INFORME FINAL DEL PROYECTO Convocatoria Orden de 26 de Septiembre de 2003 del Consejero de Medio Ambiente EVALUACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD ESTRUCTURAL EN BOSQUES DE RIBERA DE LA VERTIENTE ATLÁNTICA DE LA CAV Y SU RELACIÓN CON ÍNDICES DE CONSERVACIÓN Y ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN ERROTUZ Noviembre 2004 INFORME FINAL DEL PROYECTO Titulo: EVALUACIÓN DE LA BIODIVERSIDAD ESTRUCTURAL EN BOSQUES DE RIBERA DE LA VERTIENTE ATLÁNTICA DE LA CAV Y SU RELACIÓN CON ÍNDICES DE CONSERVACIÓN Y ESTRATEGIAS DE RESTAURACIÓN Investigador Principal: Claudia Maldonado Seares Equipo de trabajo: Inazio Martínez de Arano Javier Hernadez Carlos Garbisu Deiene Rodriguez Ander González INDICE l. Introducción.......................................................................................................... 1 ll. Objetivos............................................................................................................... 2 lll. Metodología......................................................................................................... 3 3.1 Identificación de sectores 3.2 Determinación de Parámetros básicos de tamaño forma y conectividad 3.4 Estructura, composición, dinámica y elementos estructurales: 3.5 Caracterización del suelo lV. Resultados y discusión....................................................................................... 7 4.1 Dimensión y conectividad de los tramos de ribera. Evolución histórica 4.2 Caracterización basada en parámetros de estructura, composición y dinámica 4.2.1 Composición dosel arbóreo 4.2.2 Estructura: distribución de Tamaños y edades. 4.2.3 Crecimiento 4.2.4 Diversidad estructural 4.3 Estrato de regeneración 4.3.1 Regeneración de arbóreas 4.4 Diversidad de sustrato 4.5 Relación entre los parámetros de las masas y sus elementos estructurales 4.6 Geomorfología de la ribera y Características del suelo V. Evaluación del Estado de Conservación ......................................................... 44 5.1 Integridad Funcional 5.1.1 Parámetros que determinan la capacidad de cumplir funciones 5.2 Integridad Ecológica 5.3 Capacidad de recuperación y Restauración 5.4 Propuesta para la evaluación del Estado de Conservación VI. Bibliografía....................................................................................................... 60 i I. INTRODUCCIÓN Los bosques de ribera son ecosistemas de un alto valor intrínseco, ocupan relativamente poca superficie, son frágiles y están mal conservados pues se localizan generalmente en áreas de alta presión antrópica. Han estado históricamente sometidos a una fuerte presión de uso, hasta el punto de haber sido completamente eliminados en muchas zonas, estar reducidos a hileras no siempre formadas por especies autóctonas y a presentar en otros casos una notable degradación estructural, fruto de intervenciones humanas periódicas para la extracción de leñas. Por otro lado, la racionalización de emplazamientos industriales y la disminución de presión de uso abren posibilidades a la restauración. Por su carácter de ecotono entre ecosistemas terrestres y las los cursos de aguas continentales cumplen funciones ecosistémicas vitales entre las que destacan el ser hábitat exclusivo para numerosas especies animales y vegetales y la regulación de la calidad de las aguas, proveer de elementos de diversidad a los cauces… De este modo, y como reflejo de las crecientes demandas sociales, la directiva de hábitat ha declarado a los bosques aluviales (91E0) y a los bosques riparios mixtos (91F0) de zonas templadas europeas como hábitat de interés (Anexo I, Directiva de Hábitats), lo que hace patente la necesidad de emprender acciones de conservación activa de los bosques remanentes y de restauración de la formaciones más alteradas o inexistentes. Para abordar la restauración desde un enfoque multifuncional a escala de paisaje, ya que en la práctica, no es posible restaurar masas de máxima naturalidad entorno a todos los cauces. Esto significa que en el paisaje, los objetivos de la restauración deberán adaptarse a las características ambientales y a las presiones de uso de cada lugar, cumpliendo las funciones prioritarias en cada tramo. Estas pueden ser, por ejemplo, sombreamiento del cauce, estabilización de cauces, retención de sedimentos, intercepción de nutrientes y fitosanitarios, proveer de corredores ecológicos o de elementos de hábitat para especies objetivo. La conservación y restauración de estas formaciones forestales requiere de información acerca del estado de conservación de los bosques de ribera. Esto supone contar con una metodología capaz de comparar el estado actual del bosque con una situación de referencia, donde el efecto de las alteraciones antrópicas sea mínimo. Estas situaciones de referencia deben describirse en términos de procesos dinámicos naturales, de estructura y de integridad ecológica y deben incluir el conjunto del ecosistema, integrado la salud del suelo ya que en ella reside gran parte de la potencialidad de recuperación del sistema. Para ello, es necesario valorar el estado de conservación de las zonas y bosques de ribera, no sólo en términos de naturalidad e integridad ecológica, sino también, en términos de las funciones que son capaces de proveer. Para esto, en el presente proyecto se pretende explorar el tema de la identificación de indicadores biológicos de la calidad del suelo desde diversas perspectivas dado que un enfoque multidisciplinar, holístico, no reduccionista, es imprescindible en este tipo de estudios. Por ello junto, a parámetros edáficos clásicos se determinan algunas 1 actividades enzimáticas indicadoras del estado y actividad de las comunidades microbianas del suelo, ya que pueden ayudar a detectar el efecto de diferentes prácticas agrícolas, contaminación por inorgánicos u orgánicos, plaguicidas, herbicidas, etc. sobre la salud del suelo 2. OBJETIVOS Identificar y describir tramos de referencia de bosques de ribera de la vertiente atlántica de la CAV, respecto de su naturalidad e integridad, permitiendo su comparación con los descritos para otras regiones templado húmedas. Describir la composición, estructura y dinámica de la vegetación de bosques de ribera en distinto estado de conservación y evaluar su capacidad para cumplir sus funciones propias, incluyendo la disponibilidad de hábitat y su valor como corredores ecológicos para especies de especial interés. Determinar la salud del suelo de estos tramos de bosques de ribera, en base a la descripción del perfil, a análisis fisicoquímicos y la diversidad estructural de la comunidades microbianas; así como, explorar la relación de la diversidad de las comunidades microbianas del suelo con la composición y estructura del bosque de ribera, por un lado y con los parámetros fisicoquímicos del suelo por otro. Analizar la capacidad de algunos índices de calidad de los bosques de ribera para medir aspectos como salud ecosistémica, salud del suelo y capacidad para proveer funciones. 2 3. METODOLOGIA Identificación de sectores: Se identificaron 5 tramos de bosques de ribera con desarrollo de vegetación autóctona de ribera, considerados de manera preliminar como bosques de referencia y que han sido definidos mediante el análisis de fotos aéreas, base de datos QBR y consulta a expertos. Dentro de estos tramos y cercanos a los sectores de referencia se seleccionaron otros dos lugares por tramo, definidos principalmente por diferencias en composición y origen de la masa, completando un total de 15 sectores de riberas estudiados. Posteriormente se realizó un reconocimiento en terreno de cada tramo para corroborar aspectos de cobertura arbórea, evidencias de alteración antrópica y usos adyacentes del suelo, además de planificar el muestreo basado en transectos, con el fin recoger la variabilidad interna de cada tramo Determinación de Parámetros básicos de tamaño forma y conectividad: Mediante fotointerpretación de series temporales de fotografía aérea (vuelos 1954, 1965 y 1985) y análisis de la cartografía disponible (Mapa de vegetación 1:25.000 y Mapas del inventario forestal 1:25.000), para cada tramo seleccionado, se ha determinado; Largo y ancho del tramo de estudio y de la zona de la ribera opuesta Longitud y proporción de perímetro contacto con otras masas forestales u otros usos adyacente. Análisis histórico del rodal y zonas adyacentes; evolución de los parámetros anteriores en los últimos 35 años. Parámetros de estructura, composición, dinámica y elementos estructurales: En cada tramo se realizaron tres transectos perpendiculares a la pendiente de la ladera, desde el borde de la faja de vegetación hasta el curso de agua, distribuidos a lo largo del tramo seleccionado con el fin de abarcar su variabilidad interna. Los transectos de disposición perpendicular al curso de agua, serán de ancho variable según la densidad de la vegetación arbórea y de largo variable según el ancho de la faja de bosque ripario. En cada transecto se medirá: Estructura de tamaños Diámetro de todos los árboles vivos o muertos en píe mayores a 5 cm Altura de todos los individuos mayores a 2 mts de altura. Proporción de la línea de transecto con y sin dosel arbóreo, como una estimación insesgada de la cobertura de copas y de la abundancia de claros en el dosel. Estructura de edades: Se determinara la edad mediante la extracción de un tarugo de incremento de una submuestra representativa de todas las clases de diámetro y de todas las especies presentes en cada sector de referencia. 3 Regeneración En cada transecto se estableció la abundancia de regeneración de especies arbóreas en 20 subparcelas de 2x1 mts Para cada especie y cuando fue posible, se identifico su origen (vegetativo o semilla) y su sustrato de germinación (suelo desnudo, sustrato elevado…). Composición En cada zona de estudio se realizo en primavera, un registro completo de la vegetación arbórea y arbustiva. La composición se valorará en términos de porcentaje de especies exóticas en las categorías de herbáceas, arbustivas y arbóreas. Elementos estructurales Arboles emergentes: Se determino la altura, el diámetro, la forma de la copa y la presencia de oquedades en todos los árboles emergentes visualizables desde el transecto. Su abundancia relativa se estimo a partir de análisis de las distancias transversales a la línea del transecto. Árboles muertos en pie: Diámetro, altura, posibles causas de todos los árboles incluidos en el transecto. Oquedades: se medio la altura y la clase de tamaño de todas las oquedades que presentaron lo árboles vivos y muertos incluidos en el transecto. Árboles caídos: Diámetro, largo, estado de descomposición. Madera muerta: Se estimo su cantidad y distribución de tamaños, midiendo su tamaño en la línea de intercepción del transecto, según la metodología estándar LIS. Para esto dos de los tres transectos por sector se dispusieron de forma oblicua y perpendicular a la pendiente. Además se determino un estado de descomposición de la madera interceptada en tres clases. Elementos de heterogeneidad del sustrato: Se determino la abundancia relativa de afloramientos rocoso, depresiones y elevaciones microtopográficas, así como la presencia de charcas permanentes o estaciones y otros elementos de heterogeneidad que puedan ser relevantes, mediante la misma metodología LIS. Caracterización del suelo Análisis fisicoquímico de los suelos Mediante la utilización de bastón pedológico se examino el perfil del suelo y se tomaron muestras en la parte baja y alta de la ladera. Cada muestra estará formada por una mezcla de 10 submuestras. De este modo se determinará: Profundidad total y efectiva Profundidad y estructura del Horizonte A Clase de drenaje Textura y Parámetros químicos del suelo (pH, MO, N, P, Ca, Mg, K, Al, CIC) 4 Actividad biológica del suelo Actividades enzimáticas Las muestras de suelo se guardaron a 4º desde su recogida hasta su traslado al laboratorio. El suelo se secó en estufa a 30ºC y se pasó por un tamiz de 2mm. Todas la determinaciones se realizaron por duplicado. Para la determinación de la ß-glucosidasa se añadieron 1,6 ml MUB pH 6, a 1 gr. de suelo en tubo de ensayo. Se atemperó a 37 ºC se añadió 0,4 ml de 4-nitrofenil-β-Dglucopiranósido (PNG) como sustrato. Transcurridos 45 min. se detiene la reacción y se mide la concentración de 4-nitrofenol en espectofotómetro a 410nm. Para la determinación de la deshidrogenesa, se siguió un procedimiento similar, tamponando la solución a pH 7 con THAM y atemperado a 25 ºC. El sustrato de la reacción es cloruro de 2-(4-yodofenil)-3-(4-nitrofenil)-5-feniltetrazolio (INT) al 0.5 %. El tiempo de reacción fue de cuatro horas. Se determina la concentración de INFT en espectrofotómetro a 490 nm. Para la determinación de la FDA (Fluorescencia Diacetato) se siguió un rocedimiento similar, tamponando la solución a pH 8, atemperando a 25ºC y utilizando como sustrato fluorescina diacetato (FDA) 0,2%. El tiempo re reacción fue de 10 min. Se determina la concentración de fluorecina sal sodico en el espectrofotómetro, a 490 nm. Respiración del suelo Para la determinación de la respiración del suelo, se humedecieron 20 gr. de suelo hasta un 80% de su capacidad de campo y se incubaron en tarros herméticos de incubación a 30º C durante 240 horas. junto con una trampa de OHNa 0,2 N. Se incuban en estufa a 30ª. A intervalos regulares (20, 40, 60 y 160 horas) se determinó el CO2 producido por el suelo titulando la trampa de álcali que se renueva tras cada lectura. Relación estructura y función en bosques de ribera Para cada tramo estudiado se determinará su capacidad para cumplir con las siguientes funciones: Sombreamiento del cauce Reducción de aportes de sedimentos en escorrentía superficial Reducción de aportes de nitrógeno en Flujo subsuperficial Para ello se revisarán valores de referencia y se aplicarán los índices publicados en la literatura científica. Capacidad de proveer hábitat y configurar un corredor ecológico 5 Para ello, se adoptará una doble estrategia: 1) Se recogerán las recomendaciones generales que proponen diferentes autores a partir de la revisión de numerosos trabajos realizados en bosques de ribera templado, respecto de los parámetros básicos para diferentes grupos o gremios de especies. 2) Se comparará las disponibilidades de hábitat de cada tramo, con los requerimientos de hábitat conocidos para algunas especies incluidas en el Catálogo Vasco de Especies Vulnerables. Evaluación de índices de calidad de bosques de ribera. Se analizará la relación de los valores obtenidos en el proyecto, para los diferentes parámetros considerados, con la puntuación del índice QBR de cada tramo. 6 IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los tramos de vegetación de ribera han sido escogidos entre aquellos que presentan un mejor estado de conservación según el índice QBR que es siempre de 100 (excepto en la cuenca de Golako (que es menor por la presencia de infraestructura hidráulica en el curso de agua, pero no por las características de su bosque ripario) y de manera que se distribuyan de este a Oeste por toda la vertiente cantábrica de la CAV. Las zonas estudiadas se ubican en tramos medios y altos de las cuencas incluidas, por que es allí donde se encuentran los sectores de ribera bien conservados. Se trata de tramos de alta cobertura arbórea, de cierta anchura, donde se mezclan sectores de bosque autóctono con sectores de plantaciones de especies exóticas. Dentro de cada tramo los tres sectores a estudiar se han escogido sobre fotografías áreas de manera que sean representativos de las diferentes situaciones que se encuentra en cada tramo. Tabla 1. Identificación de los tramos de referencia estudiados Provincia Cuenca Guipúzcoa Guipúzcoa Gipuzkua Bizkaia Bizkaia Deba Oria Oria Oka Kadagua Subcuenca (río/arroyo) Kilimoi (a) Leitzaran (cp) Asteasu (a) Golako (cp) Nocedal (a) Largo tramo 1.200 1.600 2.100 1.900 840 Indice QBR (*) 100 100 100 80 100 (a) afluente; (cp) cauce principal Figura 1. Mapa de ubicación de los tramos estudiados en la vertiente cantábrica; de izq. a dch. Nocedal, Golako, Kilimoi, Asteasu, Leitzaran. 