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4_Lopez Alados C Jornadas Cambio Global 09 Presentation Transcript

  • 1. Efectos actuales y potenciales sobre la biodiversidad: paisajes de montaña (cambios de uso y sus consecuencias) Concepción L. Alados El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
  • 2. Cambio de uso • Intensificación del uso en zonas concretas • Fragmentación del hábitat • Abandono de actividades tradicionales • Ganadería extensiva en montaña El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
  • 3. Fragmentación • España peninsular ocupa un area de 493,778 km2 • 25% esta ocupado por los espacios protegidos de la red Natura 2000 • 6.6 % es parte de las Reservas Naturales Mainland Spain Percentage of Land Cover 60 50 40 30 20 10 0 Agricultural Shrublands Forest Grasslands Wetlands & Sparsely Artificial areas Water bodies vegetated surfaces
  • 4. Parque Natural Cabo de Gata-Níjar creado en 1987, ocupa 376 km2. Sólo el 54% incluye vegetación natural. El resto son campos de cultivo e infraestrucuturas. dp = cp (1 − p ) − ep dt c = f (D ) e = f ( A) Table 1. Proportion (%) of land cover types in Cabo de Gata Nijar Natural Park, Spain, in 1994. Shrubland 24.2 Steppe 30.7 Arid garrigues 15.5 Crop fields 18.0 City & industry 2.5 Others 9.1
  • 5. Efecto de la fragmentación en la conservación Efecto rescate Probabilidad de recolonizar un espacio vacío depende de la distancia ¿Que es mejor muchos fragmentos pequeños o un fragmento grande? Efecto autocorrelación espacial de las variables ambientales Mayor probabilidad de sufrir el mismo impacto dos zonas próximas ¿Que es mejor fragmentos Efecto heterogeneidad del hábitat espaciados homogéneamente Mayor diversidad de condiciones ambientales o agrupados?
  • 6. Conectividad del Paisaje Conectividad es la habilidad de los organismos para acceder al hábitat, la cual afecta a la probabilidad de colonización y a la persistencia de la metapoblación La conectividad total depende del umbral de distancia a la cual se puede desplazar Los hábitats están conectados cuando la distancia entre manchas es menor que una distancia umbral dada conectividad dispersion distancia umbral Sitta europaea Van Langevelde 2000. Ecography 23:614-622
  • 7. Configuración del hábitat H = 0.0 H = 0.8 Gauss Fm2D 5 5 10 10 15 15 20 20 Conectividad depende de la 25 25 configuración del paisaje: 30 30 10 20 30 10 20 30 disminuye con la reducción del habitat Con la fragmentación conectividad Proporción de hábitat favorable With & King 1999. Landsc Ecol 14:73-82
  • 8. Patrones espaciales de la vegetación y su influencia en la conservación 12 Average number of patches at the end 10 8 of the simulation 6 4 2 0 Randon Contiguous Brownian Autorregressive Statistical variability 20 Alados et al. Ecol Model. 2009 Average number of patches at the end of the simulation 18 Random Autoregressive 16 14 12 10 8 6 4 2 0 0 20 40 60 80 100 Land destruction (% )
  • 9. Distribución espacial de la biodiversidad Individual-based randomization 100% 90% La fragmentación aumenta 80% la variación espacial en la Shannon index (%) 70% beta2 distribución de especies 60% beta1 50% alpha1 40% 30% γ 20% 10% Gama diversidad 0% es la diversidad de observed expected una región α β1 β Variación β2 γ=α+β dentro de las Variación muestras entre las muestras
  • 10. Efecto de la fragmentación en la distribución espacial de la diversidad ¿Como influyen los patrones espaciales de la vegetación (tamaño de la mancha y aislamiento) en la distribución espacial de la diversidad? Tamaño de la mancha Una tendencia no significativa con H’ Aumenta significativa con equitatividad No se relaciona con riqueza de especies 0.8 0.7 0.6 y = 0.224 .e-0.43x Tendencia a 0.5 homogenización en las manchas Beta 1 0.4 grandes 0.3 0.2 0.1 0 0 10 20 30 40 2 Patch size (Km )
  • 11. Efecto del pastoreo en fragmentación Pastoreo Agente dispersor 0.6 a 0.58 Ind. Jaccard 0.56 0.54 ab ab 0.52 ab ab 0.5 0.48 b 0.46 0.44 0.42 0.4 Continuous- Continuous- Continuous- Continuous- Continuous- Fragmented- ungrazed vs ungrazed vs ungrazed vs grazed vs grazed vs ungrazed vs Continuous- Fragmented- Fragmented- Fragmented- Fragmented- Fragmented- grazed ungrazed grazed ungrazed grazed grazed
