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Comité organizador Raquel Cunill Université Toulouse le Mirail Albert Pèlachs Ramon Pérez-Obiol Joan Manuel Soriano Entidades colaboradoras Comité asesor Maena Arozena Universidad de La Laguna Casildo Ferreras Universidad Complutense de Madrid Juan Antonio Marco Universidad de Alicante Guillermo Meaza Universidad del País Vasco-Euskal Herriko Unibertsitatea Josep Maria Panareda Universitat de Barcelona Josep Pintó Universitat de Girona Víctor Quintanilla Universidades de Chile y de Santiago de Chile Raimundo Real Universidad de Málaga Comité científico Josep Maria Alcañiz Martí Boada Rafael Cámara Universidad de Sevilla Jordi Canut Parc Natural de l Alt Pirineu Jordi Cristóbal University of Alaska Fairbanks Juan Carlos García Codrón Universidad de Cantabria Gerard Giménez Parc Nacional d Aigüestortes i Estany de Sant Maurici Paloma Ibarra Universidad de Zaragoza Luis Alberto Longares Universidad de Zaragoza Peio Lozano Universidad del País Vasco-Euskal Herriko Unibertsitatea Enric Mendizàbal Carlos Morla Universidad Politécnica de Madrid Josep Ninot Universitat de Barcelona Miquel Ninyerola Ascensión Padilla Universidad de Alicante Emma Pérez-Chacón Universidad de Las Palmas de Gran Canaria Santiago Riera Universitat de Barcelona Llorenç Sàez Helios Sáinz Universidad Autónoma de Madrid Josep Vila Universitat de Girona 2
BIOGEOGRAFÍA, Pirineo 2012 Editores: Raquel Cunill Laboratoire GEODE, Université Toulouse le Mirail Albert Pèlachs Departament de Geografia, UAB Ramon Pérez-Obiol Unitat de Botànica, UAB Joan Manuel Soriano Departament de Geografia, UAB 3
Grup de Recerca en Àrees de Muntanya i Paisatge Editores: Raquel Cunill, Albert Pèlachs, Ramon Pérez-Obiol, Joan Manuel Soriano. Diseño y maquetación: Impremta Falcó - Sant Pere de Ribes Depósito legal: B-25.694-2012 ISBN: 978-84-616-0354-1 Septiembre 2012 4
Sumario 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Biogeografía de organismos y sistemas (I) COMUNICACIONES ORALES Aproximación a la corología de las crasuláceas de Cataluña Nebot Obón, Miquel; Hernàndez Ruiz, Teresa; Panareda Clopés, Josep M.; Boccio Serrano, Maravillas; Orús Aguilar, Enric; Badia Pascual, Albert. Características biogeográficas de las dehesas de la Sierra Norte de Sevilla (Alanís de la Sierra) Rodríguez, Eva Beatriz; Cámara, Rafael. Paisajes adehesados relictos de la campiña de Sevilla. El caso de la dehesa de Morón de la Frontera Benavent Viñuales, Cayetano; Bejarano Palma, Rosalía; Rubio Recio, José Manuel. Relación entre las características químicas del sustrato y la vegetación en el sistema de dunas de Maspalomas (Gran Canaria, islas Canarias) Hernández Cordero, Antonio I.; Pérez-Chacón Espino, Emma; Hernández Calvento, Luis; González López-Valcárcel, B. Estructura de edad y biodiversidad de los sabinares de Juniperus turbinata Guss. en El Hierro (islas Canarias) Salvà Catarineu, Montserrat; Romo, Àngel; Salvador Franch, Ferran. Evaluación preliminar de los patrones de riqueza de plantas leñosas en campos abandonados sobre diferentes litologías en la Región de Murcia Robledano, Francisco; Zapata, Víctor Manuel; Romero Díaz, Asunción; Belmonte, Francisco. Caracterización biogeográfica y geobotánica del alcornocal de la Vall de Mosquera (Azuébar, Castellón) La Roca Cervigón, Neus; Hurtado Soler, Amparo. Censo poblacional y área de ocupación mundial de Limonium scopulorum M. B. Crespo & M. D. Lledó Fos, Mariano; Soler, Jaume X.; Carranza, Mireia; Castillo, Rubén; Hidalgo, Jesús. Evolución del régimen del fuego y del paisaje vegetal en el Valle de Iruelas (Ávila) Ferreras Chasco, Casildo; Montiel Molina, Cristina; Palacios Estremera, Teresa; Sequeira, Catarina. pg. 15 pg. 21 pg. 28 pg. 34 pg. 40 pg. 46 pg. 52 pg. 59 pg. 65 5
