Efectos de las quemas en el ecosistema de manglar y oportunidades de restauración

Transcripción

1 Efectos de las quemas en el ecosistema de manglar y oportunidades de restauración Carlos Villamil VIPIS 28/08/2015

2 Río Magdalena Mar Caribe S.N.S.M ha ha 1995

3 La Vía Parque Isla de Salamanca (VIPIS) es un área protegida de conservación estricta y de carácter nacional. Creado en 1964 con el fin de conservar muestras representativas de ecosistemas de manglar, así como otros ecosistemas presentes en la ecorregión y la diversidad de fauna y flora. Comprende una extensión total de ha En 1998 se redelimita y recategoriza albergando una porción continental ( ha) y una marina ( ha) al polígono del área. Cuatro distinciones de conservación: PNN (VP) - AICA - RAMSAR - R. BIOSFERA Ruíz- Guer ra et al., 2012 Ruíz-Guerra et al., 2012

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5 No se desarrollan en temperatura ambiente promedio por debajo de los 19 C

6 Caribe

7 Soportan salinidad Inundación Con bajo o sin oxígeno Terrenos inestables Sistema de raíces especializado Raíces zancos Neumatóforos Lenticelas Semillas vivíparas (embriones): Propágulos vivos Flotación BIENES, SERVICIOS Y PRODUCTOS

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13 Protección y estabilización costera: tormentas, huracanes, tsunamis, erosión Recurso para comunidades (madera e hidrobiológicos)

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18 Exportación de materia orgánica y energía

19 Hábitat para la fauna y flora Retención de contaminantes Ecoturismo H 2 O O 3 CH 4 N 2 O CFC CO 2 Mitigación al cambio climático

20 Origen natural Extractivos Cambio de uso del suelo Tensionantes Tormentas, fuertes vientos Incendios Escasez de fuentes de agua, déficit hídrico Aprovechamiento ilegal Producción de carbón de mangle Incendios forestales Infraestructura portuaria Construcción de carreteras Ganadería, potrerización, parcelación y loteo Incendios forestales

21 Cambio en el hidroperiodo Contaminación Conflictos sociales Deforestación Tensionantes Canalización y desvío de cuerpos de agua Residuos sólidos Hidrocarburos Conflictos sociales y de tenencia de tierras Incendios forestales Vertimientos de aguas servidas Conflicto armado y narcotráfico Residuos industriales

22 Origen natural Cambio de hidroperiodo Salinización Limitantes Déficit de árboles maduros Cambio en la dinámica hídrica Incremento de la cuña salina Déficit de semillas para la regeneración natural Formación de salitrales Herbivoría, infestación por parásitos Hipersalinización Tormentas, fuertes vientos Sedimentación Incendios forestales

23 Ganadería, potrerización, parcelación y loteo Conflictos sociales y de tenencia de tierras

24 Déficit hídrico (cuerpos de agua) Junio 2013 Febrero 2014 Mayo 2014 Agosto 2014

25 Déficit hídrico (mangle)

26 Déficit hídrico (reforestación)

27 Incremento de la cuña salina

28 Déficit de árboles maduros Herbivoría, infestación por parásitos Déficit de semillas para la regeneración natural

29 Infraestructura portuaria Construcción de carreteras Canalización y desvío de cuerpos de agua Cambio en la dinámica hídrica

30 Incendios Forestales

31 Tipos de Incendios Forestales Subterráneo: El fuego se propaga por la materia orgánica en descomposición y las raíces. Casi siempre se queman despacio y en combustión incandescente (poca o ausencia de llama) al no disponer de suficiente oxígeno Superficial: El incendio se propaga por el combustible que encontramos sobre el suelo, incluye la hojarasca, hierbas, arbustos y madera caída pero no inmersa en la hojarasca en descomposición De copa: Es el fuego que avanza por las copas de los árboles, puede ser activo o pasivo, dependiendo si la llama tienen contacto con el suelo o no.

32 Incendios Forestales en la VIPIS Recientemente, el tema de incendios forestales en la VIPIS ha cobrado importancia y reconocimiento local, regional y nacional, como consecuencia del incremento en su frecuencia y magnitud, reportándose más de 79 incendios forestales en los últimos cuatro años, que en conjunto dejaron más de 144 ha con afectación directa, no obstante, se calculan mayores perturbaciones que podrían superar 800 ha, debido a que los impactos de los incendios no sólo son evidentes en el área de influencia directa, sino también en áreas mayores ya que se suponen efectos indirectos post-incendio que se propagan lentamente por debajo de la superficie del suelo, consumiendo raíces y materia orgánica acumulada en los horizontes sub-superficiales, con importantes impactos ecológicos y ambientales medibles en el corto y mediano plazo.