  • 12. Conclusiones • El amplio nivel de fragmentación de los hábitats naturales requiere una planificación no sólo de la cantidad de superficie a conservar sino también de la distribución espacial de dichos hábitats • La tendencia no ha de ser siempre a agregar ni a disgregar sino que depende del hábitat y poblaciones a conservar. • La fragmentación aumenta la variación espacial en la distribución de especies entre los fragmentos. Dentro de las manchas los procesos de difusión reducen la variabilidad espacial. • El pastoreo tradicional moderado ha sido parte importante de la dinámica de los ecosistemas, su reducción tanto como su intensificación tiene efectos importantes en la dinámica de los mismos • En cantidades moderadas reduce el aislamiento limitando el efecto pernicioso de la fragmentación El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
  • 13. Matorralización de los pastos supraforestales • Cambio en el uso del suelo (reducción del pastoreo y fuego Dullinger et al. 2003, Bartolomé et al. 2005) • Calentamiento climático (Gao & Reynnolds 2003, Thuiller et al. 2005) • Los pastos supraforestales en 28.9% de las especies se esperan Pireneos han sido pastados extingan de acuerdo con las continuamente desde los últimos 500 previsiones del cambio climático años (Montserrat & Fillat 1990), para el 2050 (Thomas et al., 2004). rebajando artificialmente la línea de bosque desde los 2000 a los 1700m
  • 14. PNOMP 25000 Bovine Ovine 20000 Goat Equine 15000 10000 5000 0 1950 1960 1970 1982 1989 1999
  • 15. 1957 2003 11% de los pastos se han lignificado (926 has) 227 has erizón en 1957 531 has en 2003
  • 16. Mapa de predicción de ocupación del erizón (80% de certeza)
  • 17. Efecto del pastoreo en las zonas de pendiente y orientadas al sur
  • 18. 1981 2005 0.03 Density Gradient 0.025 0.02 0.015 0.01 0.005 0 3 6 9 12 15 Slope (degrees) Tasa de crecimiento en 24 años Velocidad de difusión 0.31 en pendientes alta (0.013 por año) 2.09 m/año pendiente alta 1.90 m/año pendiente baja 0.09 en pendiente baja (0.004 por año)
  • 19. Localización de las parcelas marcadas Place Center slope Edge slope Pista 18º 8º Estiva 27º 5º Parcela 30º 10º Parking 37º 14º
  • 20. Comparación de parámetros demográficos en centro y borde de la mancha 450 0.12 25 400 0.1 350 20 Crown death rate (%) 300 0.08 Crown groth rate Flower number 15 250 0.06 200 10 150 0.04 100 5 0.02 50 0 0 0 Patch Edge Patch Center Patch Edge Patch Center Patch Edge Patch Center Curvas de supervivencia Dispersión de semillas 0.8 0.7 10 0.6 9 8 0.5 S(t)=0.733 e -0.22t 7 Frequency 6 S(t) 0.4 5 4 0.3 y =3.41 e-0.0099*x 3 0.2 2 1 0.1 0 0 0 50 100 150 200 250 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Distance (cm) Age (years)
  • 21. Modelo autómata-celular de Erizón-Pasto ( (1 − q S |G ) β 2 + s 2 )q S G S dg G ds+cqs|s ((1 − q S |E ) β1 + s1 )q S E bg qG E + θρ G E Final state Initial state Shrub Growth Rate 0.7 0.6 0.5 0.4 Shrub Growth Rate 0.3 0.2 0.1 0 -0.1 -0.2 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 t
  • 22. Final state 0.018 0.016 0.014 0.012 Burnt rate 0.01 0.008 0.006 0.004 0.002 0 0 2 4 6 8 10 Final state Years since burning h=1 Final state h = 0.8
  • 23. Estudio del quemado de Torla Quema: 20 de octubre de 2008, quema controlada Superficie quemada: 6-7 hectáreas 1725 m alt
  • 24. Conclusiones • El pastoreo tradicional moderado ha sido parte importante de la dinámica de los pastos supra-forestales del Pirineo, su reducción tanto como su intensificación tiene efectos importantes en la conservación de la biodiversidad. • La matorralización de los pastos supraforestales avanza con una tasa de alrededor del 0.01 del erizón sobre pasto, y aproximadamente 0.1 de matorral y bosque sobre pasto; tasas dependientes del pastoreo, pendiente y orientación. • Aplicación de herramientas como pastoreo, fuego requieren un conocimiento profundo de sus mecanismos, experimentación controlada y modelización para detectar las tendencias a largo plazo, que no pueden ser observadas en un periodo de tiempo reducido. • La complejidad de los ecosistemas naturales requiere de estudios a largo plazo en espacios controlados por la Administración que permitan aplicar gestiones que se apoyen en estudios de base sólidos y no coyunturales El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
  • 25. Agradecimientos • Organizadores del Simposio • Administraciones de espacios naturales y administraciones locales (PN Ordesa y Monte Perdido, PN Cabo de Gata, Junta de Andalucía, Gobierno de Aragón) • Colaboradores en los diferentes trabajos: • Pueyo • Komac • Bueno • Kefi • Kouba • Escós • Navarro • García-González • Gómez • ……. entre otros
  • 26. Gracias