4 Relación entre las características químicas del sustrato y la vegetación en el sistema de dunas de Maspalomas (Gran Canaria, islas Canarias) Hernández Cordero, Antonio I. 1 ; Pérez-Chacón Espino, Emma 2 ; Hernández Calvento, Luis 2 ; González López-Valcárcel, B. 3 1 Doctorando de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria (ULPGC). E-mail: hernandezcordero@hotmail.com 2 Grupo de Geografía Física y Medio Ambiente. Instituto de Oceanografía y Cambio Global. ULPGC. E-mail: eperez@dgeo.ulpgc.es; lhernandez@dgeo.ulpgc.es 3 Grupo de Análisis Económico Cuantitativo Regional, Sectorial y de la Salud. Departamento de Métodos Cuantitativos en Economía y Gestión. ULPGC. E-mail: valcarcel@dmc.ulpgc.es Resumen Se analizan las características químicas (salinidad, ph, N, P, Na, K, CO 3 Ca y materia orgánica) de 90 muestras de sustrato en el sistema de dunas de Maspalomas. Mediante un análisis de componentes principales se relacionan los datos obtenidos con las comunidades vegetales de cada punto de muestreo. Los resultados muestran que la distribución de algunas comunidades se relaciona, directamente, con las condiciones edáficas; mientras que la de otras (Tamarix canariensis) indica una notable capacidad de adaptación a diversas condiciones del sustrato. Las comunidades de Cyperus laevigatus, de Juncus acutus y de Suaeda mollis se localizan en zonas donde los valores de Na, K, y salinidad son altos. La de Traganum moquinii lo hace donde la salinidad es baja. La de Cyperus capitatus-ononis serrata está en áreas con escasa salinidad y bajas concentraciones de los elementos analizados. Y la de Launaea arborescens se localiza en zonas donde el contenido de Na y K es nulo, y la salinidad baja. Palabras claves: vegetación de dunas, arenosol, análisis de componentes principales, relación suelovegetación, dunas transgresivas. Abstract We analyze the chemical characteristics (salinity, ph, N, P, Na, K, CaCO 3 and organic matter) of 90 samples of substrate in the system of dunes of Maspalomas. Using a principal components analysis we have synthesized the relationships between plant communities and chemical characteristics of each sampling point. The results show that the distribution of some communities is related directly to the soil conditions. Other plant communities, such as Tamarix canariensis, show a remarkable ability to adapt to different substrate conditions. The communities of Cyperus laevigatus, Juncus acutus and Suaeda mollis are located in areas where the values of Na, K, and salinity are high. Traganum moquinii community located where the salinity is low. The Cyperus capitatus-ononis serrata is in areas with low salinity and low concentrations of the elements analyzed. Finally, the plant community Launaea arborescens is located in areas where there is virtually no Na or K, where the salinity is low. Keywords: dune vegetation, arenosol, principal component analysis, plant-soils relationships, transgressive dunes. 34
Introducción En la última década un grupo de científicos, organizados en torno al grupo de investigación Geografía Física y Medio Ambiente de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, desarrolla trabajos de investigación sobre los sistemas de dunas de Canarias. Una de las líneas de investigación se centra en el estudio de la vegetación de estos espacios, combinando el análisis de los procesos naturales con el del impacto producido por las alteraciones antropogénicas que, tras el desarrollo turístico, se han generalizado en estos ecosistemas arenosos. Fruto de estas investigaciones, se han publicado algunos trabajos sobre la vegetación de Maspalomas (Hernández Cordero et al, 2006; Hernández Cordero et al, 2008a; Hernández Cordero et al, 2008b; Hernández Cordero et al, 2010). El trabajo que ahora se presenta tiene como objetivo el estudio de las características químicas del sustrato y su relación con la distribución de la vegetación en Maspalomas. Hay que considerar que se han realizado escasos trabajos de esta índole en sistemas transgresivos de zonas áridas, centrándose la mayoría de ellos en otros progradantes y de zonas templadas (Ishikawa et al, 1995; Kim y Yu, 2009). Área de estudio El campo de dunas de Maspalomas (figura 1), con una extensión de 360,9 ha, está situado en el extremo sur de la isla de Gran Canaria, en la desembocadura del barranco de Fataga, por lo que en la litología del área se combinan materiales sedimentarios y volcánicos. Las