TEMA 8 Bases científicas para la selección de especies vegetales

Transcripción

1 TEMA 8 Bases científicas para la selección de especies vegetales Criterios de selección 1. Aspectos del proyecto: Objetivos de la revegetación 2. Relaciones planta ambiente (bases ecofisiológicas) 3. Interacciones entre especies (ecología de comunidades) 4. Funciones de las especies en el ecosistema (ecología de sistemas) Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 1 Control de la erosión superficial Carpobrotus edulis Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 2 1

2 1. Objetivos de la revegetación 1.1. Control de la erosión hídrica Gotas de agua Escorrentía movimientos en masa (García-Fayos, 2004) Capacidad de reproducción vegetativa Morfología de la raíz Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 3 Control de la erosión superficial Lygeum spartium Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 4 2

3 Control de la erosión superficial Lygeum spartium Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 5 Control de la erosión profunda Salsola vermiculata Eryngium campestre Echinops ritrop Buxus sempervirens Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 6 3

4 Propagación vegetativa en zonas de exportación y de importación Zona de exportación B Zona de importación A (Guerrero-Campo 2000) Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 7 Tolerancia a la erosión: capacidad de rebrote a partir de raíces desenterradas Juniperus oxycedrus Limonium sp. Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 8 4

5 1. Objetivos de la revegetación 1.2. Fijación de taludes en ríos y canales Tallos flexibles Sistema radical denso Tolerancia de la raíz a la inundación Capacidad de enraizamiento en tallos Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 9 1. Objetivos de la revegetación 1.3. Mejora de la calidad del suelo Nódulos de Rhizobium en leguminosas Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 10 5

6 1. Objetivos de la revegetación 1.4. Depuración de aguas y suelos Crecimiento rápido Elevada tasa de absorción de nutrientes Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH Objetivos de la revegetación 1.5. Creación de hábitats para fauna Porte suficiente para crear refugios Capacidad para producir alimento Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 12 6

7 1. Objetivos de la revegetación 1.6. Valor estético Viburnum rigidum Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH Relaciones planta-ambiente (bases ecofisiológicas) Estrés alto Estrés bajo Perturbación frecuente R-ruderal MODELO DE GRIME Figura 1.- Distribución hipotética de las formas vitales en función de sus niveles de estrés, perturbación y competencia, según el modelo de Grime (1979). Perturbación infrecuente S-tolerante estrés C- competidoras R Nivel de competencia Tipos de ambientes Herbáceas C Árboles Arbustos Nivel de estrés Caméfitos Tipos de estrategias de las plantas S Nivel de perturbación Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 14 7

8 Características de cada estrategia Clave de identificación de estrategias (plantas herbáceas) Grime et al. 1988) Carácter R S C Longevidad ++ + Edad de reproducción ++ + Nº propágulos ++ - Tamaño propágulos + + Tamaño planta -/+ ++ Tasa crecimiento + + Almacén reservas +/ Nº eventos reproductivos 1 >1 >1 Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 15 - Pertubación + Estrés - Pertubación - Estrés + Pertubación - Estrés + Pertubación + Estrés Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 16 8

9 3. Sinergias entre especies Ladera norte Peña Corada (León) Sierra de Alhamilla (Almería). Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH Sinergias entre especies Bertness & Callaway (1994) Competencia Facilitación Estrés Presión de herbivoría Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 18 9

10 3. Sinergias entre especies Zamora et al Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 19 Zamora et al Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 20 10

11 3. Sinergias entre especies Sin aridez Con aridez Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH Función de las especies en el ecosistema Funciones del ecosistema Producción primaria Regulación del ciclo de nutrientes Regulación del ciclo del agua Uso de la radiación... Cada especie desempeña una función única o existe redundancia de funciones? Una especie = una función Varias especies = una función (grupos funcionales) Hay funciones más relevantes que otras Recuperación del mayor número posible de especies. Recuperación del mayor número posible de grupos funcionales Recuperación de especies clave Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 22 11

12 Tilman et al. (1997) El número de grupos funcionales es más importante que el nº de especies en el funcionamiento del ecosistema. Unas funciones del ecosistema dependen más de la presencia de grupos funcionales clave, mientras que otras dependen más de la diversidad funcional. Hooper & Vitousek (1997) - La producción y el uso de nutrientes en los ecosistemas están más controlados por la presencia de especies clave que por la riqueza per se. - Para conservar y recuperar las funciones del ecosistema es más importante introducir las especies clave que aumentar la diversidad. Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 23 Bibliografía Maestre, F.T., Valladares, F. y Reynolds, J.F The stress-gradient hypothesis does not fit all relationships between plant plant interactions and abiotic stress: further insights from arid environments. Journal of Ecology. 94: Hooper, D.U. and P.M. Vitousek The effects of plant composition and diversity on ecosystem processes. Science. 277: Tilman, D., J. Knops, D. Wedin, P. Reich, M. Ritchie and E. Siemann The influence of functional diversity and composition on ecosystem processes. Science. 277: Rousset, O. and J. Lepart Positive and negative interactions at different life stages of a colonizing species (Quercus humilis). Journal of Ecology. 88: Bellot, J., F.T. Maestre, E. Chirino, N. Hernández and J.O. de Urbina Afforestation with Pinus halepensis reduces native shrub performance in a Mediterranean semiarid area. Acta Oecologica. 25:7-15. García-Fayos, P Interacciones entre la vegetación y la erosión hídrica. En Ecología del bosque mediterráneo en un mundo cambiante Ed. Valladares, F. Ministerio de Medio Ambiente. Organismo Autónomo de Parques Naturales, Madrid, pp Grime, J. P., J. G. Hodgson, and R. Hunt Comparative plant ecology. A functional approach to common British species. Unwin Hyman, London. Guerrero-Campo, J Respuestas de la vegetación y de la morfología de las plantas a la erosión del suelo. Valle del Ebro y Prepirineo aragonés. Consejo de protección de la Naturaleza de Aragón, Zaragoza. 257 p. Guerrero, J. and G. Montserrat Respuesta de las plantas y las comunidades vegetales a la erosión del suelo. Quercus. 164: Guerrero-Campo, J La revegetación de áreas fuertemente erosionadas. Naturaleza en Aragón. 6: Zamora, R., J. Castro, J.M. Gómez, D. García, J.A. Hódar, L. Gómez and E. Baraza El papel de los matorrales en la regeneración forestal. Quercus. 187: Pilar Castro Díez. Dpto Ecología UAH 24 12