Escuela de Ciencias Ambientales

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La Escuela de Ciencias Ambientales (EDECA) de la Universidad Nacional contribuye con la sociedad costarricense y de otras naciones, especialmente centroamericanas, a forjar un desarrollo humano con mejores relaciones entre el ambiente y la sociedad, mediante la formación de profesionales competitivos y con una visión holística, en los campos de las ciencias forestales, educación ambiental y gestión del ambiente. Desde sus áreas estratégicas, la EDECA se posesiona en campos emergentes dentro de éstas, con enfoques holísticos y que tienen repercusión e impacto regional, tales como los servicios ambientales, la certificación forestal, los mercados alternativos y el desarrollo local, la gestión del ambiente y la gestión empresarial.

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A botanical extract of Souroubea sympetala and its active principle, betulinic acid, attenuate the cortisol response to a stressor in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss
(Elsevier, 2016-09-28) Mullally, Martha; Mimeault, Caroline; Otárola Rojas, Marco Antonio; Sanchez Vindas, Pablo; Garcia, Mario; Poveda Alvarez, Luis; Moon, Thomas W.; Gilmour, Kathleen M.; Trudeau, Vance; Arnason, John
The capacity of the traditional anxiolytic plant, Souroubea sympetala, and its bioactive principle, betulinic acid (BA), to lower cortisol levels in rainbow trout, Oncorhynchus mykiss, was investigated. Effects at the level of the cortisol-producing interrenal cells were investigated using an in vitro head kidney preparation. Head kidney tissue incubated with S. sympetala extract or BA produced significantly less cortisol in response to adrenocorticotropic hormone (ACTH) than cells incubated with ACTH alone; a 50% reduction in the cortisol response was predicted to occur at 43 μg mL− 1 extract or 71 μg mL− 1 BA. To investigate whether effects on interrenal cell cortisol production translated into effects at the whole-animal level, the plasma cortisol response to an acute stressor, confinement in a net, was assessed. Fish fed a commercial trout pellet diet supplemented with 1 mg kg− 1 fish BA for six days exhibited a significantly lower plasma cortisol response to the acute stressor than fish fed the unsupplemented diet. Collectively, these results demonstrate that S. sympetala and BA act on the interrenal cells of the hypothalamic-pituitary-interrenal (HPI) axis in rainbow trout to significantly attenuate the cortisol response to an acute stressor. These findings suggest that BA is of potential use in mitigating effects of exposure to the stressors commonly encountered in an aquaculture setting. Statement of relevance • Souroubea sympetala extract and betulinic acid reduced ACTH-stimulated cortisol production by head kidney tissue in vitro, with little or no evidence of cytotoxicity.• The cortisol response to an acute stressor was attenuated in rainbow trout fed a commercial diet supplemented with betulinic acid.• The cortisol-reducing properties of the S. sympetala extract and betulinic acid may be useful in mitigating effects of stress in aquaculture, particularly since, as natural products, they may raise less public concern with respect to human consumption.
A regression analysis of Q'eqchi' Maya medicinal plants from southern Belize
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2006) Sánchez Vindas, Pablo
Amiguet, V.T., Department of Biology, University of Ottawa, P.O. Box 450, Ottawa, Ont. K1N 6N5, Canada; Arnason, J.T., Department of Biology, University of Ottawa, P.O. Box 450, Ottawa, Ont. K1N 6N5, Canada; Maquin, P., Belize Indigenous Training Institute, Punta Gorda, Toledo District, Belize; Cal, V., Belize Indigenous Training Institute, Punta Gorda, Toledo District, Belize; Sänchez-Vindas, P., Herbario Juvenal, Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica; Alvarez, L.P., Herbario Juvenal, Universidad Nacional, Heredia, Costa Rica
A Selective Ion HPLC-APCI-MS Method for the Quantification of Pentacyclic Triterpenes in an Anxiolytic Botanical Dietary Supplement for the Animal Health Market
(Natural Product Incorporation, 2019) Liu, Rui; Carballo Arce, Ana Francis; Singh, Ranpreet; Saleem, Ammar ; Rocha, Marco; Mullally, Martha; Otarola-Rojas, Marco; Poveda Alvarrez, Luis; Sanchez-Vindas, Pablo; Garcia, Mario; Baker, John; Merali, Zul; Guerrero-Analco, José A.; Durst, Tony; Harris, Cory; Arnason, John
A new anti-anxiety dietary supplement was developed for the animal health market, by combining 2 triterpene containing botanicals, Souroubea sympetala (Marcgraviaceae) with Platanus occidentalis (Platanaceae) A validated method for a quality control of the botanical blend was achieved using HPLC-APCIMS. The method resulted in the detection and quantitative determination of betulinic acid (1), and ursolic acid (2) in P. occidentalis and 1, 2, lupeol (3), β-amyrin (4) and α-amyrin (5) in S. sympetala and the finished product ZentrolTM. Detections were at low ng on column for 1 and 2 and in low µg range for 3, 4 and 5 using calibration curves within 10-100 ng (R2 > 0.993). Recovery of spiked samples for all the recoveries observed were > 94%. Inter-day and intraday variations were 0.8-3.5% and 5-10.4%, respectively. These results indicate the suitability of the developed analytical method to detect and quantify triterpenes of raw materials used in the manufacture of natural health products