7 4.1 Dimensión y conectividad de los tramos de ribera. Evolución histórica La evolución histórica de los últimos 40 y 50 años de los tramos estudiados, según análisis de las fotografías aéreas, muestran en general que la conectividad de la vegetación, tanto a lo largo del cauce como con la vegetación del entorno, ha experimentado una leve mejoría. La conectividad entre los bosquetes de ribera a mejorado en todos los tramos, debido probablemente a una menor presión de uso, que ha permitido la recuperación de la cobertura arbórea, por regeneración natural y desarrollo de la vegetación arbórea autóctona, en diferentes sectores puntuales del tramo. Esto se aprecia claramente en los tramos del Kilimoi, Golako y Nocedal. De manera simultánea al aumento de la conectividad a lo largo del cauce se produce una disminución de la relación perímetro/area, lo que denota menor fragmentación y menor efecto borde. El perímetro de contacto da una idea de la evolución de los usos del suelo adyacentes a la bosque de ribera. Como se aprecia en la Tabla 2, la superficie de praderas y zonas sin vegetación arbórea en torno a la faja riparia ha disminuido en la mayor parte de los casos, pero sólo en el período 1954/1965 a 1983. Por el contrario, han aumentado las plantaciones forestales productivas, que son las que actualmente constituyen de manera importante la conexión de estas zonas boscosas, hacia las laderas de la cuenca. El aumento de las plantaciones se produce en ambos períodos estudiados. Los bosques naturales o siminaturales de especies autóctonas mejoran en términos generales en el primer período y tienen un comportamiento desigual en el segundo (1983-2001) donde disminuyen su importancia relativa en Kilimoi, Asteasu y Goloko. Tabla 2. Evolución de los parámetros básicos por tramo Tramo/año Indice (*) Perím/área Largo Perímetro de contacto (**) continuo (%) (% de tramo) B. autóctono Plantación Pradera 75 25 56 18 75 37 18 15 52 10 15 50 Kilimoi 2001 Kilimoi 1983 Kilimoi 1954 1,7 1,7 2,0 Leitzaran 2001 Leitzaran 1983 Leitzaran 1954 1,5 2,0 3,6 100 42 36 19 10 10 72 85 42 8 5 48 Asteasu 2001 Asteasu 1983 Asteasu 1954 0,7 1,0 1,4 90 90 82 35 38 41 42 27 17 23 35 42 Golako 2001 Golako 1983 Golako 1965 1,4 2,0 2,2 66 47 33 11 14 0 44 28 28 33 23 28 Nocedal 2001 Nocedal 1983 Nocedal 1965 1,3 0,9 1,5 85 75 75 35 26 13 25 16 30 28 48 30 (*) Relación (Perímetro/Área) de la faja boscosa de ribera x100 (**) En torno a una faja ideal de 150 m de ancho para cada lado del cauce. 8 Así, la recuperación de estos tramos se ha traducido en una mayor comunicación entre parches a lo largo del cauce y ancho de la faja de vegetación, lo que se puede apreciar por el aumento de la conectividad y la disminución de la relación perímetro/área, durante las últimas décadas. Simultáneamente ha aumentado la proporción de plantaciones forestales productivas en el entrono de los bosques de ribera en detrimento de praderas y otros usos sin vegetación arbórea. La historia reciente de uso de estos sectores (Tabla 3) también muestra que los sectores que actualmente presentan plantaciones, provienen de formaciones degradas de masas autóctonas, de praderas abandonadas o de rotaciones precedentes de plantaciones, mientras que las mayor parte de las masas actuales de bosque autóctono ya lo eran hace 50 años. Sólo en algunos casos ha regenerado el bosque autóctono sobre cultivos (Golako 2) o sobre matorral y bosque degradado (Nocedal 2). Tabla 3. Relación de historia de usos de cada sector. Tramo Kilimoi Leitzaran Asteasu Golako Nocedal Sector Masa actual (2003) Usos pasados (40-50 años *) 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 Bosque Plantación de p. laricio Plantación de p. laricio Bosque Plantación roble americano Plantación roble americano Bosque Bosque Pl. roble americano y platano Bosque Bosque Plantación pino marítimo Bosque Bosque Plantación pino insigne Bosque Matorral Pradera Bosque Cosecha de plantación Matorral Bosque Bosque Matorral Bosque Hilera de autóctonos y cultivos Plantación coníferas Bosque Matorral Matorral * Las fotos aéreas utilizadas son de 1954 (Kilimioi, Leitzaran y Asteasu) y de 1965 (Golako y Nocedal) 4.2 Caracterización basada en parámetros de estructura, composición y dinámica. 4.2.1 Composición dosel arbóreo Los distintos sectores muestreados representan rodales diferenciados por su composición arbórea, estado de desarrollo e historia de uso, puesto que en algunas zonas las especies autóctonas representan el cien por ciento de la masa, en otras se mantienen como acompañantes o en un estrato secundario que se desarrolla bajo una 9 plantación de coníferas o frondosas. Los sectores con vegetación riparia autóctona se conectan hacia las laderas con bosques también de autóctonas, mientras que las zonas con plantaciones establecidas hasta el borde de la ribera, corresponden en la mayoría de los casos a masas de exóticas de mayor extensión o que conectan con otras plantaciones. En los rodales donde dominan las frondosas autóctonas, la composición del dosel arbóreo se puede clasificar en dos grupos, uno de rodales donde dominan robles y hayas con castaño en menor proporción, y otro dominado por alisos y acompañados por castaños. Tabla 4. Parámetros básicos del bosque de ribera por sector. Tramo Sect Ancho Dosel dominante y faja codominante (m) Kilimoi 1 36 Haya, roble 2 25 Alerce,platano, fresno 3 20 Alerce, plat, roble, fresno Leitzaran 1 22 Aliso, castaño 2 22 R.americ.,roble,fresno 3 36 R. americano, roble Asteasu 1 25 Haya, castaño 2 30 Aliso, haya 3 17 R. americano platano Golako 1 25 Roble 2 23 Aliso, fresno 3 25 Pino marítimo Nocedal 1 30 Aliso, castaño 2 22 Aliso castaño 3 10 Pino insigne (*) plantación (>) muestra de edad incompleta Vegetación contigua Autóctona P. laricio * P. laricio * Autóctona Pinar * Autóctona Autóctona Autóctona Frondosa * Autóctona Pino, cultiv.* Pinar * Autóctonas Frondosas * Pinar * Edad máxima (años) 70 36 38 75 47 50 70 70 35 >95 55 50 43 45 40 Diám. Nº medio árb/ha (cm) (>10 cm) 18,5 546 19,7 1.344 19,6 1.226 12,6 1.723 12,9 1.240 19,4 670 17,4 663 22,9 1.065 13,3 1.624 22,4 597 7,7 749 19,2 598 8,4 720 9,4 648 10,8 897 Área Basal (m2) 14,81 41,05 37,65 21,53 16,45 19,85 15,80 44,08 22,80 23,60 3,7 17,67 4,53 4,59 8,35 Según la tabla, se aprecia una escasa correspondencia entre los diámetros medios de cada sector, con la edad máxima registrada. Esto se debe a que en los rodales de estructura más estratificada y con muchas clases de tamaño, predominan los diámetros menores aunque en el dosel superior se mantienen grandes árboles remanentes de generaciones anteriores y de edades cercanas a los 100 años para algunos casos. Las áreas basales de cada rodal muestran por su parte el desarrollo de cada masa, puesto que representan la sumatoria de las secciones de los fustes, donde el mayor peso en el valor lo aportan los diámetros mayores. En este sentido se aprecia que, a pesar de tratarse de rodales en estado de cierre de copas, algunos sectores presentan áreas basales sobre los 30 m2, que representan bosques de mayor desarrollo, mientras otros, como los mostrados por alisedas jóvenes, presentan valores menores a 5 m2 de área basal. En los rodales en que las especies exóticas representan una mayor proporción de Área basal, la composición de autóctonas en los estratos intermedios, corresponde principalmente a avellano y aliso. La presencia de estas especies frecuente en los estratos intermedios, a pesar de ser especies pioneras y de luz, lo explica por un lado su 10 regeneración vegetativa tras las cortas de limpieza que suelen hacerse a las plantaciones y por su ubicación en los bordes del río. En estas plantaciones las especies que aparecen en el dosel arbóreo son principalmente robles y fresnos. 100% 90% nº árboles (%) 80% Otras autoctonas 70% haya 60% Castaño 50% roble 40% avellano fresno 30% aliso 20% 10% lA N oc ed al B B N oc ed a su A su te a As te a Le i As za r an ak o A B A ol G G Ki li m ol ak o oi A 0% 100% 90% nº árboles (%) 80% Coníferas exóticas 70% Frondosas exóticas 60% Otras autoctonas Castaño 50% roble 40% avellano 30% fresno 20% aliso 10% C C al ed oc N As te as u C ra za le i an ar iz Le n B C o ak ol G oi lim Ki Ki li m oi C B 0% Figura 2. Composición del dosel arbóreo de los sectores estudiados, en porcentaje del numero total de individuos. Arriba aquellos con vegetación autóctona, abajo, aquellos con presencia notable de especies exóticas (roble americano, platanero, pino laricio, pino marítimo y pino insigne). 11 100% 90% % de área basal 80% Otras Frondosas 70% haya 60% castaño 50% Roble avellano 40% fresno 30% aliso 20% 10% N B ed N oc ed oc te a al A al B su u as As Le As iz te ar ak ol G A A an B o A o ak G ol Ki lim oi A 0% 100% 90% % de área basal 80% Coníferas Exóticas 70% Frodosas Exóticas 60% Otras Frondosas castaño 50% Roble 40% avellano fresno 30% aliso 20% 10% ed al C C N oc te as u C As iz Le n ar a iz Le ar an B C o ak G ol oi C lm Ki Ki lim oi B 0% Figura 3 Composición del dosel arbóreo de los sectores estudiados, en porcentaje del Área basa total. Arriba aquellos con vegetación autóctona, abajo, aquellos con presencia notable de especies exóticas (roble americano, platanero, pino laricio, pino marítimo y pino insigne) 12 4.2.2 Estructura: distribución de Tamaños y edades. La estructura de tamaños dentro de cada tramo muestra tanto la composición arbórea como los tamaños y estratos en que participan las distintas especies. Las edades de las especies para cada clase de tamaño, entrega información respecto a sucesos de establecimiento y a ritmos de crecimiento de algunas de ellas. a) Kilimoi La estructura de la vegetación de ribera del sector 1 del Kilimoi muestra un rodal dominado por vegetación autóctona con una estructura estratificada, diversa en especies y con clases de diámetro de hasta 80 cm. Su dosel superior está formado por haya (Fagus sylvatica) y roble común (Quercus robur), acompañados de fresno (Fraxinus excelsior) y Arce común (Acer campestris) bajo el que se desarrolla un dosel inferior de laurel (Laurus noblis) y avellano (Corylus avellana). Este sector, muy cercano a los anteriores puede representar la vegetación potencial de este tramo. En las zonas donde se ha establecido alerce como especie principal (Kilimoi 2 y Kilimoi 3), no existen árboles mayores a los 50 cm de diámetro y los estratos intermedios y sumergidos, son menos abundantes y más simples en composición. fresno y avellano se mantienen en los estratos menores, mientras que el arce común (Acer campestris) no se ha establecido o no ha persistido bajo las plantaciones de coníferas. Por otro lado, cabe destacar que el desarrollo de la vegetación arbórea expresada en área basal es mayor en estos sectores con plantaciones de coníferas, a pesar de su mayor juventud. Nº árboles/ha Kilimoi 1 (1.282 árb/ha; 14,81 m2) 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0 haya roble fresno avellano arce laurel/sauce 0-10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 60-"70 70-"80 diámetro (cm) Kilimoi 3 (1.588 árb/ha; 41,65 m2) 700 700 600 600 500 alerce 400 platano 300 fresno 200 avellano 500 Nº árb/ha Nº árboles/ha Kilimoi 2 (1.705 árb/ha; 37,03 m2) platano roble 300 fres/cast avellano 200 100 0 larix 400 100 0-10 0 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 60-"70 70-"80 0-10 diámetro (cm) 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 60-"70 70-"80 diámetro (cm) Figura 4. Composición y estructura de los sectores 1, 2 y 3 del tramo de Kilimoi 13 Por otro lado, la estructura de edades del sector 1 (Figura 5) muestra que tanto haya como roble, presentes en los estratos dominantes son individuos remanentes de una generación anterior, con edades en torno a los 60 años. Este estrato está además formado por algún castaño significativamente más joven que ha accedido al dosel superior por su alta tasa de crecimiento. El dosel intermedio, se estableció hace entre 35 y 45 años y como ya se ha descrito está formado por fresno, arce, castaño y también roble y haya. Entre ellas destaca un grupo de fresnos que por sus grandes incrementos están accediendo al dosel superior. El estrato inferior esta formado en general por los individuos más jóvenes que corresponden a aliso, avellano, laurel y espino albar. Junto a ellos aparecen algunos fresnos de pequeño diámetro que sin embargo se establecieron en el pulso anterior de regeneración y que presentan pequeños crecimientos consecuencia de la fuerte competencia por la luz. Kilimoi 1 (edades de los distintos estratos) diámetros (cm) 60 Fresno 50 roble 40 castaño aliso 30 arce 20 haya 10 avellano laurel 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 espino edad (años) Figura 5. Relación edad/diámetro de las especies presentes en los distintos estratos de la masa dominada por especies autóctonas (sector 1) en el río Kilimoi. Del análisis de la estructura de edades destaca el comportamiento del Fresno, que a pesar de presentar una distribución de tamaños amplia, con diámetros entre 5 y 35 cm, no se ha establecido de manera continua bajo el dosel y su presencia en un estrecho rango de edades, refleja un suceso relativamente breve de establecimiento hace unos 40 años atrás. Este establecimiento puede corresponder al abandono de las cortas en el sector en cuestión, puesto que según la secuencia fotográfica se trata de una zona que ha recuperado cobertura arbórea en los últimos 50 años. La relación edad/diámetro para la especie muestra además su capacidad para crecer a tasas muy bajas, como lo indican individuos de casi 40 años de edad y diámetros menores a los 17 cm. Esta relación edad/diámetro refleja la fuerte capacidad del fresno para suprimirse y subsistir bajo el dosel del bosque en condiciones de menor luminosidad, así como su capacidad para responder a un aumento de luminosidad con altas tasas de crecimiento. Los incrementos medios de fresno en este sector van de los 2,2 mm/año para los individuos suprimidos tempranamente y de 7,7 mm/año para los que han crecido libremente durante más tiempo. Arce (Acer campestre) por otro lado, muestra una capacidad de supresión similar al fresno, puesto que por el tamaño de sus individuos, forma parte de los estratos 14 intermedios, mientras que su edad, refleja que forma parte de los árboles más añosos, dentro del bosque. Fresno Diámetro; 32,4 cm – edad; 45 años Diámetro; 15,3 – edad; 39 años Fotografía 1. Muestras de tarugos de incremento de dos individuos de fresno creciendo en distintos estratos dentro del bosque y edades similares. Los incrementos muestran las distintas tasas de crecimiento que puede mantener la especie, en un mismo sitio, pero con distinta disponibilidad de recursos. Las tasas iniciales de crecimiento son similares lo que significa que ambos individuos se establecieron en un dosel relativamente abierto. El árbol inferior, 6 años más joven quedo suprimido a una edad temprana y presenta un incremento medio en diámetros sensiblemente inferior. roble Fotografía 2. Roble de 53 años y 36 cm, que muestra un crecimiento similar al de fresno hasta los últimos 20 años, cuando éste se hace más restringido. Este roble se estableció en un dosel relativamente abierto y ha crecido libremente hasta que ha sido superado en altura por otros individuos de mayor crecimiento. b) Leitzaran En el sector 1 de este tramo, el bosque de ribera esta formado fundamentalmente por aliso, que domina claramente en términos de nº de individuos y área basal. En el dosel superior aparecen castaños de entre 35 y 40 cm de diámetro. El dosel intermedio esta formado fundamentalmente por fresnos, con una estructura de diámetros de tipo normal, acompañados de fresno y castaño en una menor proporción. El dosel inferior o estrato arborescente del bosque es de escaso desarrollo y en el aparecen fundamentalmente alisos y fresnos. En esta formación no existen árboles de grandes dimensiones, pero la mayor cantidad de individuos se concentra entre los diámetros 20 y 30 cm lo que confiere un área basal relativamente alta en comparación a otros sectores dominados por especies autóctonas. Leitzaran 2 presenta un dosel superior formado por roble americano (Quercus rubra) de hasta 45 cm de diámetro y dosel intermedio bien desarrollado, formado por fresno, aliso y roble común. En el estrato inferior aparece la falsa acacia (Robinia pseudoacacia) y avellano. Una alta proporción de los individuos se encuentra en las clases de tamaño menores a 20 cm por lo que su desarrollo y área basal es menor. 