Fernando T. Maestre Departamento de Biología y Geología Universidad Rey Juan Carlos Móstoles
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Evaluación de la idoneidad de indicadores de alerta temprana de desertificación en ecosistemas
semiáridos mediterráneos
Fernando T. MaestreDepartamento de Biología y Geología
Universidad Rey Juan Carlos
Móstoles
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El patrón espacial de la vegetación como indicador de la desertificación
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Introducción
Kéfi et al. 2007, Nature 449: 213-217
Log tamaño de las manchasLog
núm
ero
de
ma
nch
as
Aumento de la herbivoría
Desertificación inminente
Posible colapsodel ecosistema
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29 parcelas de 30 x 30 m fueron establecidas en espartales de Stipa tenacissima a lo largo de su área principal de distribución en la Península Ibérica
Materiales y métodos
En todas las parcelas se evaluaron variables edáficas relacionadas con el estado funcional y de degradación del ecosistema: N y P total, K, pH, actividades enzimáticas (fosfatasa, ureasa y -glucosidasa), C orgánico, respiración edáfica y capacidad de almacenamiento de agua
Se estimó el número y tamaño de manchas de vegetación perenne mediante transectos lineales (4 de 30 m por parcela)
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Resultados. Patrón espacial de la vegetación
Maestre & Escudero. 2009. Ecology 90: 1729–1735
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Resultados. Relaciones con el funcionamiento del ecosistema
Total perennial cover (%)
10 20 30 40 50 60 70 80-3
-2
-1
0
1
2
y = -1.87 + 0.04xR2 = 0.29F1,27 = 10.92, P = 0.003
Exponent of the truncated power law ()
-5 -4 -3 -2 -1 0 1 2
Third P
CA
axis
-3
-2
-1
0
1
2
y = ln (0.71-0.32x)R2 = 0.16F1,27 = 4.97, P = 0.034
Maestre & Escudero. 2009. Ecology 90: 1729–1735
freq
uenc
y
patch size
γ
Org
anic
C, N
and
P
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Utilización de la metodología LFA para monitorizar el estado funcional del ecosistema
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Reynolds et al. 2007. Science 386: 847-851.
Para monitorizar los procesos de desertificación se recomienda utilizar variables “lentas” , que no fluctúen mucho de año a año y que sean determinantes críticas del funcionamiento de un sistema/ecosistema dado
Tipo de sistema Rápida Lenta Muy lenta
Suelo Contenido de humedad
Capacidad de retención de agua
Fertilidad
Vegetación de una sabana
Cobertura de herbáceas anuales
Cobertura de herbáceas perennes
Cobertura de arbustos
Explotación agrícola y ganadera a pequeña escala
Producción de grano
Valor del ganado Estructura genética del ganado
Economía de las fincas familiares
Ingreso disponible neto
Tasas de interés Riqueza de capital
Economía de Argentina
Tasas de interés Eficiencia de exportación
Globalización del mercado
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Cobertura total
Cobertura basal
herbáceas y arbustivas
Cobertura hojarasca
Cobertura costra biológica
Grado de fragmentación
superficie
Tipo y grado de erosión
Materiales depositados
Microtopografía
Resistencia a la perturbación
Test de humectación
Textura
Estabilidad
Infiltración
Reciclado de nutrientes
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Maestre, F. T. & J. Cortina. 2004. Restor Ecol 12: 494-502
Fo
Ag
Re
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Maestre & Puche. 2009. App. Soil Ecol. 41: 342-245
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García-Gómez & Maestre. 2011. Ecol. Ind. (en prensa)
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García-Gómez & Maestre. 2011. Ecol. Ind. (en prensa)
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García-Gómez & Maestre. 2011. Ecol. Ind. (en prensa)
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Conclusiones
Los resultados de este estudio no apoyan la idea de que el patrón espacial de la vegetación, caracterizado mediante la relación entre el número y el tamaño de manchas discretas, pueda ser utilizado como un indicador temprano “universal” de los procesos de desertificación. La metodología LFA puede utilizarse para monitorizar variables edáficas “lentas” a distintas escalas espaciales
La cobertura de la vegetación mostró mejores relaciones con las mismas
variables edáficas que . Este atributo de la vegetación es mucho más fácil de
estimar e interpretar que , de ahí que sea comúnmente utilizado como indicador del estado de degradación de los ecosistemas semiáridos.
La transición entre una distribución potencial y otra potencial truncada como indicador temprano de desertificación puede no ser utilizable cuando se carece de un ecosistema de referencia sin perturbar. En el caso de los espartales estudiados, indicaría que todos ellos están desertificados o a las puertas de la desertificación.
Los índices LFA mostraron una buena relación con variables cuantitativas relacionadas con el funcionamiento del suelo, su estabilidad y capacidad de infiltración.