaban los 700 individuos. Entre octubre del 2000 y abril del 2001 los números de especies e individuos reportados alcanzaron los niveles más bajos reportados desde 1979.

El proceso de restauración actual del humedal se inició en 1998 con la publicación del decreto oficial No 27345-MINAE, en el cual se manifiesta la necesidad de realizar actividades de manejo tendientes a controlar el avance de especies invasoras en el interior del humedal.

A finales del 2001, con la participación del Ministerio del Ambiente y Energía a través de la administración del parque y el Programa Nacional de Humedales, el Servicio Nacional de Aguas Subterráneas, Riego y Avenamiento (SENARA) y la Organización para Estudios Tropicales se inicia la ejecución del plan de restauracion. Este proyecto, aun en ejecución, tiene como objetivo aumentar la calidad del hábitat usado por las aves acuáticas de la laguna Palo Verde disminuyendo la abundancia de T. dominguensis y restableciendo las condiciones hidrológicas del mismo.

Actividades de restauración

Antes de ejecutar el manejo, se realizaron estudios básicos para entender la dinámica del humedal en sus condiciones actuales. Como primer paso se realizó un análisis histórico de fotografías aéreas e imágenes satelitales del sitio. Posteriormente se realizó un levantamiento topográfico detallado del humedal, así como la construcción de pozos piezométricos y estaciones de nivel para monitorear la variación en los niveles freáticos y en las aguas superficiales, respectivamente.

Como actividades propiamente de control de vegetación, se definió un plan de fangueo. Este método de control de plantas acuáticas, ya antes probado y usado en la laguna Palo Verde (ver McCoy y Rodríguez 1994), consiste en el paso repetido de un tractor agrícola con ruedas metálicas para aplastar, quebrar y dejar bajo agua la vegetación. Las plantas acuáticas bajo el agua, por la acción mecánica del fangueo y por la falta de oxígeno, mueren. En el primer año esta operación se realizó una vez al inicio de la época lluviosa (mayo-junio) y posteriormente una vez más en la época seca (diciembre marzo). Durante y posteriormente al control de plantas acuáticas se ha permitido el pastoreo de ganado, a una razón de una cabeza de ganado/ha.

Con el análisis de fotos aéreas e imágenes satelitales se determinó la necesidad de restablecer los flujos de la quebrada intermitente Huertón, una microcuenca con un área de aproximadamente 400 ha que originalmente descargaba en el humedal Palo Verde. Al construirse el camino de acceso hasta Puerto Chamorro, este cauce se desvió y su caudal se descargó directamente en el Río Tempisque, con muy pocas probabilidades de entrar en el humedal.

Con el objetivo de monitorear la efectividad de la restauración, se realizan registros mensuales de aves, invertebrados y vegetación en el área. Además, se realiza un monitoreo de la hidrología del humedal que permite generar información básica para promover el balance hidrológico del humedal y así construir un modelo hidrológico que permita simular el efecto del manejo sobre los componentes hidrológicos del mismo. Este monitoreo incluye cambios en el volumen de agua almacenado en el humedal, aportes de agua por precipitación, escorrentía e inundaciones y aguas subterráneas, así como pérdidas o salidas de agua por evapotranspiración, infiltración, percolación y flujos por esteros (Calvo y González 2003).

Resultados obtenidos

Análisis histórico de las condiciones del humedal

Con el análisis de fotos e imágenes satelitales se determinó la dinámica de la cobertura vegetal en el interior del humedal (Cuadro 1). Hacia 1945, y posiblemente por un efecto combinado de sobrepastoreo, incendios e inundaciones periódicas del río Tempisque, el humedal Palo Verde tuvo una área abierta considerablemente grande (más de 1000 ha entre humedal y pastizales). Fue evidente también con este análisis la ausencia de especies leñosas en el margen e incluso en el interior del mismo. Las observaciones anteriores coinciden con los datos reportados por los empleados y administradores de la propiedad en los tiempos de la Hacienda Ganadera (Bocanegra et al. 1999, Anger et al. 1999), así como lo reportado por McCoy y Rodríguez (1994).