15 En Leitzaran 3 el dosel superior esta formado por roble común, acompañado de roble americano, con individuos de hasta 70 cm de Dap y presenta un dosel intermedio de roble americano, plátano (Platanus hispanica) y fresno. El dosel inferior está formado por aliso y falsa acacia. Se trata de un sector en el que la presencia de árboles remanentes de roble pedunculado que se han mantenido dentro de la plantación de roble americano, permiten una distribución amplia de tamaños y una estructura más estratificada. Leitzarán 1 (1.962 árb/ha; 21,53 m2) 800 700 Nº árb/ha 600 500 castaño 400 aliso 300 fresno 200 100 0 0-"5 5-"10 10-"15 15-"20 20-"25 25-"30 30-"35 35-"40 diámetro (cm) Leitzarán 2 (1.827árb/ha; 16,45 m2) Leitzarán 3 (862 árb/ha; 19,85 m2) 800 800 700 roble 500 fresno 400 aliso 300 robinia 200 avell/aceb 100 ro. Americ 600 Nº árb/ha Nº árb/ha 600 0 700 ro. Americ roble 500 platano 400 fresno 300 robinia 200 aliso 100 0-5 5-"10 10"15 0 15-20 20-25 25-30 30-35 35-40 40-45 diámetro (cm) 0-10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 60-"70 diámetro (cm) Figura 6. Composición y distribución de tamaños de los sectores 1,2 y 3 del tramo Leitzaran. La estructura de edades del Sector 1 de Leitzaran (Figura 7) muestra que los castaños del dosel superior y los alisos codominantes se establecieron hace entre 55 y 80 años. Más tarde se establecen fresnos y alisos. Es probable que el castaño ya no haya entrado en estas cohortes más jóvenes por falta de luminosidad. Por su parte, el castaño cuenta con individuos añosos en el borde del camino que limita con este sector de ribera y que han aportado una fuente regular de semillas. El aliso por su parte se dispersa bien a través del agua, y puede alcanzar la totalidad de este sector plano y sin talud significativa. Es posible que la escasez de semilla de fresno haya limitado su establecimiento en los primeros años de regeneración de está masa forestal, si bien las causas pueden ser muchas. El efecto de las crecidas y la acción humana esporádica ha generado numerosos claros en este sector en los que se establece la regeneración, así en las últimas décadas han accedido castaños, espino albar y aliso al dosel inferior del bosque. 16 diámetro (cm) Leitzarán 1 (edad/diámetro según estratos ) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 aliso fresno castaño espino 0 20 40 60 80 edad (años) Figura 7. Relación edad/diámetro de las especies presentes en los distintos estratos del bosque ripario en el sector 1 del río Leitzaran. A pesar de la amplia distribución de diámetros, la mayor parte de los robles americanos de Leitzaran 2 tiene como origen una plantación que se estableció hace unos 46 años. Los robles comunes y fresnos del dosel intermedio son remanentes anteriores y presentan edades de entre 65 y 70 años (roble) y entre 50 y 60 (fresno). Su diámetro relativamente pequeños es consecuencia de la fuerte competencia por luz. En el dosel inferior aparecen fresnos robles castaños y alisos de diámetros en torno a los 10cm, pero que presentan edades de entorno a los 30 años de edad. Aunque no se recogieron datos de edad den Leitzaran 3, la estructura recién descrita es probablemente válida también para este sector. Aliso Diámetro; 20 cm – edad; 70 años Diámetro; 16,5 cm – edad; 52 años Diámetro; 12,3 cm – edad;39 años Fotografía 3. Tarugos de incremento de individuos de aliso de distintos estratos y grupos de edades. No se aprecian períodos de supresión tan pronunciados como en otros sectores. 17 c) Asteasu En este tramo del río Asteasu los sectores de ribera 1y 2 dominados por especies autóctonas, presentan estructuras de tendencia normal relativamente simples, aunque con un amplio rango de tamaños. Asteasu 1 presenta un dosel superior formado por haya y castaño, de estructura normal con predominio de los individuos de entre 30 y 40 cm de diámetro. Es posible que, este dosel se haya establecido tras el abandono de un antiguo trasmocho de castaño y haya, del que quedan muchos vestigios a lo largo de toda la ribera del Asteasu. Este abandono pudo bien pudo ocurrir hace unos 80 años, a juzgar por las edades encontradas. Bajo este dosel, se desarrolla un estrato inferior muy simple dominado por el avellano, que aparece localizado en las zonas más próximas al curso de agua y en algunos claros. En Asteasu 2 el dosel superior esta formado por haya y aliso, con participación también de algunos fresnos y presenta diámetros sensiblemente superiores. El dosel inferior, también bastante simple esta formado por avellano y aliso. Asteasu 1 (1.648 árb/ha; 15,8 m2) Asteasu 2 (1.297 árb/ha; 44 m2) 900 1000 800 900 800 600 fresno 500 haya 400 castaño 300 avellano Nº árb/ha Nº árb/ha 700 700 haya 600 aliso 500 fresno 400 avellano 300 200 200 100 100 0 0 5-"10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 5-"10 10"-20 diámetro (cm) 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 60-70 diámetro (cm) Asteasu 3 (1.917 árb/ha; 22,8 m2) 1400 Nº árb/ha 1200 roble am 1000 platano 800 castaño 600 fresno 400 aliso avellano 200 0 0-10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 diámetros (cm) Figura 8. Composición y distribución de tamaños de los sectores 1, 2 y 3 del tramo Asteasu. 18 Asteasu 3 está formado por una plantación joven de roble americano, con una estructura marcadamente normal e incipiente diferenciación de diámetros, que mantiene algunas especies de la composición original, especialmente en la zona adyacente al curso de agua (fresno y aliso). En el dosel emergente aparecen algunos fresnos de grandes dimensiones, remanentes de la masa anterior. En estas condiciones de mayor modificación de la estructura original, fresno se mantiene en baja proporción en el dosel superior con grandes diámetros, aunque no parece estar estableciéndose en los estratos de regeneración, en los que aparece tan sólo el avellano. Las edades del dosel dominante en el sector 1 (Figura 9) indican que las hayas de mayor tamaño y los castaños, que presentan un desarrollo algo menor, pueden tener edades entre 70 y 80 años. Esto junto la estructura de tamaños refleja una masa autóctona de baja complejidad tanto en composición como en sucesos de establecimiento. Esto encuentra cierta relación con la presencia de haya en el estrato dominante, que suele ser muy excluyente debido en parte a la potente fronda de sus copas. La masa de avellanos de diámetros entre 5 y 10 cm corresponde a una regeneración reciente, de menos de 20 años y que por su origen vegetativo corresponde al rebrote tras un corta de limpieza de la plantación. Asteasu (edad estrato dominante) 80 diámetro (cm) 70 60 haya 50 fresno 40 castaño 30 avellano 20 10 0 0 20 40 60 80 100 edad (años) Figura 9. Relación edad/diámetro de algunos individuos de las especies principales del sector1 de Asteasu. Haya diámetro; 40 cm – edad; 70 años Castaño diámetro; 32,7 cm – edad 74 años Fotografía 4. Tarugos de incremento de individuos dominantes del sector 1 de Asteasu, que muestra un crecimiento ligeramente menor para castaño, con respecto a haya. 19 d) Golako En el tramo estudiado en el río Golako, las estructuras de tamaño representan dos fases o estados de desarrollo distintas de un bosque de ribera. El sector Golako 1 dominado por robles muestra dos estratos claramente diferenciados, con árboles de grandes dimensiones y mayor área basal. Su dosel inferior está formado por laurel, fresno y aliso. Golako 2, por otro lado, muestra una estructura normal muy simple dominada por alisos y con participación de fresno y laurel en baja proporción. Presenta un área basal pequeña y los diámetros no superan los 20 cm. Estas estructuras se corresponderían con un bosque adulto en estado de regeneración y un bosque juvenil en estado de ocupación del sitio respectivamente. El sector Golako 3, por su parte es similar a Golako 1 en estructura, con la importante diferencia de que el dosel superior está formado por pino marítimo (Pinus pinaster) originado por plantación. Bajo ese dosel se desarrolla un estrato inferior donde aparecen aliso, fresno y laurel, similar en composición a Golako 2 y estrato inferior de Golako 1. Golako 2 (1.482 árb/ha; 3,7 m2) 1200 1200 1000 1000 roble 800 fresno 600 aliso 400 laurel Nº árboles/ha Nº árboles/ha Golako 1(1.638 árb/ha; 23,6 m2) 800 aliso 600 fresno laurel 400 200 200 0 0 0-10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 0-"5 5-"10 10"15 15"20 Diámetro (cm) 20"25 25"30 30"35 35"40 40"45 45"50 Diámetro (cm) Golako 3 (1.750 árb/ha; 17,67) 1400 Nº árboles/ha 1200 1000 pino mar 800 aliso 600 fresno laur/sauc 400 200 0 0-10 10"-20 20-"30 30-"40 40-"50 50-"60 diámetro (cm) Figura 10. Composición y distribución de clases de tamaño de los sectores del tramo Golako. En Golako 3 se mantienen en los estratos menores a 20 cm de diámetro las especies originales, mientras la masa dominante corresponde a una plantación de pino marítimo. 20 La estructura de edades de Golako 1 (Figura 11) muestra que el estrato dominante de roble tiene unos 100 años de edad y corresponde, al parecer a una plantación realizada aproximadamente un siglo atrás. A este mismo pulso de regeneración corresponde algunos a robles de menor tamaño y fresnos que han quedado dominados por el dosel principal y presentan bajas tasas de crecimiento. Según la muestra de edades recogidas, que representa todo el rango de diámetros de cada especie, bajo este dosel de roble de plantación, se ha establecido nuevas generaciones de roble y fresno hace unos 60 años atrás. La mayor parte de estos individuos se sitúa en el entorno más cercano a la ribera y presentan tasas de crecimiento similares a las de los robles dominantes del dosel superior. También preferentemente en el entorno de la ribera y en algunos claros, aparece una dosel inferior que se ha establecido entre hace 20 y 40 años, formado por aliso, fresno y laurel. Por su origen vegetativo pueden corresponder a rebrotes tras cortas de limpieza. Golako 1 (relación edad/diámetro según estratos) 60 Diámetro (cm) 50 40 fresno roble 30 aliso laurel 20 10 0 0 20 40 60 80 100 120 Edad (años) Figura 11. Relación edad/diámetro de individuos de los dos estratos principales, en el sector 1, Golako Se aprecia que fresno ha participado en distintas etapas de establecimiento, y se presenta con distintos grupos de edades, aunque tal como se aprecia en otros sectores, la especie llega a mantener crecimientos muy restringidos. En este caso aparece en un estrato intermedio poco desarrollado, con individuos de hasta 96 años y diámetros de apenas 27 cm. Esta relación edad/diámetro de la especie refleja un crecimiento medio anual entre 4 mm para los individuos más jóvenes, establecidos en el entorno de la ribera y con crecimiento más libre y 2,8 mm por año para los fresnos más viejos, que se establecieron junto a los robles del dosel superior (o muy poco después) y que han crecido con fuerte competencia por la luz durante las últimas décadas (vease fotografía nº 4). 21 Roble diámetro; 52 cm – edad; +95 años diámetro; 23 cm – edad; 93 años Fresno Laurel Fotografía nº 5. Algunos tarugos de incremente representativos de Golako 1; de arriba a abajo: a) Tarugos de incremento de roble de Golako 1 que muestran distintas tasas de crecimiento de la especie, según el estrato arbóreo en que se han desarrollado; b) fresno de 96 años y 26,2 cm de diámetro muestra un mayor crecimiento inicial y una disminución drástica de su crecimiento a partir de los 30 años, debido probablemente a un aumento en la competencia entre árboles vecinos c) Laurel del estrato de inferior, correspondiente a las generaciones más jóvenes del rodal y que ha alcanzado los 10 cm de diámetro a los 30 años. e) Nocedal Los sectores de este tramo se caracterizan por su baja área basal, densidades relativamente bajas y la presencia de aliso en los estratos dominante y codominante a lo largo de todo el tramo. Se trata de estructuras de tipo normal relativamente simples, poco estratificadas y con ausencia de grandes diámetros, por lo que reflejan estados más juveniles de un bosque de ribera. En el sector Nocedal 1, dominado por alisos y castaños (algunos trasmochos) presenta una estructura normal, con diámetros de hasta 25 cm y la moda entorno a los 15 cm. Los diámetros mayores corresponde a Castaño y Aliso, mientras que avellano aporta el grueso de individuos de menor tamaño. La baja densidad de esta masa, que se refleja también en la ausencia de árboles muertos en pie, permite el desarrollo de un estrato intermedio de avellanos y alisos e incluso algún fresno que aparece sólo con individuos menores a 5 cm. de diámetro. Nocedal 2 presenta también escaso desarrollo una estructura muy juvenil, donde domina la clase de tamaños de 5 a 10 cm, pero con una mayor diversidad de especies arbóreas. Aliso y algunos castaños están ocupando el dosel principal, mientras las clases menores a 15 cm de diámetro están dominadas por avellano y aliso con algunos individuos de roble, castaño y sauce. Parte de esta masa riparia está ocupada por una plantación de abedul. 22 Nocedal 2 (648 árb/ha; 4,59 m2) Nocedal 1 (696 árb/ha; 4,53m2) 1000 1200 1000 castaño 600 Nº árb/ha Nº árb/ha 800 aliso avellano 400 fresno castaño roble 800 aliso 600 salix 400 avellano abedul 200 200 0 0 0-"5 5-"10 10-"15 15-"20 20-"25 0-"5 25-"30 5-"10 10-"15 15-"20 20-"25 25-30 diámetro (cm) diámetro (cm) Nocedal 3 (897 árb/ha; 8,35 m2) 1000 p.radiata Nº árb/ha 800 castaño aliso 600 salix cornus 400 fresno 200 0 0-"5 5-"10 10-"15 15-20 20-25 25-30 30-35 diámetro (cm) Figura 12. Composición y distribución de tamaños de los sectores del tramo Nocedal Nocedal 3 está formado por una plantación de pino insigne, con una cobertura de copas relativamente baja y pobre desarrollo. Bajo la plantación y en la zona contigua a la ribera se se desarrolla un dosel intermedio relativamente diverso en su composición y de estructura de tamaños poco regular, debido seguramente al efecto de la gestión de la plantación y al evidente tránsito de animales en su interior. Esta formado por sacuces alisos y castaños, además de abundantes Cornus sanguínea en las clases de tamaño inferiores. Aquí también fresno está representado sólo por individuos menores a 5 cm de diámetro. Según las edades registradas en Nocedal 1, la estructura juvenil muestra un período de establecimiento del dosel dominante que se remonta a la década de los 60, hace más de 40 años atrás, de cuando datan alisos y castaños del dosel dominante. Algunos castaños trasmochos son remanentes y sus edades pueden ser cercanas a los 60 años. El dosel de codominantes, también de alisos y castaños, según la gráfica corresponde por su parte a un pulso de generación posterior con edades en torno a los 30 años. 23 Nocedal (edad/diámetro según estratos) 30 diámetros (cm) 25 20 aliso 15 castaño 10 5 0 0 20 40 60 edad (años) Figura 13. Relación edad/diámetro para individuos del estrato dominante del sector 1 en el tramo Nocedal. En este Sector aliso muestra distintos ritmos de crecimiento para los individuos del dosel superior y para los individuos de los doseles inferiores. Estas diferencias en los incrementos en diámetro entre valores de 0,5 cm/año y 0,3 cm/año respectivamente. Refleja un cierto grado de supresión y restricción de recursos que se produce cuando los árboles de menor edad se han establecido bajo una cobertura arbórea. aliso diámetro; 22,4 cm – edad; 43 años diámetro; 11,7 cm – edad; 30 años diámetro; 6,8 cm – edad; 27 años Fotografía 6. Tarugos de crecimiento de aliso que reflejan distintas edades e incrementos en diámetro para la especie, dentro de un mismo rodal. 4.2.3 Crecimiento En general los rangos de los incrementos en diámetro de las principales especies, incluidos todos los sectores en conjunto, muestran que haya es una de las especies autóctonas que alcanza mayor ritmo de crecimiento en todas las situaciones en que se registra, mientras que espino albar y laurel tienen promedios más bajos. 24 1,6 1,4 1,2 1 ,8 ,6 ,4 roble amer roble laurel larix haya fresno crataegus castaño avellano arce aliso ,2 Figura 14. Incrementos medios en diámetro por especie, para todos los sectores Sin embargo fresno puede crecer incluso a ritmos tan bajos como laurel y en buenas condiciones puede alcanzar las mejores tasa de crecimiento medio de haya, en torno a los 0,7 cm/año. Aliso muestra menos variación en su capacidad de crecimiento, mientras que entre las exóticas, roble americano puede suprimirse pero también alcanzar tasas de incremento de hasta 1 cm/año. Como es de esperar, las coníferas exóticas creciendo en plantación (representadas en el gráfico a través del Alerce) alcanzan tasas de crecimiento significativamente superiores a todo el resto. Del análisis de los crecimientos medios de las distintas especies, se puede concluir que existe un grupo de especies autóctonas entre las que están haya, castaño, fresno y roble común que en condiciones de crecimiento libre (esto es, con silvicultura adecuada) puede crecer a tasas cercanas a los 0,7-0,8 cm/año. Entre ellas, roble, fresno y posiblemente castaño aparecen como las más sensibles al espacio de crecimiento y las que requieren un mayor seguimiento en tareas de restauración. 