Els boscos nous de Barcelona: patrons de riquesa i composició Corina Başnou Joan Pino
La Regi贸 Metropolitana de Barcelona 茅s plena de bosc
38.8%
Font: MCSC 2009
Un patr贸 de paisatge heterogeni
Font: MCSC 2005
Efectes sobre la connectivitat forestal: Ă?ndex de connectivitat terrestre de Catalunya
Font: Minuartia-CREAF
Efectes del paisatge sobre la biodiversitat forestal: el cas del Vallès
Buffer 10 m
Boscos de la plana del Vallès: Mostreig de 250 parcel¡les
Riquesa de diversos grups de plantes en relació a diversos factors:
Models lineals obtinguts a partir de les parcel·les Vermell: variables del patró del paisatge
Espècies forestals (r2=0.07, p<0.001) Cobertura de Quercus
+
Distància a pistes forestals
-
Espècies ruderals, cultivades i invasores (r2=0.28, p<0.001) Cobertura de Quercus
-
Àrea de les clapes de bosc
+
Gestió (1 recent, 2 no recent)
-
Percentatge de bosc en un radi de 500 m
-
Accessibilitat al bosc
+
Distància al marge
-
Freqüentació (1 baixa; 2 alta)
+
Espècies totals (r2=0.18, p<0.001)
Guirado et al. (2007) Landscape Ecol.
Cobertura de Quercus
-
Distància a les carreteres principals
+
Gestió (1 recent, 2 no recent)
-
Accessibilitat al bosc
+
Àrea de les clapes de bosc
+
Els territoris metropolitans canvien Canvis a la RMB entre 1956 i 2005 a partir dels mapes de cobertes del CREAF 1956
2005
Aigües continentals Basses urbanes Boscos clars (no de ribera) Boscos de ribera Boscos densos (no de ribera)
Canals i basses i agrícoles Conreus Glaceres i congestes Matollars
Plantacions de plàtans Plantacions de pollancres Platges Prats i herbassars Reforestacions recents
Roquissars Sòls nus forestals Sòls nus urbans Tarteres
Vegetació d'aiguamolls Vies de comunicació
N
Zones d'extracció minera Zones esportives i lúdiques
5
0
25 km
Zones recent cremades
Zones urbanitzades
Canvis (1956-2005) als boscos de la Regi贸 Metropolitana de Barcelona Un 30% dels boscos s贸n recents Qu猫 implica aix貌 pel que fa a la biodiversitat?
Bosc preexistent (84.900 ha) (present el 1956 i el 2005) Bosc nou (36.050 ha) (aparegut entre 1956 i 2005) Bosc perdut entre 1956 i 2005 (21.800 ha) Sense bosc el 1956 i el 2005
Implicaciones del clima, el paisaje y las interacciones biológicas en la formación de los nuevos bosques ibéricos (CGL2012-33398) 1. Els nous boscos són diferents del preexistents pel que fa a l’estructura, la riquesa i la composició d’espècies?
2. En el procés d’acoblament d’espècies (species assembly) que acompanya l’aparició dels nous boscos, quin paper hi juguen: • els factors climàtics, geogràfics i de paisatge ? • els factors antròpics? • els atributs biològics i ecològics de les espècies? 3. Com repercuteixen les interaccions planta-animal (depredació, dispersió de llavors, herbivoria, etc.) en el procés d’acoblament?
Processos retardats i contraposats que afecten la riquesa d’espècies als hàbitats canviants Deute d’extinció dels hàbitats en regressió
Crèdit d’immigració dels hàbitats en progressió
Species richness
Kuussaari et al. (2009) TREE
Cristofoli et al. (2010) Restor. Ecol.
Habitat area
La intensitat i cronologia d’aquests processos determina el balanç final d’espècies Deute d’extinció Crèdit d’immigració
Jackson & Sax (2010) TREE
Crèdit d’inmigració de la flora dels boscos temperats americans
Espècies (%)
Comparació entre fragments de bosc nou a distàncies diverses del bosc preexistent
Espècies (no.)
<100 m
Jacquemyn et al. (2003) Restor. Ecol.