Alcances del plan nacional de desarrollo forestal 2011-2020 y su articulación con la política forestal en Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2022) Acuña González, María José; Zamora Cervantes, Nancy
Tras 52 años de legislación en materia forestal en Costa Rica y 20 años de la creación del Plan Nacional de Desarrollo Forestal (PNDF), como instrumento de implementación de política pública del sector, es imperante discutir cuál ha sido el alcance de dichos instrumentos, así como su enfoque a futuro. Para el 2020, año de finalización de la vigencia del segundo PNDF 2011-2020, diversas problemáticas del sector forestal persistían o se habían agravado tras una década de esfuerzos. Esto conlleva a la necesidad de cuestionar si el PNDF 2011-2020 ha permitido la implementación de las políticas forestales, el alcance de las metas propuestas y si este documento se le ha dado el seguimiento y control de manera que permita la toma de decisiones públicas que beneficien el sector forestal. El presente documento, busca examinar la congruencia entre el PNDF 2011-2020 y la política forestal, analizar sus indicadores y metas, determinar el nivel de cumplimiento y realizar propuestas de mejora. Para esto, se realizó un análisis de fuentes bibliográficas, así como el propio documento del PNDF 2011-2020 y su Matriz de Ajuste. Asimismo, se realizaron entrevistas con personas expertas en política forestal, representantes de instituciones y organizaciones forestales, gubernamentales y no gubernamentales, productores forestales e industriales de la madera. Como resultados del análisis político, se obtiene una recapitulación histórica de la política forestal costarricense a través de las diferentes leyes, instrumentos e hitos relevantes. En esta se denota como la legislación forestal inicia desde 1969, como respuesta al desarrollo rural; sin embargo, no es hasta el 2000 que se logra formalizar una política forestal con un instrumento de planificación sectorial correspondiente. La falta de una estrategia política consensuada ha llevado a la toma de decisiones basadas en políticas implícitas personales, lo cual ha conllevado a aciertos y desaciertos para el sector. Asimismo, se analiza el rumbo y la pertinencia de la política oficial vigente y su implementación, denotando las diferencias entre la ejecución (direccionada a la preservación) y la teoría (enfocada a la producción), lo cual ha limitado el alcance de dicha política. Se concluye que, para la ejecución adecuada de la política forestal, es necesario el apoyo de una institucionalidad forestal cohesionada, así como de la totalidad del poder ejecutivo. Además, es imprescindible lograr una concordancia de la política forestal con los instrumentos de política país y planificación en los diferentes niveles de las instituciones públicas. Por otra parte, se encuentra que en el PNDF 2011-2020 las características de los indicadores y metas dificultan la ejecución y seguimiento del documento. Para el PNDF, solo un 49% de los indicadores y un 5,6% de las metas presentaron todas las características descritas por este estudio como deseables, mientras estos porcentajes para la Matriz de Ajuste corresponden a 48,7 y 35,9% respectivamente. En cuanto a la implementación del PNDF, se realiza una revisión de los avances y rezagos de cada eje temático. De dicha revisión se concluye que el eje más rezagado es el referente a competitividad, destacando temas como altos costos de producción, falta de alternativas tecnológicas, producción de poco valor agregado y alta competencia con productos sustitutos y madera importada. Por otra parte, el eje referente a cambio climático fue considerado el más avanzado, argumentando que se le ha dado gran énfasis a la implementación del programa REDD+, al mismo tiempo que se ha promovido la cobertura forestal como medida ante el cambio climático, generando reconocimiento internacional y el acceso a fondos de cooperación. A lo largo de la implementación del PNDF, se considera que ha existido una falta de comunicación hacia la sociedad, con un enfoque dirigido a la protección, además de baja articulación por parte de las instituciones forestales a la hora de llevar a cabo acciones directas. Adicionalmente, existe un consenso en que no se ha realizado un seguimiento de la ejecución de las políticas forestales o el PNDF. Finalmente se realiza un análisis de las principales fortalezas y debilidades a trabajar a futuro por el sector forestal. Estas son agrupadas en temáticas: protección; competitividad; posicionamiento en el mercado; participación social; e institucionalidad. Para cada una de estas áreas temáticas se realiza una sugerencia de indicadores que están siendo medidos actualmente, con el fin de facilitar su seguimiento. Mediante este proceso se finaliza el análisis del PNDF 2011-2020 y su articulación con la política forestal costarricense; el cual permite concluir que frente a un nuevo periodo de planificación, el sector necesita un instrumento de política claro y visionario. Asimismo, para llevar a cabo lo planteado es fundamental contar con una institucionalidad comprometida con la visión planteada, así como con el apoyo del resto del poder ejecutivo.