4.2.4 Diversidad estructural La evaluación de la diversidad y abundancia de elementos estructurales que ofrecen las distintas masas, permite identificar la ocurrencia de procesos naturales del bosque tales como debilitamiento, mortalidad de los árboles y acumulación de madera en el piso del bosque y resulta ser un buen indicador genérico de biodiversidad pues está directamente relacionada con la disponibilidad de hábitat para muchas plantas y animales. Los resultados se muestran en la Tabla 5. de su análisis resulta evidente, que estos elementos de diversidad estructural son más abundantes en aquellos sectores donde se 25 desarrollan masas de estructura madura como los sectores Kilimoi 1, Golako 1, Asteasu 1, 2 y Leitzaran 3 donde haya junto a roble y fresno son las especies que más elementos aportan. Golako 1 y. Leitzaran 3, están sometidas a un mayor presencia humana, presentan dentro de este grupo menores cantidades de madera muerta en el piso del bosque y ausencia de árboles muertos en pie. En general, las masas fuera de este grupo prestan valores muy bajos o ausencia total de elementos tales como, árboles muertos en pie, oquedades en el fuste, madera muerta sobre el suelo forestal o presencia de árboles de gran tamaño (DAP<50cm). Cabe destacar que algunas masas juveniles de especies autóctonas, especialmente con aliso y castaño, (sectores de Nocedal) mantienen árboles muertos de bajo diámetro producto de la competencia entre individuos y que corresponde a un proceso natural de masas poco maduras. Esto puede ser importante a la hora de analizar las funciones del bosque ya que la madera muerta en pie o sobre el piso del bosque es utilizada por diferentes grupos de animales. A pesar de presentar mayores diámetros medios y mayor área basal, las masas dominadas por plantaciones de coníferas exóticas, presentan menores niveles de madera muerta, oquedades en fuste y árboles emergentes, que las masas autóctonas de mayor edad. Típicamente, en los sectores con plantaciones de frondosas y coníferas, son las especies acompañantes autóctonas como roble y fresno las que más contribuyen a diversificar la estructura y los microambientes para la fauna y otras especies vegetales. Esto es especialmente válido para roble y haya que cuando se mantienen como árboles añosos, contribuyen a estratificar la estructura de plantaciones y masas jóvenes, aportando grandes diámetros y oquedades en los fustes. El aliso también puede presentar árboles con oquedades, pero sólo se han encontrado en masas como Leitzaran 1, donde alcanza edades superiores a los 70 años (ver relación edad/diámetro, Leitzaran). No obstante lo anterior, especies exóticas como roble americano y pino marítimo, cuando alcanzan grandes diámetros, también son capaces de aportar árboles con oquedades y grandes bifurcaciones. Con respecto al estado de descomposición de la madera en le piso del bosque, es predominante la madera sin decomponer o poco descompuesta, en todos los sectores que presentan este elemento. La presencia de madera en tres estados distintos de descomposición sólo está presente en uno de los sectores de autóctonas como Asteasu 2 y en plantaciones como Leitzaran 2 y Golako 3, donde también una proporción corresponde a madera muy descompuesta. La madera muy decompuesta representada en sectores con plantaciones, es probable que provenga de restos de cortas anteriores y no de la muerte y caída de los árboles debido a procesos naturales , puesto que según muestra el análisis de secuencia fotográfica, estos sectores también presentaban plantaciones hace 40 años atrás. 26 1 2 1 1 3 2 3 3 3 2 1 1 2 2 3 Kilimoi Asteasu Golako Asteasu Leitzaran Leitzaran Asteasu Kilimoi Golako Kilimoi Nocedal Leitzaran Golako Nocedal Nocedal Autóctono Autóctono Autóctona Autóctono Mixto frondosas frondosa Coníferas Coníferas Coníferas Autóctono Autóctono Autóctona Autóctono frondosas Tipo de masa 0 0 0 0 0 0 1 0 3 0 Pino marítimo - fresno americano Árboles maduros (> 50 diámetro) % especies haya 16 haya, aliso 36 roble 54 haya 3 roble, roble 9 38 0 0 0 0 0 0 0 0 0 27 castaño, aliso 0 0 17 0 0 35 0 76 0 0 aliso roble americano roble americano Árboles muertos en Árboles c/ oquedad el pie (>10 m de altura) Nº /ha especies Nº/ha especies haya,roble,cast haya 22 45 aliso haya 13 25 roble 0 30 haya 0 51 roble, roble 0 64 Plantación de exóticas (*) porcentaje de apertura del dosel (m) sectores con madera muerta en tres estados de descomposición (sin decomponer, semidescompuesta y muy descompuesta) Sector Tramo 0 117 0 0 0 35 158 57 63 174 Castaño, fresno amer. ,platanero fresno castaño, plátano Fresno pino marítimo fresno, alerce, platanero Árboles c/ bifurcac (> 10 m de altura) Nº/ha especies fresno, roble 91 fresno, haya 90 0 castaño, haya 51 roble, roble 96 Tabla 5. Abundancia por sector y tipo de masa, de elementos estructurales potencialmente útiles para la fauna. 8,8 0,0 3,9 14,3 0,0 31,9 (m) 0,0 0,63 4,8 (m) 0,0 0 45 7 8 25 26 18 24 40 31 Madera Claros (*) en el piso m3/ha (%) 16,8 28 37,0 (m) 10 1,6 0 106,0 0 7,9 12 4.3 Estrato de regeneración 4.3.1 Regeneración de arbóreas Las frecuencias de regeneración de especies arbóreas encontrada en cada sector se presentan en la Tabla 6, mientras que la regeneración de especies arbustivas y herbáceas agrupadas en familias aparece en la Tabla 7. Tabla 6. Presencia de especies arbóreas en el sotobosque, según frecuencia. tramo/sector Especies Fresno Avellano Espino Castaño Aliso Laurel Roble Acebo Roble americ. Platanero Sauce Haya Arce Abedul Pino radiata Nº especies kilimoi 1 2 26 5 Leitzaran Asteasu Golako 3 1 2 3 1 2 3 1 2 20 23 21 8 28 53 53 19 3 18 1 34 30 + 1 6 40 1 3 5 21 8 12 17 25 2 2 13 3 6 2 1 2 3 2 30 5 3 8 + + 25 1 21 Nocedal 30 8 18 13 3 5 6 3 8 22 5 15 3 0 3 4 4 4 6 7 2 5 2 3 2 5 2 3 sectores % 60 33 33 33 26 26 20 20 20 13 13 13 13 6 6 En color especies exóticas, en negrita, individuos > 1 m de altura; + frecuencia<1 Tabla 7. Frecuencia de especies arbustivas y herbáceas del sotobosque por orden de presencia entre sectores. Se incluyen sólo las especies con frecuencias > 5%. Tramos/sector Familias Rubus ulmifolius Pteridófitos Ruscus aculeatus Hyperáceas Ranúnculáceas Labiadas Rosáceas (otras) Ericáceas Violáceas Juncáceas Araceas Cariofiláceas Cornaceas Sectores % 86 80 40 33 26 26 20 13 13 6 6 13 6 Kilimoi Leitzaran 1 2 3 12 9 26 20 50 10 41 13 26 43 11 8 15 10 15 6 19 6 5 16 9 22 7 28 58 + 15 1 2 3 Asteasu 1 Golako 2 3 1 18 7 7 + 20 10 32 2 2 3 Nocedal 1 2 22 31 13 35 46 9 46 60 6 15 12 6 28 + + 2 3 66 8 14 14 26 Nº especies/sector 8 6 En color especies exóticas; + frecuencia<5 4 16 8 6 6 5 5 5 28 2 3 2 3 6 2 2 3 En general, todas las especies presentes en el dosel arbóreo, pueden aparecer en el sotobosque como plantas menores a 2 m de altura. En particular, de las especies arbóreas que regeneran en este estrato, es el fresno la que aparece con más frecuencia en la mayoría de los sectores y con alturas que llegan a 1 m de altura, lo que indica un mayor éxito en su establecimiento. Mientras que sauce, haya y arce son las menos comunes y que además aparecen con muy bajas frecuencias y alturas menores a 1 m. Haya parece sólo establecerse en los sectores donde está presente en el estrato dominante, mientras las plantas de arce no se relacionan con su presencia en el estrato arbóreo. Fresno por su parte aparece tanto bajo un dosel de autóctonas como bajo plantaciones de frondosas y coníferas, cuando participa en el dosel arbóreo. Acebo por ser una especie de dispersión esporádica, favorecida por la fauna frugívora, aparece tanto bajo autóctonas como bajo plantación de frondosas, mientras que laurel sólo aparece en algunos sectores de estructura adulta y bien desarrollados. Tanto la diversidad de especies en la regeneración (representada por el número de individuos) como su abundancia (representada por la suma de la frecuencias encontradas) muestra cierta relación positiva con parámetros que reflejan el grado de desarrollo del dosel arbóreo, tales como, el diámetro medio y la edad (Figura nº 15). R2 = 0,624 R2 = -0,797 25 100 20 15 diámetro 10 5 edad máxima/sector diámetro medio cuadrático (cm) 120 30 80 60 edad mx 40 20 0 0 2 4 6 0 8 0 nº especies arbóreas 20 40 60 80 100 frecuencia especies arbóreas/sector Figura 15. Relación del número y frecuencia de especies arbóreas con parámetros del grado de desarrollo de cada sector. Esta misma relación se mantiene para el conjunto de especies del sotobosque, como refleja la Figura 16 que presenta la relación entre el número de especies del sotobosque encontradas en el muestreo de regeneración y la edad máxima de cada rodal. De esta manera en los sectores con mayor edad y mayor diámetro medio, aumenta la diversidad y la abundancia de regeneración de especies arbóreas, indicando que las formaciones con más cobertura arbórea, parecen ofrecer mejores y más variadas condiciones para el desarrollo de la regeneración. Esta situación se corresponde con la llamada etapa de reiniciación del sotobosque, caracterizada por el establecimiento de nuevas generaciones bajo el dosel. En los sectores estudiados esto no parece tener lugar a edades inferiores a los 60 años. 29 edad máxima/sector Nº especies sotobosque 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 edad mx 0 2 4 6 8 10 12 nº especies sotobosque/sector Figura 16. Relación del número total de especies en el sotobosque con la edad máxima de cada sector. El número de especies es mayor en masas con edades superiores a 50 años. Kilimoi (sotobosque/sector) Leitzarán (sotobosque/sector) Frecuencia acumulada (%) 160 Frecuencia acumulada (%) 180 2 140 120 2 100 5 12 80 exóticas autóctonas 60 6 40 20 0 200 180 1 160 140 120 100 80 60 40 20 1 exóticas 8 autóctonas 7 5 0 1 2 1 3 120 Frecuencia acumulada (%) 100 1 10 60 exóticas 8 autóctonas 40 20 1 0 5 1 2 3 Golako (sotobosque/sector) Asteasu (sotobosque/sector) 80 2 sectores del tramo Sectoes del tramo Frecuencia acumulada (%) - Nº especies 1 3 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 1 1 10 exóticas autóctonas 9 1 sectores del tramo 9 2 3 sectores/tramo Nocedal (sotobosque/sector) frecuencia acumulada (%) 200 160 120 5 80 5 1 5 exóticas autóctonas 40 0 1 2 3 sector/tramo Figura 17 Frecuencia de regeneración total y número de taxones de cada sector 30 Por otro lado, aunque en general la presencia de especies exóticas en el sotobosque es baja, su participación muestra una cierta relación con la vegetación contigua a la vegetación de ribera, donde las masas que limitan con plantaciones de exóticas presentan una mayor frecuencia, como en Kilimoi 2 ,3 y Leitzaran 2 (Figura 17). Entre las especies arbustivas la de mayor presencia es zarza (Rubus ulmifolius) tanto en frecuencia por sector como entre sectores (Tabla 7), seguida por los helechos y rusco (Ruscus aculeatus). La presencia y valores de frecuencia para zarza y pteridófitos, según el análisis de los datos, no muestra relación con parámetros relacionados con el desarrollo del dosel arbóreo, así como tampoco muestra incidencia en la presencia de otras especies arbóreas o arbustivas en el sotobosque. El resto de especies de aparición muy esporádica y en baja frecuencia, aparecen también con escasa cobertura. La escasa presencia de algunas especies exóticas se asocia a las masas que han sido más alteradas por plantaciones. 4.4 Diversidad de sustrato La diversidad de sustrato disponible considera los elementos más frecuentemente relacionados con la generación de micrositios en el piso del bosque y el desarrollo de la regeneración y el desarrollo de especies arbustivas y herbáceas. Los resultados muestran que las zonas convexas de musgo y troncos en descomposición es el elemento más escaso. El alto porcentaje de hojarasca se asocia a los sectores 1 de los distintos tramos, donde la vegetación autóctona de mayor desarrollo es la dominante, y donde a la vez no existe suelo descubierto. El sotobosque dominado por gramíneas también tienen mayor presencia y abundancia en los sectores que han sido afectados por plantaciones. Tabla 8. Diversidad de sustrato por sector Tramo sector Sustrato disponible (%) hojarasca Kilimoi Leitzaran Asteasu Golako Nocedal 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 64 30 100 94 63 - madera musgo 3 - 26 22 58 - 31 piedra 7 3 4 7 48 48 - Gramíneas Suelo desc 100 100 100 45 100 2 100 30 100 - 41 41 52 52 100 En general la diversidad de especies del sotobosque, en término de número de especies, se relaciona positivamente con un aumento en los tipos de sustratos presentes por sector. En particular cuando el sustrato es más heterogéneo y de mayor diversidad, zarza aunque está presente, se encuentra con frecuencias bajas, como lo muestra la gráfica. nº especies sotobosque/diversidad sustrato 6 6 5 5 diversidad sustrato (nº) Diversidad de sustrato Relación de R. ulmifolius/diversidad sustrato 4 3 sutrato 2 1 4 sutrato 3 2 1 0 0 0 20 40 60 80 0 2 4 6 8 10 12 nº especies sotobosque/sector frecuencia de zarza Figura 18. Relación de la frecuencia de zarza y número total de especies en el sotobosque, con el número de sustratos disponibles por sector La presencia de especies como laurel, arce y acebo se asocia a un sustrato más diverso, dominado especialmente por hojarasca y musgo, como los sectores Kilimoi 1, Asteasu 1,2 y Golako 1,2. La regeneración de aliso por su parte se asocia a sustratos más homogéneos o de suelos muy delgados, con predominancia de gramíneas y suelo descubierto, como en Leitzaran 1 y los sectores del Nocedal. 4.5. Relación entre los parámetros de las masas y sus elementos estructurales Análisis ACP Para analizar la relación entre todos los parámetros analizados en los apartados precedentes se ha optado por un análisis multivariante de los datos, ya que la gran variedad de situaciones y las interrelaciones cruzadas entre parámetros hace inviable y de poco interés el intentar relacionar entre sí los distintos parámetros individualmente. En el análisis de componentes principales se han utilizado las variables que dasométricas (número de individuos por ha. y Área Basal, el diámetro medio, la edad máxima del rodal así como variables que describen la composición de especies en términos de área basal, incluyendo variables resumen del tipo % de área basal de coníferas, de frondosas exóticas y de frondosas autóctonas; variables descriptoras de los elementos de diversidad estructural como nº de árboles con DAP mayor a 50 cm, cantidad de madera muerta y presencia de claros; además de variables relativas a la regeneración como la Frecuencia de regeneración de Fresno, y aliso y la frecuencia de Zarza y helechos en el estrato arbustivo del bosque. Los dos primeros ejes del ACP explican un 63% de la varianza (Tabla 9). La posición de las variables incluidas en el ACP aparece en la Figura 19, mientras que la posición de las masas forestales estudiadas aparecen en la Figura 20. 32 Tabla 9. Autovalores y proporción de la Varianza explicada en el análisis de ACP autovalor Eje 1 Eje 2 Eje 3 proporción de la varianza 29% 24% 15% 4,08 3,33 2,05 El primer componente principal que da cuenta de un 29% de la variación total esta formado por la un gradiente de izquierda a derecha en el que aumenta la edad de las masas, la presencia de especies autóctonas y la abundancia de elementos estructurales tales como la madera muerta o la presencia de emergentes. Como ya se ha discutido anteriormente, la edad de las masas la variable que mejor describe la presencia de elementos estructurales. El Componente 2 del ACP representa un gradiente de grado de desarrollo de las masas. Las mayores áreas basales y diámetros medios, aparecen en la parte superior, asociados a plantaciones de exóticas; mientras que los menores diámetros y áreas basales aparecen en la parte inferior asociados a masas juveniles de especies autóctonas. Cabe destacar que la regeneración de fresno aparece asociadas a masas de autóctonas de mayor edad, mientras que la regeneración de aliso y la presencia de zarzas y helechos aparece asociada a masas juveniles de especies nativas , con mayor proporción del dosel en claros. Unrotated Factor Plot Row exclusion: Suelos 1 ,75 ,5 Factor 2 DMC %Conifer. N/ha %claros ,25 G Arb >50 cm %Frond. exót. RegFresno 0 madera muerta -,25 Reg aliso edad Reg Zarza -,5 Reg helecho -,75 %autoctonas -1 -1 -,75 - , 5 -,25 0 ,25 Factor 1 ,5 ,75 1 Figura 19. Análisis ACP a partir de variables que representan la composición, estructura y diversidad estructural de los sectores analizados. (N/ha= nº individuos/ha. DMC=Diámetro medio, RegFresno=Frecuencia de regeneración de fresno, Arb>50 = nº de individuos de DAP>50/ha, %conifer.