Basado en el análisis histórico se determinó también la necesidad de remover vegetación leñosa de los márgenes de los humedales. Previo a la remoción se realizó un inventario de las especies leñosas en el interior del humedal y en los márgenes del mismo. De esta forma, se determinó el grado de avance de las especies leñosas hacia el interior del humedal, siendo el palo verde (Parkinsonia aculeata, Caesalpinaceae) la especie leñosa invasora más agresiva, con más de 2000 individuos/ha con una altura mayor a 1.4 m. En los márgenes del humedal se encontraron ocho especies de alta abundancia, típicas de los márgenes del humedal, como Pithecellobium lanceolatum (Mimosaceae) y Crateva palmeri (Capparidaceae), con una media de 1112 tallos/ha. Estas especies, al igual que el palo verde, han avanzado paulatinamente hacia el interior del humedal como lo sugieren los análisis de imágenes (Cuadro 1), reduciendo aún más los espacios abiertos.

Los cambios más drásticos en la estructura y composición del humedal se dieron en la década de los 80, según se desprende de los análisis realizados con las imágenes disponibles (Cuadro 1). Es evidente que hacia mediados de los años 70 existían considerables espacios abiertos y suelo expuesto con algunos pastos; una gran proporción del humedal, más de 70%, tenía condiciones ideales para las aves vadeadoras. La eliminación del pastoreo a inicios de la década de los 80, los cambios en la hidrología causados por la desviación del cauce de la Quebrada Huertón, y posiblemente los cambios globales en la hidrología de la cuenca baja del río Tempisque produjeron las condiciones para el avance descontrolado de T. dominguensis.

Con el levantamiento topográfico realizado y la restauración del flujo de la quebrada Huertón, se estimó preliminarmente que ésta puede aportar un volumen total anual de aproximadamente 750000 m³ de agua, los que forman una lámina de 375 mm que satisfacen la pérdida de 53 días por evapotranspiración e infiltración (7 mm/día) del humedal. Con el ingreso de este volumen de agua, sobre todo al inicio de la estación lluviosa, el nivel del agua de la laguna sube rápidamente e impide el avance y colonización de especies leñosas. De hecho, una de las especies arbustivas más agresivas ha sido el palo verde (P. aculeata), la cual no tolera períodos de inundación prolongada. La variación en el nivel del agua en la laguna parece haber favorecido el avance de especies indeseables.

Respuesta de las aves a la restauración

Aún en su etapa de ejecución, las actividades de control de tifa y especies leñosas parecen producir resultados bastantes sorprendentes. En lo que respecta al uso del humedal por anátidas, es evidente cómo las aves han regresado al humedal de Palo Verde, comparado con otros humedales protegidos en la cuenca baja del Tempisque (Cuadro 2). De esta forma, en la época seca del 2003-2004 se avistaron las bandadas de aves más grandes de los últimos tres años. Ahora bien, las actividades de restauración no solo han favorecido el regreso de las anátidas, sino también otras especies de aves vadeadoras con poblaciones reducidas que hace algunos años no se observaban en el humedal, como son el Jabiru mycteria, Platalea ajaja y el Dendrocyna bicolor, entre otras (Cuadro 3).

Es importante mencionar que las actividades de restauración deben verse como un proceso dinámico y continuo, pues si bien la mayoría de las aves vadeadoras responden a la restauración, existe una diferencia bien marcada en el número de especies e individuos según el tipo de cobertura del humedal. Al comparar las áreas sometidas a restauración fue evidente que la mejor respuesta se obtuvo en áreas recientemente abiertas (Figura 1), lo cual sugiere que las áreas dominadas por tifa y sometidas a restauración tienen mayor disponibilidad de alimentos, en comparación con áreas dominadas por tifa o sometidas a restauración en años anteriores. Este tipo de respuesta sugiere la necesidad de considerar mantener áreas heterogéneas, tifa, pastos y árboles, y someterlas gradualmente al proceso de restauración. Por otro lado, aunque las áreas dominadas por tifa no ofrecen espacios abiertos para las aves, si son importantes como sitio de anidación y refugio de varias especies, como el caso de Porphyrula martinico y Butoroides virescens (Hurtado 2003).

Agradecimientos

Se agradece el aporte técnico y financiero a esta iniciativa brindados por el Ministerio del Ambiente y Energía de Costa Rica, al Servicio Nacional de Aguas, Riego y Avenamiento de Costa Rica, a la Fundación CR-USA, la Fundación AVINA, al Departamento de Vida Silvestre de Estados Unidos, Ducks Unlimited y la Convención Ramsar. También se agradece a M. Castillo y J.A. Guzmán por el excelente trabajo en el análisis de fotos e imágenes satelitales digitales. A M. Solis, G. Hurtado y F. Trama por el aporte en los monitoreos de aves, así como a J. Calvo y O. Arias en el monitoreo y análisis hidrológico de las condiciones del humedal.

