5CFE01-428 2/10 Efecto del pastoreo sobre la biomasa combustible en el sotobosque de un pinar de Doñana MANCILLA-LEYTÓN J.M. Y MARTÍN VICENTE A. Departamento de Biología Vegetal y Ecología de la Universidad de Sevilla. Apartado 1095 Sevilla 41080 Resumen El bajo aprovechamiento e infrautilización de los montes además de llevar a pérdidas de diversidad en la vegetación, ha hecho que la biomasa se acumule y los bosques más tarde o más temprano acaben por arder. Se ha evaluado durante 18 meses la utilización, por parte de 600 cabras, del sotobosque de un pinar del Espacio Natural de Doñana, del que se habían excluido todos los grandes herbívoros en el año 2002. Previa instalación de parcelas de exclusión al pastoreo, que sirvieran de controles, en el 2007 se introdujeron las cabras. Se han cuantificado los cambios en la vegetación con transectos lineales fijos. El pastoreo con cabras, en un año, redujo la biomasa (hojas y rebrotes nuevos) de forma significativa, siendo las especies más afectadas las pertenecientes a la familia cistáceas. En los 18 meses de pastoreo la composición de la vegetación no varió significativamente entre zonas pastoreadas y las no pastoreadas. Estos resultados apoyan el desarrollo de los sistemas silvopastorales cara a la prevención de incendio forestal, manteniendo unos valores aceptables de biodiversidad. Palabras clave: sistemas silvopastorales; incendios forestales, cabras, Doñana. 1. Introducción Debido en parte a la evolución de los sistemas sociales tradicionales y en parte a las políticas adoptadas en los últimos decenios con respecto a la exclusión del ganado de los bosques, ha aumentado considerablemente la cantidad de material combustible y como consecuencia el aumento del número de incendios y de la extensión de tierras quemadas cada año (Papanastasis, 1984). En la última década, la media anual de fuegos de muchos países Europeos ha aumentado con respecto a decenios anteriores (Italia, Grecia, Francia, Portugal, España,...) Las bajas temperaturas del invierno y la falta de humedad del verano hacen que la descomposición sea más lenta y se acumule el material orgánico sobre el suelo, lo cual puede dar lugar a fuegos devastadores. Los sistemas silvopastorales son sistemas agrarios complejos que combinan la utilización de plantas leñosas con herbáceas y animales (Nair, 1991). Actualmente en estos sistemas se intenta compatibilizar el aprovechamiento de los productos y servicios que genera el medio natural con una garantía de persistencia, o lo que es lo mismo, se intenta conseguir estabilidad ecológica, económica y social a través de la diversificación de estructuras y productos con un uso eficiente (San Miguel, 2005). A pesar de su baja productividad, el matorral mediterráneo ha tenido una importancia crucial para la ganadería extensiva (Martín Vicente, 2004). El interés que ofrece la 3/10 explotación del ganado caprino, por sus posibilidades de supervivencia en áreas desfavorecidas, reconocido por amplios sectores a nivel nacional e internacional (Gall, 1981; Devendra, 1987; Rigueiro 1999; Torrano y Valderrábago, 2005), ha sido objeto hasta épocas relativamente recientes de una controversia sobre la conveniencia o no de su explotación en áreas forestales (Tejón et al., 1995). Por sus características morfofisiológicas, la cabra es la mejor adaptada al consumo de vegetación arbustiva, siendo capaces de elegir distintas plantas o grupos de plantas según la época del año y, por lo tanto pueden consumir prácticamente todas las que crecen en los bosques mediterráneos (Hoffman, 1989, Liacos, Papanastasis & Tsiovaras, 1980). Sin duda es el rumiante más especializado en ramoneo, es por ello que con un manejo adecuado se puede convertir en una herramienta muy interesante en la conservación de los bosques y montes mediterráneos. Además, el pastoreo redunda en la mejora de pastos con el consiguiente aumento de alimento disponible para herbívoros silvestres. 2. Objetivos El objetivo de este estudio es conocer mediante medidas no destructivas la cantidad de biomasa potencialmente combustible que pueden retirar las cabras del sotobosque de una explotación forestal, y ver si la diversidad y biodiversidad de la vegetación se ve muy afectada. Se trata de evaluar la posibilidad del pastoreo en áreas forestales. 