= %del area basal aportada por coníferas) Como es de espera, a la vista de lo anterior, las plantaciones de exóticas aparecen en el extremo superior izquierdo de la figura 18, las masas de autóctonas juveniles en el extremo inferior izquierdo y las masas autóctonas de mayor edad y desarrollo hacia la derecha de la figura. 33 2 K2 1,5 K3 A3 Unrot 2 1 G3 ,5 A2 L3 L2 G1 0 K1 A1 -,5 L1 -1 N3 N2 N1 -1,5 -1,5 -1 -,5 G2 0 ,5 Unrot 1 1 1,5 2 Figura 20. Posición en los dos primeros ejes del ACP de los sectores analizados. En rojo aparecen aquello dominados por especies exóticas y en azul los formados por especies autóctonas. (K=Kilimoi, L=Leitzaran, A=Asteasu, G=Golako, N=Nocedal). En resumen, cabe destacar que las masas de autóctonas de mayor edad son las que presentan una mayor cantidad de elementos estructurales, independientemente de su desarrollo en términos de Diámetro medio o de área basal. La plantaciones ya sean de coníferas o exóticas son las que presentan las mayores áreas basales y diámetros medios a edades relativamente jóvenes, sin que esto vaya acompañado de presencia de madera muerta en el piso del bosque o de grandes árboles emergentes. 34 4.6 Geomorfología de la ribera y Características del suelo Los Tramos y Sectores estudiados, presentan distintos tipos geomorfológicos, dependiendo de la presencia y magnitud del talud que separa la zona riparia con respecto al curso de agua, así como según el grado y forma de la pendiente de las laderas adyacentes. En General las riberas de Kilimoi, Asteasu y Golako presentan un terraplén de entre 0,5 y 2 m. de altura, mientras que Leitzaran y Nocedal presentan riberas sin terraplén y por lo tanto con una mayor frecuencia de inundación y una napa freática más superficial. Por otro lado, la magnitud de la pendiente de las laderas vertientes al curso de agua, determina por un lado, la extensión de la zona directamente influida por el curso de agua. Así mientras en Leitzaran y Golako las pendientes son suaves dando lugar ana zona de ribera más amplia, en donde la influencia de la presencia del curso de agua es notable. En Kilimoi, Asteasu y Nocedal la ladera se eleva rápidamente por sobre el curso de agua, perdiéndose en pocos metros la influencia directa del curso de agua sobre el ambiente edáfico y sobre la condiciones para el desarrollo de la vegetación. Inversamente es en estas zonas de mayor donde la influencia de la vegetación y del estado de conservación de los suelos influye más directamente y en una faja más amplia sobre la calidad de lo cursos de agua. En la Tabla 10 se presentan de forma resumida, las características gemorfológicas de los tramos estudiados. Estas diferencias de nivel se relacionan con diferencias en la distribución de las especies dentro de la franja riparia, tanto como con los parámetros que describen la actividad biológica del suelo. Tabla 10. Tipos geomorfológicos de los tramos de ribera en que se agrupan los sectores. Tramos Kilimoi Leitzarán Asteasu Golako Nocedal Forma de ribera Forma de ladera Riberas c/terraplén Riberas planas Pendiente suave x Pendiente elevada x x x x x x x x x La distribución de las especies a lo ancho de la franja de ribera presenta un gradiente en composición según la zona está más alejada de la influencia del agua. La dominancia de aliso en los sectores de Leitzaran y Nocedal se asocia a la parte plana de la ribera y cercana al agua, mientras castaño y fresno ocupan las partes más altas y alejadas del agua. En los sectores con terraplén y de mayor pendiente donde aliso no es dominante, como en Kilimoi, las especies como fresno, haya y castaño aparecen mejor distribuidas en la ladera, aunque el roble aparece en la parte más alta de la pendiente. En el sector de Golako, roble crece tanto en la parte alta como en la baja, mientras que el aliso aparece restringido a la zona adyacente al curso de agua, que presenta un terraplén de al menos 1 m de altura. 35 Figura 21. Perfil estructural y geomorfología de ribera de los sectores Kilimoi 1 y Nocedal 1 36 4.6.1 Características de los suelo La Tabla 11 da una idea de las características de los suelos superficiales de los sectores estudiados (0-25cm). En ella se presentan los valores medio y los coeficientes de variación de todas las muestras recogidas en cada tramo, independientemente de su posición respecto al curso de agua o de la composición y características de la vegetación. Las texturas son generalmente ligeras, entre arenosas y franco arcillosas, como es propio de las zonas riparias de los tramos altos de los cursos de agua. Además del análisis de los suelos superficiales, se realizaron sondeos en todos los sectores para identificar limitantes de profundidad del suelo y para determinar la profundidad de la napa freática. En los sondeos realizados en cada sector, no se aprecian limitantes severas de profundidad, que típicamente oscila entre los 40 y 70 cm. En las zonas adyacentes a los cursos de agua la pedregosidad puede ser muy alta y por ello la profundidad varía localmente entre 35 y 90 cm en Leitzaran 1 ó entre 7cm y 35cm en Leitzaran 3. Lo suelos en la ladera son menos pedregosos y sus profundidades oscilan entre los 50cm y 100cm. No se han detectados horizontes gleicos y sólo en acumulaciones locales de arcilla aparecen coloraciones grises en el perfil (Leitzaran, por ejemplo) La presencia de manchas de oxido-reducción son muy limitadas y aparecen generalmente asociadas a elementos gruesos en los suelos franco-arcillosos o arcillosos francos. En definitiva, las texturas ligeras, la presencia de taludes y laderas en pendiente y el alto grado de oxigenación del agua, hace que la influencia del agua en el desarrollo de los perfiles se limite a la zona adyacente a la ribera y que incluso en ésta no se presenten condiciones reducidas típicas de suelo anegados. Tabla 11. Características de los suelos superficiales de los tramos estudiados Asteasu pH agua MO % Ntot % CN Sat. Al % P olsen mg/l K mg/l Mg mg/l Arena gruesa % Arena fina % Limo % Arcilla % Media 6,82 7,46 0,35 12,55 4,50 4,33 72,83 115,33 19,78 34,50 28,25 17,60 Golako Kilimoi Leizaran Nocedal CV% Media CV% Media CV% Media CV% Media CV% 16% 5,92 9% 5,88 7% 5,58 15% 5,05 7% 23% 6,28 38% 7,05 17% 5,03 56% 4,88 21% 22% 0,25 32% 0,32 22% 0,22 46% 0,20 26% 11% 14,75 20% 12,82 15% 12,18 26% 14,28 11% 245% 20,17 134% 28,50 92% 28% 4,83 44% 4,50 31% 3,83 20% 4,67 33% 34% 106,17 50% 72,67 26% 62,17 53% 81,75 36% 34% 295,67 77% 85,67 16% 100,83 58% 73,00 41% 52% 27,45 52% 13,85 68% 38,07 59% 17,90 65% 19% 37,47 17% 31,85 13% 33,00 44% 48,75 10% 32% 19,25 26% 34,83 27% 16,30 72% 17,15 12% 34% 15,77 35% 19,48 34% 12,62 56% 16,20 30% 37 Como es de esperar, la cuencas dominadas por litologías calizas presentan pH más altos, de entre 6 y 7, mientras que los tramos de cuencas dominadas por lutitas pizarras, el varía entre 5,1 y 5,6. Los contenidos de Materia Orgánica no son elevados (entre 4,88 y 7,46) para lo que cabe esperar de ecosistemas forestales templados bien conservados, aunque están en un rango propio de las masas forestales de la CAV. Los niveles de Fósforo olsen son muy bajos, aunque típicos de la mayor parte de los suelos forestales de la CAV. En términos generales, la baja disponibilidad de fósforo sería el principal limitante de estos suelos, además de la alta pedregosidad y escasa profundidad efectiva que se encuentra en la zona adyacene al curso de agua en algunos sectores. 4.6.2 Indicadores biológicos del suelo. Respiración y actividades Enzimáticas 220 16 200 10 7,5 5 Nocedal 15 12,5 Nocedal 200 GLU mg PN/kg/hora 220 20 Leizaran Leizaran Kilimoi 22,5 Leizaran 80 Nocedal 100 2 Golako 4 17,5 DH gINTF/Kg/h 120 Kilimoi 6 140 Kilimoi 8 160 Golako 10 180 Golako 12 Aseasu 14 Aseasu FDA mg FNa/Kg/h 18 Aseasu mg C /g suelo /h En la Figura 22 se presenta los resultados obtenidos para los parámetros biológicos del suelo para cada tramo de ribera 180 160 140 120 100 80 60 Nocedal Leizaran Kilimoi 20 Golako 40 0 Aseasu 2,5 Figura 22. Respiración y actividades enzimáticas encontradas en los distintos tramos. Tanto la respiración como la deshidrogenasa reflejan en cierta medida la actividad biológica total del suelo (Taylor et al 2002). La actividad deshidrogenasa agrupa las actividades de diversos enzimas que catalizan reacciones de deshidrogenación y que 38 participan en la oxidación de la materia orgánica La respiración está también directamente relacionada a la cantidad y calidad de la materia orgánica disponible así como al ambiente para el desarrollo de la actividad microbiana. Se aprecia como el comportamiento de los distintos tramos para ambas variables es muy similar, sólo en Golako la actividad de deshidrogensa es relativamente más baja, lo que es consecuencia de su menor pH, ya que esta actividad enzimatica es muy sensible a la acidez del suelo. Las glucosidasas y galactosidasas son ubicuas en la naturaleza y juegan un papel importante en el ciclo del C. La β-Glucosidasa es la forma más abundante en los suelos (Taylor et al 2002, Dick et al 1996). Refleja la capacidad para degradar glucosa aunque en estas muestra parece no estar directamente relacionada con otros parámetros del suelo. La hidrólisis de la FDA es utilizada como un simple y adecuado método para la medida de la actividad microbiana total del suelo. El FDA es hidrolizado por grupos de esterasas no específicas, proteasas o lipasas, que bien pueden hallarse en forma de enzimas libres o exoenzimas, o bien como enzimas unidas a las membranas de células vivas. Estos grupos enzimáticos están involucrados en procesos de descomposición de numerosos tejidos, de modo que la actividad de hidrólisis de la FDA es un parámetro indicador de la presencia de seres descomponedores (hongos y bacterias) que se hallan en el suelo (Schnürer y Rosswall 1982). Esta actividad parece estar relacionada con la tasa C/N y por lo tanto con la calidad y grado de descomposición de la materia Orgánica. Aunque frecuentemente se proponen las actividades enzimáticas como parámetros adecuados para determinar el grado de conservación del suelo, su interpretación es difícil. Este trabajo aporta uno de los primeros datos publicados en la CAV de actividades enzimáticas de suelos forestales naturales y seminaturales. Scattergram Split By: Posicion Scattergram Split By: Posicion 18 16 220 14 200 180 ladera 10 FDA Resp 12 ribera 8 160 ladera 140 ribera 6 120 4 100 2 0 1 2 3 4 5 6 Mo 7 8 9 80 10 11 4 Resp = -4,93 + 1,709 * Mo; R^2 = ,662 (ladera) Resp = 6,759 + ,151 * Mo; R^2 = ,008 (ribera) 8 10 12 CN 14 16 18 20 FDA = 4,677 + 9,496 * CN; R^2 = ,273 (ladera) FDA = 50,34 + 6,561 * CN; R^2 = ,393 (ribera) Scattergram Split By: Tramo Scattergram Split By: Posicion 20 20 18 18 16 16 Aseasu 14 14 ladera 10 ribera Golako 12 DH 12 DH 6 Kilimoi 10 8 Leizaran 6 6 Nocedal 4 4 2 2 8 0 0 4,5 5 5,5 6 6,5 pH 7 7,5 DH = -19,444 + 4,265 * pH; R^2 = ,585 8 8,5 4,5 5 5,5 6 6,5 pH 7 7,5 8 8,5 DH = -19,444 + 4,265 * pH; R^2 = ,585 Figura 23 Relación de los parámetros físicos y biológicos del suelo. 39 En la figura, 23 se presenta la relación entre los parámetros químicos y biológicos analizados. Se aprecia como la respiración tiene mucho que ver con el contenido de MO en suelos, excepto para algunos suelos de ribera, que respirán más de lo esperado. La deshidrogenenasa tiene una buena relación con el pH (muy buena para todos los sectores excepto Kilimoi, que es el único para el que la actividad DH es menor en los pHs mas altos, Fig. 23, abajo derecha) mientras que la FDA-asa se relaciona aunque de manera más débil con la relación C/N. Estas interrelaciones entre parámetros del suelo, así como las variaciones derivadas de la posición fisiográfica y de las características de cada sector estudiado, pueden analizarse mejor con ayuda de un Análisis de Componentes principales (Figura 24) que se ha realizado a partir de las variables físicoquímicas y biológicas analizadas en todos los tramos y sectores resume la variablidad de los suelos en tres ejes que explican el 31% el 22% y el 16% de la varianza total respectivamente (Tabla 12). Tabla 12. Factor Scores de los tres primeros ejes. ACP a partir de matriz de correlaciones de los parámetros fisico-quimicos y biológicos de todos los suelos analizados. MO N total C/N pH Potasio Magesio Saturación Al Arena Limo Resp. Basal FDA asa DH asa GLU asa Eje 1 0,880 0,805 Eje 2 Eje 3 0,580 0,911 0,725 -0,773 0,719 -0,818 0,734 0,768 0,719 0,795 Como se aprecia en la Tabla 12, el Eje 1 representa la textura del suelo y su contenido de materia orgánica, con los suelos más arenosos y de menor contenido en MO, en el lado negativo y los suelos con más proporción de limo, arcilla y mayor contenido de materia orgánica, en el lado positivo. Potasio y Fósforo se correlacionan positivamente con este eje. La respiración basal tiene una fuerte relación con la materia orgánica y con el Nitrógeno total en los suelos de ladera, pero no así en los suelos más próximos a la ribera. Por ello, la respiración basal no forma parte de este eje. 40 2,5 2 r 1,5 Obl 2 1 r ,5 0 r -,5 r r r -1 -1,5 r r L Aseasu Golako L L Kilimoi L r LL L L L L -2 r r r L r r Leizaran Nocedal L L -2,5 -2 -1,5 -1 -,5 0 ,5 Obl 1 1 1,5 2 Figura 24 Posición de los suelos analizados en los dos primeros ejes del Análisis de Componentes Principales. En cada tramo r representa la zona adyacente a la ribera y L la zona de ladera, más alejada del curso de agua. El eje dos tiene que ver con el pH, el porcentaje de Saturación de Aluminio y la deshidrogenasa, que son tres parámetros muy relacionados entre si. Además se coloca aquí la respiración basal, lo que es lógico pues suele aumentar con el pH en suelos ácidos. Finalmente, el Eje 3 tiene que ver con las diferencias en la actividad de la FDH asa, y con la tasa Carbono/Nitrógeno, lo que está hablando de la calidad y la dinámica de mineralización de la materia orgánica. La Figura 24 representa los sectores estudiados en el espacio formado por los dos primeros ejes del ACP. Se aprecia como los dos primeros ejes separan bien las muestra de ribera, más arenosas, con menor MO, mayor pH y mayor actividad biológica, de los suelos de ladera de esos mismos tramos. La Tabla 13 muestra un análisis de muestras pareadas, en el que se comparan los suelos de ladera y de ribera para cada uno de los tramos y sectores estudiados. Los suelos de la zona de ribera, inmediatamente adyacentes al curso de agua y sometidos a una mayor influencia de la dinámica de los cursos de agua se diferencia de una manera clara de los suelos de ladera, que se mantienen por sobre la influencia directa del agua, excepto en episodios excepcionales de inundación. Los suelos de la ribera presentan un mayor contenido de arena gruesa y menores contenidos de limo y arcilla, lo que es consecuencia directa de la deposición de materiales aluviales más gruesos. En la mayor parte de los sectores estudiados, esa diferencia es suficiente para pasar una clase textural, así se pasa de franco-arenosa en la ribera a franco-arcillosa en la ladera de Leitzaran 2, Asteasu 2/3, Golako 1 y Nocedal 1; de arenosa a franco- arenosa en Leitzaran 3 y de franca a franco-arcillosa en Asteasu3. 41 Tabla 13. Análisis pareado (t-student) entre suelos de la ribera y de la ladera adyacente Dif. Medias (ladera-ribera) DF t-Value pH -0,80 13 -3,4 Materia Orgánica 1,25 13 1,8 Nitrógeno 0,06 13 2,6 Fósforo olsen 0,92 12 1,6 Potasio ext. -38,46 12 -3,9 Magnesio ext. 43,14 13 1,6 Saturacion Al 19,42 11 3,2 Arena gruesa -14,92 13 -3,2 Arena fina -1,50 13 -0,6 Limo% 9,01 13 3,5 Arcilla% 7,31 13 4,8 WHC 30kp 3,15 13 1,9 Respiración 20-40 0,17 13 0,2 FDA -12,41 12 -1,7 Dhasa -2,35 13 -1,4 GLUasa 10,75 13 0,8 P-Value 0,005 0,096 0,024 0,146 0,002 0,129 0,009 0,007 0,578 0,004 0,000 0,080 0,849 0,120 0,193 0,455 ** ** ** ns ** ns ** ** ns ** ** * ns ns ns ns En la mayor parte de los casos, los contenidos en Materia Orgánica y en Nitrógeno total son menores en las zonas de ribera que en la zonas de ladera adyacentes y estas diferencias son estadísticamente significativas. Esto se explica probablemente por efecto mecánico de arrastre de materia orgánica en los períodos de aguas altas. Por otro lado, el pH es significativamente mayor en la zona de ribera, que en la ladera adyacente, tal y como muestra el análisis de muestra pareadas. Esta tendencia es consistente en todos los sectores. Cabe destacar que a pesar de las diferencias encontradas en textura, acidez del suelo, potasio extraíble y materia orgánica, los suelos de ribera y de la ladera adyacente no muestras diferencias significativas en los indicadores biológicos del suelo. 