33 Efectos de los Incendios Forestales El fuego es el agente de disturbio más dramático, sus efectos y consecuencias son inmediatos: Degradan o destruyen coberturas hasta convertirlas en comunidades más sencillas Disturbios en el régimen hidrológico Modificar las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo Afecta la regeneración natural, estructura y composición de la flora y fauna silvestre Alteraciones severas en la sucesión y organización de las comunidades vegetales Pérdida de complejidad del ecosistema Incidir en el balance natural de captura y emisión de GEI Aumentar la turbidez en canales y cuerpos de agua Acelerar procesos erosivos Ambiente hostil para la fauna debido a la escasez de alimento y refugio

34 Efectos de los Incendios Forestales Importante pérdida de nutrientes: quema del carbono orgánico, reducción del nitrógeno por la combustión de sustancias orgánicas nitrogenadas y mineralización de elementos fertilizantes contenidos en los residuos vegetales. Sobre la fauna Cambios en su estructura y composición Mortalidad masiva a fauna con menor movilidad Especies sobrevivieron y regresaron, se enfrenta a un largo proceso de regeneración. Pérdida de las generaciones completas en diferentes estados (huevo, larva y adulto), así como el descenso de sus fuentes de alimentación.

35 Dado todo lo anterior, es prioritario iniciar acciones de restauración ecológica en los ecosistemas de manglar impactados por fuego, de tal modo que no se ponga en riesgo la funcionalidad y la generación de bienes, servicios, y productos del ecosistema.

36 Función Para lograrlo, se propone: Evaluación del impacto por tensor fuego Evaluación del potencial de regeneración natural Desarrollo de acciones para el favorecimiento de la regeneración natural Propagación de mangle mediante núcleos de dispersión Finalmente diseño e implementación de un plan de monitoreo de mediano a largo plazo que permita evaluar el avance de las acciones de restauración ecológica ejecutadas. Flujo de Nutrientes, fijación de CO 2 Identificación y priorización previa 1. Implementación de acciones Evaluación Aceleración del proceso Monitoreo Participación y aceptación comunidades Recuperación Remplazo por un ecosistema diferente Ecosistema degradado Rehabilitación Recuperacion parcial No se actúa, aumenta el deteriorio (especies invasoras) Estructura Número de especies, estratificación 9. Ecosistema Restaurado P R E M No hay intervención directa Restauracion Pasiva, el ecosistema se recupera vía sucesión- Rehabilitación (Villamil, 2014) (Bradshaw, 1987)

37 Selección y priorización de los sitios de restauración Diagnóstico y caracterización del área de estudio: Pasos del PREM 1-3 Estructura, composición y función Grado de alteración de la hidrología Respuestas a los factores que lo tensionan Regímenes de marea Aportes de agua dulce Estrategias regenerativas y adaptativas de las especies Patrones de producción, dispersión y establecimiento de propágulos Tipos de interacción entre especies Aspectos físicos y químicos del agua y el sedimento Aspectos topográficos

38 Paso 4. Desarrollar las acciones para eliminar o mitigar los tensores priorizados que impactan el ecosistema de manglar objeto de restauración. Pasos del PREM 4 Una vez identificados y priorizados los tensores se deben eliminar antes de emprender cualquier acción de restauración.

39 Pasos del PREM 5 Paso 5. Evaluar de forma periódica los factores ambientales que regulan y controlan la distribución y establecimiento de los propágulos y el desarrollo del bosque (monitoreo condiciones ambientales). Los factores que ejercen mayor influencia en el desarrollo estructural, zonación, composición, abundancia y tipo de manglar son: Regímenes hídricos: frecuencia y magnitud de las inundaciones Salinidad Temperatura del agua Aportes de nutrientes Características edáficas Características del terreno: micro-topografía, tipo de suelo, ph, potencial de óxido-reducción.

40 Pasos del PREM 6 Paso 6. Evaluar periódicamente los procesos de reclutamiento y regeneración natural después de la eliminación del tensor. La regeneración natural es el proceso por el cual en un espacio dado se produce la aparición de nuevos especímenes sin intervención directa o indirecta del hombre, por tanto, es la capacidad funcional que tiene el bosque de mantenerse naturalmente ante la influencia de factores bióticos y abióticos. (Tomado y modificado de Corbin y Holl, 2012)

41 Pasos del PREM 7 Paso 7. Favorecer los procesos de regeneración natural. Liberación y dispersión manual de propágulos Núcleos de dispersión Uso de especies facilitadoras (Tomado y modificado de Zeh,2007) (Tomado y modificado de Corbin y Holl, 2012)

42 Pasos del PREM 8 Paso 8. Implementar acciones de restauración activa, si la regeneración natural no ocurre. Reforestación: Modificación microtopografía: (Foto: Héctor Tavera) (Foto: Carlos Villamil) (Tomado y modificado de Corbin y Holl, 2012) (Foto: Alejandro Zamora)

