Authors
Abstract
Tree and shrub biodiversity in agroecosystems plays a fundamental role in the ecological and productive sustainability of Andean rural landscapes. The objective of this study was to characterize the floristic diversity present on twelve agricultural and livestock farms in the municipality of Belén, Boyacá, Colombia, using ecological indices and multivariate analysis techniques. A floristic inventory was conducted by recording all individuals with a diameter at breast height (DBH) ≥ 2.5 cm within a two-hectare sampling area per farm. Based on the species abundance matrix, the following indices were calculated: species richness, Margalef, Shannon-Wiener, Simpson’s dominance, and Hill’s numbers (q = 0, 1, and 2). Additionally, Principal Component Analysis (PCA) and hierarchical cluster analysis were applied to identify patterns of similarity among agroecosystems. A total of 36 species and 344 individuals were recorded, with an average species richness of 6.67 ± 2.99 species per farm. The Margalef index had a mean of 1.69 ± 0.84, while the Shannon-Wiener index reached a mean value of 1.61 ± 0.53, indicating moderate floristic diversity with marked heterogeneity among farms. Simpson’s dominance index averaged 0.27 ± 0.15, indicating the presence of agroecosystems with a high concentration of individuals in just a few species. PCA allowed for the identification of contrasting gradients of diversity and dominance, distinguishing farms with structurally complex plant communities from those undergoing floristic simplification. Cluster analysis classified the farms into groups with similar ecological characteristics. These results highlight the importance of integrating conservation and restoration strategies into rural production systems to strengthen sustainability and ecosystem services in Andean agricultural landscapes.
References
Álvarez-Montalván, C. E., Manrique-León, S., Vela-DaFonseca, M., Cardozo-Soarez, J., Callo-Ccorcca, J., Bravo-Cámara, P., Castañeda-Tinco, I., y Álvarez-Orellana, J. (2021). Composición florística, estructura y diversidad arbórea de un bosque amazónico en Perú. Scientia Agropecuaria, 12(1), 73-82. https://doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.009
Arechiga, J., Esquivel, T., Camacho, A., Delgado-Rodríguez, M. R., Vargas-González, P., y Quijas, S. (2022). Diversidad florística y estructural de la vegetación riparia a lo largo de un gradiente urbano-natural del río Pitillal, Jalisco, México. Revista U.D.C.A Actualidad y Divulgación Científica, 25, e2196. https://doi.org/10.31910/rudca.v25.nSupl.1.2022.2196
Armenteras, D., Rodríguez, N., Retana, J., y Morales, M. (2011). Understanding deforestation in montane and lowland forests of the Colombian Andes. Regional Environmental Change, 11(3), 693-705. https://doi.org/10.1007/s10113-010-0200-y
Ati-Cuitiupala, G. M., Muñoz-Jácome, E. A., Londo-León, J. G., Vistin-Guamantaqui, D. A., y Curichumbi-Yuquilema, C. A. (2021). Análisis de la composición florística y diversidad del ecosistema herbazal y arbustal siempreverde subnival del páramo como base para estudios de fisiología y comportamiento ante el cambio climático. Polo del Conocimiento, 6(12), 450–467. https://polodelconocimiento.com/ojs/index.php/es/article/view/3377
Bommarco, R., Kleijn, D., y Potts, S. G. (2013). Ecological intensification: Harnessing ecosystem services for food security. Trends in Ecology y Evolution, 28(4), 230-238. https://doi.org/10.1016/j.tree.2012.10.012
Díaz, S., Kattge, J., Cornelissen, J. H., Wright, I. J., Lavorel, S., Dray, S., Reu, B., Kleyer, M., Wirth, C., Prentice, I. C., Garnier, E., Bönisch, G., Westoby, M., Poorter, H., Reich, P. B., Moles, A. T., Dickie, J., Gillison, A. N., Zanne, A. E., …y Gorné, L. D. (2016). The global spectrum of plant form and function. Nature, 529(7585), 167-171. https://doi.org/10.1038/nature16489