4.6.3 Relación entre parámetros biológicos del suelo y estado de las masas. La alta variación en material original del suelo, en geomorfología de las laderas, en uso histórico de los lugares y en composición actual de especies, hace muy difícil el estudio de las interrelaciones entre suelo y vegetación arbórea. De manera exploratoria se han buscado correlaciones entre parámetros biológicos del suelo y las variables descriptoras del estado de desarrollo y composición de las masas. Lo resultados se presentan en la Tabla 14. 42 Tabla 14 Correlación de pearson entre parámetros del rodal y parámetros biológicos del suelo. Edad máxima del rodal %Autóctonas (G) Area Basal Total Area Basal de Coníferas Respiracion 0,553 ** 0,423 * -0,456 * Deshidrogenasa 0,433 * La respiración se correlaciona con la edad máxima, y con el porcentaje de especies autóctonas, que son dos variables correlacionadas entre sí puesto que las masas de mayor edad estudiadas se corresponden a bosques naturales. Esta relación puede explicarse por la menor proporción lignina/N y C/N de la hojarasca de frondosas y por el tiempo que lleva el suelo ocupado por una masa forestal. El área basal total de coníferas se correlaciona negativamente con la respiración del suelo, lo que puede explicarse por el mayor contenido lignina/N y C/N de su hojarasca, pero también porque las masas de coníferas de mayor área basal son plantaciones relativamente jóvenes. Esto estaría indicando que la recuperación de la biomasa arbórea no va emparejada con una recuperación del suelo de la misma magnitud. La relación entre el Area Basal Total y la Deshidrogenesa se debe probablemente a que los tramos de mayor área basal se encuentran en Asteasu y Kilimoi, cuencas con predominio de material calizo y suelos de pH más elevado. 43 V. Evaluación del Estado de Conservación El Estado de conservación de los ecosistemas riparios, incluyendo sus bosques de ribera, se puede realizar por comparación con tramos de referencia escogidos por su naturalidad, como propone la Directiva de Aguas vigente. Esto significa que todos los tramos se comparan con un ideal de naturalidad. Si bien este enfoque puede ser el mejor desde el punto de vista de la integridad ecológica, no refleja adecuadamente la capacidad de los bosques de ribera para cumplir funciones relevantes en el funciones relevantes para la salud ambiental del territorio. En un contexto de fuerte presión de uso y antropización, resulta evidente que la conservación y restauración de los bosques de ribera debe tomar como punto de partida el concepto de continuidad en la conservación, esto es, que todo tramo de bosque de ribera puede aportar algo a la conservación global de los ecosistemas terrestres y de aguas continentales (Kanowski et al 2001). Este es el enfoque seguido en algunos de los esfuerzos más notables de restauración de bosques de ribera llevados a cabo hasta el momento (Palone y Todd 1998). Las implicaciones de este enfoque se pueden resumir en estos tres aspectos: a) Cada tramo de vegetación de ribera será capaz de cumplir funciones básicas o más complejas según sean los parámetros que le definen, tales como cobertura arbórea, ancho de la franja, composición y estructura. Se puede considerar un continuo de contribuciones a la conservación de los bosques de ribera: Regulación de la Temperatura del cauce Regulación de los aportes de nutrientes y sustancias químicas en flujo subsuperficial Regulación de los aportes de sólidos en suspensión en escorrentía laminar y flujo concentrado Incremento de la conectividad del paisaje agroforestal Aportación de elementos de biodiversidad a los curso de agua Proveer de hábitat a especies con problemas de conservación Constituir una reserva con características de máxima naturalidad e integridad. b) La estrategia de conservación se centra en la escala de paisaje que es donde el uso múltiple es factible de alcanzar y no, de manera exclusiva en cada rodal o masa forestal individual. c) Desde el punto de vista de una estrategia global de conservación de los bosques de ribera, esto significa que a cada zona riparia se le puede “asignar” unas funciones prioritarias en función de su posición en la red fluvial y en el paisaje, del uso del suelo de las zonas adyacentes y de su estado actual de conservación. Estas prioridades de conservación determinaran los parámetros básicos de las acciones de restauración a emprender, configurando la masa objetivo de la restauración. La capacidad de los bosques de ribera de cumplir ese amplio conjunto de funciones esta íntimamente relacionada con su Integridad o salud ecosistémica. 44 En los últimos años se han desarrollado metodologías y de criterios e indicadores adecuados para la medición de la salud ecosistémica. Una aproximación útil es la descomponer el estado de conservación de un ecosistema o de una masa forestal en tres componentes. • • • Integridad funcional: se refiere al grado en el que se tienen lugar procesos y funciones dinámicas del sistema, tales como productividad, ciclos biogeoquímicos y de la materia orgánica, absorciones de nutrientes, intercepción de radiación solar, acumulación de biomasa y desarrollo de una estructura vertical etc. Integridad ecológica: se refiere al grado en el que esas funciones y procesos son llevados a cabo por especies propias del lugar. Capacidad de Recuperación: es sistemas alterados, es necesario determinar su capacidad para recuperar su integridad ecológica y funcional. Esta viene determinada por la disponibilidad de propágulos y la capacidad de recolonización de las especies no presentes, así como, de manera muy notable por la salud del suelo y su régimen hídrico. Estos conceptos de salud ecosistémica y de continuidad en la conservación son los que guían el análisis sobre el estado de conservación de los tramos de ribera estudiados que se describe en los siguientes apartados. Así, según sus características de tamaño, conectividad, composición y estado de desarrollo, se analiza su integridad funcional, su integridad ecológica y, en su caso, su capacidad de recuperación. 5.1 Evaluación de la Integridad funcional de los bosques de ribera La importancia relativa de las funciones que cumple cada tramo de ribera, puede ser distinta en cada caso según sean las características del cauce, el estado de conservación de la vegetación o el impacto de las actividades contiguas que sea necesario mitigar. Así una evaluación del estado de conservación debe reflejar cuales son las funciones que un determinado bosque de ribera es capaz de cumplir dadas sus dimensiones, estructura y composición. Muchas de estas funciones pueden cumplirlas por igual tanto masas formadas por especies autóctonas como por especies introducidas o exóticas. Otras no. La integridad ecológica se refiere al grado en el que las funciones y procesos son llevados a cabo por especies propias del lugar. Muchas zonas riparias de la CAV están desprovistas de vegetación arbórea, o presentan una única hilera de árboles. Los sectores sobre los cuales se sustenta este análisis, sin embargo, mantienen una franja de vegetación de al menos 10 m de ancho. Algunos alcanzan a tener árboles de gran desarrollo puesto que con más o menos alteraciones se han mantenido en el área a lo largo de más de setenta años. Otros sectores están ocupados por cultivos forestales hasta el borde de la ribera. En ellos, se mantienen algunos individuos de especies autóctonas pioneras, ya sea en los borde de los cauces, regenerando bajo el dosel, o como grandes árboles que no fueron extraídos para la plantación. 45 En términos generales los parámetros que permiten determinar el grado en que los boques de ribera cumplen las distintas funciones tienen que ver con el Ancho de la faja riparia, con las estructura y composición que presentan y con su conectividad. Ancho de la faja riparia Como se sabe, el ancho de la faja de vegetación constituye uno de los parámetros más importantes de los bosques riparios, puesto que tiene relación con el número de usos y funciones que puede cumplir cada tramo y en la medida que esta faja sea más amplia y compleja en estructura, mayor serán los beneficios asociados a ella. Para esto, en algunos estudios de casos se han definido anchos mínimos requeridos para cumplir unas determinadas funciones (Palone & Todd,1997) Así por ejemplo se estima que para asegurar el sombreado del cauce se requieren al menos 5 m de vegetación arbórea. Si además se requiere funciones adicionales que mitiguen el efecto de actividades agrícolas y forestales, mediante la retención de sedimentos, materia orgánica, nutrientes y pesticida este ancho debe tener como mínimo 15 m. Por otro lado, para proveer diversidad de hábitat para la fauna y beneficios adicionales como la recreación se requieren sin embargo anchos superiores a 50 m. Según esto, los sectores estudiados con anchos de vegetación menor a 25 m y con plantaciones colindantes, tienen un alto riesgo de ver afectado el ambiente forestal capaz de proveer ambiente para la fauna, cuando la plantación alcance su edad de cosecha. Lambert (2002) señala que el efecto sobre la fauna de la corta de una plantación adyacente al bosque de ribera, sólo se puede minimizar con franjas superiores a 100 m de ancho. Según Pearson (2001) sin embargo, las franjas de ribera de 30 m de ancho son capaces de mantener una comunidad de aves asociada relativamente estable, antes y después de la cosecha, pero que para mantener la presencia de especies raras y más exigentes se requieren anchos superiores a los 45 m. Otros estudios indican también que 20 a 100 m de zona buffer puede servir como reserva de la mayoría de las aves asociada a una comunidad, pero que hacen falta a lo menos 200 metros para mantener después de la cosecha de las masas adyacentes, comunidades integras de paseriformes (Hannon, 2002). Al evaluar el ancho de cada zona de ribera es necesario tener en cuanta los usos adyacentes. En los tramos estudiados se constata que, en general, las zonas con masas maduras de autóctonas son continuadas hacia la parte alta de la ladera con otro tipo de vegetación natural o seminatural formado un gradiente que asciende por la ladera, dando lugar así, a anchos superiores a los 25 metros. Esto contribuye a mantener un ambiente forestal menos alterado y un bosque con menor efecto borde. Esta conectividad puede ser clave para la protección de especies de aves forestales no estrictamente riparias, pero cuya presencia al interior del bosque depende según Whitaker (1999) de la existencia de vegetación de riberas de por lo menos 50 metros. Estructura y composición es determinante respecto de las funciones que tienen que ver con alimentar las cadenas tróficas y proveer elementos de diversidad a los cauces, así como en la función de proveer hábitat de refugio, alimentación, reproducción y de corredor ecológico. La estructura tiene que ver con la distribución de edades y tamaños, así como con la disponibilidad de elementos estructurales, tales como madera muerta, oquedades, árboles muertos en pie, entre otros. La composición determina la calidad de la hojarasca que se aporta a los cursos de agua, así como la cantidad y tipos de recursos 46 de alimentación (frutos, néctar, semillas…) o refugio (oquedades, árboles de grandes dimensiones…), que el bosque es capaz de proveer. La continuidad es otro factor que define la calidad y capacidad de la franja riparia de actuar como pasillo continuo de vegetación a lo largo de los ríos. En la mayoría de los casos, la vegetación de ribera está constituida principalmente por bosques en hilera, por lo que presentan una relación perímetro/superficie muy alta, que se traduce en un acentuado efecto de borde que actúa sobre todo el ecosistema ripario, y que sumado al problema de fragmentación de los bosques en islas de pequeña superficie, limita la creación de un ambiente forestal que asegure el movimiento y dispersión de las especies y la creación de corredores fluviales (González y García, 1995). La continuidad de vegetación riparia a lo largo de los tramos estudiados, medida como porcentaje del tramo cubierto por vegetación arbórea, muestra también una mejoría en las últimas décadas alcanzando en algunos casos el 90% y 100% del tramo, especialmente en los cursos de agua de primer y segundo orden como son Kilimoi, Asteasu y Nocedal, lo que se explica en parte por el aumento de vegetación autóctona en las riberas, disminución de las zonas descubiertas y en el caso de Kilimoi, también por un aumento de las plantaciones exóticas. Esta mejora en la continuidad ha ido emparejada a una ligera disminución de la relación perímetro/área de la franja riparia autóctona que ha tenido lugar también durante las últimas décadas, aunque no en todos los tramos estudiados. Esto quiere decir que el tamaño de estos parches de vegetación ha aumentado, mejorando su forma y también la conectividad a lo largo del cauce. En cierta medida el cambio de usos de praderas y matorrales a plantaciones ha tenido que ver con este aumento. Tal y como se ha hecho en este trabajo, muchas veces la continuidad se estima como el porcentaje de la longitud de un determinado tramo que esta cubierto por vegetación arbórea, independientemente de las características de esta (Munné et al. 1998, por ejemplo). Esto se justifica porque estas nuevas masas de plantación pueden significar una mejoría, al menos temporal, de las funciones de protección del cauce, y conectividad de la vegetación de riberas. De hecho, a este respecto, Carter (2002) destaca que su contribución a la conectividad de la vegetación de riberas puede ser muy importante, puesto que en algunos casos, puede ser la única conexión entre zonas relictas de vegetación autóctona. Sin embargo, estas plantaciones pueden llevar consigo severas alteraciones en la productividad del sistema, en las etapas de establecimiento y cosecha de la masa. Además, tal y como muestran los resultados de este trabajo, es importante resaltar la importancia de la existencia de bosques maduros dentro de un gradiente de formaciones en la vegetación riparia, puesto que son las que realmente ofrecen mayor diversidad de ambientes y recursos para la reproducción y mantenimiento de procesos naturales. 