Trabajo de Tesis para optar al Título de Doctor en Biología Respuestas de especies leñosas a herbívoros e incendios en bosques y matorrales del noroeste de la Patagonia: Estudio de la inflamabilidad vegetal Lic. Melisa Blackhall Directora: Dra. Estela Raffaele Co-director: Ph.D. Thomas T. Veblen Resumen La inflamabilidad de una especie depende de numerosas características, pero en general y básicamente todas ellas se relacionan a la estructura de la planta y al tipo o calidad de los tejidos que posee. Si los disturbios en general pueden afectar las propiedades intrínsecas de las plantas, entonces de la misma manera también podrían afectar la inflamabilidad de las especies. En el noroeste patagónico los disturbios más importantes son el fuego y la herbivoría de ungulados introducidos. Existen numerosas evidencias de una larga historia de fuego en la región, pero la reiteración de incendios seguidos de intenso pastoreo por ganado constituye un nuevo tipo de régimen de disturbio en este paisaje. En esta tesis se presentan resultados sobre la inflamabilidad de especies leñosas abundantes y de distinta palatabilidad de los bosques y matorrales del noroeste patagónico, analizada a distintas escalas: inflamabilidad estructural de la planta e inflamabilidad foliar. Este estudio se realizó en diversos mosaicos de vegetación, determinados según la influencia del fuego y la herbivoría de ganado vacuno: sitios no afectados por fuego al menos en los últimos 50 años y sin ganado; sitios no afectados por fuego y bajo herbivoría intensa de ganado vacuno; sitios afectados por fuego reciente (< 15 años) y sin ganado; y sitios afectados por fuego reciente y bajo herbivoría de ganado. El objetivo general de esta tesis fue estudiar y relacionar el efecto del fuego y el ganado sobre la inflamabilidad de especies rebrotantes frecuentes y de distinta palatabilidad de los bosques y matorrales del noroeste patagónico, y finalmente poder inferir el rol de la inflamabilidad de estas especies en la comunidad en donde crecen. Este estudio se realizó sobre seis especies: 1) no palatables: Diostea juncea y Lomatia hirsuta; 2) palatabilidad media: Nothofagus antarctica y Schinus patagonicus; y 3) palatabilidad alta: Maytenus boaria y Ribes magellanicum. En primer lugar se caracterizaron los sitios evaluando las condiciones microambientales y las características de la comunidad y su variación según la presencia/ausencia del fuego y el ganado (e.g. humedad, amplitud térmica, disponibilidad de luz, número de especies). Se registró que tanto el fuego como el ganado modifican las condiciones micro-ambientales alrededor de la vegetación, y por lo tanto es esperable que las características de las plantas creciendo en cada tipo de sitio difieran para una misma especie. Los resultados obtenidos muestran que mediante diferentes mecanismos el fuego y el ganado modifican las características de la comunidad vegetal (e.g. cobertura de leñosas y trepadoras, número de especies, composición de la vegetación). Además, en un experimento de clausuras contra ganado en un sitio post-fuego se determinó que el ganado favorece el establecimiento de plántulas de especies arbóreas, pero inhibe su crecimiento, afectando la regeneración del bosque luego del fuego. A nivel de planta, se evaluaron diferentes características estructurales y morfológicas relacionadas a la inflamabilidad estructural de las especies: porcentaje de biomasa de hojas en la planta, carga de combustible por unidad de área, carga de combustible por unidad de volumen, combustible seco por unidad de área, porcentaje de combustible seco, proporción de combustible seco total en relación al combustible verde y distribución del combustible fino verde y seco a lo largo de la planta. Se registró que el fuego modificó al menos alguna de las características estructurales evaluadas sobre cada una de las seis especies. El ganado al igual que el fuego también modificó las características estructurales analizadas en las plantas de cada especie, aunque la dirección de estos cambios se relacionó en gran medida con la palatabilidad de las mismas. Se registraron numerosas interacciones entre el efecto del fuego y el ganado, especialmente en especies palatables. A nivel de “partes de plantas”, particularmente las hojas, se evaluaron diferentes características foliares relacionadas a la inflamabilidad de las especies: humedad, contenido de materia seca, tamaño, área específica, y dureza; y se realizaron ensayos de ignición evaluando el tiempo de ignición y duración de la combustión. El efecto del fuego fue muy fuerte y contundente, modificando en un mismo sentido cada característica foliar evaluada sobre la mayoría de las especies. En los sitios bajo presión de herbivoría también se registraron diferencias en algunas de las características foliares y sobre algunas especies; aunque en comparación con el fuego, el efecto del ganado sobre las hojas fue más débil y difuso. A nivel de comunidad, se registraron tres resultados claves que indicarían que los sitios recientemente quemados son más inflamables que los sitios no quemados: 1) mayor temperatura durante las horas de mayor incidencia de luz y menor humedad relativa; 2) mayor carga total de combustible fino verde y seco distribuida a lo largo de la planta; y 3) las hojas de todas las especies tendieron a presentar una menor humedad en los sitios recientemente quemados en comparación a sitios no quemados. Diostea juncea, arbusto no palatable y muy abundante en los matorrales, se diferenció especialmente del resto de las especies por portar una gran biomasa de combustible fino y seco en todos los sitios, siendo su inflamabilidad mayor respecto de las demás especies. Nothofagus antarctica fue la especie más afectada por el fuego y el ganado: todas sus características estructurales y foliares relacionadas a la inflamabilidad variaron según el tiempo transcurrido desde el último incendio y/o el ganado. Por último, la presencia y herbivoría de ganado influyó sobre las características estructurales y foliares de las especies palatables y de las no palatables, aunque el efecto fue mayor sobre las especies palatables. Los resultados obtenidos en esta tesis muestran que tanto el fuego como el ganado son capaces de modificar cualitativa y cuantitativamente las características de las plantas relacionadas con la inflamabilidad estructural y foliar de las especies leñosas nativas y rebrotantes más frecuentes en el noroeste patagónico, ya sea a nivel de individuo o a nivel foliar. En consecuencia el fuego y el ganado pueden potencialmente no sólo modificar la regeneración de especies arbóreas, sino también la inflamabilidad de las especies y a través de ellas cambiar la calidad y cantidad de combustible de la comunidad en su totalidad.