arenas eólicas están constituidas por granos de terrígenos (aproximadamente 60%), esencialmente silicatados, y organógenos procedentes de flora y fauna marinas (40%). Estas arenas se disponen sobre un sustrato de rocas sedimentarias (calcarenitas y conglomerados) y sedimentos sueltos (aluviales y marinos). Se trata de un sistema sedimentario transgresivo, formado principalmente por cordones transversales y barjanoides y por dunas barjanas, que se desplazan en dirección este-oeste y noreste-suroeste a una velocidad media de unos 8 metros al año (Pérez-Chacón et al, 2007). El clima se caracteriza por una temperatura media anual de 21ºC y unas precipitaciones medias anuales de 81 mm (considerando el periodo 1952-2008). Éstas tienen un régimen pluviométrico muy irregular y un marcado carácter torrencial. El viento presenta dos direcciones principales (Hernández Calvento, 2006): por un lado, las componentes OSO, O y NO, que representan el 36,2 % de las frecuencias anuales y predominan entre mayo y octubre; y por otro, las NE, ENE y E, que suponen el 28,8 % y son más frecuentes entre noviembre y febrero. No obstante, los vientos con capacidad para movilizar el sedimento arenoso prevalecen durante el invierno, con una dirección dominante NE, ENE y E (54,5 %), lo que explica que el avance neto de las dunas se produzca en ese sentido. En el sistema de dunas de Maspalomas se pueden diferenciar tres áreas en función de la intensidad de los procesos eólicos activos y de la existencia de aportes de arena: zona activa, zona en proceso de estabilización y zona estabilizada (Hernández Cordero et al, 2008b). La existencia de estas zonas es el resultado de la evolución del sistema y de las alteraciones antropogénicas del sistema vinculadas a la actividad turística. Dentro de estas zonas la existencia de depresiones interdunares juega un papel esencial en la distribución de la vegetación, especialmente en las húmedas donde el nivel freático está próximo a la superficie (oscilando entre 44 y 57 cm de media). Por lo que respecta a la vegetación, se han identificado 19 comunidades vegetales diferentes en Maspalomas (Hernández Cordero et al, 2008), siendo las más representativas la comunidad de Traganum moquinii, la comunidad de Tamarix canariensis, la comunidad de Launaea arborescens, la comunidad de Suaeda mollis, la comunidad de Cyperus laevigatus, la comunidad de Cyperus capitatus-ononis serrata y comunidad de Juncus acutus. Los suelos predominantes se corresponden con Arenosoles que, al encontrarse en unas condiciones 35
áridas y sobre arenas recientes, no presentan un perfil desarrollado. La meteorización del sedimento es escasa, y las variaciones más significativas se producen entre las áreas donde las arenas se combinan con sedimentos finos (limos y arcillas) y aquéllas en las que la fracción arenosa predomina. Metodología Para determinar la composición química del sustrato se ha realizado un muestreo estratificado, considerando cada uno de los tipos de comunidad vegetal previamente definido y cartografiado. Se han obtenido 90 muestras de suelo anotando para cada una de ellas las características de la vegetación (tipo de comunidad y abundancia/dominancia de cada especie), el tipo de geoforma (duna, depresión interdunar, superficie de deflación o zonas antropizadas) y el material (arena seca, arena húmeda o sedimentos aluviales). Las muestras se analizaron en laboratorio y para cada ellas se calculó la conductividad eléctrica, el ph, el contenido en N, P, Na, K, en CO 3 Ca y en materia orgánica. Para determinar la contribución de cada elemento químico en la distribución de las comunidades vegetales se procedió a realizar un análisis factorial con el programa SPSS 15. Tras la depuración de los datos (se excluyeron del análisis las comunidades vegetales con un número de muestras inferior a cuatro), el método de extracción factorial utilizado es el de componentes principales, seleccionándose la rotación varimax. Resultados El análisis de componentes principales revela la existencia de dos factores o componentes con mayor significación: el componente 1 explica el 