UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA DE MONTES, FORESTAL
Y DEL MEDIO NATURAL
GRADO EN INGENIERÍA DEL MEDIO NATURAL
APROXIMACIÓN A LA BIODIVERSIDAD FUNCIONAL Y ESPECÍFICA
EN EL HAYEDO DE MONTEJO (MADRID)
EDUARDO BALLESTEROS SÁNCHEZ
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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA DE MADRID
ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIERÍA DE MONTES, FORESTAL
Y DEL MEDIO NATURAL
GRADO EN INGENIERÍA DEL MEDIO NATURAL
APROXIMACIÓN A LA BIODIVERSIDAD FUNCIONAL Y ESPECÍFICA
EN EL HAYEDO DE MONTEJO (MADRID)
Autor: Eduardo Ballesteros Sánchez
Director: Juan Ignacio García Viñas
Codirectora: María José Aroca Fernández
Madrid, septiembre 2018.
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HOJA DE CALIFICACIÓN DEL TRABAJO DE FIN DE GRADO
TÍTULO
APROXIMACIÓN A LA BIODIVERSIDAD FUNCIONAL Y ESPECÍFICA EN EL HAYEDO DE MONTEJO (MADRID)
AUTOR
EDUARDO BALLESTEROS SÁNCHEZ
GRADO EN
INGENIERÍA DEL MEDIO NATURAL
MIEMBROS DEL TRIBUNAL
Presidente/a: _________________________________________________________________ Vocal: _______________________________________________________________________ Secretario/a: _________________________________________________________________ Reunido el Tribunal de calificación con fecha _______________________________. Acuerda otorgar la CALIFICACÓN GLOBAL de _________________________________________ _____ □ Indicar, en su caso, si se propone la concesión de la mención Matrícula de Honor
PRESIDENTE SECRETARIO VOCAL
Fdo. Fdo. Fdo.
Informe explicativo de la calificación:
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Título: Aproximación a la biodiversidad funcional y específica en El Hayedo de Montejo
Autor: Eduardo Ballesteros Sánchez
Director: Juan Ignacio García Viñas
Codirectora:
María José Aroca Fernández
Departamento: Sistemas y Recursos Naturales
RESUMEN
Medir la biodiversidad a través de métodos como la riqueza y el índice de Shannon no permite hacer un diagnóstico completo de la dinámica ecosistémica de un lugar, en este caso El Hayedo de Montejo de la Sierra (Madrid), especialmente si se quiere relacionar con las funciones del ecosistema. Por este motivo se pretende realizar un estudio de las plantas del estrato inferior (por su sensibilidad a cambios dinámicos) analizando la biodiversidad funcional mediante los llamados grupos funcionales además de la biodiversidad específica.
Los objetivos de este estudio son: la evaluación de la biodiversidad específica y funcional a nivel de agrupación vegetal y de monte; el ensayo de la elección variables y valores para la determinación e interpretación de los grupos funcionales; y la exploración de las relaciones entre la biodiversidad y los procesos de cambio a escala de monte y de rodal.
La toma de datos se realizó en el verano de 2015 mediante un inventario de presencia-abundancia con parcelas circulares (se muestrearon 101 parcelas). La biodiversidad específica se analizó mediante la riqueza y el índice de Shannon. Para el análisis de la biodiversidad funcional se eligieron 7 rasgos para caracterizar la flora encontrada (tipo de dispersión, peso de la semilla, tipo biológico de Raunkiaer, abundancia de semillas, altura, luz y nutrientes). Con estos datos se realizó un análisis de conglomerados con el que se obtuvieron tres grupos funcionales. Después se recalculó la abundancia según al grupo que pertenecían las especies. Por otra parte se eligieron 9 factores de cambio (variables de espesura y edafológicas) para caracterizar las parcelas muestreadas.
8
ABSTRACT
To measure the biodiversity through richness index or Shannon index not allow to diagnose deeply the dynamic evolution of a concrete place, in this study was El Hayedo de Montejo de la Sierra (Madrid), if the issue is primarily to connect the biodiversity with the ecosystem functions. By this reason, the intention is to realize a study about the lower stratum plants (because they are more sensitive to dynamic changes) in order to analyse the functional biodiversity by the use of functional groups and also to analyse the specific biodiversity. The aims of this study are: to evaluate the specific and functional biodiversity at the scale of vegetation groups and the whole forest; the selection essay of variables and values to determine and interpret the functional groups; and the exploration of relations between biodiversity and change process.
