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EFECTOS INTERACTIVOS DEL FUEGO Y EL GANADO DURANTE LA REGENERACIÓN DE BOSQUES Y MATORRALES Blackhall M., Cavallero L., de Paz M., Kitzberger T., Paritsis J., Sasal Y., Tercero-Bucardo N., Veblen T. Introducción de especies exóticas Pueden alterar el régimen de disturbios o…. Modificar las respuestas de las comunidades nativas a los disturbios…. En Patagonia…. Hay muchas evidencias de la historia de fuego en la Patagonia, pero ….. + Nuevos disturbios en Patagonia Bosque Trayectorias Matorral Fuego Ganado ? Nuestras preguntas ¿Es necesario dejar árboles muertos en pié en los lugares quemados? ¿Qué función cumplen las aves en la recuperación de áreas quemadas? ¿Se pueden determinar umbrales de recuperación de áreas quemadas? ¿Cuántos años luego del fuego deben pasar para que las spp leñosas produzcan semillas? ¿Por qué es importante dejar los troncos muertos después de un incendio? Número medio acumulado de semillas por m2 de especies endozoócoras, anemócoras y barócoras. Con percha b) Sin percha Nro. de semillas por m 2 25 20 15 10 5 0 Endozoócoras Anemócoras Barócoras Especies L. Cavallero-Tesis Doctoral Austrocedrus chilensis Nothofagus dombeyi Nothofagus antarctica Índice Recolonización 1.0 Si índice recolonización (IR): 0.5 IR = +1 todas spp no rebrotantes 0.0 IR = 0 misma proporción de spp rebrotantes y no rebrotantes -0.5 IR = -1 todas spp rebrotantes 2 r = 0,84 = 36,00 -1.0 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Edad post-fuego (años) Recolonización post-fuego (<30 años) más vulnerable Laura Cavallero Datos no publicados Queremos saber si la vaca accidentalmente crea situaciones que: podría beneficiar o cambiar la intensidad y/o frecuencia de fuego y también producir cambios drásticos en los procesos de recolonización después de incendio. Bosque Trayectorias Matorral Fuego Ganado ? Efectos del ganado sobre la regeneración Son igualmente susceptibles los distintos tipos de bosques a la herbivoría de animales exóticos durante la regeneración post-fuego? Experimentos a largo plazo Red de clausuras contra ganado y liebres en diferentes mosaicos de vegetación que se incendiaron en 1999 Estamos midiendo: Efectos directos: estructura de la vegetación, composición, grupos funcionales etc Efectos indirectos: defensas antiherbívoros, fenología, combustible Nuestras preguntas ¿Qué efecto tienen los herbívoros introducidos sobre la vegetación durante la regeneración post-fuego? ¿Cómo influyen el fuego y los herbívoros en la dispersión e invasión de especies de plantas exóticas? El fuego y los herbívoros introducidos ¿afectan la inflamabilidad de las especies? ¿Qué especies son más propensas a quemarse? ¿Cuánto combustible portan? controles - con ganado clausuras - sin ganado a) Cobertura promedio (%) Nothofagus dombeyi Austrocedrus chilensis 16 14 12 10 8 6 4 2 0 2002 2003 2004 2005 2006 Altura máxima promedio (cm) b) 2002 2003 2004 2005 2006 controles - con ganado clausuras - sin ganado Austrocedrus chilensis Nothofagus dombeyi 2002 2003 2004 2005 2006 2002 2003 2004 2005 2006 200 150 100 50 0 c) Austrocedrus chilensis N° de plántulas y renovales / m 2 5 10 Nothofagus dombeyi 4 8 3 6 2 4 1 2 0 0 2004 2005 Años 2006 2004 2005 Años 2006 Blackhall et al 2008. Biological Conservation 141: 2251-2261. Respuesta de las plantas al fuego: Cambios en el combustible Cambios en las forma o arquitectura: •Plantas más bajas •Con más ramas y más finas •Distribución del combustible diferente Cambios en el combustible Severidad y Frecuencia de Disturbios Bond y van Wilgen 1996 Características de las plantas relacionadas a la inflamabilidad Blackhall et al 2011 Posibles efectos de la herbivoría severa sobre la inflamabilidad de las plantas Arquitectura del follaje ↑ porosidad (o ↓ compactación) y el grado de ramificación (+); ↓ continuidad del combustible (-) Biomasa de combustible fino (clases-tamaños de combustible) ↑ biomasa fina en relación a tallos gruesos y ramas (+) Relación superficie-volumen ↓ diámetro de ramas (↓ área de sección transversal) (+) y ↓ o ↑ área foliar y área foliar específica (+/-) Material muerto-seco en pie (i.e. biomasa de combustible vivo / seco) ↑ tejidos muertos (secos) Composición química y estructural de los tejidos ↑ o ↓ concentración de compuestos químicos secundarios (e.g. resinas, volátiles, aceites), fibras, masa específica y ↓ proporcional del contenido de agua en el tejido (humedad del combustible) (+/-) ↑ dureza y espesor foliar (-) (+) aumento o (-) disminución de la inflamabilidad Referencias: Crawley 1983; Bryant et al 1991; Bond y Midgley 1995; Bond y van Wilgen 1996; Strauss y Agrawal 1999; Barone y Coley 2002; Danell y Bergström 2002; Cornelissen et al 2003; Schwilk 2003; Zheng et al 2010. Vicia nigricans 12 Mean cover ( %) 10 Fenced Unfenced 8 El ganado disminuye la continuidad del combustible 6 4 2 0 2001 Mean height ( cm) 80 2002 2003 2004 2005 2006 2003 2004 2005 2006 Fenced Unfenced 60 40 20 0 2001 2002 Raffaele et al. 2011. J of Veg. Science a) 0,7 ab D L N S M R ab 0,6 Combustible fino total (k) / m 2 a a 0,5 aa ab a 0,4 a a a a 0,3 b ab b bc 0,2 El ganado aumenta el combustible fino c b 0,1 0,0 -Q-G 3,0 -Q+G b) +Q-G +Q+G a a Combustible fino total (k) / m 3 2,5 2,0 ab a 1,5 a a 1,0 a a ab ab 0,5 b bc cd cd d a c bc 0,0 -Q-G -Q+G +Q-G Sitios +Q+G M. Blackhall- Tesis Doctoral Efectos sobre las especies leñosas Varias de las especies rebrotantes son nodrizas: Berberis sp, Schinus patagonicus, Discaria sp. En total registramos 10 especies nodrizas y 78 spp que crecen bajo especies nodrizas. Algunas son generalistas Raffaele y Veblen 1998. Journal of vegetation science Manuel de Paz- datos no publicados Porcentaje de sobrevivencia de las plántulas de distintas especies trasplantadas bajo y fuera de los arbustos Bajo arbustos Claros A 80 60 A A 40 B A 20 B A S. patagonicus R. magellanicum B M. boaria 0 B. buxifolia Sobrevivencia de plántulas (%) 100 Especie L. Cavallero Tesis Doctoral Efecto sobre las especies leñosas Implicancias………. El ramoneo intenso de una especie rebrotante nodriza puede afectar varias otras especies Efectos sobre las especies leñosas Cambios en la Fenología Reproductiva Estos cambios dependen si las especies son palatables o no palatables……. Manuel de Paz. Tesis de Licenciatura 100 Porcentaje de fructificación 80 Clausura Control 60 40 20 0 R. maguellanicum C. vulgare B. buxifolia Uno de los efectos del ganado es la alta abundancia de pastos exóticos inflamables e.g. Cirsium vulgaris, Cardus thoermeri and Sonchus asper, particularmente al final del verano. Estas spp son dispersadas por el ganado y pueden aumentar la cantidad de combustible fino en los sistemas Usos de la tierra: ganadería Bosque de ciprés S/VACA Estepas degradadas Facilitación > Dispersión Leñosas rebrotantes Palatables + no palatables Extinción local de spp Palatables + pastos Facilitación Facilitación S/VACA + VACA Regeneración temprana FUEGO MATORRAL MADURO *Eliminación de biomasa, *Cambios: en la Fenología, combustible, Composición de spp, * > pastos exóticos Las evidencias muestran que el ganado probablemente promueva cambios en el régimen de fuego y en las respuestas de los ecosistemas al fuego en Patagonia. Sugerencias para el manejo sustentable durante la regeneración temprana de bosques y matorrales Estela Raffaele Luego de un incendio no permitir que entre el ganado al área quemada, al menos en los 10 primeros años. No retirar, los árboles muertos en pie en las zonas recientemente quemadas porque permiten la dispersión de semillas de especies con fruto carnoso. Esas especies son las primeras en recolonizar Conservar los arbustos rebrotantes, especialmente las especies nodrizas . Estas especies producen un efecto percha, captan semillas y facilitan la regeneración. No extraer los árboles y ramas caídas ya que disminuyen el efecto de agentes erosivos, anodrizan a plántulas y protegen a la regeneración del ramoneo de grandes herbívoros GRACIAS!