36,13 % de la varianza, mientras que el componente 2 lo hace del 29,65 %. Existe un tercer componente, que supone el 15,33 % de la varianza. En conjunto, los dos primeros explican el 65,79 % de la varianza, mientras que los tres implican el 81,12 %. Los elementos que constituyen cada componente son los siguientes: El componente 1 está integrado por el N, la materia orgánica y el P. El componente 2 está formado por el Na, la salinidad y el K. En el componente 3 son el carbonato cálcico, el K y el Na los que adquieren un carácter estructurante. En la tabla 1 se puede apreciar los valores medios de los elementos químicos analizados para cada comunidad vegetal. Relacionando estas características químicas con la distribución de la vegetación se han identificado cuatro grupos de comunidades vegetales (figura 2). El grupo 1, que está formado por las comunidades de Cyperus laevigatus, de Suaeda mollis y de Juncus acutus, se agrupan en función del componente 2. Todas ellas están asociadas a depresiones interdunares y a superficies de deflación, bien de la zona activa del sistema de dunas, bien de aquéllas que están en proceso de estabilización. Estas comunidades vegetales presentan requerimientos asociados a un significativo contenido en el sustrato de salinidad, de Na y de K. Por su parte el grupo 2, donde las muestras presentan valores reducidos de Na y K, salinidad materia orgánica, N y P, lo forman las comunidades de Traganum moquinii, de Cyperus capitatus-ononis serrata, de Tamarix canariensis y de Launaea arborescens. Las tres primeras comunidades están vinculadas principalmente a diferentes tipos de dunas, tanto activas como en proceso de estabilización y, en menor medida, estabilizadas. Sin embargo, también están vinculadas a otras geoformas, como superficies de deflación en el caso de la comunidad de Traganum moquinii, y depósitos antrópicos con arena para la comunidad de Cyperus capitatus-ononis serrata. Por su parte, la comunidad de Launaea arborescens se localiza en depresiones interdunares donde afloran depósitos aluviales (depresiones secas), con una única excepción: un caso que aparece sobre dunas estabilizadas. El grupo 3 lo forman las comunidades de Tamarix canariensis, de Launaea arborescens y, en menor medida, la de Cyperus capitatus-ononis serrata y la de Suaeda mollis, asociadas a diferentes geoformas de la zona estabilizada como dunas, depresiones interdunares, depósitos antrópicos y depósitos antrópicos con arena. Se agrupan en función de la componente 1, es decir, por altos contenidos en el sustrato de N, de materia orgánica y de P. La comunidad de Launaea arborescens está vinculada a depresiones interdunares, a dunas estabilizadas y a depósitos antrópicos. Por su parte, 36
la de Cyperus capitatus-ononis serrata está asociada a dunas estabilizadas y a depósitos antrópicos con arena, la de Suaeda mollis se localiza sobre depósitos antrópicos, mientras que la de Tamarix canariensis se ubica sobre dunas estabilizadas y depresiones interdunares. El grupo 4 lo integran diversas comunidades (Juncus acutus, Launaea arborescens, Traganum moquinii y Tamarix canariensis), localizadas principalmente en depresiones interdunares y en áreas antropizados de la zona estabilizada. Se caracteriza por unos altos contenidos en Na, en salinidad y en K, así como también en materia orgánica, en N y en P. La comunidad de Juncus acutus se localiza en zonas muy frecuentadas por los usuarios del sistema de dunas, la de Tamarix canariensis se ubica en una depresión con gran afluencia de personas, y la de Launaea arborescens está asociada a una antigua extracción de arena situada en el límite nororiental del campo de dunas. Finalmente, la comunidad de Traganum moquinii está localizada en una depresión interdunar de las dunas transgresivas altas, donde los usuarios utilizan las plantas como urinarios. Conclusiones Los resultados muestran que la distribución de algunas comunidades se relaciona, directamente, con las condiciones edáficas; mientras que la de otras indica una notable capacidad de adaptación a diversas condiciones del sustrato. Los principales