1. Escuela de Restauración Ecológica
Entre las limitaciones, los
agentes limitantes, las tensiones y
los agentes tensionantes en los
sistemas alterados y no alterados.
Por:
José Ignacio Barrera C.
Profesor – Investigador
Pontificia Universidad Javeriana
2. Escuela de Restauración Ecológica
Agente o factor limitante: Elemento o elementos propios del sistema que
impiden su proceso desarrollo. Inhibición de: los procesos metabólicos, la
germinación, el crecimiento.
Las limitaciones: Son condiciones propias del sistema que impiden su
normal desarrollo. Impermeabilidad del substrato, la ausencia de: nutrientes,
agua, semillas, fuente de energía, pendientes fuertes y lisas.
Riqueza de especies
Proceso de la sucesión
Agente o factor limitante
Tiempo
3. Escuela de Restauración Ecológica
Los factores o agentes tensionantes: Son elementos externos que estimulan o
inciden negativamente sobre el desarrollo de un ecosistema. Estímulos externos
que afectan negativamente el desarrollo del ecosistema
Tensión: Fuerza transitoria realizada sobre el sistema producto de un factor o
agente tensionante y que genera un sistema tensionado.
D
T Desde lo sencillo a lo complejo
D
Riqueza de especies
T
T T T T
T
T
Tiempo
4. Escuela de Restauración Ecológica
AGENTES TENSIONANTES
FUENTE DE CONSUMIDORES
ENERGIA PRODUCTORES
M.O.
NUTRIENTES
1 2 3 4 5
SEVEROS MEDIOS LEVES
Fuente: Brown y Lugo 1994
5. Escuela de Restauración Ecológica
•Todos los niveles de la biodiversidad se encuentran con
algún nivel de tensión o limitación que afectan mas o menos
su desarrollo:
Tensión (factor o agente tensionante):
Estimulo externo que afecta negativamente el desarrollo del ecosistema. La
tensión puede estar generada por uno o varios agentes tensionates.
(Bender 1982; Beeby 1992)
Disturbio Perturbación
Evento relativamente discreto en el Son eventos controlados que
tiempo que rompe la función y la permiten controlar el daño o la
estructura de poblaciones, comunidades, deflexión sobre el sistema
ecosistemas y paisajes afectado.
6. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio:
Definición: Es un evento discreto que causa daños en el
desarrollo natural de un ecosistema, provocando la
pérdida parcial o total de sus atributos (Grime, 1979;
Rykiel, 1985; Pickett & White, 1985; Forman & Godron,
1986; van Anden & van den Bergh, 1987).
Ejemplos: Incendios, heladas, contaminación,
granizadas, las glaciaciones, invasión de plagas y
especies invasoras.
8. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Incendio Forestal Vegetación
1. Perdida total o parcial de la fitomasa
2. Perdida total o parcial del proceso de la
fotosíntesis (producción de energía química,
Atributos del sistema
oxígeno, transpiración,, carbohidratos)
3. Perdida total o parcial del proceso de la
respiración. (consumo de O2, producción de
CO2).
4. Perdida total o parcial del banco de semillas
Tiempo
(viabilidad)
5. Aumento del reclutamiento de algunas
especies.
6. Aumento de la “riqueza” de especies.
7. Perdida total o parcial de la estructura
9. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Incendio Forestal Vegetación (cont.)
9. Perdida total o parcial de las interacciones
10. Perdida parcial o total de los servicios ambientales
(Regulación hídrica, control de erosión, oferta de
Atributos del sistema
madera, descontaminación atmosférica, oferta de
madera, alimentos, medicamentos).
Fauna
1. Perdida total o parcial de:
• Interacciones
Tiempo
• Estructura (consumidores 1rios, 2rios, 3rios y
descomponedores).