The data collection was realized in summer of 2015 by a presence-abundance inventory using circular plots (101 plots were sampled). The specific biodiversity was analysed by the richness and Shannon index. Seven traits to characterize the flora were chosen to execute the functional biodiversity analysis (dispersion type, seed mass, height, light, Raunkiaer life form, seed abundance and nutrients). Using this data-base, a cluster analysis was realized and as a result three functional groups were obtained. Then, the functional abundance was recalculated. On the other hand, nine change factors were chosen (tree density and soil variables) to characterize the sampled plots.
9 “La naturaleza instruye al mundo, pero los hombres prefieren delirar
con sutileza para no llegar a nada,
en lugar de seguirla paso a paso
para conocer lo que son.”
Louis Cattiaux
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Índice de
contenidos
1. Introducción... 13
1.1 Los hayedos meridionales en la Península Ibérica ... 13
1.2 Planteamiento del problema ... 14
2. Objetivos... 16
3. Lugar de estudio ... 17
3.1 Situación e historia ... 17
3.2 Fisiografía ... 18
3.3 Clima ... 18
3.4 Litología y edafología... 19
3.5 Flora y vegetación ... 19
4. Material y métodos ... 27
4.1 Introducción al proceso metodológico ... 27
4.2 Toma de datos ... 28
4.3 Caracterización de las especies mediante atributos funcionales... 29
4.4 Caracterización de las parcelas estudiadas ... 30
5. Resultados y discusión ... 32
5.1 Parcelas muestreadas ... 32
5.2 Biodiversidad específica ... 33
5.3 Caracterización de grupos funcionales resultantes ... 35
5.4 Abundancia de grupos funcionales ... 39
5.5 Relación entre la biodiversidad y los factores de cambio ... 41
5.5.1 Relación entre la biodiversidad específica y los factores de cambio ... 41
5.5.2 Relación entre la biodiversidad funcional y los factores de cambio ... 43
6. Conclusiones ... 45
7. Bibliografía ... 47
ANEJO I. Rodales que componen el monte de El Chaparral. ... 51
ANEJO II. Detalles complementarios en la toma de datos. ... 52
ANEJO III. Fuente de los datos de los atributos ... 55
12 ANEJO V. Tabla de caracterización de parcelas muestreadas y correlación entre factores de
cambio. ... 67
ANEJO VI. Tablas sobre las especies más abundantes en ... 73
ANEJO VII. Listados de taxones reunidos por grupos funcionales ... 77
ANEJO VIII. Informe técnico. ... 81
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1. Introducción
1.1
Los hayedos meridionales en la Península Ibérica
Los hayedos (Fagus sylvatica) de forma general se ven limitados en Europa por la sequía estival mediterránea. Sólo en determinados enclaves donde el microclima permita un nivel más elevado de humedad el haya pude haber persistido de forma relíctica. En este sentido el hayedo más meridional a nivel mundial se encuentra en la vertiente sur del monte Etna (Sicilia, Italia) (Hernández-Bermejo, 1978).
En la Península Ibérica los hayedos se sitúan sobre todo en la cornisa cántabro-pirenaica y además forman el límite occidental europeo en la Sierra de Caurel (Galicia). Al alejarse del tercio norte hacia el sur peninsular, los hayedos tienen mayor importancia forestal al tratarse de zonas relícticas o marginales testigos de un pasado muy distinto al actual. Estas zonas carecen de la influencia oceánica por lo que su supervivencia se debe a la posición orográfica en la que se encuentran (valles abrigados, vertientes norte, nieblas abundantes…). Uno de estos hayedos marginales es El Hayedo de Montejo de la Sierra, localizado en la Sierra de Ayllón (Madrid) y sobre el que versa el presente estudio. Este hayedo, por sus coordenadas, es el segundo más meridional de la Península, solamente superado por el hayedo de Beceite (Tarragona) (Hernández-Bermejo, 1978).
La tabla 1 muestra una relación de la riqueza de algunos hayedos relícticos peninsulares en la que destaca El Hayedo de Montejo como el que más densidad de taxones presenta.
Tabla 1. Riqueza y densidad de taxones en diferentes hayedos marginales. El número de taxones de El Hayerdo de Montejo ha sido actualizado a través del inventario que se realiza para este estudio, en el resto de hayedos los valores han sido extraídos de la base de datos del proyecto ANTHOS. Adaptado de Herrero y García Viñas. (2017).
