Land use effects on leaf litter breakdown in low-order streams draining a rapidly developing tropical watershed in Puerto Rico

Abstract

Abstract:Land use has an important role influencing stream ecosystem processes, such as leaf litter breakdown. Here, we assessed rates of leaf litter breakdown in low-order tropical streams draining forest, agriculture, and urban land uses in Puerto Rico. To measure leaf breakdown rates, we placed litter bags made of coarse mesh in nine streams, three for each land use type. At each stream, we measured changes in leaf mass over time, leaf breakdown rates, macroinvertebrate assemblages, and stream physicochemistry. Streams differed in their water physicochemistry, with urban streams showing high values for most variables. Stream physical habitat was evaluated using a visual assessment protocol, which indicated that agricultural and urban streams were more degraded than forested streams. Leaf breakdown rates were fast in all streams (k values ranging 0.006-0.024). Breakdown rates were significantly related to the physical conditions of the stream channel (e.g., visual protocol scores), with fastest rates in forested streams. Invertebrates colonizing leaves were mainly mayflies (Leptophlebiidae, Baetidae, and Caenidae), dipterans (Chironomidae), caddisflies (Polycentropodidae), and beetles (Elmidae and Gyrinidae). Our streams lacked large decapod populations, contrasting with other Puerto Rican streams. We found little evidence for an insect effect on leaf breakdown. Results suggest that land use is an important factor affecting leaf litter processing in streams. In contrast to studies in temperate regions, we found little evidence for a positive nutrient related effect of agricultural land use on decomposition rates. Changes in the physical characteristics of streams appear to be the main drivers behind observed decomposition patterns. Rev. Biol. Trop. 62 (Suppl. 2): 129-142. Epub 2014 April 01.

Estudios sobre macroinvertebrados acuáticos en América Latina: avances recientes y direcciones futuras

“…El efecto que tienen diferentes usos de terreno sobre los macroinvertebrados que colonizan la hojarasca y sobre el proceso de descomposición como tal fue estudiado en bosques nubosos en México (Astudillo, Ramírez, Novelo-Gutiérrez & Vázquez 2014) y en un gradiente de bosques a zonas urbanas en Puerto Rico (Torres & Ramírez, 2014). Ambos estudios encontraron importantes efectos de los cambios en uso de terreno sobre el procesamiento de la hojarasca en los ríos.…”

Diversidad de insectos acuáticos en quebradas impactadas por agricultura y minería, Caldas, Colombia

“…minería y agricultura) conllevan a cambios en la vegetación ribereña, variables como caudal y tipos de sustratos al interior del cauce, los cuales afectan la comunidad de insectos acuáticos en las quebradas andinas evaluadas, donde la agricultura es la actividad antrópica que representa un mayor impacto para la comunidad de insectos. La perturbación de tipo agrícola y minera alteran los ecosistemas de todo el mundo y no es posible generalizar el efecto de estas actividades sobre la comunidad de insectos acuáticos, ya que los usos del suelo y gran variedad de condiciones cambian entre localidades de estudio (Cooper, 1993;Laabs et al, 2002;Allan, 2004;Jergentz, Mugni, Bonetto, & Schulz, 2004;Clarke et al, 2008;Maloney & Weller, 2011;Torres & Ramírez, 2014;Chará-Serna et al, 2015). Por lo tanto, los resultados de este trabajo ofrecen información acerca de la respuesta de la comunidad de insectos acuáticos ante la perturbación agrícola y minera en quebradas andinas de Caldas, Colombia, y se resalta la importancia de la vegetación ribereña en los ecosistemas acuáticos de los Andes colombianos, la cual permite que se presente una mayor biodiversidad.…”

Leaf decomposition and colonization by aquatic macroinvertebrates in two tropical microcatchments (Manizales, Colombia)

“…Con el material debidamente sellado, se formaron filas con cuatro bolsas cada una, distribuidas a lo ancho de cada quebrada y se incubaron durante 60 días (del 18 de marzo al 17 de mayo de 2014). Dado que los sitios de muestreo son muy cercanos al laboratorio, no se realizó el protocolo de corrección de la pérdida de masa inicial (e.g., Torres & Ramírez, 2014). En cada quebrada se colocaron 96 bolsas (32 por tratamiento/malla: Eucalipto, Siete Cueros y mixto).…”