Almacenamiento de carbono orgánico del suelo bajo cobertura de pastos y plantaciones forestales jóvenes de Tectona grandis L.f y Gmelina arborea Robx. en la región huetar norte, Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2024-02) Cortés Cortés, Mónica Lizbeth; Murillo Cruz, Rafael
El carbono del suelo representa el 73.8 % de lo encontrado en ecosistemas terrestres, así el uso de la tierra afecta el equilibrio entre la entrada y la salida, mostrando pérdidas o ganancias. En el estudio se evaluó el carbono orgánico del suelo (COS) hasta una profundidad de 100 cm en pastos y plantaciones forestales jóvenes de Tectona grandis L.f y Gmelina arborea Roxb. Se obtuvo 144 muestras provenientes de ocho fincas de pasto, cuatro de teca y cuatro de melina, con edad de tres meses y tres años. La evaluación se realizó a tres profundidades. Se implementaron pruebas t de student para determinar diferencias estadísticas. En cada finca, se describió la vegetación sobre el suelo. [Resultados]: Las principales especies en pastos fueron Hemarthria altissima, Ischaemum indicum y Homolepis aturensis. A los tres meses, la teca y melina obtuvieron un COS de 270 y 278 Mg*ha-1 que se redujo a 258 y 261 Mg*ha-1 a los tres años. El carbono orgánico de los pastos adyacentes a las plantaciones forestales fue de 244, 245, 240 y 269 Mg*ha-1, para teca y melina a tres meses y tres años, respectivamente. La profundidad de 0 a 30 cm presentó mayor contenido de carbono que la de 30-60 y 60-100 cm. Finalmente, el porcentaje de carbono orgánico tiende a disminuir conforme aumenta la densidad aparente. No se encontraron diferencias entre los sistemas en la primera profundidad, donde la cobertura vegetal tiene un aporte inmediato al suelo.
Altitudinal zonation of montane Quercus forests along two transects in Chirripó National Park, Costa Rica
(Springer, 1995-08) Kappelle, Maarten; Van Uffelen, Jan-Gerrit; Cleef, Antoine
Abiotic and vegetation data were collected along two altitudinal transects through mature montane Quercus forests on the Pacific and Atlantic slopes of Costa Rica's Chirripó Massif. Between 2000 and 3200 m asl twenty-four 0.05 ha forest plots were selected at altitudinal intervals of 100 m, and eight soil profiles were described at intervals of 200 m. A TWINSPAN classification aided in the determination of eight zonal forest communities on the basis of their floristic composition. They are grouped in two sets of four: (i) the palm-rich lauraceous-fagaceous Lower Montane Mollinedia-Quercus Forests (2000-2600 m asl) and (ii) the bamboo-rich myrsinaceous-fagaceous Upper Montane Schefflera-Quercus Forests (2500-3200 m asl), respectively. Vegetation changes seem correlated with two major climatic gradients: (i) a temperature gradient (altitude), and (ii) a moisture gradient (wet Atlantic vs. moist Pacific slope). Most soils are Andepts, and residual, colluvial or derived from volcanic material. Humus layers are thicker on the wetter Atlantic slope. A total of 431 vascular plant species consisted of 86 pteridophytes, 1 gymnosperm, 296 dicots and 48 monocots. Species richness, canopy height and stem diameter decrease with increasing altitude, while the canopy surface becomes more flattend. A comparison with other studies shows that Chirripó's montane Quercus forests fit within the environmental ranges known from altitudinal zonations elsewhere in the Tropics. © 1995 Kluwer Academic Publishers.