• Riqueza
• Regulación del ciclo de la materia
• Servicios ambientales (consumo de O2, producción
de O2, alimento)
10. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Incendio Forestal Suelo
1. Perdida total o parcial de (Nutrientes
(volatilización), Humedad (agua del suelo),
Fauna y organismos edáficos (migración y
muerte)
Atributos del sistema
2. Aumento de la mineralización y liberación de
nutrientes.
3. Perdida de la estructura (horizontes)
4. Perdida de los servicios ambientales (suelos
fértiles, hábitat para la fauna edáfica, soporte
Tiempo
para la vegetación, redistribución de nutrientes,
regulación hídrica).
Clima
1. Perdida total o parcial de la regulación del clima
(cambios abruptos de la temperatura,
luminosidad, precipitación, vientos).
12. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Nivel Jerárquico
Uso Agropecuario Población
• Pérdida total de las plantas en pie.y de la
fauna
d • Disminución de la tasa reproductiva
Máx
(apareamientos).
Estructura y función
d • Disminución en el número de
descendientes
(nacimientos).
• Disminución de las poblaciones de
Min.
juveniles
Tiempo
• Disminución de la población de machos y
de
hembras (en estado reproductivo).
13. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Nivel Jerárquico
Uso agropecuario Poblaciones
• Disminución o perdida de las interacciones
intraespecíficas.
d Comunidades
Máx
•
Estructura y función
Pérdida total o parcial de especies.
d
• Pérdida de nichos.
• Perdida de interacciones (facilitación, inhibición
y tolerancia).
Min.
• Perdida y Disminución de la regulación de
Tiempo
nutrientes.
• Disminución en el número de especies K.
14. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Nivel Jerárquico
Uso agropecuario Comunidades
• Aumento de especies de estrategias r.
• Aumento del reclutamiento de especies
Máx Ecosistemas
Estructura y función
Ausencia total de compartimentos.
d Disminución de la tasa fotosintética.
Perdida de energía en forma de calor.
Min. Cambio drástico del microclima.
Tiempo
Perdida de las interacciones intra e interespecificas
15. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Nivel Jerárquico
Uso agropecuario Ecosistemas
Perdida de nichos
d Perdida de nutrientes (exportación).
d Disminución en el número de especies de
estrategias K
d
d Aumento de especies de estrategias r
Disminuye con el tiempo el reclutamiento de
especies
Incremento de la erosión
Aumento de la mineralización
17. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Minería a cielo abierto Vegetación
1. Perdida total o parcial de la fitomasa.
2. Perdida total del proceso de la fotosíntesis
d (producción de energía química, oxígeno,
Máx transpiración,, carbohidratos).
Estructura y función
3. Perdida total del proceso de la respiración
(consumo de O2, producción de CO2).
4. Perdida total del banco de semillas.
5. Aumento del reclutamiento de algunas especies.
Min.
6. Pérdida de la “riqueza” de especies.
Tiempo
7. Perdida total de la estructura
18. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Minería a cielo abierto Vegetación (Cont.)
9. Pérdida total de las interacciones.
10. Pérdida total de los servicios ambientales
d (Regulación hídrica, control de erosión, oferta
de madera, descontaminación atmosférica,
Máx
oferta de madera, alimentos, medicamentos).
Estructura y función
Fauna
Perdida total de:
1. Interacciones (intra e interespecíficas).
Min. 2. Estructura (consumidores 1rios, 2rios, 3rios y
descomponedores).
Tiempo
3. Riqueza de especies
19. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Minería a cielo abierto Fauna (Cont.)
4. Regulación del ciclo de la materia
5. Servicios ambientales (consumo de O2,
d producción de O2, alimento).
Máx
6. Pérdida total de procesos, tales como:
Estructura y función
Polinización, dispersión de semillas
Suelos
Pérdida total de:
1. Nutrientes (CO, N, P, K, Na, Ca, Mg, Fe, Al.
Min.
2. Fauna y organismos edáficos (migración y
Tiempo muerte).