patrones observados son los siguientes: - Las comunidades de Cyperus laevigatus, de Juncus acutus y de Suaeda mollis se localizan en zonas donde la salinidad, y los contenidos de Na y de K son significativamente altos. - La comunidad de Traganum moquinii se distribuye sobre la duna costera de la zona activa, donde la salinidad edáfica es relativamente baja y las características del sustrato presentan reducidas concentraciones de los componentes químicos analizados. - La comunidad de Cyperus capitatus-ononis serrata, que se localiza en la zona en proceso de estabilización y estabilizada, se asienta sobre dunas con escasa salinidad y con bajas concentraciones de todos los elementos químicos analizados. - La comunidad de Launaea arborescens se localiza en áreas donde el contenido en Na y K en el sustrato es nulo y la salinidad es extremadamente baja, mientras que se registran valores algo más significativos en el contenido de materia orgánica, N y P. - La comunidad de Tamarix canariensis es la más ubiquista, ya que se presenta en todas las situaciones descritas anteriormente. Agradecimientos Esta investigación ha sido realizada en el marco de los proyectos de I+D REN2003 05947 SEJ2007-64959 y CSO2010-18150, financiados por el Ministerio de Ciencia e Innovación y por fondos FEDER, cuyas aportaciones agradecemos. También agradecemos al Departamento de Edafología de la Universidad de La Laguna la realización del análisis de las muestras de arena. Referencias bibliográficas - HERNÁNDEZ CALVENTO, L. (2006): Diagnóstico sobre la evolución del sistema de dunas de Maspalomas (1960-2000). Cabildo de Gran Canaria. Las Palmas de Gran Canaria, 361 pp. - HERNÁNDEZ CORDERO, A.I.; PÉREZ-CHACÓN ESPINO, E. y HERNÁNDEZ CALVENTO, L. (2006): Vegetation colonisation processes related to a reduction in sediment supply to the coastal dune field of Maspalomas (Gran Canaria, Canary Islands, Spain), en Journal of Coastal Research, Special Issue 48, 69-76. 37
- HERNÁNDEZ CORDERO, A.I.; PÉREZ-CHACÓN ESPINO, E. y HERNÁNDEZ CALVENTO, L. (2008a): Evolución de las poblaciones de Traganum moquinii en la playa del Inglés (Dunas de Maspalomas, Gran Canaria, Islas Canarias): una aproximación mediante Sistemas de Información Geográfica. En: REDONDO, M.M., PALACIOS, M.T., LÓPEZ, F.J., SANTAMARÍA, T. y SÁNCHEZ, D. (eds.). Avances en Biogeografía. Madrid: Universidad Complutense de Madrid, 399-406. - HERNÁNDEZ CORDERO, A.I.; PÉREZ-CHACÓN ESPINO, E. y HERNÁNDEZ CALVENTO, L. (2008b): Aplicación de tecnologías de la información geográfica al estudio de la vegetación en sistemas de dunas litorales. Resultados preliminares en el campo de dunas de Maspalomas (Gran Canaria, Islas Canarias). En: HERNÁNDEZ CALVENTO, L.. y PARREÑO CASTELLANO, J.M. (eds.). Tecnologías de la Información Geográfica para el Desarrollo Territorial. Las Palmas de G.C: Servicio de Publicaciones y Difusión Científica de la ULPGC, 603-617. - HERNÁNDEZ CORDERO, A.I.; PÉREZ-CHACÓN ESPINO, E. y HERNÁNDEZ CALVENTO, L. (2010): Dinámica de la comunidad de Cyperus laevigatus en el sistema de dunas de Maspalomas (Gran Canaria, Islas Canarias). En: GIMÉNEZ, P.; MARCO, J.A.; MATARREDONA, E.; PADILLA, A. y SÁNCHEZ, Á. (eds.). Biogeografía una ciencia para la conservación del medio. Alicante: Universidad de Alicante, 481-489. - ISHIKAWA, S-I; FURUKAWA, A. y OIKAWA, T. (1995): Zonal plant distribution and edaphic and micrometeorological conditions on a coastal sand dune, en Ecological Research 10, 259-266. - KIM, D. y YU, K.B. (2009): A conceptual model of coastal dune ecology synthesizing spatial gradients of vegetation, soil, and geomorphology, en Plant Ecology 202, 135-148. - MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTE (2007): Estudio integral de la playa y dunas de Maspalomas (Gran Canaria). Secretaría General para el Territorio y la Biodiversidad. Dirección General de Costas, 698 pp. Tabla 1. Valores medios de los componentes químicos analizados para las diferentes comunidades vegetales. 38
Figura 1. Localización y vista general del área de estudio. Figura 2. Grupos resultantes del análisis de componentes principales. 39