Análisis de la dinámica productiva, comercial y de políticas públicas del sector forestal de Chile y Costa Rica y su impacto en la competitividad
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2019) Chacón Cid, Natalia; Alfaro Murillo, María de los Angeles
El sector forestal mundial muestra cambios importantes en la dinámica productiva, comercial y de políticas públicas del periodo 2006-2018. Según los resultados de este estudio en el mundo existen cerca de 3 999 millones de ha de bosque, ubicando la mayor parte de esta cobertura en el continente Americano (en América Latina el 76% de la cobertura es bosque y se ubica en su mayoría en Brasil, Perú y Surinam). Estados Unidos, Canadá y Brasil son los mayores representantes en términos de producción de madera en rollo y aserrada, sin embargo, Chile resalta como líder latinoamericano en aspectos propios de la dinámica comercial y el desarrollo tecnológico de la producción. Los recursos forestales han reducido su participación en el producto interno bruto (PIB) mundial, siendo para 2011 apenas un 0,9%. Según FAO en el informe SOFO (2018), los aportes intangibles que brinda la actividad forestal, como captura de carbono, desarrollo rural y urbano, entre otros, suponen un aporte mayor en la dinámica de sostenibilidad y comercio del mundo. La competitividad sectorial frente a tendencias de adaptabilidad climática, efecto de la degradación y uso del recurso madera aún no han sido incorporadas dentro de los parámetros económicos que evalúa la Organización Mundial de Comercio (OMC), por tanto aún quedan muchos vacíos de información por atender al corto, mediano y largo plazo. A raíz de esta serie de aspectos en los cuales se requiere investigación surge este documento cuyo objetivo fue realizar un análisis comparativo de la dinámica productiva, comercial y de políticas públicas entre el sector forestal de Chile y Costa Rica, con el fin de identificar los aspectos que han impactado su competitividad. Para lograr esto se desarrollaron tres fases metodológicas, la primera permitió la identificación del entorno productivo, comercial y político del sector forestal de Costa Rica y Chile, por medio de índices internacionales de competitividad y la evaluación del recurso forestal disponible. La segunda fase fue la evaluación comercial de ambos sectores forestales por medio de fuentes de información primaria y secundaria y la sistematización de información de las partidas arancelarias y descripción de los capítulos 44 y 94 del Sistema Armonizado de designación y Codificación de Mercancías. La tercera fase contempló el análisis comparativo de los factores que impactaron la competitividad sectorial de ambos países y el estudio de caso de la empresa costarricense Maderas de Centroamérica (MCA). Para el caso de Chile el sector forestal aportó al PIB de 2,1% en el 2017, favorecido por la eficiencia de su producción y la calidad de la oferta que coloca en el mercado internacional (INFOR, 2016). Estas ventajas comparativas del sector forestal chileno permitieron que se pudieran evaluar con mayor detalle los aspectos que han impactado la competitividad del sector forestal de Costa Rica y cuyo aporte a PIB es de 2,0% para 2017 (BCCR, 2016). Cabe resaltar el caso de Maderas de Centroamérica (MCA), siendo un ejemplo de desarrollo exitoso de manufactura de paneles de madera, un subsector que se ha visto afectado por la falta de materia prima estandarizada y que vio una oportunidad en las importaciones y la diversificación de los bienes que ofrece. Las lecciones aprendidas por esta empresa permitieron identificar los eslabones en la cadena productiva que requieren mejoras y vinculación para lograr atender de la manera más eficaz el mercado doméstico. En términos de políticas públicas, es claro que el enfoque de protección de recursos naturales ha limitado las acciones de aprovechamiento de los bosques; sin embargo, la diversificación de fuentes con plantaciones forestales y terrenos de usos agropecuario se suman a las posibilidades de Costa Rica para seguir manteniendo un reservorio de materia prima. La diversificación y el manejo integral de fincas son la alternativa más viable, pues el tamaño de la finca promedio es de 27,2 ha (INEC, 2015) y en el país la mayor parte de estos previos se encuentran en la categoría de pequeños productores. En un modelo económico con miras a la exportación, se deben potenciar oportunidades sectoriales como: mayor acceso a tierras de calidad adecuada para la producción eficiente, especies comerciales con paquetes tecnológicos de alta calidad, capital de inversión accesible y con alta disponibilidad y una productividad alta que permita cambios estructurales en la cadena de valor del sector forestal costarricense.
