ACTUACIONES DE I+D+I EN EL RÍO SEGURA EN MURCIA Y ALICANTE Y RÍO GUADALENTÍN (MURCIA): RESULTADOS DEL SEGUIMIENTO DE LAS ACTUACIONES EN MURCIA Y CIEZA

Transcripción

1 Grupo de Investigación Ecosistemas Mediterráneos Jornadas Técnicas de Restauración de Ríos y Voluntariado ALICANTE Y RÍO GUADALENTÍN (MURCIA): RESULTADOS DEL Francisco Robledano Aymerich Octubre de 2012

2 Equipo de trabajo: PERSONAL INVESTIGADOR UMU Francisco Robledano (Investigador Principal) Miguel Angel Esteve (Coordinador) Isabel Hernández Victor Manuel Zapata Pablo Farinós Rubén Vives Julia Martínez COMISARÍA DE AGUAS CHS Manuel Aldeguer Ana Agustí Eduardo Lafuente TRAGSA José Manuel García-Guijas Elena Celaya

3 Contenido de la presentación: Introducción Antecedentes Objetivos Metodología y desarrollo Localización espacial Cronología de las actuaciones de control Descripción de los tratamientos Desarrollo del seguimiento Eficacia de los tratamientos Supervivencia de las plantaciones Conclusiones y recomendaciones

4 Introducción Antecedentes ACCIONES PREPARATORIAS ( ) Visitas previas y reuniones organizativas, diseño espacial de los tratamientos y revegetación, selección de especies, redacción de protocolos de seguimiento ACTUACIONES EXPERIMENTALES DE CONTROL ( ) PROYECTO DE I+D+i DE OPTIMIZACIÓN DE LOS SISTEMAS DE ELIMINACIÓN Y CONTROL DE CAÑAVERALES PARA MEJORA DEL ESTADO ECOLÓGICO Y RECUPERACIÓN DE LA CAPACIDAD DE DESAGÜE DE LOS RÍOS. ACTUACIÓN EN EL RÍO GUADALENTÍN, T.M. MURCIA, (MURCIA) y PROYECTO DE I+D+i PARA LA OPTIMIZACIÓN DE TÉCNICAS DE BIOINGINERÍA PARA MEJORA DEL ESTADO ECOLÓGICO Y ESTABILIZACIÓN DE LOS MÁRGENES DEL RÍO SEGURA, T.M. CIEZA SEGUIMIENTO DE LAS ACTUACIONES ( )

5 Introducción Antecedentes: Seguimiento SEGUIMIENTO PRELIMINAR (Abril-Septiembre 2010) SEGUIMIENTO PROPIAMENTE DICHO (Febrero 2011-Enero 2012) CONTRATOS TRAGSA-UMU: Nº : SEGUIMIENTO Y ANÁLISIS DE LAS ACTUACIONES PARA EL CONTROL EXPERIMENTAL DEL CARRIZO (PHRAGMITES AUSTRALIS) EN LA REGIÓN DE MURCIA (Febrero-Diciembre 2011) Nº : SEGUIMIENTO Y ANÁLISIS DE LAS ACTUACIONES PARA EL CONTROL EXPERIMENTAL DE LA CAÑA COMÚN (ARUNDO DONAX) EN LA REGIÓN DE MURCIA (Marzo Enero 2012)

6 Introducción Objetivos: Evaluar la eficacia de distintas técnicas físicas -manuales o mecánicas-, y eventualmente, químicas -herbicidas- de eliminación de la biomasa aérea y subterránea (rizoma) de Arundo donax y Phragmites australis, en el control de estas dos especies en situaciones en las que aparecen como invasoras de cauces y riberas Analizar la eficacia de distintos tipos de recubrimientos orgánicos (mantas de fibras vegetales) aplicados en combinación con las técnicas anteriores, en el control del rebrote o reinstalación de las citadas especies problema Evaluar, en su caso, la supervivencia y el desarrollo de plantaciones de especies forestales, arbustivas y herbáceas autóctonas realizadas sobre las actuaciones de control anteriores, con el doble objetivo de limitar la reinstalación de las especies problema, y de restaurar un ecosistema capaz de mantenerse en el tiempo Determinar las condiciones ambientales bajo las que se obtiene la máxima eficacia de control y restauración, mediante esta combinación de actuaciones Evaluar comparativamente la rentabilidad de estos sistemas de bio y ecoingeniería, con respecto a técnicas y procedimientos convencionales de control