3. Metodología 3.1. Descripción del área de estudio El pinar objeto de estudio se encuentra en una finca privada, situada en la localidad de Villamanrique de la Condesa (Sevilla), y se encuentra englobada en uno de los Espacios más importantes de Europa, el Espacio Natural de Doñana (37º 14’ 46’’N, 2º 37’ 7’’ OE). El pinar está compuesto básicamente por Pinus pinea, acompañado en algunas zonas por una pequeña porción de alcornoques y encinas. Cuenta con una superficie de 600 Ha y llevaba 5 años sin carga ganadera. El sotobosque está cubierto de matorral y en el se pueden diferenciar tres unidades de vegetación con una distribución espacial muy intrincada. Las unidades mejor representadas son el Tomillar – Jaral con Cistus salvifolius, Cistus libanotis, Cistus monspeliensis, Halimium halimifolium, Halimium calycinum, Helichrysum italicum, Rosmarinus officinalis, Thymus mastichina subsp donyanae, y el Monte Noble con Quercus coccifera, Q. suber, Daphne gnidium, Chamaerops humilis, Pistacia lentiscus, Myrtus communis, y Phillyrea angustifolia. El brezal, con Erica scoparia y E. arborea, está mucho menos representado. 3.2. El ganado caprino Se ha utilizado un rebaño de cabras de raza payoya que asciende a unos 600 ejemplares, con una relación de 18 hembras por cada macho. La fertilidad del 90% y la prolificidad media de 1,5 chivos/cabra año. La producción media de leche es de 1 litro por cabra/día con dos ordeños al día (hasta mayo que se reduce a un ordeño). La entrada del rebaño al pinar se produce por la tarde por necesidades de manejo (ordeño y suplementación). La vuelta al aprisco está determinada por la duración del día, pero las jornadas de pastoreo en el pinar suelen durar entre 4-5 horas. 4/10 3.3. Muestreo de la vegetación de matorral. Previo a la introducción de las cabras en el pinar se procedió a instalar un total de 9 parcelas fijas de exclusión de ganado (0,25 Ha, cada una). En el interior de cada cerca se marcó un transecto lineal fijo que recoge la totalidad de especies de la misma. Así mismo en las inmediaciones de cada una de estas cercas de exclusión, se han establecido 4 transectos elegidos de modo que alberguen las mismas especies de matorral que las que contienen las cercas de exclusión. Estos transectos tienen una longitud de 25 metros y marcan un rumbo permanente y repetible para muestreos sucesivos. En ellos se muestreó la vegetación por el método de punto-intercepción anotándose los contactos de la varilla con la vegetación de matorral cada 10 cm, además de su altura. Con esta medida no destructiva de la vegetación podemos detectar altura media de las especies así como su frecuencia. Así se obtiene el biovolumen, que nos integra las dos medidas anteriores (altura media de cada especie x nº de contactos en cada metro del muestreo), siendo esta medida muy importante para detectar las variaciones debidas al pastoreo. Se realizó una medida inicial de la vegetación antes de la introducción de las cabras en el pinar (Abril 2007), y tres medidas posteriores semestralmente (Octubre 2007, Abril 2008 y Octubre 2008). 3.3. Análisis estadístico Para evaluar el efecto del pastoreo sobre la vegetación se realizaron tres análisis correspondiéndose con las medidas semestrales. Tras testar la normalidad de los datos (test de Levenne) y al encontrarse series no normales, se utilizaron test no paramétricos. Se indican en el texto los valores (Z) del estadístico U de Mann-Witney. Los análisis estadísticos fueron realizados con el programa SPSS 14.0. 4. Resultados. Los resultados (Figura 1) muestran una notable diferencia entre el biovolumen del estrato leñoso ramoneado y no ramoneado. Como se esperaba, existen diferencias significativas entre el biovolumen del matorral dentro de las cercas y fuera de las mismas, siendo en estas últimas notablemente menor. La disminución del biovolumen fue progresiva y en aumento, disminuyendo en el primer semestre un 9,41 %, un 14 % en el segundo y un 28,10 % en el tercero con respecto a las medidas iniciales (Tabla 1). Por el contrario, el biovolumen total de las especies en las parcelas de exclusión aumentó con respecto a las medidas iniciales un 12,3 % en el primer semestre, un 31,74 % en el segundo y un 20,8 % en el tercero. (Figura 1). El que a los 18 meses el aumento fuese menor que a los 12 se debió a la mortandad del matorral durante el verano, lo que hizo disminuir su biovolumen. 