Análisis de la estructura y composición florística de los manglares del Corredor Biológico Costero Baulas-Conchal (CBC-BC) para la elaboración de una propuesta de conectividad ecológica que posibilite implementar acciones de manejo y conservación
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2018) Mora Salas, José Pablo; Hernández Sánchez, Gustavo
El presente trabajo tiene como objetivo realizar un análisis que compare la estructura y composición florística de los manglares Rejoya, Zapote, Puerto Viejo y Tamarindo (Sitio RAMSAR), del Corredor Biológico Costero Baulas-Conchal, para evaluar el estado que reflejan estos manglares, así como diseñar una propuesta de conectividad ecológica. En esta investigación es descriptiva, debido a que se va a determinar la composición y estructura de la vegetación de los manglares y el enfoque de este trabajo es de carácter cuantitativo, implica la medición de un fenómeno utilizando la recolección, análisis de datos y el uso de la estadística, con el fin de desarrollar adecuados procedimientos para evaluar el estado actual de los manglares y su interconexión con la ecológica. La investigación va a contar con tres fases: la primera fase consiste en determinar la composición florística y diversidad del ecosistema manglares, a través del estudio de su composición, riqueza, diversidad y estructura, mediante la instalación de Parcelas Permanentes de Muestreo (PPM). La segunda, a través del uso de Sistemas de Información Geográfica (SIG): i) Se identificarán los núcleos de hábitat prioritarios (bosque, manglar, ríos), según el mapa de cobertura 2010 (FONAFIFO 2012); ii) Se determinarán las áreas críticas para la conservación por la ausencia o reducción de la cobertura forestal; iii). Se establecerán los niveles de fricción que impiden el desplazamiento de las especies silvestres en toda el área intermedia entre las áreas prioritarias identificadas dentro del Corredor Biológico. La última fase consistirá en elaborar una propuesta de conectividad ecológica que posibilite implementar acciones de manejo y conservación en el Corredor Biológico Baulas-Conchal.
Análisis de las denuncias ciudadanas interpuestas en el sistema integrado de trámite y atención de denuncias ambientales (SITADA) como indicador de la contaminación por olores molestos en Costa Rica
(Olores.org, 2019-11-26) Vetrani Chavaria, Karla; Campos Morales, Sherryl Viviana; Murrell, Manfred; Montero Sánchez, Ernesto; Bermúdez Hidalgo, Ligia
Las emisiones de olores son uno de los principales problemas de contaminación ambiental en el mundo. Hecho que los coloca como contaminantes ambientales y, en consecuencia, en un tema de salud pública. El presente estudio expone un análisis de la situación ambiental de malos olores en Costa Rica partiendo de las denuncias de la ciudadanía interpuestas mediante el Sistema Integrado de Denuncias Ambientales (SITADA), según disposición del Ministerio de Ambiente y Energía, con el objetivo de identificar las zonas críticas de contaminación odorífera. Durante el período 2013-2018 hubo un total de 304 reportes relacionados con aguas residuales (34 %), combustión (17 %), residuos sólidos (16 %) y animales (13 %). Algunas de las fuentes de emisión identificadas corresponden a plantas de tratamiento de aguas residuales, cuerpos de agua, chimeneas, quemas, rellenos sanitarios, vertederos de residuos y granjas. A partir del análisis espacial realizado en un Sistema de Información Geográfica se determinó que un 74 % de los cantones del país registran al menos una denuncia, siendo Alajuela, Grecia, San Carlos, Pococí, Desamparados, Escazú y San José, las zonas con mayor conflictividad por contaminación odorífera. Los resultados del estudio evidencian la ausencia de regulación nacional al respecto, pues en la actualidad las denuncias son resueltas cuando la fuente emisora se relaciona a algún tipo de contaminación reglamentada, por ejemplo, vertido y reúso de aguas residuales, emisión de contaminantes atmosféricos, y gestión integral de residuos sólidos. Lo anterior justifica la necesidad de generar políticas y directrices que faciliten a las autoridades la gestión de los olores como variable ambiental independiente, incluyendo prevención, medición, monitoreo y tratamiento.
Anti-inflammatory and antinociceptive activities of Loasa speciosa in rats and mice
(Elsevier, 2003) Badilla Baltodano, Beatriz; Arias, A. Y.; Arias, M.; Mora, G. A.; Poveda Alvarez, Luis
In the range of doses of 250–500 mgykg (given i.p.) the aqueous extract of Loasa speciosa leaves showed an inhibitory effect on leukocyte migration, and a reduction on the pleural exudate, as well as dose-dependent anti-inflammatory and peripheral antinociceptive activities.
Antifungal Saponins from the Maya Medicinal Plant Cestrum schlechtendahlii G. Don (Solanaceae)
(Wiley, 2015-12-15) Kim Ta, Chieu Anh; Guerrero-Analco, José A.; Roberts, Elizabeth; Liu, Rui; Mogg, Christopher D.; Saleem, Ammar; Otárola Rojas, Marco Antonio; Poveda Álvarez, Luis; Sanchez-Vindas, Pablo; Cal, Victor; Caal, Federico; Subramaniam, Rajagopal; Smith, Myron; Arnason, John
Bioassay-guided fractionation of the crude extract (80% EtOH) of the leaves of Cestrum schlechtendahlii, a plant used by Q'eqchi' Maya healers for treatment of athlete's foot, resulted in the isolation and identification of two spirostanol saponins (1 and 2). Structure elucidation by MS, 1D-NMR, and 2D-NMR spectroscopic methods identified them to be the known saponin (25R)-1β,2α-dihydroxy-5α-spirostan-3-β-yl-O-α-l-rhamnopyranosyl-(1 → 2)-β-d-galactopyranoside (1) and new saponin (25R)-1β,2α-dihydroxy-5α-spirostan-3-β-yl-O-β-d-galactopyranoside (2). While 2 showed little or no antifungal activity at the highest concentration tested, 1 inhibited growth of Saccharomyces cerevisiae (minimum inhibitory concentration (MIC) of 15–25 μM), Candida albicans, Cryptococcus neoformans, and Fusarium graminearum (MIC of 132–198 μM).