Federación Colombiana de Productores de Papa. (2022). Boletín regional departamento de Boyacá (Vol. 6). https://fedepapa.com/home/wp-content/uploads/2024/10/Documento-regional-Boyaca-2022.pdf
Flórez Delgado, D. F., Capacho Mogollón, A. E., y Castellanos González, L. (2023). Índices de biodiversidad florística en 15 fincas en el municipio de La Playa de Belén, Norte de Santander. INGE CUC, 19(1), 103–116. https://doi.org/10.17981/ingecuc.19.1.2023.09
Food and Agriculture Organization of the United Nations (FAO). (2018). The state of the world’s forests 2018. FAO. https://www.fao.org
García-Carvajal, Y. G., Flórez Delgado, D. F., y Fernández García, D. K. (2024). Tree Biodiversity in Boyacá, A Comprehensive Assessment of Species Richness, Evenness, and Ecosystem Services. Fuel Cells Bulletin, 2024(7), 732-742. https://fuelcellsbulletin.org/index.php/journal/article/view/100/72
García-Fragoso, A. L., Guerrero-Rodríguez, J. D., Ortiz-Torres, E., Vaquera-Huerta, H., Rosas-Rosas, O. C., y Quero-Carrillo, A. R. (2021). Comportamiento de la diversidad arbórea-arbustiva en zonas de pastoreo en un área natural protegida del trópico seco poblano. Ecosistemas y Recursos Agropecuarios, 8(2), e2879. https://doi.org/10.19136/era.a8nII.2879
Garrity, D. P. (2004). Agroforestry and the achievement of the Millennium Development Goals. Agroforestry Systems, 61, 5-17. https://doi.org/10.1023/B:AGFO.0000028986.37502.7c
Guerrero Rubio, J. P., Tasambay Salazar, A. M., Cofre Santos, F., Jácome Segovia, C. S., Valverde Lara, C. R., y Jiménez Rojas, Y. (2020). Evaluación y restauración ecológica “Lisan Wasi” comunidad San Pedro, parroquia Tarqui, cantón Pastaza. Ciencia y Tecnología, 13(1), 17–25. https://doi.org/10.18779/cyt.v13i1.344
Herrera, A. M., Riera, R., y Rodríguez de la Vega, R. A. (2023). Alpha species diversity measured by Shannon’s H-index: Some misunderstandings and underexplored traits, and its key role in exploring the trophodynamic stability of dynamic multiscapes. Ecological Indicators, 156, 111118. https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2023.111118
Hilty, J., Worboys, G. L., Keeley, A., Woodley, S., Lausche, B., Locke, H., Carr, M., Pulsford, I., Pittock, J., White, J. W., Theobald, D. M., Levine, J.,
Reuling, M., Watson, J. E. M., Ament, R., y Tabor, G. M. (2020). Guidelines for conserving connectivity through ecological networks and corridors (C. Groves, Ed.; Best Practice Protected Area Guidelines Series No. 30). IUCN. https://doi.org/10.2305/IUCN.CH.2020.PAG.30.en
Brondizio, E., Diaz, S., Settele, J., y Ngo, H. (2019). Global assessment report on biodiversity and ecosystem services. Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. https://doi.org/10.5281/zenodo.3831673
Isbell, F., Gonzalez, A., Loreau, M., Cowles, J., Díaz, S., Hector, A., Mace, G. M., Wardle, D. A., O´Connor, M. I., Duffy, J. E., Turnbull, L. A., Thompson, P. L., y Larigaderie, A. (2017). Linking the influence and dependence of people on biodiversity across scales. Nature, 546, 65-72. https://doi.org/10.1038/nature22899
Jiménez González, A., Carvajal Nunura, R. J., Ponce Muñiz, J. A., Cabrera Verdesoto, C. A., y Pinargote Choez, J. D. (2023). Inventario florístico en dos sistemas agroforestales del recinto San Francisco de la parroquia El Anegado. Revista Cubana de Ciencias Forestales, 11(1). https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=9539606
Shibu, J. (2009). Agroforestry for ecosystem services and environmental benefits: An overview. Agroforestry Systems, 76(1), 1-10. https://doi.org/10.1007/s10457-009-9229-7