5/10 160 a Biovolumen % 140 a a 120 100 80 b b 60 b B ivo lumen sp no pastadas 40 B io vo lumen sp pastadas 20 0 Inicio 6 meses 12 meses 18 meses Figura 1. Evolución del biovolumen total en la zona cercada y en la pastada. La medida inicial de biovolumen se toma como referencia (100%). Se representa los valores medios y el error estándar. Letras distintas indican valores significativamente distintos. La variación en biovolumen a lo largo del tiempo no fue igual para todas las especies (Figura 2). En 13 especies se detectó una pérdida (Tabla 2), que solo fue significativa en 4, todas ellas de la familia Cistáceas (Halimium halimifolium, H. Calycinum, Cistus ladanifer y Cistus salvifolius). La pérdida fue significativa a los 12 y 18 meses de pastoreo en Halimium calycinum (P<0.05, Z = -2,34 y P<0.01, Z = -3,82 respectivamente). En el caso de Halimium halimifoium (P< 0.01, Z = -3,43) Cistus ladanifer (P<0.05; Z = -1,93) y Cistus salvifolius (P<0.05; Z = -3,08) la pérdida fue significativa a los 18 meses. Aunque la pérdida de biovolumen fue alta tras 18 meses de pastoreo en algunas especies, es de destacar que no se detectó variación en la composición florística. Tabla 1. Diferencias medias del biovolumen inicial (± error estándar) con respecto a los encontrados a lo 6,12 y 18 meses de pastoreo, para las especies de la zona pastada y no pastada en los tres periodos de estudio. Se muestran los valores de Z y los casos en que las diferencias son significativas (** p <0,01, * p< 0,05). Zona no Pastada Zona Pastada Z 6 meses 12,31 ± 2,67 -9,41 ± 4,23 -3,15** 12 meses 31,74 ± 4,36 -14,00 ± 7,01 -3,36** 18 meses 20,79 ± 5,94 -28,10 ± 10,47 -2,94* 6/10 Biovolumen Total (%) 100 60 A 80 D 40 20 0 60 Ganancia 40 -20 Pérdida -40 -60 20 -80 120 0 100 100 -100 B E 80 Biovolumen Total (%) 60 40 80 20 60 0 -20 40 -40 -60 20 -80 0 160 100 -100 140 80 Biovolumen Total (%) 120 C F 60 100 40 80 20 60 0 40 -20 20 -40 0 -60 -20 -80 -40 -100 Figura 2. Evolución del biovolumen total por especie expresado en porcentaje del biovolumen inicial en los transectos realizados en las zonas cercadas (A, B y C) y en las zonas de pastoreo (D, E y F) de cabras a los 6 meses de pastoreo (A y D), a los 12 meses (B y E) y a los 18 meses (C y F). Asparagus officinalis (AS), Cistus crispus (CC), Cistus ladanifer (CD), Cistus libanotis (CL), Cistus monpeliensis (CM) Cistus salvifolius (CS), Daphne gnidium (DG), Erica scoparia (ES), Genista sp. (GE), Halimium calycinum (HH), Halimium halimifolium (HH), Helichrysum italicum (HI), Lavandula stoechas subsp pedunculata (LS), Myrtus communis (M), Olea europea (OE), Phillyrea angustifolia (PH), Pistacia lentiscus (PL), Pinus pinea (PP), Quercus coccifera (QC), Rhamnus lycioides (RH), Rosmarinus oficinales (RO), Thymus mastichina (TM), Stauracanthus genistoides (UX). 7/10 Tabla 2. Clasificación de especies según su cambio de biovolumen a los 18 meses de pastoreo (de mayor a menor pérdida / aumento en %) con respecto al biovolumen inicial (antes de la entrada de las cabras al pinar). Descenso de Biovolumen Halimium calycinum Cistus ladanifer Halimium halimifolium Cistus salvifolius Stauracanthus genistoides Daphne gnidium Smilax aspera Pinus pinea Myrtus communis Phillyrea angustifolia Erica scoparia Helichrysum italicum Pistacia lentiscos Aumento de Biovolumen -83,8** -76,2* -74,8** -71,9* -62,8 -57,4 -56,3 -35,1 -33,8 -33,0 -23,1 -2,7 -2,2 Cistus crispus Thymus mastichina Lavandula stoechas Rosmarinus officinalis Rhamnus lycioides Quercus coccifera Genista spp Calluna vulgaris + 73,78 + 63,73 + 38,59 + 31,19 + 24,84 + 20,12 + 8,45 + 8,33 ** las diferencias son significativas al 99 % * las diferencias son significativas al 95 % En el Figura 3 se ha representado el biovolumen agrupando a las especies según su estrategia regenerativa, ya sean germinadoras y rebrotadoras. La pérdida de biovolumen de las especies germinadoras fue significativamente mayor que las rebrotadoras para los tres periodos (P<0,01 Z = 0,00). La pérdida de biovolumen con respecto al inicial en las germinadoras no fue significativo hasta los 18 meses de pastoreo (P<0,05; Z = -2,14). La pérdida de biovolumen en las rebrotadoras no fue significativa en ninguno de los tres periodos. 