Aporte de la meliponicultura a la economía familiar de las comunidades de La Cruz, Guanacaste, Lepanto y Paquera, Puntarenas, Costa Rica
(Universidad Nacional (COSTA RICA), 2021-07) Barrantes Vásquez, Alejandra
La investigación tiene como objetivo evidenciar esta actividad como un aporte complementario para la economía familiar de las comunidades de La Cruz, Guanacaste y Lepanto y Paquera, Puntarenas, Costa Rica, a partir de la elaboración de un diagnóstico socioeconómico mediante la aplicación de encuestas a 41 personas meliponicultoras. En conjunto con el análisis de la viabilidad financiera a través de un modelo anual, el desarrollo de tres escenarios de flujo de efectivo, la aplicación de indicadores de viabilidad financiera (Valor Actual Neto [VAN], Tasa Interna de Retorno [TIR], Relación beneficio costo [B/C] y periodo de recuperación de la inversión [Payback]), y la consulta a entidades bancarias y organizaciones sobre las opciones de financiamiento y/o asesorías disponibles para el desarrollo de la actividad. Se generó una base de datos de las especies botánicas de importancia para las abejas en un radio de 50 m de los meliponarios y su correspondiente caracterización ecológica.
Área foliar y período de enraizamiento para la propagación vegetativa de melina (Gmelina arborea Roxb.) en vivero, La Palma de Puerto Jiménez, Golfito
(Universidad Nacional (Costa Rica). Escuela de Ciencias Ambientales, 2016) Villegas Espinoza, Juan Pablo
Tesis con formato artículo científico que determina el área foliar adecuada y establece el período ´-optimo de enraizamiento en la propagaciónvegetaitva de clones superiores de Gmelina arborea dentro de túneles de enraizamiento. Se realizaron dos ensayos consecutivos, en los culaes se utilizaron clones de melina 5, 6 y 9 de los cuales se obtuvo esquejes apicales y se colocaron en túneles de enraizamiento.
Arsenic in wells at the Guayabo Caldera in Northwest Costa Rica
(International Association of Volcanology and Chemistry of the Earth's Interior, 2018-09) Martínez Cruz, María; Brenes-Navarro, Gilberto; Herrera-Murillo, Jorge
The Guayabo Caldera, a 14 km diameter volcanic depression with Miravalles volcano rising 2028 ma.s.l. in the norte astern side of so called, formed by repeated eruption sand multiple collapses which dis membered earlier volcanoes between 1.5 to 0.6 m.y.ago. The pyroclastic-flow sheets represent more than 30 km 3 of dacitict or hyolitic magma associated to crystal fractionation processes.
Blown by the wind: the ecology of male courtship display behavior in orchid bees
(Ecological Society of America, 2017-02-01) Pokorny, Tamara; Vogler, Ira; Losch, René; Schlütting, Patrick; Juarez, Pedro; Bissantz, Nicolai; Ramirez, Santiago; Eltz, Thomas
Many insects rely on chemical signals to transmit precise information on the location, identity, and quality of potential mates. Chemical signals are often broadcasted at sites with physical properties that maximize signal propagation and signal transmission. Male neotropical orchid bees (Euglossini) perch and display on vertical branches and tree trunks in the forest to expose volatile blends (perfumes) that they previously collected from their environment. Previous studies have shown that the chemical composition of perfume blends is highly differentiated even between closely related species. However, variation in behavioral components of perfume exposure and male display remain poorly understood. We conducted a four-year study on orchid bee display sites (8 species) in pacific Costa Rica, using field observations along with chemical analysis and cage experiments to assess display niche partitioning among sympatric species. We evaluated the influence of physical factors (terrain, wind, light) on the distribution of perch sites and on display behavior, and tested a prediction of the sex pheromone-analogue hypothesis, i.e., that displaying males have above-average quantities or qualities of acquired perfumes. Males of different species displayed in the same general area and sometimes in close proximity to each other, but partitioned the display niche by selecting different perch diameters, display heights, and by displaying at different times of the day. Most perch sites were located inside the forest on elevated ground, especially along ridges, where stronger winds may help disperse perfume signals. Furthermore, the angular position of displaying males on perches was narrowly determined by wind direction, with males being positioned on the downwind side of the perch, where they would be most conspicuous to conspecifics approaching on an odor trail. Although our results generally support the hypothesis that perfumes serve as pheromone analogues, we did not find differences in the perfume composition of males caught at display perches and males captured at chemical baits. This suggests that, while chemical communication is an integral part of orchid bee display, male display activity is not determined by the history of, and success in, volatile acquisition. © 2017 by the Ecological Society of America