7 Metodología y desarrollo Localización espacial: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón

8 Metodología y desarrollo Localización espacial: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

9 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón 45 parcelas (15 tratamientos replicados) de 25*-100 m, en las cuales se elimina la parte aérea y el rizoma (40 cm) de la especie problema mediante tratamientos complementados con recubrimientos orgánicos: Extracción manual (6)* ó FÍSICOS: (33) Adobe+paja Patacabra (compact. lechos) Mecánica (27): Ripper + Rotovator (60+30 cm) + Colchón de coco Manta de esparto Vertedera (40-60 cm) QUÍMICOS: (12) Herbicida (sólo corta o sin desbroce): Azimsulfuron, Cihalofobbutil, Glifosato

10 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón

11 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón

12 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza 60 parcelas (20 tratamientos replicados+1 testigo) de 20*-30 m, en las cuales se elimina la parte aérea y el rizoma (40 cm) de la especie problema mediante tratamientos complementados con recubrimientos orgánicos y plantaciones: Retirada manual (12)* FÍSICOS: (60) ó + Manta esparto Continua Paralela Alterna Retirada mecánica (48): + Biorrollo esparto ( toda la franja litoral) PLANTACIONES: Erianthus ravennae, Tamarix canariensis, Populus alba, Salix

13 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

14 Metodología y desarrollo Descripción de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

15 Metodología y desarrollo Plantaciones:

16 Metodología y desarrollo Cronología de las actuaciones de control: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

17 Metodología y desarrollo Desarrollo del seguimiento: CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón

18 Metodología y desarrollo Desarrollo del seguimiento: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

19 CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón

20 CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón Reducción significativa de la densidad al final del 1 er ciclo anual de recuperación del carrizal en las zonas tratadas frente a las no tratadas A los 6 meses, hay diferencias significativas en comparaciones pareadas entre tipos de tratamientos mecánicos: Patacabra > Vertedera > Retirada manual rizoma > Ripper+rotovator Al incorporar el efecto de los recubrimientos, la mayor eficacia inicial (6 meses) se logra con adobe+paja (>60% de reducción frente a testigo), existiendo un reducido número de combinaciones con eficacia aceptable (> 40% reducción) A los 12 meses la eficacia ha disminuido apreciablemente (40% de reducción en el mejor de los casos), aunque la mayoría de tratamientos y revestimientos siguen afectando negativamente a la densidad de forma significativa

21 Canal del Reguerón (2011) Tratamientos aplicados en nov-dic 2010 Patacabra Vertedera

22 Canal del Reguerón (2011) Tratamientos aplicados en nov-dic 2010 Rotovator Retirada de rizoma/aditivos

23 CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón A los 18 meses la eficacia cae de forma dramática (<20%); no hay efecto significativo de los recubrimientos Tras dos años de tratamiento (+23 meses), únicamente la retirada de rizoma mantiene un efecto negativo significativo A medio plazo la retirada de rizoma (mecánica hasta 40 cm y con repaso manual), con independencia de las actuaciones subsiguientes (revestimientos), resulta tanto o más eficaz que los restantes tipos de tratamientos No obstante, la mayor efectividad inicial de las combinaciones de tratamiento mecánico+revestimiento (>60%) podría ser aprovechada para introducir especies competidoras (gramíneas pratenses) que garanticen una mayor persistencia del efecto

24 Canal del Reguerón (2011) Tratamientos aplicados en enero-febrero 2010 Patacabra Vertedera

25 Canal del Reguerón (2011) Tratamientos aplicados en enero-febrero 2010 Rotovator Retirada de rizoma/aditivos

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27 CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón La eficacia (% de reducción de la densidad normal en ausencia de tratamiento) decrece marcadamente con el tiempo: Tratamientos con antigüedad de ~1 año: 37-40% Tratamientos con antigüedad de ~2 años: 0,36-14,11% Esta caída de la eficacia se relaciona con la pérdida de efectividad de los revestimientos y ausencia de especies herbáceas competidoras y de gestión complementaria Al final del periodo de seguimiento las actuaciones más eficaces son las que combinan patacabra y ripper+rotovator con adobe+paja, y retirada manual de rizoma con colchón de coco, si bien la persistencia estimada para los tratamientos aplicados es normalmente de 2 años (3 en el mejor de los casos)