5.1.1 Parámetros que estiman integridad funcional o capacidad de cumplir funciones La vegetación arbórea contribuye a mejorar la estabilidad y resistencia física de los márgenes del cauce, de manera muy superior a otro tipo de vegetación. Esto se produce por el efecto mecánico de las raíces que cohesionan las partículas de suelo a mayor profundidad y diminuyen la erosión producida por la corriente de agua. La estructura y 47 composición del bosque de ribera no es relevante para esta función y se considera que un acho de cinco metros de vegetación arbórea puede ser suficiente (USDA Forest Service 1998). La capacidad de la vegetación de ribera para proveer sombra al cauce se relaciona directamente con la altura de la vegetación, mientras que la evapotranspiración del bosque contribuye a bajar la temperatura del agua. El sombreamiento del cauce es una función más importante en los cursos pequeños de primer y segundo orden como son Kilimoi, Asteasu y Nocedal, cuyos cauces tienen entre 3 a 5 m de ancho. Esto es así por la baja profundidad de la lámina de agua y porque los ordenes menores aportan la mayor parte de la superficie total de la red hidrográfica que está expuesta a los rayos del sol. Los pequeños tramos de orden bajo puede calentarse hasta 1º C por cada 30 metros de cauce expuestos al sol del verano, en latitudes similares a la nuestra (Palone y Todd 1998). Se considera que cualquier tipo de vegetación arbórea es válida para cumplir esta función siempre y cuando tenga una altura tres veces la anchura del cauce y un ancho de entre 5 y 10 metros (Dawson y Haslan 1983). Se puede decir que en general todos los sectores estudiados son capaces de cumplir con esta función. La intercepción de sedimentos de fósforo se produce cuando la vegetación forma una barrera física al movimiento del agua y atrapa mecánicamente el sedimento que transporta. La reducción de la velocidad del agua y la interrupción del flujo canalizado son las funciones principales de la vegetación, que además favorece la infiltración y sedimentación de los sólidos en suspensión (González y García 1995). Debido a que el 90% del fósforo es llevado hacia los cursos de agua unido a partículas de suelo y materia orgánica, la reducción de sedimentos contribuye a reducir su transporte y a proteger a los cursos de agua del riesgo de eutrofización. Muchos estudios apuntan a que anchuras de entre 20 y 30 metros son adecuadas para cumplir función, si bien se ve muy favorecida por un desarrollo vigoroso de los estratos arbustivos y herbáceos. La combinación de vegetación herbácea y arbustiva se considera ideal para esta función (Palone y Todd 1998). Sectores del tramo Kilimoi, Asteasu y Golako presentan estratos de avellano o aliso de escaso porte, pero en altas densidades que contribuyen a mantener una barrera de protección de la escorrentía hacia el curso de agua. En la Intercepción de nitrógeno y otros elementos nutritivos en flujo subsuperficial, la vegetación de ribera actúa como un sumidero de nutrientes, disminuyendo los aportes a los cursos de agua. Numerosos trabajos muestran reducciones en los aportes de nitrógeno a los cursos de agua de hasta el 90% por acción de la vegetación riparia (Ruffinoni y Balent 1996). Los bosques más estratificado, capaces de utilizar el perfil del suelo a distintas profundidades son más efectivos en esta función que la vegetación herbácea (Osborne 1993). Estudios sobre el efecto de plantaciones lineares de árboles y arbustos sobre la movilidad de fertilizantes aplicados a cultivos agrícolas, revelan su poca capacidad para interceptarlos (Warren, et al, 2000). Nieswansd (1989) propone anchos mínimos de 25 a 65 metros, mientras que Palone y Teed 1998 proponen anchos de entre 15 y 30 metros con una buena cobertura y biomasa arbórea. La Contribución a las cadenas tróficas y diversidad de los cursos de agua puede resumirse en dos aspectos: el aporte de materia orgánica y por otro lado, el aporte de madera de cierta dimensión, como elemento de diversidad estructura. La composición del dosel arbóreo tiene incidencia directa en la calidad de hábitat acuático, puesto que la hojarasca es la fuente básica que alimenta las cadenas tróficas de los cursos de agua y 48 los árboles son un elemento crítico en esta red alimenticia. Hongos e invertebrados descomponedores, pequeños peces, anfibios e insectos acuáticos dependen principalmente de detritos foliares. Algunos insectos acuáticos son específicos en sus requerimientos y pueden incluso perder la capacidad de reproducirse con cambios drásticos en la vegetación de ribera, afectando la población nativa de aves y peces que dependen de ellos (Palone & Todd, 1998). Este puede ser el caso de especies insectívoras como el mismo colirojo real y murciélagos como Myotis daubentonii que requieren los puntos de agua para cazar, donde encuentran más abundancia de poblaciones de insectos (Warren et al, 2000). La presencia de especies como aliso y avellano en los bordes de ribera, como en los sectores Golako 2, Leitzaran 1, Asteasu 2 y Nocedal 1,2 contribuye de manera importante al aporte de detritos. Estudios realizados en la CAV muestran diferencias significativas en la tasa de descomposición y en las comunidades descomponedoras asociadas a la hojarasca de aliso y eucalipto, por ejemplo Pozo y Basaguren (1998), Basaguren y Pozo (1994). En tramos como Kilimoi y Asteasu, en los sectores dominados por plantaciones de pino laricio y roble americano respectivamente, la presencia importante de avellano en el borde de la ribera en densidades cercanas a los 300 árboles /ha, contribuye a mejorar la calidad del material aportado al cauce, el cual es especialmente de mala calidad cuando se trata de coníferas. Algo similar ocurre también en la plantación de pino marítimo de Golako 3 y de pino insigne en Nocedal 3, donde es aliso la especie que se mantiene con la plantación, asociada a la zona de ribera, donde puede aparecer también Cornus sanguínea y Salix atrocinera. La madera muerta de cierto tamaño (LWD) genera microhábitats en forma de pequeñas presas, favoreciendo procesos locales de sedimentación y generando de agua en las crecidas que favorecen en gran medida de la diversidad estructural de los cursos de agua y por lo tanto de las comunidades faunísticas asociadas. La capacidad para crear estas estructuras de forma permanente está directamente relacionada con el tamaño de las pieza. La madera de menores dimensiones, como la que pueden aportar en este momento las masas de Nocedal y Golako 2, es fácilmente arrastrada por la corriente, se descompone más rápidamente y no genera elementos duraderos de diversidad. En principio, las características propias de la madera, esto es la especie de la que proviene, es un factor secundario. Para que exista un suministro de madera de estas dimensiones a lo largo de los ríos y arroyos es necesario que estén presentes en el entorno inmediato de la ribera, (en los primeros 10 metros). Para asegurar la continuidad en el tiempo de ese suministro es necesario que la zona de vegetación de ribera sea mayor que una simple hilera. Palone y Todd (1998) proponen un ancho de entre 10 y 20 metros para cumplir esta función. La existencia de árboles con diámetro superior a 30 centímetros en esa franja riparia puede considerarse suficiente para cumplir con esta función. Cabe destacar que cuando se ha evaluado, la cantidad de madera muerta en los ríos y arroyos de la CAV es generalmente muy baja (Elosegi et al 1999) Capacidad de proveer hábitat La descripción de la estructura del bosque es una de las herramientas más utilizadas en la gestión forestal encaminada al uso múltiple del bosque, puesto que describe la proporción y distribución espacial de individuos de diferentes especies, edades y tamaños. Es un buen indicador genérico de biodiversidad pues está directamente relacionada con la disponibilidad de hábitat de muchas plantas y animales (Lexer 2000) 49 y con los atributos particulares de las especies que componen la comunidad vegetal. Sin embargo, para que la estructura sea un indicador eficaz de biodiversidad forestal, es necesario incluir en su descripción elementos de heterogeneidad del rodal, fáciles de medir tales como la presencia, abundancia y características de árboles muertos en pie, quebrados y caídos sobre el piso del bosque (James y Wamer 1982). El aporte de elementos de diversidad potencialmente útiles para la fauna que ofrecen los sectores analizados se relaciona en primer lugar con la estructura de las masa y con su edad máxima como principales factores. Así, las estructuras más simples y con rangos menores de diámetro como las zonas de Nocedal 1, Leitzaran 1 y Golako 2, son las masas que menos heterogeneidad de ambientes presentan y representan estados más juveniles de un bosque de ribera, donde aliso es una especie importante en el dosel arbóreo. Por otro lado estructuras más estratificadas y con mayor rango de tamaños y edades son bosques con mayor diversidad de micro ambientes generados por su estado de desarrollo y procesos dinámicos. En estas masas los elementos son aportados principalmente por especies autóctonas como haya, roble y fresno. Las dos primeras aportan elementos propios de árboles añosos, como oquedades en el fuste, grandes árboles con bifurcaciones y árboles muertos en pie, mientras que fresno, principalmente árboles con bifurcaciones. Aliso como especie más intolerante a la sombra, también presenta árboles muertos en pie de pequeño diámetro como en Nocedal. En las plantaciones, las especies de exóticas como roble americano y pino marítimo también presentan oquedades y bifurcaciones cuando alcanzan mayor desarrollo, lo que apunta a la importancia de la estructura en la diversidad de ambientes, que como señalan Lancaster y Ress (1979) la presencia de muchas aves en ecosistemas forestales está más relacionada con la estructura del rodal que con la composición de especies. En estas plantaciones de ribera sin embargo, es común la presencia de especies propias del lugar como avellano, roble, acebo y zarza en el estrato arbustivo, y que contribuyen a aportar diversidad de alimento para la fauna. a) Árboles grandes Los árboles de grandes dimensiones suelen ser emergentes en el dosel, desarrollar grandes copas, ramas gruesas y generar oquedades por muerte y caída de ramas. Esta arquitectura especial le permite servir como posadero de caza y ofrecer ambiente para refugio y reproducción de aves y mamíferos. Así por ejemplo, el colirojo real (Phoenicurus phoenicurus) requiere de zonas con árboles maduros con oquedades a más de 2 m de altura para nidificar (Bamford, 2003), mientras que mamíferos como el lirón gris (Glis glis) y la marta (Martes martes) también los utilizan como madrigueras (Pilastro et al, 2003; Zabala, 2003). Con respecto a la riqueza de alimento de que pueden proveer las especies arbóreas de los bosques estudiados, los sectores 1 de Kilimoi, Golako y Asteasu, son los que tienen mayor proporción de fagáceas, donde las especies productoras de nueces como haya, roble, castaño y avellano representan más del 50% del área basal. Según (Lock & Naiman, 1998) puede existir una alta relación entre la proporción de especies deciduas en el dosel arbóreo con la riqueza y la abundancia de aves, agregando además, que algunas especies migratorias requieren para su alimentación, largos tramos de bosques de frondosas, mientras que otros como un tipo de carpintero requieren para esta función zonas de yuxtaposición entre frondosas y coníferas. De hecho la presencia de marta 50 también está muy relacionada con la abundancia de alimento para sus presas como la ardilla, por lo que la presencia de grandes árboles de fagáceas pueden favorecer el hábitat para esta especie y otros mustélidos como el turón y el visón europeo. b) Árboles muertos en pie y bifurcados Uno de los elementos más escasos en todas las masas son los árboles muertos en pie, tanto de pequeña dimensión como árboles senescentes de grandes dimensiones. El Código de Buenas Practicas Forestales de la Columbia Británica considera que este es quizá el elemento que más contribuye al mantenimiento de la biodiversidad forestal (BC 1995). Cada uno de estos tipos de madera muerta en pie responde a la ocurrencia de procesos naturales de mortalidad. Los árboles de menor diámetro suelen debilitarse y morir por fuerte competencia con sus vecinos y son comunes en formaciones juveniles en etapa de exclusión fustal como ocurre en el sector Nocedal 1. Estos árboles aportan madera muerta sin descomponer que puede ser utilizada por insectos xilófagos como Rosalía alpina, donde hace las puestas de huevos (Rosas et al, 1992). Por otro lado los grandes árboles que mueren por sobre madurez, además de madera en pie sin descomponer, al caer pueden aportar troncos huecos al piso del bosque, puesto que suelen mantener hongos asociados a la pudrición central de sus fustes. Precisamente los troncos huecos de grandes árboles, requeridos para refugio y reproducción de aves y mamíferos, también es un elemento escaso en variados tipos de masas autóctonas de altitud, según se ha encontrado en otros estudios en la CAV (Errotuz, 2003) Las bifurcaciones que desarrollan algunos árboles de grandes dimensiones , suponen un elemento que puede ser usado por la fauna como lugar para descanso o nidificación de aves rapaces, que como el Azor (Accipiter gentilis) suele preferir árboles vivos para construir sus nidos, instalándolos en la parte basal de la copa o en la parte central del dosel (Penteriani & Faivre, 1997). c) Madera muerta Con respecto a la madera muerta encontrada en el piso del bosque, en general está en volúmenes bajos y en la mayoría de los sectores con valores típicos de masas más jóvenes y de estructura simple, donde además predomina la madera poco descompuesta o sin descomponer y de pequeños diámetros. Sin embargo se aprecia cierta relación del volumen de madera muerta con el grado de desarrollo de los rodales y su edad máxima, donde se destaca de manera especial el sector 1 de Asteasu con un volumen de 106 m3/ha cuyo valor se acerca a lo encontrado en bosques naturales de Suecia con 138 m3/ha (Heras & Infante, 2002) y supera la de otros bosques europeos sin intervención ( Suter y Schielly, 1998). El mayor volumen de madera muerta en el piso del bosque, es el reflejo de la ocurrencia de procesos naturales en bosques maduros, poco intervenidos y que por lo tanto son capaces de generar heterogeneidad de ambientes en su interior. En este sentido el volumen de madera muerta del sector de Asteasu no incluye madera en estado avanzado de descomposición, sin embargo se trata de un bosque dominado por haya con edades máximas de 70 años y que también aporta otros elementos como oquedades y bifurcaciones en sus fustes, por lo que se puede asumir que en la medida que el bosque alcance otras etapas de madurez, podrá también enriquecer su diversidad de ambientes. 51 La importancia de la madera muerta en distintos estados de descomposición se debe a la mayor capacidad de ofrecer diversidad de sustratos para el desarrollo de distintas especies asociadas al bosque. Así por ejemplo la madera caída y poco descompuesta puede ser colonizada por especies epífitas, la semidescompuesta por musgos lignícolas y la madera muy descompuesta es requerida por musgos y hepáticas (Heras &Infante, 2002). También madera en avanzado estado de descomposición puede constituir sustrato para la reproducción de insectos saproxilófagos como Lucanus cervus. La escasez de este elemento, especialmente en distintas estadios de descomposición, indica por un lado la forma discontinua en que se genera este recurso al interior de las masas, lo que es natural en las masas más jóvenes como Kilimoi 2, Asteasu 3 y Nocedal 3, y por otro lado puede deberse al efecto de alteraciones antrópicas de ocurrencia frecuente como la recogida de madera para leña, como en las masas más desarrolladas de Leitzaran 1 y Golako 1. 5.2 Integridad Ecológica De manera operativa se puede decir que existe Integridad Ecológica, cuando las masas forestales está formadas por especies propias del lugar. A efectos de este trabajo este requisito se cumple cuando las especies autóctonas aportan al menos el 90% del área basal. Las especies autóctonas en zonas de ribera no sólo contribuyen a la diversidad del propio bosque, si no que también constituyen una fuente de propágulos para el paisaje en su conjunto y en particular para procesos de enriquecimiento y colonización de otras zonas en la ribera (Gonzáles & García, 1995; Tabachi et al, 1998). Sin embargo, la integridad ecológica tiene que ver también con el mantenimiento de procesos naturales. Por ese se debe considerar la ausencia de intervenciones antrópicas, como criterio de Integridad. Las limpias de la vegetación de la ribera y del sotobosque, el pastoreo y las cortas periódicas y el pastoreo, son alteraciones muy frecuentes en gran parte de los cauces de la CAV. Por otra parte, el mantenimiento de procesos naturales exige continuidad a lo largo del cauce. En este trabajo se considera que la existencia de cobertura arbórea a lo largo de al menos un 75% de la longitud del cauce indica una continuidad aceptable, contribuyendo así a la integridad ecológica. 