State of the Landscape and Dynamics of Loss and Fragmentation of Forest Critically Endangered in the Tropical Andes Hotspot: Implications for Conservation Planning

Abstract

Currently, there is no precise information on the degree of transformation of Tropical Andes hotspot landscape and native ecosystems due to the intensification of agricultural and urban land-use. Proper knowledge of these changes would provide crucial information for planning conservation strategies. We evaluated the impact of the intensification of agricultural and urban land-use on the Inter-Andean Dry Forest and Tropical Montane Forest, both of which are categorized as Critically Endangered, and the state of the landscape in the High Rio Guayllabamba watershed, Ecuador, during the periods 1991–2005 and 2005–2017. The evaluation was carried out using Landsat satellite images of 30 x 30 m pixels and landscape metrics. We found an advanced state of landscape transformation. Since the 1990s, the loss of both ecosystems was largely caused by the conversion of forest to agriculture, resulting in substantial changes in the spatial configuration of these ecosystems. From 1991 to 2017, 19.8 % and 16.1 % of Inter-Andean Dry Forest and Tropical Montane Forest respectively, were converted to agriculture. The loss of Inter-Andean Dry Forest was 28 % and the number of forest patches increased by more than 150%. The loss of Tropical Montane Forest was 16.5 % and the number of forest patches increased by more than 300 %. The largest loss and fragmentation of forest cover occurred from 1991 to 2005. We suggested planning landscape-scale conservation, using the patch-corridor-matrix model. This model is appropriate given the current configuration of the landscape studied, with Inter-Andean Dry Forest and Tropical Montane Forest restricted to small patches sparsely distributed across the landscape.

Modelling vegetation land fragmentation in urban areas of Western Province, Sri Lanka using an Artificial Intelligence-based simulation technique

“…With the LVLF, the second-highest positive significance level 23 is associated with vegetation patch association or distance between vegetation patches, which is consistent with the findings of previous research [ 7 , 34 ]. Although earlier research has looked at the configuration factors to quantify the LVLF [ 3 , 88 , 89 ], this study considers them to be factors of vegetation land fragmentation, as the configuration of the vegetation patches always causes fragmentation. Therefore, the study contributes our understanding of how to account for patch-related factors when modeling the LVLF, which is another contribution to the existing knowledge Patch association, for example, is regarded as one of the drivers of vegetation fragmentation [ 89 ], although it is also considered one of the features of vegetation fragmentation in many studies.…”

Evaluación del cambio del paisaje boscoso y su impacto en la distribución de Dipsas elegans en el norte de Ecuador

“…Este software permite analizar los patrones espaciales a nivel de parche y clase. La elección del conjunto de métricas a utilizar se basó en la revisión de estudios del paisaje que expresaran de manera explícita su configuración espacial (Echeverría et al, 2006;Rodríguez-Echeverry et al, 2018;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021a, 2021b. Evaluación del cambio del paisaje boscoso y su impacto en la distribución de Dipsas elegans en el norte de Ecuador…”

“…Esto pone en evidencia que en las últimas dos décadas se ha producido una importante fragmentación del bosque nativo debido al uso inadecuado del recurso En este estudio, el tamaño del parche disminuyó constantemente entre 1991, 2000 y 2017, evidenciándose un incremento dramático en el borde de los fragmentos de bosque nativo. La reducción progresiva de su tamaño es un indicador clave de la fragmentación del ecosistema y la pérdida de biodiversidad (Rodríguez-Echeverry et al, 2018;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021b). Además, las especies tienen requisitos mínimos de tamaño de parche (Maiorano et al, 2019); por lo tanto, aquellos que son más pequeños contienen menos especies que los parches más grandes (Otavo & Echeverría, 2017).…”

“…Los paisajes tropicales registran la presencia de la mayor biodiversidad del mundo debido a que son parte de áreas de prioridad de conservación mundial (Tapia-Armijos et al, 2015;Otavo & Echeverría, 2017). Sin embargo, se han reportado alteraciones en los paisajes boscosos debido a los cambios de uso del suelo, que han causado la pérdida y fragmentación de hábitats (Otavo & Echeverría, 2017;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021b). Estas dos alteraciones son las más reconocidas para los paisajes boscosos (Otavo & Echeverría, 2017;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021b); y, por ende, el cambio de uso de suelo ha modificado sus patrones espaciales, así como los nichos ecológicos de varias especies (Nájera-González et al, 2010;Schulz et al, 2010;Lozano et al, 2011;De Almeida et al, 2020).…”

“…Sin embargo, se han reportado alteraciones en los paisajes boscosos debido a los cambios de uso del suelo, que han causado la pérdida y fragmentación de hábitats (Otavo & Echeverría, 2017;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021b). Estas dos alteraciones son las más reconocidas para los paisajes boscosos (Otavo & Echeverría, 2017;Rodríguez-Echeverry & Leiton, 2021b); y, por ende, el cambio de uso de suelo ha modificado sus patrones espaciales, así como los nichos ecológicos de varias especies (Nájera-González et al, 2010;Schulz et al, 2010;Lozano et al, 2011;De Almeida et al, 2020). En consecuencia, estas alteraciones pueden causar la pérdida de biodiversidad debido a la fragmentación y a la disminución sustancial de los bosques nativos (Rodríguez-Echeverry et al, 2018;De Almeida et al, 2020).…”