Els boscos nous de Barcelona: patrons de riquesa i composició

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)