125 a a a Biovolumen (%) 100 75 b b c 50 germinadoras 25 rebrotadoras 0 Abril de 2007 Octubre de 2007 Abril de 2008 Octubre de 2008 Gráfica 3. Evolución del biovolumen total de las especies germinadoras y rebrotadoras en la zona pastada. Se representa el valor medio y el error estándar. La medida inicial de biovolumen se toma como referencia (100%). Letras distintas indican valores significativamente distintos. 8/10 5. Discusión La biomasa vegetal que pueden consumir los herbívoros tiene un máximo, que está determinado por la accesibilidad y palatabilidad de la producción vegetal. Éste máximo es teórico, ya que no puede ser alcanzado, al ser prácticamente imposible que los animales localicen todo el material vegetal nuevo que se produce anualmente. Sin embargo, el valor de la producción vegetal que podría ser consumida por los herbívoros es una cifra útil para comparar áreas y formaciones vegetales entre sí y para determinar la densidad máxima de cabras que se pueden mantener en esta área de estudio con los recursos disponibles. El ramoneo del ganado caprino ejerció un efecto destacable en la arquitectura, de las leñosas aunque la respuesta de cada grupo de especie difirió según la estrategia de supervivencia de cada uno. A pesar de la importante pérdida de biovolumen en algunas especies, el pastoreo no ha sido suficientemente intenso como para hacer desaparecer a estas especies en este espacio de tiempo. Sin embargo, otras especies experimentaron un aumento en su biovolumen (Tabla 2), debido en unos casos a que la producción vegetal fue superior al consumo (lentisco, aulagas, coscoja) o a que no fueron consumidas (tomillo). (Mancilla-Leytón et al. 2008). Especies como Helicrysum italicum y Rosmarinus officinalis presentan un consumo estacional, únicamente durante su floración (Mancilla-Leytón y Martín 2009) La vegetación mediterránea es capaz de sobrevivir a diferentes perturbaciones (roza, fuego, pastoreo,…) gracias a la regeneración de los órganos perdidos, en el caso de especies rebrotadoras, y al importante banco de semillas depositado en el suelo que asegura la presencia de las especies en la siguiente generación, especies germinadoras (Keeley, 1986). La capacidad de rebrote de muchas especies leñosas mediterráneas les ha permitido soportar importantes perturbaciones periódicas, rebrotando vigorosamente a partir de raíces, rizomas o cepas, donde conservan abundantes carbohidratos de reserva. Erica (brezos), Genista (aulagas), Myrtus (mirto), Pistacea (lentisco), Phillyrea (labiérnagos) son ejemplo de ello (Ojeda, 2001; Vallejo y Alloza, 2004). Todo lo contrario ocurre con las germinadoras, pero estás juegan una baza muy importante como es la alta densidad de semillas que aportan al suelo suponiendo una parte importante de la regeneración potencial, hecho determinante para la conservación y restauración de áreas naturales (Marañón, 2001). Las cistáceas son un buen ejemplo de ello. En este trabajo se destaca la distinta respuesta del biovolumen al pastoreo según sea la estrategia regenerativa de la planta. Se observa como las rebrotadoras conservan su porte aunque pierdan hojas y las semilleros, sobre todo cistáceas, pierden una gran parte de su estructura. Las medidas de biovolumen presentan la ventaja de no ser destructivas y ser fácilmente repetibles. Desde el punto de vista de evaluación de la biomasa que queda, para determinar el riesgo de incendio, resulta un método adecuado. 6. Conclusiones El seguimiento del sotobosque arbustivo ha mostrado un efecto positivo del pastoreo caprino, durante dieciocho meses, en la reducción de material fácilmente combustible sin consecuencias lesivas para el crecimiento del estrato arbóreo. La alta selectividad de las cabras, cuando el alimento es abundante, y la diferente respuesta de las plantas al ramoneo hace que el ganado caprino se pueda emplear como una herramienta eficaz para controlar la vegetación arbustiva en zonas forestales que permite reducir el riesgo de incendios sin merma 9/10 de su biodiversidad, pudiendo contribuir al equilibrio ecológico, siempre y cuando exista un seguimiento y se mantengan las cargas adecuadas. 7. Agradecimientos Este trabajo ha sido posible con la ayuda y financiación de la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía. Nuestro especial agradecimiento a la dirección del Enclave Natural de Doñana y a Dehesa de Gatos S.A. por su ayuda y colaboración. 8. 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