Cálculo de la huella hídrica del sector ganadero bovino costarricense para el 2014 como indicador de consumo de agua
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2021-02) Chaves Núñez, David Esteban; Murrell Blanco, Manfred
Alrededor del mundo la actividad ganadera ha aumentado, por lo que la presión que ejerce esta actividad en el ambiente también se encuentra en crecimiento. En Costa Rica, la actividad ganadera genera empleo y ofrece oportunidades de desarrollo para el medio rural, por este motivo es una de las principales actividades socioeconómicas. No obstante, también consume gran cantidad de agua; la huella hídrica es una herramienta que se utiliza para cuantificar la cantidad de agua consumida y contaminada para producir bienes y servicios a lo largo de toda la cadena de suministro. Se buscó calcular la huella hídrica en el sector ganadero bovino en Costa Rica, tomando como año base el 2014 para la identificación de estrategias ecoeficientes orientadas a la disminución del consumo de agua en este sector. Según Hoekstra y Chapagain (2008) la huella hídrica de la ganadería equivale al uso de los recursos hídricos en la ganadería, más las importaciones de agua virtual contenida en los productos ganaderos, menos el agua virtual exportada. Se utilizaron las 1 275 612 cabezas de ganado que se establecieron en el Censo Agropecuario de 2014 y se determinaron las dietas según el propósito productivo del hato (carne, leche o doble propósito), además, los datos de exportaciones e importaciones para ese año se obtuvieron del Ministerio de Hacienda. Para el 2014 se obtuvo una huella hídrica de 2.39 x 109 m3, la cual se compone en su mayoría por los recursos hídricos utilizados en la ganadería (agua de bebida, de servicios y virtual contenida en el alimento) y, en menor medida, por el agua contenida en las exportaciones e importaciones de productos ganaderos. La huella hídrica cómo indicador de uso del agua en la ganadería bovina permite que se tenga una noción más clara de la presión que ejerce esta actividad productiva sobre este recurso natural, pero existen técnicas que se pueden implementar para hacer un uso más eficiente del agua, mejorando así la eco competitividad de este importante sector.
Carbon accumulation in aboveground and belowground biomass and soil of different age native forest plantations in the humid tropical lowlands of Costa Rica
(Universidad Nacional, Costa Rica, 2012) Fonseca, William; Alice, Federico E.; Rey Benayas, José
Generic or default values to account for biomass and carbon accumulation in tropical forest ecosystems are generally recognized as a major source of errors, making site and species specific data the best way to achieve precise and reliable estimates. The objective of our study was to determine carbon in various components (leaves, branches, stems, structural roots and soil) of single-species plantations of Vochysia guatemalensis and Hieronyma alchorneoides from 0 to 16 years of age. Carbon fraction in the biomass, mean (±standard deviation), for the different pools varied between 38.5 and 49.7% (±3 and 3.8). Accumulated carbon in the biomass increased with the plantation age, with mean annual increments of 7.1 and 5.3 Mg ha-1 year-1 for forest plantations of V. guatemalensis and H. alchorneoides, respectively. At all ages, 66.3% (±10.6) of total biomass was found within the aboveground tree components, while 18.6% (±20.9) was found in structural roots. The soil (0–30 cm) contained 62.2 (±13) and 71.5% (±17.1) of the total carbon (biomass plus soil) under V. guatemalensis and H. alchorneoides, respectively. Mean annual increment for carbon in the soil was 1.7 and 1.3 Mg ha-1 year-1 in V. guatemalensis and H. alchorneoides. Allometric equations were constructed to estimate total biomass and carbon in the biomass which had an R2 aj (adjusted R square) greater than 94.5%. Finally, we compare our results to those that could have resulted from the use of default values, showing how site and species specific data contribute to the overall goal of improving carbon estimates and providing a more reliable account of the mitigation potential of forestry activities on climate change.
Carbon accumulation in the biomass and soil of different aged secondary forests in the humid tropics of Costa Rica
(Elsevier, 2011-10-15) Fonseca, William; Rey Benayas, José María; Alice-Guier, Federico E.