Jurado Mejía, A. G., y Hernández Londoño, C. E. (2023). Educación ambiental y producción agropecuaria sostenible: una estrategia para la seguridad alimentaria. Ánfora, 30(55), 105-141. https://www.redalyc.org/journal/3578/357875874007/html/
Kitikidou, K., Milios, E., Stampoulidis, A., Pipinis, E., y Radoglou, K. (2024). Using biodiversity indices effectively: Considerations for forest management. Ecologies, 5(1), 42–51. https://doi.org/10.3390/ecologies5010003
Lebrón-Liriano, B. V., y Guerrero Arias, Á. (2023). Diversidad y composición florística del bosque seco y semideciduo de la Reserva Forestal Guanito, provincia San Juan, República Dominicana. Acta Botánica Mexicana, (130), e2093. https://doi.org/10.21829/abm130.2023.2093
Maigua-Taipe, L. M., Andrango-Ocapana, M. C., Iglesias-Sinailín, O. L., Rosado-Suárez, F. E., Loja-Sanmartín, B. N., y Morales-Chiriboga, S. J. (2025). Impacto del cambio climático en la biodiversidad de ecosistemas terrestres. South Florida Journal of Development, 6(4), e5143. https://doi.org/10.46932/sfjdv6n4-022
Manzanilla Quijada, G. E., Mata Balderas, J. M., Treviño Garza, E. J., Aguirre Calderón, Ó. A., Alanís Rodríguez, E., y Yerena Yamallel, J. I. (2020). Diversidad, estructura y composición florística de bosques templados del sur de Nuevo León. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 11(61). https://cienciasforestales.inifap.gob.mx/index.php/forestales/article/view/703
Mata-Balderas, J. M., Hernández-Cárdenas, S. E., Alanís-Rodríguez, E., y Mora-Oliva, A. (2020). Riqueza, composición y abundancia de especies en una comunidad vegetal ribereña en el río Santa Catarina, Monterrey, Nuevo León. CienciaUAT, 14(2), 6-20. https://doi.org/10.29059/cienciauat.v14i2.1248
Mbow, C., Smith, P., Skole, D., Duguma, L., y Bustamante, M. (2014). Achieving mitigation and adaptation to climate change through sustainable agroforestry practices in Africa. Current Opinion in Environmental Sustainability, 6, 8-14. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2013.09.002
Mena-Mosquera, V. E., Andrade, H. J., y Torres-Torres, J. J. (2020). Composición florística, estructura y diversidad del bosque pluvial tropical de la subcuenca del río Munguidó, Quibdó, Chocó, Colombia. Entramado, 16(1), 204-215. https://www.redalyc.org/articulo.oa?id=265464211015
Morales, P. A., Cardona, D., Álvarez, C. M., y Corredor, D. R. (2020). Estructura ecológica principal para el ordenamiento territorial. En L. A. Moreno y G. I. Andrade (Eds.), Biodiversidad 2019. Estado y tendencias de la biodiversidad continental de Colombia. Instituto de Investigación de Recursos Biológicos Alexander von Humboldt. https://reporte.humboldt.org.co/biodiversidad/2019/cap4/404/#seccion9
Mulya, H., Santosa, Y., y Hilwan, I. (2021). Comparison of four species diversity indices in mangrove community. Biodiversitas, 22(9), 3645–3655. https://doi.org/10.13057/biodiv/d220906
Narváez-Herrera, J. P., Angulo-Arizala, J., Barragán-Hernández, W., y Mahecha-Ledesma, L. (2023). Arbustos y árboles de las estribaciones amazónicas colombianas: potencial nutricional y ambiental en sistemas ganaderos. Agronomía Mesoamericana, 34(3), e52442. https://doi.org/10.15517/am.2023.52442
Penagos, Á. M., Parra, M. A., y Granados, S. (2022). La biodiversidad y el desarrollo agropecuario en Colombia: propuesta para avanzar hacia una transformación desde la perspectiva del desarrollo sostenible. Naturaleza y Sociedad. Desafíos Medioambientales, 2(3), 51-67. https://doi.org/10.53010/nys2.03
Perfecto, I., y Vandermeer, J. (2010). The agroecological matrix as alternative to the land-sparing/agriculture intensification model. Proceedings of the National Academy of Sciences, 107(13), 5786–5791. https://doi.org/10.1073/pnas.0905455107