28 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

29 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Septiembre 2010 (Fin SEGUIMIENTO INICIAL): mayoría de tratamientos con retirada del rizoma (mecánica o manual) muestran valores centrales de densidad < 50% de los de zonas no tratadas (37,50±1,12 tallos/m2) 50%

30 Eficacia de los tratamientos: Abril 2011 (Inicio SEGUIMIENTO PROPIAMENTE DICHO): tras el tratamiento de refuerzo que supone la corta generalizada de la caña (13 meses después de la ejecución de las primeras actuaciones de control), la mayoría de parcelas registran una densidad muy baja: reducciones con respecto a la margen opuesta alcanzan valores entre 81-88% (retirada mecánica), 78-86% (manual), y 71% (sin retirada). Cinco meses después (septiembre 2011) la eficacia ha caído a la mitad, con reducciones entre el 41-51% (mecánica), 37-44% (manual), y 31% (sin retirada). A los 23 meses, los valores para los dos primeros bloques (mecánico y manual) se sitúan muy cerca del valor medio de las parcelas sin retirada, lo cual indicaría que el efecto de la retirada de rizoma ha sido transitorio, por una ejecución insuficiente, o una recolonización posterior desde zonas no tratadas. A lo largo de estos 11 meses, las diferencias entre bloques de tratamientos dentro del mismo tipo de retirada son muy escasas.

31 Eficacia de los tratamientos: Septiembre 2011 (SEGUIMIENTO PROPIAMENTE DICHO) 50%

32 MANUAL MECÁNICA SIN RETIRADA

33 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Abril-Sep 2010 (seguimiento preliminar) Incremento de la densidad con respecto a la inicial (tallos/m2) Diferencias entre TRATAMIENTOS significativas (Test de KRUSKALWALLIS, p<0,001): retirada manual o mecánica vs sin retirada

34 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Abril-Sep 2011 (Seguimiento propiamente dicho) Eficacia neta (% de reducción de la densidad de parcelas no tratadas) Variable Efecto/comparación P (n.s.) Prueba Plantación - 0,3022 ANOVA Extracción del rizoma - 0,0385 * ANOVA Tipo de retirada Mecánica vs Manual 0,6965 Test de Tukey Retirada Mecánica vs Sin retirada 0,0297* Test de Tukey Retirada Manual vs Sin retirada 0,2919 Test de Tukey Revestimiento (esparto) - 0,0292 * ANOVA Revestimiento (esparto) Tipo de Cubrición 0,8265 ANOVA (*) P <0,05

35 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Septiembre 2011 Eficacia neta (% de reducción de la densidad de parcelas no tratadas) Efecto del TIPO DE RETIRADA (Mecánica > Manual; p < 0,05)

36 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Septiembre 2011 Eficacia neta (% de reducción de la densidad de parcelas no tratadas) Efecto de la combinación de especies plantadas (N.S.)

37 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Septiembre 2011 Eficacia neta (% de reducción de la densidad de parcelas no tratadas) Efecto de la disposición del revestimiento (esparto) (N.S.)

38 Eficacia de los tratamientos: CAÑA COMÚN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Septiembre 2011 Eficacia neta comparada por combinación de tratamientos físicos: tipo de retirada+tipo revestimiento (N.S.)

39 Eficacia de los tratamientos: A partir de septiembre de 2011 se ha podido diferenciar la presencia conjunta de Arundo donax y Phragmites australis en las parcelas tratadas. En promedio el 43% de la densidad de poáceas eran tallos de Phragmites, especie que parecía haber estado competitivamente limitada por la ocupación del espacio por parte de Arundo. Supone un incremento notable de la eficacia de control de Arundo, en todos los casos igual o superior al 50% frente a la de las zonas no tratadas TRATAMIENTOS MANUALES