Literatura citada

Anger, A., D. Ardia, D. Gill, C. Vriesendor, N. Brown, H. Ewell, y A. Owen, A. 1999. Cattle, cattails, and saltwater: A tale of many stories. Curso Tropical Ecology: An ecological approach 99-1. Organización para Estudios Tropicales, Costa Rica. Pp. 71-75 (mimeo).

Bocanegra, M., M. Gavin, E. Gonzalez, N. Beecher, S. Crevello de Sanchez y J. Seal. 1999. Cows, cowboys, and cattails: Ranching and wetland land use in Palo Verde, Costa Rica. Curso Tropical Ecology: An ecological approach 99-3. Organización para Estudios Tropicales, Costa Rica. Pp. 287-309 (mimeo).

Calvo, J. y E. González, (Compiladores) 2002. Recomendaciones técnicas para la restauración de la hidrología de la Laguna Palo Verde y evacuación de aguas de la Laguna Bocana proveniente de los arrozales del proyecto de riego Tamarindo. Resultados del Taller Técnico "Manejo de Aguas y Restauración de Humedales del Parque Nacional Palo Verde". Estación Biológica Palo Verde, 19 y 20 de Setiembre del 2002, Bagaces, Guanacaste.15 p.

Castillo N., M, J.A Guzmán y E. González. 2000. Patrones de uso de la tierra de la cuenca del Tempisque. Organización para Estudios Tropicales, San José, Costa Rica. 20 p. (mimeo).

Hernández, D. A. 1991. Flora acuática y sus cambios anuales en un humedal estacional de Costa Rica Tesis M.Sc. Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica. 106 p.

Hurtado, J. 2003. Diversidad, abundancia y uso de hábitat de aves acuáticas: Una comparación entre un pantano seminatural y un arrozal con riego en Costa Rica. Artículo I, Informe de Avance. Tesis M.Sc. Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica. Informe de Avance. 68 p.

McCoy B., M. y M. Rodríguez. 1994. Cattail (Typha domingensis) eradication methods in the restoration of a tropical, seasonal, freshwater marsh. En W.J. Mitsch (ed.). Global Wetland: Old and New World. Amsterdam: Elsevier Science Publisher, pp. 469-482.

Oficina de la Convención sobre los Humedales. 1998. Sitio Ramsar, Parque Nacional Palo Verde, Costa Rica. Procedimiento de Orientación, Informe Final. 40 p. Sánchez, J., J.M. Rodríguez y C. Salas. 1985. Distribución, ciclos reproductivos y aspectos ecológicos de aves acuáticas. En E. Guier (ed.). Investigaciones sobre fauna silvestre de Costa Rica. San José: Editorial de la Universidad Estatal a Distancia, pp. 83-102.

Solis, M. 2003. Registros de anátidas en los humedales de la Cuenca Baja del Río Tempisque. Informe a Ducks Unlimited. 4 p. (mimeo).

Trama, F. 2003. Evaluación de los impactos de la restauración mecánica en el humedal Palo Verde sobre las aves residentes y migratorias neotropicales. Informe de avance. Tesis M.Sc. Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica. 16 p.

Cuadro 1. Cobertura vegetal del humedal Palo Verde en el periodo 1945-2000. Información obtenida a través de la clasificación digital de imágenes de satélite, interpretación de fotos aéreas y fotos históricas de la zona. La información procesada solo permite la identificación de áreas mayores a tres hectáreas por tipo de cobertura.

^1/ Datos obtenidos del análisis de mapas de 1956 creados a partir de fotos aéreas tomadas en 1945 por el Instituto Geográfico Nacional de Costa Rica

Cuadro 2. Monitoreo de anátidas en algunos humedales protegidos de la Cuenca Baja Río Tempisque. Las actividades de restauración en el humedal Palo Verde han favorecido el regreso de los patos, tanto residentes como migratorios.

Fuente: Basado en observaciones de Solis (2003)

Cuadro 3.  Especies y número estimado de individuos observados entre enero y marzo en el área restaurada del humedal de Palo Verde (2003-2005).

Fuente: Basado en observaciones de Solis (2003), Hurtado (2003) y Trama (2003)

Figura 1. Número total de especies observadas en tres diferentes estados de la restauración dentro del humedal Palo Verde. El área sin restaurar se encuentra dominada por T. dominguensis, lo restaurado en el 2001 es una área de 50 Ha, adyacente al área restaurada en el 2002. Fuente: Trama (2003).