Native and exotic plant species diversity in forest fragments and forestry plantations of a coastal landscape of central Chile

Abstract

Native forest replacement by exotic forestry plantations and fragmentation may have different consequences for biodiversity. In the transition zone between the Mediterranean and Temperate Regions of Chile, native forests have been replaced and fragmented, and currently are surrounded by Pinus radiata plantations. However, the effects of these changes on biodiversity are still poorly understood. In this study, we evaluated how the replacement and fragmentation of these native forests have affected plant communities of a coastal area of the Maule Region in central Chile. We compared plant communities between three types of landscape units: pine plantations, small forest fragments and a continuous native forest. On each landscape unit, we evaluated richness and composition of native and exotic species on 100 m2 plots located in two positions: edge and interior. Native species richness decreased and exotic invasion increased in plantations compared to fragments and continuous forests. Fragmentation increased invasion of exotic species, nonetheless did not affect native species richness. Small fragments were significantly similar to the continuous forest in native species composition (similar to 52 % similarity). Exotic species composition of the plantation was significantly similar to edges of fragments (> 53 % similarity). Our results suggest that, although several native species may inhabit pine plantations, these are not able to support as many native plants as do native forests. Furthermore, plantations facilitate exotic invasion. Despite that fragments have been invaded, the fact that many native species are growing there suggests that small fragments of native forest may be considered as high-value areas for conservation.

Los bosques nativos de la zona transicional entre las regiones de clima mediterráneo y templado del sur de Chile han sido reemplazados y fragmentados, y actualmente están rodeados de plantaciones de Pinus radiata. Sin embargo, aún se conocen poco los efectos de estos cambios en la biodiversidad. En este estudio evaluamos el efecto del reemplazo y fragmentación del bosque nativo sobre las comunidades vegetales de un área costera de la región del Maule, Chile. Para esto, comparamos las comunidades vegetales entre tres tipos de unidades de paisaje: plantaciones de pino, pequeños fragmentos de bosque nativo, y un bosque nativo continuo. En cada unidad de paisaje evaluamos la riqueza y composición de especies en parcelas de 100 m2 ubicadas en dos posiciones: borde e interior. La riqueza de especies nativas decreció y la invasión de exóticas aumentó en las plantaciones comparado a fragmentos y bosque continuo. La fragmentación aumentó la invasión de plantas exóticas, pero no afectó la riqueza de especies nativas. Los fragmentos fueron significativamente similares al bosque continuo en composición de nativas (~52 %). La composición de exóticas de la plantación fue significativamente similar a bordes de fragmentos (> 53 %). Los resultados sugieren que, aunque diversas especies nativas pueden habitar en plantaciones de P. radiata, estas no pueden albergar tan alta diversidad como los bosques nativos, y en cambio facilitan la invasión. Además, aunque los fragmentos han sido invadidos, poseen una importante riqueza de especies nativas y pueden ser considerados como áreas de alto valor de conservación.