40 Eficacia de los tratamientos: TRATAMIENTOS MECÁNICOS SIN RETIRADA - ADITIVOS

41 Estado de las plantaciones: Río Segura en Cieza: Mortalidad (Septiembre 2011): Especie: Nº inicial Erianthus ravennae Tamarix canariensis Populus alba Secos % mortalidad 31,2 17,3 57,3 % mortalidad inicial 6,4 5,41 37,1 (sep/2010)

42 Desarrollo de las plantaciones: Río Segura en Cieza: Altura media

43 Desarrollo de las plantaciones: Río Segura en Cieza: Altura media Populus alba Tamarix Erianthus

44 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA TRATAMIENTOS SOBRE CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón - Considerando el coste y persistencia de los tratamientos, los más recomendables son los que combinan vertedera y ripper+rotovator con manta orgánica de esparto. - Estos tratamientos superan los 4 de coste de aplicación por m 2 (lo que supone más de /ha, o más de /km lineal, considerando una anchura de 2 x 8 = 16 m para ambas márgenes del cauce). - El coste de las actuaciones es elevado en relación con su persistencia, y si se compara con otros proyectos realizados en cuencas mediterráneas supera ampliamente a los costes de mantenimiento periódico, resultando competitivo sólo en algún caso frente a operaciones de eliminación de Phragmites de gran complejidad

45 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA TRATAMIENTOS SOBRE CAÑA COMUN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

46 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA TRATAMIENTOS SOBRE CAÑA COMUN (Arundo donax): Río Segura en Cieza

47 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA TRATAMIENTOS SOBRE CAÑA COMUN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Los costes anuales de las combinaciones de tratamientos varían entre 10,7 /m2 (sin retirada+erianthus) y 24 /m2 (retirada manual+manta esparto total). En promedio, los tratamientos sin retirada+plantación (11,2 /m 2 año) cuestan aproximadamente la mitad que los que incluyen retirada mecánica+manta de esparto+plantación (22,8 /m2 año). Los años requeridos para recuperar la inversión añadiendo el coste de mantenimiento hasta 15 años, al precio actual de mantenimiento regular de cauces, se situarían entre 110 y 127

48 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA Aunque esas equivalencias en años parecen muy elevadas, representan el peor de los escenarios, en el cuál hubiera que realizar durante 13 años adicionales, cortas manuales en el 100% de las parcelas (muy improbable dada la debilitación de la especie problema por las reiteradas cortas, la competencia creciente y el sombreado ejercido por el arbolado - tal como se ha observado en el área del Soto de la Hijuela, seleccionada como modelo). Simplemente asumiendo que las necesidades de mantenimiento se reducen a razón de un 10% anual, las equivalencias en años se reducen en un 30%. En cualquier caso estos costes supondrían una inversión anual, por kilómetro de ribera restaurado (o por hectárea, puesto que se ha referido a una anchura media de 10 m), de entre y a lo largo de 15 años ( si se contabilizan ambas márgenes), o bien /ha (=km) asumiendo costes de mantenimiento decrecientes.

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50 Cieza Soto de la Hijuela

51 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA La combinación de tratamientos más económica en términos de coste anual (corta sin retirada de rizoma + plantación) supera los 11 /m 2 ; incluso este valor está por encima de la mayoría de los tratamientos con herbicida (1,29,28 /m2) ensayados en la cuenca del Júcar (Río Verd; Deltoro et al., 2012), aunque bastante por debajo del tratamiento más costoso empleado en esta zona (arranque de rizoma con retroexcavadora: 21,97 /m 2). Los costes totales estimados, entre y /km lineal o ha de ribera (o bien , asumiendo costes de mantenimiento decrecientes), se asemejan bastante a los proporcionados por Lawson et al. (2005) para la erradicación de Arundo donax en la cuenca del Río Sta. Margarita (California): US$ ha-1, incluyendo el control inicial y 19 años de mantenimiento (equivalente aprox. a /ha al cambio actual)

52 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA ESPAÑA [Catalinas et al. (2010)]: unica revisión estatal actualizada de costes unitarios de eliminación de EEIs en el marco de la aplicación de la DMA en España: /Ha USA [Lawson et al. (2005)]: hasta US$ ha-1 para la retirada mecánica sin contar con la gestión de la biomasa, y tratamientos que sólo utilizan herbicida más económicos (aunque > US$ ha-1, incluyendo tres años de tratamiento de refuerzo) SUDÁFRICA [Milton & Dean (2010)]: coste de erradicación de US$ ha-1, incluyendo la restauración de la vegetación riparia indígena. Considerando solamente el impacto sobre los recursos hídricos bastarían 17 años para recuperar el coste total, quedando posteriormente los beneficios ecológicos, sociales y económicos indefinidamente a disposición del público.

