Epiphyte Biodiversity in the Coffee Agricultural Matrix: Canopy Stratification and Distance from Forest Fragments

: Quality of the agricultural matrix profoundly affects biodiversity and dispersal in agricultural areas. Vegetatively complex coffee agroecosystems maintain species richness at larger distances from the forest. Epiphytes colonize canopy trees and provide resources for birds and insects and thus effects of agricultural production on epiphytes may affect other species. We compared diversity, composition, and vertical stratification of epiphytes in a forest fragment and in two coffee farms differing in management intensity in southern Mexico. We also examined spatial distribution of epiphytes with respect to the forest fragment to examine quality of the two agricultural matrix types for epiphyte conservation. We sampled vascular epiphytes in a forest fragment, a shade polyculture farm, and a shade monoculture farm at 100 m, 200 m, and 400 m from the forest. Epiphyte and orchid richness was greater in the forest than in the monoculture but richness was similar in the forest and polyculture farm. Epiphyte species composition differed with habitat type, but not with distance from the forest. In the forest, epiphytes were distributed throughout tree canopies, but in the farms, epiphytes were primarily found on trunks and larger branches. Epiphyte richness and species similarity to forest species declined with distance from the forest fragment in the monoculture, but richness and similarity to forest species did not decline with distance from forest in the polyculture. This suggests polyculture coffee has greater conservation value. In contrast, monoculture coffee is likely a sink habitat for epiphytes dispersing from forests into coffee. Coffee farms differ from forests in terms of the habitat they provide and species composition, thus protecting forest fragments is essential for epiphyte conservation. Nonetheless, in agricultural landscapes, vegetatively complex coffee farms may contribute to conservation of epiphytes more than other agricultural land uses. Resumen: La calidad de la matriz agricola afecta profundamente a la biodiversidad y la dispersion en areas agricolas. Los agroecosistemas cafetaleros con una vegetacion compleja mantienen riqueza de especies a mayores distancias del bosque. Las epifitas colonizan el dosel de arboles y proporcionan recursos para aves e insectos y, por lo tanto, los efectos de la produccion agricola sobre las epifitas pueden afectar a otras especies. Comparamos la diversidad, composicion, diversidad y estratificacion vertical de epifitas en un fragmento de bosque y en dos fincas cafetaleras con diferente intensidad de manejo en el sur de Mexico. Tambien examinamos la distribucion espacial de epifitas respecto al fragmento de bosque para evaluar la calidad de los dos tipos de matriz para la conservacion de epifitas. Muestreamos las epifitas vasculares en un fragmento de bosque, una finca con sombra policultivo y una con sombre monocultivo a 100 m, 200 m y 400 m del bosque. La riqueza de epifitas y orquideas fue mayor en el bosque que en el bosque que el monocultivo pero la riqueza fue similar en el bosque y el policultivo. La composicion de especies de epifitas difirio con el tipo de habitat, pero no con la distancia al bosque. En el bosque, las epifitas se distribuyeron en el dosel de los arboles, pero en las fincas se distribuyeron principalmente sobre los troncos y ramas mayores. La riqueza y similitud de especies de epifitas disminuyeron con la distancia al fragmento de bosque en el monocultivo, pero la riqueza y la similitud con las especies de bosque no declinaron con la distancia al bosque en el policultivo. Esto sugiere que el cafe policultivo tiene un mayor valor de conservacion. En contraste, el cafe monocultivo probablemente es un habitat vertedero para epifitas en dispersion desde los bosques. Las fincas cafetaleras difieren de los bosques en terminos del habitat que proporcionan y la composicion de especies, por lo tanto la proteccion de fragmentos de bosque es esencial para la conservacion de epifitas. Sin embargo, las fincas cafetaleras con vegetacion compleja pueden contribuir a la conservacion de epifitas mejor que otros usos de suelo en los paisajes agricolas.