>100 m
<100 m
>100 m
Fragments ocupats
Altres processos que afecten l’acoblament de les espècies Homogeneïtzació biòtica: Deguda a l’expansió de generalistes en detriment dels especialistes (McKinney & Lockwood 1999, TREE)
Invasions biològiques: Crèdit d’ invasió (Vilà & Ibáñez 2011, Landscape Ecol.)
Similaritat (Jaccard) entre localitats
Homogeneïtzació florística en contextos urbans La similitud florística entre localitats disminueix amb la distància, però el descens és més gran en hàbitats de llocs urbans
Localitats urbanes
Localitats naturals
Distància (km) Mc Kinney (2006) Biol. Cons.
Invasió de plantes exòtiques en regions metropolitanes Les àrees metropolitanes concentren les invasions de plantes exòtiques a Catalunya (Gassó et al. 2009, Divers. & Distrib.)
Els hàbitats dels paisatges més urbanitzats són més susceptibles a la invasió que els d'altres paisatges (Gassó et al. 2012, Appl. Veg. Sci.)
Distribució de plantes exòtiques per UTM 10x10 km a Catalunya (Font: EXOCAT)
Als boscos ibèrics, l’estructura del paisatge afecta la capacitat de colonització de les espècies (n= 89.365 parcel·les de l’IFN2) Relació entre fragmentació i riquesa de llenyoses
Montoya et al. (2008) Science
Persistència de les espècies davant la fragmentació
L’ús i el paisatge històric afecten la colonització de Q. ilex en plantacions de coníferes ibèriques Intensitat de l‘ús de sòl previ (1956) Baixa (bosc-matollar)
Navarro-González et al. (2013) Ecol. Applications
Alta(pastura-conreu)
I als boscos metropolitans? Riquesa i composició de plantes llenyoses als boscos nous i preexistents de Barcelona, en relació amb diversos factors Covariables ambientals
Boscos nous i preexistents: Mapes de cobertes
Dades de presència d’espècies llenyoses: Punts IFN3
•Temperatura •Pluviositat •Radiació solar •Altitud •Pendent •Orientació •Distància a la costa •Distància a carreteres •Distància a àrees urbanes (1956) •Distància al bosc (1956) •Quantitat de bosc de 1956 en un radi adjacent (%) •Ús del sòl de 1956
•Coordenades X i Y •Espècie dominant
Crèdit d'immigració? Potser limitat a determinats grups d'espècies GLMs que comparen la riquesa d'espècies en diversos grups de plantes llenyoses en boscos preexistents i nous, (considerant també diverses covariables ambientals)
Espècies per parcel·la
Riquesa d’espècies llenyoses 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0
Boscos preexistents
***
Totes All
Boscos nous
No dispersades Dispersades Arbres i Short Long Large woody per animals per animals arbustos dispersed dispersed
Lianas Lianes
Small woody Mates
Crèdit d'immigració de les espècies zoòcores: restriccions ambientals o manca de dispersadors?
Efectes sobre la composició específica 0.8
Anàlisi de correlacions canòniques (CCA )
PIN_SYL UTM_Y
PIN_NIG
RAINFALL
Distribució de les espècies llenyoses i de les covariables ambientals en l’espai dels boscos preexistents i nous
COR_MYR DOR_PEN LIG_VUL FOR500 THY LAV_LAT DISTURBAN QUE_ILE ULE DISTCOAST ROS_OFF CAL_VUL FOR_QI ERI_MUL CLE_FLA SLOPE BUP_FRUS HED_HEL DISTROAD CIS_ALB PIN_PINA ERI_ARB CAL_SPI GLO_ALP QUE_COC UTM_X ARB_UNE RADIACION PIN_HAL ASP_ACU CIS_SAL FOR_PP SMI_ASP PIN_PINE PHI_ANG QUE_SUB FOR_PH PIS_LEN NOVEL
TEMP
-1.0
15% de variància explicada pels dos primers eixos canònics
DAP_LAU
-1.0
1.0
L’acoblament de les espècies segueix una lògica successional clàssica, modulada per factors geogràfics, climàtics i de paisatge Els atributs de les espècies hi juguen un paper menor Boscos preexistents
• Àrees més plujoses i forestades del NE, i més pendents (massissos) • Aquestes es troben prop de les grans conurbacions de la RMB • Hi predominen les espècies de port alt i de tendència silicícola dels alzinars i les màquies
