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Efectos actuales y potenciales sobre la biodiversidad: paisajes de
montaña (cambios de uso y sus consecuencias)
El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
Concepción L. Alados
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
• España peninsular ocupa un area de 493,778 km2
• 25% esta ocupadopor los espaciosprotegidos de la red Natura 2000
• 6.6 % es parte de lasReservas Naturales
Mainland Spain
0
10
20
30
40
50
60
Agriculturalareas
Shrublands Forest Grasslands Wetlands &Water bodies
Sparselyvegetated
Artificialsurfaces
Perc
enta
ge o
f Lan
d C
over
Fragmentación
Parque Natural Cabo de Gata-Níjarcreado en 1987, ocupa 376 km2. Sólo el 54% incluye vegetaciónnatural. El resto son campos de cultivo e infraestrucuturas.
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
eppcpdtdp
−−= )1(
)(Dfc =
)(Afe =
Efecto de la fragmentación en la conservación
Efecto rescateProbabilidad de recolonizar un espacio vacío depende de la distancia
Efecto heterogeneidad del hábitatMayor diversidad de condiciones ambientales
¿Que es mejor muchos fragmentos pequeños o un fragmento grande?
¿Que es mejor fragmentos espaciados homogéneamente o agrupados?
Efecto autocorrelación espacial de las variables ambientalesMayor probabilidad de sufrir el mismo impacto dos zonas próximas
Van Langevelde 2000. Ecography 23:614-622
La conectividad total depende del umbral de distancia a la cual se puededesplazar
Los hábitats están conectadoscuando la distancia entre manchases menor que una distancia umbraldada
Conectividad del Paisaje
Conectividad es la habilidad de los organismos para acceder al hábitat, la cual afecta a la probabilidadde colonización y a la persistencia de la metapoblación
disp
ersi
on
cone
ctiv
idad
distancia umbral
Sitta europaea
Gauss
10 20 30
5
10
15
20
25
30
Fm2D
10 20 30
5
10
15
20
25
30
H = 0.8H = 0.0
Conectividad depende de la configuración del paisaje:
disminuye
con la reducción del habitat
Con la fragmentación
With & King 1999. Landsc Ecol 14:73-82
Configuración del hábitat
Proporción de hábitat favorable
cone
ctiv
idad
0
2
4
6
8
10
12
Randon Contiguous Brownian Autorregressive
Statistical variability
Ave
rage
num
ber o
f pat
ches
at t
he e
nd
of th
e s
imul
atio
n
Patrones espaciales de la vegetación y su influencia en la conservación
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
0 20 40 60 80 100
Land destruction (%)
Ave
rage
num
ber o
f pat
ches
at t
he e
nd o
f the
sim
ulat
ion Random
Autoregressive
Alados et al. Ecol Model. 2009
Individual-based randomization
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%
100%
observed expected
Shan
non
inde
x (%
)
beta2beta1alpha1
γGama diversidad es la diversidad de una región
αVariación dentro de las muestras
βVariación entre las muestras
β2
β1
γ=α+β
Distribución espacial de la biodiversidad
La fragmentación aumentala variación espacial en la distribución de especies
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?
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 10 20 30 40
Patch size (Km2)
Bet
a 1
y = 0.224 .e-0.43x Tendencia a homogenización en las manchas grandes
Una tendencia no significativa con H’
Aumenta significativa con equitatividad
No se relaciona con riqueza de especies
Tamaño de la mancha
Agente dispersorPastoreoEfecto del pastoreo en fragmentación
0.4
0.42
0.44
0.46
0.48
0.5
0.52
0.54
0.56
0.58
0.6
Continuous-ungrazed vsContinuous-
grazed
Continuous-ungrazed vsFragmented-
ungrazed
Continuous-ungrazed vsFragmented-
grazed
Continuous-grazed vs
Fragmented-ungrazed
Continuous-grazed vs
Fragmented-grazed
Fragmented-ungrazed vsFragmented-
grazed
a
b
abab
abab
Ind. Jaccard
• 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 procesosde 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
Conclusiones
El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
Matorralización de los pastos supraforestales
• Cambio en el uso del suelo (reducción del pastoreo y fuegoDullinger et al. 2003, Bartolomé et al. 2005)
• Calentamiento climático (Gao & Reynnolds 2003, Thuiller et al. 2005)
28.9% de las especies se esperanextingan de acuerdo con lasprevisiones del cambio climáticopara el 2050 (Thomas et al., 2004).
• Los pastos supraforestales en Pireneos han sido pastados continuamente desde los últimos 500 años (Montserrat & Fillat 1990), rebajando artificialmente la línea de bosque desde los 2000 a los 1700m
PNOMP
0
5000
10000
15000
20000
25000
1950 1960 1970 1982 1989 1999
Bovine
Ovine
Goat
Equine
20031957
11% de los pastos se han lignificado (926 has)
227 has erizón en 1957 531 has en 2003
Mapa de predicción de ocupación del erizón (80% de certeza)
Efecto del pastoreo en las zonas de pendiente y orientadas al sur
1981 2005
Tasa de crecimiento en 24 años
0.31 en pendientes alta (0.013 por año)
0.09 en pendiente baja (0.004 por año)
Velocidad de difusión
2.09 m/año pendiente alta
1.90 m/año pendiente baja
0
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
3 6 9 12 15
Slope (degrees)
Den
sity
Gra
dien
t
Localización de las parcelas marcadas
14º37ºParking
10º30ºParcela
5º27ºEstiva
8º18ºPista
Edge slopeCenter slopePlace
14º37ºParking
10º30ºParcela
5º27ºEstiva
8º18ºPista
Edge slopeCenter slopePlace
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
Patch Edge Patch Center
Flow
er n
umbe
r
0
0.02
0.04
0.06
0.08
0.1
0.12
Patch Edge Patch Center
Cro
wn
grot
h ra
te
0
5
10
15
20
25
Patch Edge Patch Center
Cro
wn
deat
h ra
te (%
)
Comparación de parámetros demográficos en centro y borde de la mancha
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
0.8
0 5 10 15 20 25 30 35 40
Age (years)
S(t)
y =3.41 e-0.0099*x
0123456789
10
0 50 100 150 200 250
Distance (cm)
Freq
uenc
y
Curvas de supervivencia Dispersión de semillas
S(t)=0.733 e -0.22t
Modelo autómata-celular de Erizón-Pasto
GSS qsq ))1(( 22|G +− β
ESS qsq ))1(( 11E| +− β GEGg qb θρ+
E
ds+cqs|s
dgGS
Final state
Initial state
0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
t
Shr
ub G
row
th R
ate
Shrub Growth Rate
Final state
Final state
Final state
h = 1
h = 0.8
00.0020.0040.0060.008
0.010.0120.0140.0160.018
0 2 4 6 8 10
Years since burning
Bur
nt r
ate
Estudio del quemado de Torla
Quema: 20 de octubre de 2008, quema controladaSuperficie quemada: 6-7 hectáreas 1725 m alt
• 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
Conclusiones
El valor de los espacios protegidos/Granada May 2009
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
Gracias