3. Horizontes
20. Escuela de Restauración Ecológica
Disturbio Compartimento
Minería a cielo abierto Suelos (Cont.)
4. Perdida de los servicios ambientales (suelos
fértiles, hábitat para la fauna edáfica, soporte para
la vegetación, redistribución de nutrientes,
d regulación hídrica).
Máx
Clima
Estructura y función
5. Pérdida total de:
• La regulación del clima (cambios abruptos de la
temperatura, luminosidad, precipitación, vientos).
Min.
Tiempo
21. Escuela de Restauración Ecológica
CLASIFICACIÓN DE LOS DISTURBIOS
1. A LA CAUSA: 1) Naturales y 2) antrópicos
2. A LA MAGNITUD: 1)Espacio y 2) tiempo.
a. LA INTENSIDAD: Tamaño y duración
1) Graves, 2) medios, 3) leves
b. SEVERIDAD: Tiene que ver con el daño generado
22. Escuela de Restauración Ecológica
ESCALAS ESPACIALES Y TEMPORALES DE LOS PRINCIPALES
DISTURBIOS
8
FLUCTUACIONE
FRECUENCIA 6 S CLIMATICAS
DE EVENTOS
(AÑOS-2 ) 4 GLACIACIONES
FUEGOS
2
DISTURBIOS NATURALES
ANIMALES LLUVIAS-
0
VIENTOS
HELADAS
-2
-2 0 2 4 6 8 10 12
ESCALA ESPACIAL (m2)
23. Escuela de Restauración Ecológica
HISTORIA y REGIMEN DE LOS
DISTURBIOS.
Disturbios abruptos: Se presentan de manera momentánea,
con pérdida parcial o total de los atributos de los ecosistemas.
Disturbios frecuentes y el cambio gradual: Se evidencian con
el cambio en el uso del territorio. Con el tiempo pueden
generar un daño total.
Los disturbios traen como consecuencia un cambio en la
dirección del desarrollo (sucesión) de los ecosistemas.
26. Escuela de Restauración Ecológica
MODELO DE ALTERACIÓN DE UN
BOSQUE NATURAL
Suelo
abandonado
Pastizal
Monocultivo
Sistema
agroforestal Punto
Bosque
critico
secundario
Bosque Desertización Campo
Natural
desertizado
Recuperación Campo
abandonado
Restauración
27. Escuela de Restauración Ecológica
Áreas disturbadas, que son?
DEFINICIÓN:
Son aquellas que han perdido total o parcialmente sus atributos:
estructura y función (Picket & White, 1985; Margalef, 1992).
Las áreas disturbadas pierden importancia respecto de los
servicios que prestan al hombre, una vez se agotan sus recursos
28. Escuela de Restauración Ecológica
Áreas disturbadas en
los Cerros
circundantes de
Bogotá D.C.
29. Escuela de Restauración Ecológica
ÁREAS DISTURBADAS POR ESPECIES INVASORAS
Tres meses después 6 meses después del Área con control trimestral
del disturbio inicial disturbio inicial de la invasora un año
después
30. Escuela de Restauración Ecológica
ÁREAS DISTURBADAS POR INCENDIOS
FORESTALES
Incendios en coberturas Incendios en matorrales y Mapa de riesgos
boscosas relictos de bosque nativo
31. Escuela de Restauración Ecológica
ÁREAS DISTURBADAS POR MINERÍA A
CIELO ABIERTO
CONDICIONES ADVERSAS PRIMERAS FASES DE LA DESARROLLO DE LA
QUE IMPIDEN EL SUCESIÓN EN LOS SITIOS SUCESIÓN CUANDO SE
DESARROLLO DE LA MENOS ADVERSOS APLICAN ENMIENDAS
SUCESIÓN ORGÁNICAS
32. Escuela de Restauración Ecológica
ÁREAS DISTURBADAS POR USO
AGROPECUARIO
Fragmentación del Mantenimiento de Procesos de erosión del
paisaje cultivos paisaje