Boscos nous
• Més localitzats al SW, lluny de les àrees més urbanitzades, en àrees menys pendents (samontans i planes) • Preferència pels substrats calcaris (efecte geogràfic)
• Predomini d’espècies de port baix, de brolles i pinedes calcícoles
Quin paper juguen les invasions en la composició dels boscos metropolitans? Presència i abundància de plantes exòtiques a la província de Barcelona Mostreig semi-estratificat 658 parcel·les circulars de 10 m de diàmetre 10 grans tipus d’hàbitat •Construït •Agrícola •Aiguamolls •Ambients salins •Prats i herbassars •Matollars •Roques •Boscos de coníferes •Boscos planifolis •Boscos de ribera
Els boscos de la província de Barcelona es troben poc envaïts, però els de la RMB més Un 50% dels boscos de ribera es troben envaïts en tots dos àmbits Les pinedes de la RMB gairebé tripliquen el seu percentatge d’invasió (16.7%) respecte de les de tota la província (6.5%)
Parcel·les envaïdes (%)
Només un 4.5% dels boscos de planifolis no de ribera es troben envaïts
La mida i distància al marge del bosc i el paisatge adjacent es relacionen amb el grau d’invasió per plantes
Plantes exòtiques per parcel·la forestal
Invasions localitzades en l’espai 3
a ab
2
b
1 0 10 m
50 m
100 m
Mostra: 150 parcel·les forestals als boscos fragmentats del Vallès
Guirado et al. (2006) GEB
Plantes exòtiques per parcel·la forestal
Distància al marge del bosc
Agrícola
3
Urbà 2
*
1
0
Grans boscos
Clapes aïllades
Invasions depenents de pertorbacions El cas dels incendis de la Catalunya central
% of plots with Conyza spp
Seguiment de la presència de Conyza spp. en 50 parcel·les de l’incendi del Solsonès, durant 12 anys 70
60 50 40 30 20 10 0 Unburned 1-yr
2-yrs
6-yrs
Post-fire stage Pino et al. (2013) Weed Res.
12-yrs
El canvi de les cobertes del sòl com a windows of opportunity de les invasions per plantes Tipus de canvis als hàbitats de la RMB entre 1956 i 2005
Sense canvi Degradació Restauració
Compte amb les noves plantes invasores metropolitanes!
• La percepció que els boscos mediterranis són poc envaïbles és, en part, deguda a un focus excessiu en les espècies invasores pioneres, dependents de pertorbacions • Hi ha, però, un nombre creixent de plantes exòtiques ornamentals, de cicle perenne i tolerants a l'ombra, i efectivament disseminades per ocells, que no depenen tant de les pertorbacions al medi
• Moltes d’elles comencen a sovintejar als boscos metropolitans
Alguns exemples Phoenix canariensis (delta del Llobregat)
Mahonia aquifolium (plana del Vallès)
Ligustrum lucidum (Serra de Marina)
Trachycarpus fortunei (serra de Collserola)
Algunes conclusions finals • Es coneix encara poc del possible crèdit d'immigració a les formacions forestals ibèriques, i la seva relació amb els atributs biològics de les espècies i els factors ambientals • Els primers resultats en boscos metropolitans suggereixen un escàs crèdit d'immigració en aquestes formacions, potser degut al seu dinamisme • Paper contradictori dels atributs biològics en l'acoblament de les comunitats segons l'aproximació (estàtica / dinàmica, regional / nacional). Paper menor d’aquests atributs aen aproximacions dinàmiques regionals •
Paper encara menor de les invasions als boscos, encara que localment important paisatges antropitzats i després de grans pertorbacions. Atenció, però, a la nova onada d’invasores!
Gràcies! Especialment a Josep M Espelta Carolina Puerta-Piñero Jara Andreu
Ferran Rodà Maria Guirado
Projectes:
Paloma Vicente
MONTES-CONSOLIDER (CSD2008-00040)
Rosó Isern
RIXFUTUR (CGL2009-07515)
Enrique Álvarez
NOVFORESTS (CGL2012-33398)