Riqueza florística y densidad de taxones en hayedos
Paraje Taxones
Superficie
(km2)
Densidad de taxones
(taxones/ km2)
Hayedo de Montejo 379 1,25 303,2
Tejera Negra 365 16,4 22
Riofrío de Riaza 342 19,4 17,6
Els Ports (P. de Tortosa-Beceite) 1300 350,0 3,71
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1.2
Planteamiento del problema
La gestión de los montes requiere de la preservación de la biodiversidad no solo por razones ecológicas, sino también debido al compromiso de España al suscribir en 1993 el Convenio de Naciones Unidas sobre la Biodiversidad.
Conocer el valor de la biodiversidad vegetal en un paraje es deseable por su interés como uno de los factores de diagnóstico del estado de un sistema. Aunque es un concepto complejo de medir con exactitud y de interpretar su trascendencia en la dinámica vegetal. Una de las dificultades que presenta es no solo la variabilidad espacial sino también la variabilidad temporal. Para la medición de la diversidad biológica existe una gran variedad de índices, pero habitualmente se determina a través de la estimación de la riqueza específica o el índice de Shannon-Wiener (Magurran, 1989). No obstante, considerar esta biodiversidad tomando como elemento de base la presencia-abundancia de taxones no suele permitir hacer un diagnóstico completo del significado de dicho valor, sobre todo si se quiere relacionar las funciones del ecosistema (Bengtsson, 1998). Esta dificultad interpretativa aumenta cuando el foco de la biodiversidad se dirige hacia las especies acompañantes de los estratos inferiores, muchas de ellas de vida breve, que son susceptibles de cambios y pulsaciones poblacionales según las condiciones anuales. A pesar de ello, la diversidad de plantas en el estrato inferior es un elemento eficaz para valorar los métodos de gestión forestal (Kern et al. 2006; Eycott et al., 2006) ya que este estrato juega un papel básico en la función de los ecosistemas forestales y es sensible a cambios dinámicos y ambientales (Standovár & Kenderes 2003; Campetella et al. 2004; Seidling 2005). Es por esto que es necesario explorar nuevos enfoques de análisis que faciliten la interpretación.
Uno de los posibles enfoques consiste en la consideración de las plantas mediante su función en el sistema (sus caracteres funcionales) mostrando así aspectos más interesantes por su significación. Si además el análisis se puede hacer con diferentes escalas espaciales y/o se tiene en cuenta la variable temporal los resultados suscitan más interés.
15 De forma general, un atributo, rasgo, o marcador funcional, se define como cualquier característica, ya sea morfológica, anatómica, fisiológica, reproductiva, fenológica o bioquímica, que sea medible (de forma estandarizada) a nivel individual en la planta (Violle et al., 2007). De forma más específica, un atributo es el valor en un momento dado para una determinada planta de un rasgo concreto. De esta forma se usa el valor medio de los atributos de un conjunto de individuos de una misma especie para un rasgo determinado (Garnier y Navas, 2012). Este hecho posee cierta relevancia en términos geobotánicos puesto que algunos rasgos pueden variar según la región en la que se estudien. Un rasgo que ejemplifica de esta variabilidad espacial de valores es la forma de vida.
Existen, según Hérault et al. (2005), tres aspectos principales a tener en cuenta en la elección de rasgos: persistencia, establecimiento y dispersión. Además, Granier (2011) propone tres atributos esenciales para comenzar con la seleccionar los rasgos, estos son: el uso de recursos, la altura de la planta y el tamaño de la semilla.
Los grupos funcionales obtenidos tienen, teóricamente, la característica de ser entidades independientes entre ellos. Los taxones que componen un grupo comparten un rango de atributos que les diferencian de los otros de forma significativa. Así, los grupos funcionales pueden representar diferentes gradientes ecológicos (Garnier, 2011).
Los cambios en la composición y abundancia de especies pueden ser explicados con mayor detalle si se incorpora como factor la funcionalidad de las especies, o grupos de especies, en el análisis ecosistémico. De este modo, por ejemplo, un cambio en la composición florística puede no ser significativo si las funciones en el ecosistema permanecen constantes. O al contrario, la desaparición de unas pocas especies puede dar lugar a la pérdida de ciertas funciones.