43 Ecología de las principales especies de mangle del área de restauración Familia Especies: Rhizophoraceae Rhizophora mangle R. racemosa R. harrisonii Denominadas comúnmente mangle rojo. Son árboles de hasta 30 m de altura con raíces dispuestas como zancos, que le permiten ocupar fondos poco consolidados e inestables; sus propágulos son alargados y tienen la capacidad de flotar conservando su poder de germinación por más de seis meses (Tomlinson, 1986; Prahl, 1990). Sus hojas son carnosas, simples y opuestas, y los frutos son ovoides de color café oscuro (Prahl, 1990). R. mangle tiene inflorescencia con pocas flores y crece tanto en el Caribe como en el Pacífico colombiano, mientras que R. racemosa y R. harrisonii tienen muchas flores en sus inflorescencias y están restringidas solamente al Pacífico colombiano. R. harrisonii es considerado un híbrido de las dos especies anteriores (Tomlinson, 1986). Son especies tolerantes a inundaciones prolongadas y salinidad hasta 60, lo que hace que se ubiquen en la parte más expuesta de la franja intermareal y bordeando cuerpos de agua y canales. Rhizophora mangle Raíces fúlcreas Hojas Propágulo (Tomado de Prahl et al., 1990) Familia: Avicenniaceae Especies: Avicennia germinans Avicennia bicolor Comúnmente llamadas mangle negro o mangle salado. Son árboles de hasta 30 m con un sistema de raíces desarrollado en forma radial subsuperficial a unos pocos centímetros bajo el suelo, de las que emergen numerosos neumatóforos de hasta 30 cm de longitud. Sus hojas son elíptico-lanceoladas y opuestas, con peciolos muy cortos. Los propágulos presentan envolturas con cámaras de aire que les dan flotabilidad y protegen la semilla germinada. Cuando se desprenden del árbol, estas cámaras se llenan de agua y se abren liberando la semilla, la cual se establece rápidamente al sustrato (Prahl, 1990). A. bicolor crece solamente en el Pacífico colombiano y se caracteriza por presentar una copa densa de color verde oscuro, mientras que A. germinans se presenta en ambos litorales y se caracteriza por tener el envés de la hoja de color verde-grisáceo. Ambas especies son tolerantes condiciones de alta salinidad (hasta 90) y poca inundación, por tanto se ubica regularmente en áreas con suelos más estables y poco inundados, generalmente detrás de Rhizophora. Avicennia germinans Raíces radiales y neumatóforos Hojas Propágulo (Tomado de Prahl et al., 1990) Familia: Especie: Combretaceae Laguncularia racemosa Se conoce comúnmente como mangle blanco, mangle amarillo o mangle bobo. Son árboles de hasta 25 m de altura que crecen tanto en el Caribe como en el Pacífico colombiano. Es considerada especie pionera de áreas perturbadas. Presenta neumatóforos poco desarrollados, menores a 10 cm de longitud. Sus hojas son oblongasredondeadas, opuestas y simples, con peciolos rojizos y una glándula a cada lado. Sus propágulos son ovoides, pequeños y constan de dos costillas longitudinales pronunciadas (Prahl, 1990). Son tolerantes a la inundación no prolongada y a salinidad de hasta 70, por tanto al igual que Avicennia se ubica en áreas con suelos más estables y poco inundados, detrás de Rhizophora, generalmente formando bosques monoespecíficos o mixtos con Avicennia. Laguncularia racemosa Tronco, raíces y neumatóforos poco desarrollados Hojas Propágulo (Tomado de Prahl et al., 1990) Familia: Combretaceae Especie: Conocarpus erectus Llamado también mangle botón o mangle zaragoza. Crece como árbol o matorral hasta 10 m de altura en ambos litorales colombianos. Su tronco es ramificado, con corteza gris o café, rugosa y fisurada. Las hojas son lanceoladas, alternas y los peciolos son cortos, con láminas a manera de quillas, que presentan una glándula a cada lado. El fruto es de 1 cm de diámetro en forma de pinna redondeada de color púrpura o marrón (Prahl, 1990). Tienen alta tolerancia a la salinidad y se encuentran frecuentemente en zonas secas con suelo consolidado, lo que los ubica en las partes más altas del ecosistema, o en playas. Tronco y raíces Conocarpus erectus Hojas Fruto (Tomado de Prahl et al., 1990)

44 Pasos del PREM 9 Paso 9. Monitoreo de las acciones de restauración implementadas. Monitoreo es el proceso sistemático de recolectar, analizar y utilizar información para hacerle seguimiento al avance o cumplimiento de los objetivos planteados, de tal modo que se cuente con insumos técnicos, veraces y actuales que puedan guiar decisiones de manejo y de gestión. Mediante el diseño e implementación de un programa de monitoreo en proyectos de restauración de manglares, no solo se mide el éxito o fracaso de las acciones realizadas, sino que también se pueden identificar y solucionar en tiempo real los posibles problemas que puedan interferir con las metas buscadas en el proceso de restauración.

45 Pasos del PREM 9 Gradiente ambiental (PPC) Regeneración natural Variables FQ Variables estructurales Cobertura

46 Gracias por su atención