5.3 Capacidad de recuperación y restauración La capacidad de recuperación de la vegetación Las estructuras de tamaños de los bosques de ribera estudiados, muestran básicamente dos tipo de estructuras típicas utilizadas para el análisis de la dinámica forestal. Por un lado la estructura regular de tipo normal y menos estratificada, la presentan las plantaciones, coetáneas, y las masas donde domina aliso, que al igual que las exóticas usadas en plantaciones, son especies pioneras de rápido crecimiento y muy intolerantes a la sombra. Las especies de crecimiento más lento y que requieren más protección en su etapa inicial o con mayor capacidad de supresión como lo muestra claramente el fresno, laurel 52 y arce, participan en estructuras irregulares de tipo bimodal, más estratificadas, donde el dosel de emergentes puede estar ocupado por especies más longevas como roble y haya. El análisis de las edades del estrato arbóreo y del crecimiento de las principales especies autóctonas presentes en cada sector aportan información referente a períodos de establecimiento de las especies y de sus respuestas a la competencia y disponibilidad de recursos. De esta manera se pueden identificar especies capaces de mantenerse tanto en los doseles intermedios como en el dominante, como es el caso del fresno, lo que se debe a su capacidad para crecer muy lentamente cuando esta suprimida por el estrato arbóreo. Por otro lado aliso parece tener una menor capacidad de supresión, dominando en estructuras más simples, lo que es típico de especies pioneras y su permanencia en los estratos bajos está relacionada con su ubicación en la zona más iluminada y húmeda en el borde de la ribera. Una de las especies más tolerantes a la sombra parece ser el laurel, que puede mantenerse en el estrato arborescente con más de 30 años. Estas tres especies son un claro ejemplo de tres grados de tolerancia a la sombra, por lo que su presencia en una masa natural o incluso artificial contribuyen a aportar diversidad a la estructura de tamaños, generando distintos estratos. Se trata de un atributo propio de masas que han pasado la etapa juvenil de máxima competencia y que dan paso al establecimiento de otras especies, capaces de crecer con protección de una generación anterior, enriqueciendo su composición, de manera que la presencia de especies con distintos atributos, pueden ser indicativos del grado de conservación del bosque. Este hecho también se aprecia en la relación del diámetro medio cuadrático, como medida del desarrollo de la masa, con el número de especies arbóreas que regeneran en el sotobosque. Aunque no se trata de bosques maduros propiamente tal, se aprecia una tendencia de aumento del número de la regeneración de especies arbóreas, con el aumento del diámetro medio. Según secuencia temporal de la vegetación en los sectores estudiados, la recuperación natural de zonas de ribera como Nocedal 2 y Golako 2, ha significado la ocupación por vegetación arbórea propia del lugar de zonas anteriormente ocupadas por matorral. Sin embargo esta recuperación ha sido muy lenta si se consideran las escasas áreas basales alcanzadas, menores a 5 m2/ha , en comparación con las zonas donde se han establecido plantaciones de frondosas y coníferas que han alcanzado valores superiores a los 20 m2/ha como en Kilimoi 3 y Leitzaran 3 en las últimas 3 décadas. Por otro lado, los valores máximos de crecimiento en diámetro de especies autóctonas como aliso, castaño, fresno y roble, que representan el potencial de crecimiento de las especies, en crecimiento libre o sin competencia, indican que sería posible alcanzar masas de desarrollo y estructura similar con especies autóctonas, y una silvicultura adecuada, en un período de tiempo similar, pero con resultados superiores en términos de integridad ecológica y funcional. Por otro lado la presencia de regeneración bajo estas plantaciones, de especies propias del lugar, como castaño, aliso y fresno, es explicada por la disponibilidad de propágulos en el entorno y por las condiciones adecuadas para la germinación en el sustrato, lo que también es indicativo del potencial de recuperación natural de estos sectores Cuando la vegetación de ribera está formada por plantaciones de especies exóticas, la presencia de un estrato intermedio de especies autóctonas en fase de reclutamiento hacia el dosel superior, puede constituir una reserva de la masa original, capaz de desarrollarse bajo la protección de la plantación. Según las tasas de crecimiento registradas para especies como fresno, arce, laurel y roble, es posible que estos estratos 53 de diámetros entre 10 y 20 cm de diámetro, tengan edades algo menores que la propia plantación. En este trabajo se considera que la presencia de un dosel de estas características formado por al menos 100 ind/ha mayores a 15 cm de diámetro puede facilitar las acciones de restauración, acortando los plazos para la consecución de una masa con características de mayor naturalidad. Estado de conservación de los suelos La mayor parte de los suelos de zonas riparias han estado sometidos a una alta presión de uso, se han erosionado, han soportado fuertes extracciones de nutrientes, aportes de fertilizantes y han sufrido compactaciones de mayor o menor grado. Puesto que el suelo es el soporte último de todos los ecosistemas terrestres, sus características y el estado de conservación son probablemente el factor más determinante de la capacidad de recuperación de los bosques degradados y por lo tanto, la salud de suelo es una parte fundamental de la salud del ecosistema de ribera. Por otro lado, los suelos son un ecosistema en sí mismo y es necesario reconocer que la dinámica de las poblaciones microbianas del suelo son las responsables tanto de la fertilidad del suelo, de muchas de sus propiedades fisicoquímicas, del mantenimiento de los ciclos globales de los elementos y de muchas funciones relacionadas con su papel como filtros naturales (desnitrificación, catálisis de pesticidas…). Tradicionalmente, se ha abordado esta problemática de la salud de los suelos a partir del análisis de parámetros fisicoquímicos obtenidos a partir de “análisis de suelo” y por comparación de esos valores con valores de referencia. Esta aproximación sigue siendo válida pero presenta numerosas limitaciones, entre ellas la de estar enfocada fundamentalmente a la fertilidad en sentido agronómico (Bouma, 1997). Es importante recordar que incluso en este enfoque reduccionista, la identificación de indicadores adecuados de la calidad del suelo se complica como consecuencia de la multiplicidad de factores físicos, químicos y biológicos que controlan los procesos biogeoquímicos y su variación espacio-temporal en intensidad (Larson & Pierce, 1991). Además, gran parte de las especies típicas de zonas riparias tienen una gran tolerancia a amplios cambios en textura, contenido en materia orgánica, y acidez del suelo. Como ya se ha discutido, el análisis químico de los suelos de los sectores estudiados, muestra que no hay limitantes serias para el desarrollo de la vegetación, si bien no permiten identificar, pérdidas de salud o calidad derivadas del uso histórico, que en muchos casos ha sido intenso hasta las últimas décadas. En respuesta a este tipo de problemática, la Sociedad Americana de Ciencias del Suelo (SSSA) ha definido la calidad/salud del suelo como “la capacidad continua de un clase específica de suelo de forma que funcione como un sistema vivo, dentro de los límites de los ecosistemas tanto naturales como gestionados por el hombre, en el que se mantenga la productividad animal y vegetal, se preserve o mejore la calidad del medio ambiente acuático y terrestre, y, finalmente, se cuide la salud humana” (Doran & Parkin, 1996; Karlen et al., 1997). Ello implica la necesidad de evaluar la salud de los suelos como un componente importante de la salud de los ecosistemas (Acton, 1993, Granatstein & Bezdicek, 1992) y cambiar el paradigma de “fertilidad del suelo” por el de salud del suelo, dando un énfasis creciente en la estructura y composición de las 54 comunidades microbianas de los suelos. Las actividades enzimáticas, los perfiles de respiración basal e inducida por sustrato, los perfiles de fosfolípidos en el suelo, diferentes aplicaciones de la biología molecular son algunas de las vías en desarrollo, junto a otras más clásicas como el estudio de las comunidades de invertebrados edáficos. Sin embargo, la ausencia de niveles de referencia o de procedimientos de evaluación de los resultados obtenidos hace imposible, por el momento evaluar el estado de conservación del suelo por estos métodos, excepto en el caso de alteraciones muy severas (alta contaminación con metales pesados en zonas de depósitos mineros, por ejemplo. (Hernández, J. Comunicación personal). Así las actividades enzimáticas analizadas muestran grandes variaciones entre tramos y dentro de los tramos, que tienen que ver en parte con las características del suelo, pero que no son fáciles de interpretar y que arrojan poca luz sobre el potencial biológico de los suelos. Por otro lado, un tercer enfoque, mucho más aplicado, para estimar el estado de conservación del suelo se basa en la identificación directa de perturbaciones físicas del suelo como consecuencia del uso antrópico, como es el tránsito de maquinaria, la remoción de horizontes superficiales, la compactación del suelo en zonas de acopio de materiales etc. (González et al. 2004 BC, 1995) Si bien desarrollar este tema cae fuera de alcance de este proyecto, es este el enfoque por el que se apuesta en la propuesta metodológica para la evaluación del estado de conservación de los boques de ribera, que se desarrolla a continuación. 55 5.4 Propuesta para la evaluación del estado de conservación La discusión anterior se ha transformado en una serie de criterios operativos para la evaluación del estado de conservación de los bosques de ribera. Estos son: Relevancia Parámetros mínimos Valor Ancho >5 mts 1 Integridad Funcional Estabilización de riberas Protección Temperatura Muy relevante en ordenes altos… Ancho > 5m de vegetación 1 arbórea Retención de Muy relevante en tramos de orden Ancho >25 m sedimentos y fósforo bajo, cuando el uso adyacente es particulado productivo (Agrícola ganadero o forestal) 1 Absorción de nutrientes en flujo subsuperficial Muy relevante en todos los ordenes Ancho >25 m cuando el uso adyacente es agrícola Área basal >10 m2 o ganadero 1 Contribución al los cadenas tróficas acuáticas Las comunidades descomponedoras de los cursos de agua están adaptadas a las hojarascas locales. 1 1 Ancho >10 m. Área basal autóctonas >50% en el entorno de la ribera La madera caída de grandes dimensiones aporta diversidad estructural a los curso de agua Árboles de diámetro >30 cm en el entorno de la ribera Proveer hábitat corredor ecológico Bosque multiestratificado Presencia estructurales. de Ancho > 50 m, o ribera continuado con autóctonas, y al e l e m e n t o s menos dos de las siguientes condiciones: 1 1 1 Edad máxima > 70 años 1 Rango de diámetros entre 20 y 50 cm 1 Madera muerta >10 m3/ha Árboles muertos en pie >10% 1 1 Integridad ecológica Composición En toda situación y estructura de % de área basal de autóctonas especies, viene determinada por la >90% presencia de especies propias del lugar. Dinámica natural Asegurar la integridad de los Ausencia de alteraciones procesos ecológicos en el tiempo. antrópicas recientes (limpieza de ribera, pastoreo, cortas..) Continuidad y conectividad 2 1 Valora el grado de conexión de la > 75% de la longitud del tramo masa, longitudinalmente a lo largo con cobertura arbórea del cauce, y la ausencia de >75% de conectividad lateral infraestructuras transversales 1 Reclutamiento de autóctonas bajo dosel de exóticas. La presencia de un dosel intermedio Dosel intermedio de autóctonas de autóctonas de > 100 ind/ha de diámetros entre 10 y 20 cm 1 Conservación del suelo Ausencia de evidencias de erosión, compactación y tráfico de maquinaria 1 1 Capacidad de recuperación Total valor máximo 20 56 1 1 1 1 1 0 1 1 1 2 3 5 Estabilización de riberas Protección Temperatura Retención de sedimentos y fósforo particulado Retención de nutrientes en flujo subsuperficial Contribución al los cadenas tróficas acuáticas Proveer hábitat corredor ecológico 1 1 1 2 Dinámica natural Continuidad y Conectividad 1 1 9 1 1 20 Reclutamiento de arbóreas dominantes Conservación del suelo Capacidad de recuperación 0 2 Composición Integridad ecológica 2 1 Integridad Funcional KILIMOI 7 1 0 0 0 0 1 2 1 0 1 1 3 17 1 1 1 1 2 3 3 2 1 1 1 1 10 1 1 1 1 0 2 1 1 0 1 1 2 57 Leitzaran 16 1 1 1 1 0 3 2 2 1 1 1 3 Tabla 15 Evaluación del Estado de conservación de los tramos estudiados 18 1 1 2 1 2 4 2 2 1 1 1 1 20 1 1 2 1 2 5 3 2 1 1 1 2 Asteasu 9 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 3 17 1 1 1 1 2 3 3 2 1 1 1 1 Golako 9 1 1 1 1 2 0 0 0 1 1 1 2 12 1 1 1 1 0 1 2 2 1 1 1 3 13 1 1 1 1 2 2 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2 11 1 2 0 0 1 1 2 Nocedal 6 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 3 100 100 53 53 60% 63% 67 100 100 % A partir de ese conjunto de criterios, se ha valorado el estado de conservación de los tramos y sectores estudiados. Esto es, basándose en su integridad funcional, integridad ecológica y capacidad de recuperación Tabla 15. Se puede apreciar, que este esquema permite evaluar funciones específicas de cada tramo, que puede ser útil pasará el seguimiento y control de una estrategia global de restauración que delimita las funciones específicas de cada tramo, adaptándose a la realidad social y geográfica. Además permite la creación de un índice, que resulta de la suma de criterios que cada masa cumple respecto de el conjunto de funciones, como se presentan en la Tabla 15. Evidentemente, es posible ponderar las funciones para construir un índice adaptado al orden de curso de agua, o la las prioridades de conservación. Así, según esta evaluación del estado de conservación, sectores que deben mitigar los efectos de plantaciones contiguas, como Leitzaran 2, Golako 2 o Asteasu 3, no cumplen el la función lógicamente necesaria de limitar los aportes de sedimentos a los cursos de agua. Por otro lado Leitzaran 3, que es un bosque de mucho desarrollo, con una edad de unos 80 años, cumple con la función de proveer hábitat, por su diversidad estructural, a pesar de no cumplir con el requisito de Integridad ecológica ya que tiene una alta participación de individuos de especies exóticas. De este modo, esta metodología permite llevar a la práctica el concepto de continuidad de la conservación, pues valora el aporte de cada tramo al comportamiento global de las zonas riparias respecto de su contribución a la calidad de las aguas continentales y a la salud de los ecosistemas terrestres. Comparación con el índice QBR El índice para la calificación de la zona de ribera de los ecosistemas fluviales o QBR, desarrollado por Munné et al. (1998) es un índice desarrollado en condiciones mediterráneas, que valora básicamente la presencia de una franja de vegetación arbórea entorno a las dos riberas del cauce, cuya anchura depende de la morfología del cauce, pero sin relación a funciones específicas y con un peso relativo bajo de los aspectos relacionados con la composición y estructura de las masas. El índice valora además la naturalidad del canal fluvial, penalizando modificaciones artificiales en el cauce y obras de infraestructura. En el QBR la zona de ribera se define como la zona sometida a avenidas de recurrencia superior, e incluye a las terrazas fluviales. Esto puede hacer difícil de evaluar el QBR en algunas situaciones, e introducir un elemento de subjetividad. Además la valoración del ancho de un tramo concreto dependerá más de la definición previa de cual es su zona de ribera, que de que ese ancho sea efectivo para limitar los aportes de sedimentos al cauce, o para conformar un corredor ecológico, por ejemplo. Por otro lado, el sistema de puntuación que establece permite que masas de plantación de exóticas con una hilera de árboles autóctonos entorno al cauce, obtengan las máxima puntuación. Por otro lado, la naturalidad se valora a partir de la presencia de entre 1 y 3 “especies arbóreas autóctonas”, lo que es claramente un valor arbitrario. En cualquier caso, el índice QBR es una herramienta útil que ha sido aplicada a los boques de ribera de la CAV (Gobierno Vasco 2002) y que además no requiere más que una inspección visual. Los resultados muestran que sólo el 17% de las zonas riparias 58 presentan vegetación de ribera en calidad “muy buena”. Mientras que clasifica otro 23% como “calidad buena”. Esto es indicativo del pobre estado de conservación de los bosques de ribera de la CAV . Es probable que en todo el rango de estados de conservación, el índice QBR y el que aquí se propone muestren una buena correlación. En este trabajo, sin embargo sólo se han examinado y evaluado sectores con un QBR próximo a 100, que presentan un Índice de evaluación funcional entre 7 y 20. De ellos sólo el 40% cumple con los requisitos para proveer hábitat, y sólo un 50% cumplen con el criterio de integridad ecológica. En topografías más llanas, con amplias riberas de inundación, es probable que sea el QBR el que puntúe por debajo bosques riparios, que desde un punto de vista funcional pueden ser muy bien evaluados. Finalmente, a partir de los resultados de este trabajo y de la discusión anterior, los sectores de Kilimoi 1, Asteasu 2 y en menor medida Leitzaran 1 (por falta de conectividad transversal por la carretera cercana) y Asteasu 1 (por incumplir el criterio de madera muerta y de presencia árboles mayores en el entorno de la ribera) pueden considerarse como Tramos de Referencia para la conservación y restauración de bosques de ribera 59 VI. Bibliografía Acton, D. F. (1993) A program to assess and monitor soil quality in Canada: soil quality evaluation program summary (interim). Centre for Land and Biol. Resour. Res. Contrib. Research Branch, Agriculture Canada, Ottawa. Acton, D. F., Gregorich, L. J. (1995) The health of our soils: towards sustainable agriculture in Canada. Agric. Agri-food Canada, Ottawa, ON, Canada. Andren, H. 1994. Effects of habitat fragmentation on birds and mammals in landscapes with different proportions of suitable habitat: A review. Oikos 71:355-366. 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