53 ANÁLISIS COMPARATIVO DE COSTES Y EFICACIA Tiempo estimado para la amortización de costes de restauración muy similar al considerado necesario para generar una situación ecológicamente sostenible (sin mantenimiento intensivo adicional): 1-2 décadas Tiempo de recuperación de costes, estimado groseramente para el área de Cieza, sería mucho más largo (10x décadas): lo ideal sería que dichos periodos (amortización y autoorganización) se aproximaran lo más posible Recuperación de los costes podría ser mucho más rápida si se contabilizaran los beneficios ambientales derivados de la restauración. INVERSIÓN PUEDE INCLUSO TENER UNA RELACIÓN COSTE/BENEFICIO DIRECTAMENTE FAVORABLE PARA LA SOCIEDAD. Ej.: considerando el ahorro de agua que puede quedar a disposición de la agricultura, el beneficio de un programa de liberación de agentes biológicos de control de Arundo (insectos) se estimó en 4,38 dólares USA por cada dólar de inversión pública (Seawright et al., 2009).

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55 Conclusiones y recomendaciones Conclusiones generales: Plazo es excesivamente corto para extraer conclusiones de aplicación generalizada: sería deseable un mínimo de 3 años de seguimiento propiamente dicho para fijar eficacia temporal de tratamientos físicos y refuerzos (todas las réplicas) y mayor para evolución de plantaciones Necesidad de una gestión adaptativa de los proyectos de actuación y de los programas de seguimiento (situaciones y resultados no previsibles, factores no contemplados): flexibilidad y adaptación a recursos disponibles Introducción de especies nativas competidoras o capaces de ocupar el espacio: esencial incluso en ambientes tan artificializados como el Reguerón Uso de ecotipos autóctonos, mayor densidad y mantenimiento (riego) de plantaciones incrementaría éxito de establecimiento y supervivencia Interés de prestar atención a los efectos sobre otros componentes de la biodiversidad riparia (fauna)

56 Conclusiones y recomendaciones Propuestas específicas de continuidad: CONTROL DEL CARRIZO (Phragmites australis): Canal del Reguerón Evaluación a más largo plazo (seguimiento propiamente dicho sólo ha durado un año): prolongación en el tiempo (min 3 años) mediante indicadores cualitativos de la memoria de los tratamientos (escala visual), Comprobación de campo con medidas directas (densidad y altura) en puntos seleccionados Establecimiento y seguimiento de módulos o unidades replicadas de manejo experimental (pocos m2) que incluyan: - Uso de tratamientos anteriores más eficaces como base - Corta manual de Phragmites - Siembra de especies competidoras - Simulación de control por herbívoros/siega

57 Conclusiones y recomendaciones CONTROL DE CAÑA COMUN (Arundo donax): Río Segura en Cieza Evaluación a más largo plazo mediante indicadores cualitativos de la memoria de los tratamientos (escala visual) y comprobación de campo Establecimiento y seguimiento de módulos o unidades replicadas de manejo experimental (pocos m2) que incluyan: - Uso de tratamientos anteriores más eficaces como base - Corta manual de Arundo centrada en ejemplares repoblados - Incremento de la densidad de plantaciones (sustitución de ejs. y reforzamiento) - Incremento de la diversidad de especies plantadas Análisis de costes integrando beneficios socio-ambientales de la actuación Análisis comparativo (estructura, composición, costes...) de reforestaciones participativas y otras áreas de referencia de bosque de ribera en buen estado de conservación en el ámbito fitoclimático del área de actuación Seguimiento de indicadores faunísticos (aves y otros taxones)

58 Conclusiones y recomendaciones

59 Agradecimientos: (Lista no exhaustiva) Juan Gerónimo Fenoll Alfonso Saiz de la Hoya Olga Mª Pavesio Jesús Garzón Jesús Jiménez Francisco López María Isabel Beloqui Jacinto Martínez M. Francisca Carreño...