Power, A. G. (2010). Ecosystem services and agriculture: Tradeoffs and synergies. Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 365(1554), 2959-2971. https://doi.org/10.1098/rstb.2010.0143
Pretty, J. (1995). Participatory learning for sustainable agriculture. World Development, 23(8), 1247-1263. https://doi.org/10.1016/0305-750X(95)00046-F
Ramírez-Suárez, W. M., López-Chouza, J. C., Flores-Acosta, M. A., Sánchez-Cárdenas, S., y Rodríguez-Morejón, P. L. (2024). La biodiversidad y los servicios ecosistémicos en sistemas agroecológicos: Una revisión. Pastos y Forrajes, 47. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=9987741
Rendón-Sandoval, F. J., Moreno-Calles, A. I., Vallejo, M., Mora, F., Sinco-Ramos, P. G., Campos-Salas, N., Andablo-Reyes, A. C., Rangel-Landa, S., Torres-García, I., y Casas, A. (2024). Agrosilviculturas tradicionales que mantienen la diversidad vegetal nativa del Valle de Tehuacán-Cuicatlán: un panorama regional. Botanical Sciences, 102(3), 898–922. https://doi.org/10.17129/botsci.3479
Requena Lara, G. N., Morales Pacheco, J. F., Cámara Artigas, R., y Zamora Tovar, C. (2020). Levels of conservation and habitat degradation in the ecosystems of a high biodiversity basin in northeastern México. Boletín de la Asociación de Geógrafos Españoles, (84), 1-36. https://doi.org/10.21138/bage.2768
Rodríguez, N., Armenteras, D., y Retana, J. (2012). Effectiveness of protected areas in the Colombian Andes: Deforestation, fire and land-use changes. Regional Environmental Change, 13(2), 423-435. https://doi.org/10.1007/s10113-012-0356-8
Roy, M. K., Fort, M. P., Kanter, R., y Montagnini, F. (2025). Agroforestry: a key land use system for sustainable food production and public health. Trees, Forests and People, 9, e100848. https://doi.org/10.1016/j.tfp.2025.100848
Sharashy, O. (2022). Plant biodiversity on coastal rocky ridges habitats with reference to census data in Ras El-Hekma and Omayed Area, Egypt. Sebha University Journal of Pure y Applied Sciences, 21(1), 41-45. https://doi.org/10.51984/JOPAS.V21I1.1578
Tittonell, P. (2014). Ecological intensification of agriculture—Sustainable by nature. Current Opinion in Environmental Sustainability, 8, 53–61. https://doi.org/10.1016/j.cosust.2014.08.006
Trujillo, W., y Henao, M. (2018). Riqueza florística y recambio de especies en la vertiente orinoquense de los Andes, Colombia. Colombia Forestal, 21(1), 18–33. https://doi.org/10.14483/2256201X.11848
Tscharntke, T., Clough, Y., Wanger, T. C., Jackson, L., Motzke, I., Perfecto, I., Vandermeer, J., y Whitbread, A. (2012). Global food security, biodiversity conservation and the future of agricultural intensification. Biological Conservation, 151(1), 53-59. https://doi.org/10.1016/j.biocon.2012.01.068
Villamizar-Gómez, N., Castellanos-Gonzales, L., y Montañez-Acevedo, G. (2022). Diversidad arbórea en fincas de pequeños agricultores en cuatro municipios de Norte de Santander, Colombia. Revista Iberoamericana de Bioeconomía y Cambio Climático, 8(16), 1955-1968. https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=10153231
Woll, J. C., Reynel, C., Palacios Ramos, S., Hermoza, R. M., y Chavez, J. M. (2023). Diversidad y composición florística en un bosque con abundancia de nogal (Juglans neotropica Diels) en Chanchamayo, Perú. Ecología Aplicada, 22(1), 67-77. https://doi.org/10.21704/rea.v22i1.2027
Young, K. R. (2009). Andean land use and biodiversity: Humanized landscapes in a time of change. Annals of the Missouri Botanical Garden, 96(3), 492–507. https://doi.org/10.3417/2008035

PDF (Español)
FLIP
HTML (Español (España))