Efforts are needed in order to increase confidence for carbon accounts in the land use sector, especially in tropical forest ecosystems that often need to turn to default values given the lack of precise and reliable site specific data to quantify their carbon sequestration and storage capacity. The aim of this study was then to estimate biomass and carbon accumulation in young secondary forests, from 4 and up to 20 years of age, as well as its distribution among the different pools (tree including roots, herbaceous understory, dead wood, litter and soil), in humid tropical forests of Costa Rica. Carbon fraction for the different pools and tree components (stem, branches, leaves and roots) was estimated and varies between 37.3% (±3.3) and 50.3% (±2.9). Average carbon content in the soil was 4.1% (±2.1). Average forest plant biomass was 82.2 (±47.9) Mg ha 1 and the mean annual increment for carbon in the biomass was 4.2 Mg ha 1 yr 1 . Approximately 65.2% of total biomass was found in the aboveground tree components, while 14.2% was found in structural roots and the rest in the herbaceous vegetation and necromass. Carbon in the soil increased by 1.1 Mg ha 1 yr 1 . Total stored carbon in the forest was 180.4 Mg ha 1 at the age of 20 years. In these forests, most of the carbon (51–83%) was stored in the soil. Models selected to estimate biomass and carbon in trees as predicted by basal area had R2 adjustments above 95%. Results from this study were then compared with those obtained for a variety of secondary and primary forests in different Latin-American tropical ecosystems and in tree plantations in the same study area
Chemical characterization of filterable PM2.5 emissions generated from regulated stationary sources in the Metropolitan Area of Costa Rica
(Elsevier, 2017-01-14) Herrera-Murillo, Jorge; Rojas Marín, José Félix; Mugica-Alvarez, Violeta; Solórzano Arias, David; Beita Guerrero, Víctor Hugo
Filterable PM2.5 concentrations and their chemical characterizations were analyzed for 67 boilers and 25 indirect furnaces located in the Metropolitan Area of Costa Rica from February 2014 to November 2015. The PM2.5 samples were characterized by their composition, focusing on trace elements, inorganic ions and organic and elemental carbon. The results of PM2.5 concentrations ranged from 72 to 735 mgm-3, with the highest concentrations found for sources using biomass fuel, particularly Type B boilers, and the lowest values for diesel boilers. Further speciation of fine particulate matter (PM) showed significant levels of vanadium and nickel for boilers that use heavy fuel oil (bunker); 4886 and 1942 μgm-3, respectively. Copper and manganese were the most relevant metals for biomass burning sources, due to plant absorption from the soil. As for ion concentration, sulfate presented the highest concentrations for biomass boilers and furnaces, whereas chloride only presented the highest concentrations for furnaces. To complete the balance, organic and elemental carbon (OC and EC) analyses were made, in which biomass burning sources presented values five times higher than oil fuels. A Spearman's correlation analysis was made for the data set, revealing significant relationships between heavy metals, sulfate, and fine PM with respect to heavy fuel oil. For the biomass sources, the correlations pointed to K, Na, Mn and, in some cases, oxygen.
Climatic and edaphic controls over tropical forest diversity and vegetation carbon storage
(Springer Nature, 2020-03-19) Hofhansl, Florian; Fuchslueger, Lucia; Silla, Fernando; Andersen, Kelly; Buchs, David; Fiedler, Konrad; Franklin, Oskar; Hietz, Peter; Chacón Madrigal, Eduardo; Jenking, Daniel; Morera Beita, Albert; Plutzar, Christoph; Dullinger, Stefan; Huber, Werner; Quesada, Carlos A.; Rammig, Anja; Schrodt, Franziska; Vincent, Andrea G.; Weissenhofer, Anton; Wanek, Wolfgang
Tropical rainforests harbor exceptionally high biodiversity and store large amounts of carbon in vegetation biomass. However, regional variation in plant species richness and vegetation carbon stock can be substantial, and may be related to the heterogeneity of topoedaphic properties. Therefore, aboveground vegetation carbon storage typically differs between geographic forest regions in association with the locally dominant plant functional group. A better understanding of the underlying factors controlling tropical forest diversity and vegetation carbon storage could be critical for predicting tropical carbon sink strength in response to projected climate change. Based on regionally replicated 1-ha forest inventory plots established in a region of high geomorphological heterogeneity we investigated how climatic and edaphic factors affect tropical forest diversity and vegetation carbon storage. Plant species richness (of all living stems >10 cm in diameter) ranged from 69 to 127 ha−1 and vegetation carbon storage ranged from 114 to 200 t ha−1. While plant species richness was controlled by climate and soil water availability, vegetation carbon storage was strongly related to wood density and soil phosphorus availability. Results suggest that local heterogeneity in resource availability and plant functional composition should be considered to improve projections of tropical forest ecosystem functioning under future scenarios.

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