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2. Objetivos
El objetivo general del presente estudio es analizar la biodiversidad vegetal de un sistema sometido a reserva de tratamiento y su relación con la dinámica que ha seguido el monte.
Específicamente se presentan los siguientes objetivos particulares:
a) Evaluar la biodiversidad específica a escala de monte y de rodal.
b) Ensayar la elección de variables y valores para la determinación e interpretación de los grupos funcionales.
c) Evaluar la biodiversidad funcional a escala de monte y de rodal.
d) Explorar las relaciones entre la biodiversidad y los procesos de cambio a escala de monte y de rodal.
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3. Lugar de estudio
3.1 Situación e historia
El área en el que se lleva a cabo este estudio pertenece al Monte nº 89 de Utilidad Pública de la Comunidad de Madrid de nombre “El Chaparral y La Solana”, que comprende una superficie de 250,3 ha (Montes de Utilidad Pública de la Comunidad de Madrid, 2007) y está situado en el municipio de Montejo de la Sierra (Figuras 1 y 2) dentro de la Sierra del Rincón, extremo noreste de la Comunidad de Madrid, en plena sierra de Guadarrama lindando con la provincia de Guadalajara mediante el río Jarama como nexo. Concretamente, el estudio se desarrolla en El Chaparral que cuenta con una escasa cabida de 125,4 ha (Vélez, 2016), muy inferior a la de otros hayedos marginales de la Península Ibérica (Tabla 1). Este lugar es más conocido como “El Hayedo de Montejo de la Sierra”,” El Hayedo de Montejo” o, a veces, simplemente como “El Hayedo”.
Figura 1. Localización de la Sierra del Rincón y el municipio de Montejo de la Sierra. Tomado de (González, 2017).
Figura 2. Monte nº 89 de “El Chaparral y La Solana”. La Solana marcada en amarillo y El Chaparral en rojo.
Desde inicios del pasado siglo este lugar ha llamado la atención de científicos debido a la presencia de hayas en sus límites meridionales, su carácter reducido y relicto, y, además, su cercanía a la capital. La necesidad de entender este hayedo en un entorno mediterráneo ha prodigado proyectos de diversa índole llegando a ser uno de los más estudiados; hasta 2009 se han llevado a cabo, entre artículos, tesis y proyectos de fin de carrera, un total de 62 estudios (Gil et al., 2010).
18 cultivar. No fue hasta 1961 cuando se empieza a gestionar oficialmente el monte con la veda del paso de ganado, las sacas de madera o la repoblación de algunas hectáreas. Ya en 1988 se regula la entrada de visitantes y existe una visión clara de conservación y difusión del patrimonio natural. Una visión ampliada de la evolución histórica de este monte puede encontrarse en Gil et al., (1999 y 2010).
Desde el siglo XX a la actualidad el hayedo ha tenido con diversas figuras de protección (González, 2017), y cada vez de mayor envergadura:
1859. Clasificación General de los Montes Públicos “Huerta del Chaparral”. 1901. Declaración de M.U.P. “El Chaparral y La Solana”.
1974. “Sitio Natural de Interés Nacional de El Hayedo de Montejo de la Sierra”. 2005. “Reserva de la Biosfera de la Sierra del Rincón”.
2014. Zona Especial de Conservación “Cuenca del río Lozoya y Sierra Norte”.
2017. Sitio Natural Patrimonio de la Humanidad de la UNESCO “Hayedos primarios de los Cárpatos y otras regiones de Europa”.
3.2 Fisiografía
El Monte de “El Chaparral” está situado en la ladera noreste del “Cerro de Recuenco”, entre los 1.240 y 1.560 m, y presenta una orientación predominante este-noreste. Sin embargo, los tres arroyos que lo atraviesan hasta llegar al Jarama (Entablao, Hueco y Paso Malo) provocan, en detalle, una mayor diversidad de exposiciones combinando umbrías y solanas. La pendiente media oscila en torno al 40%, si bien se pueden encontrar tanto zonas casi llanas como zonas más escarpadas en las que se llega al 70% (Gil et al., 1999).
3.3 Clima
19 el Índice de Humedad de Thornthwaite de un tipo climático hiper-húmedo o húmedo a uno subhúmedo o seco. De permanecer esta tendencia de cambio climático, las poblaciones de haya y melojo podrían tener problemas en un futuro a medio-largo plazo.
Figura 3. Climodiagrama de Walter Leith correspondiente a la estación meteorológica ubicadad en El Hayedo de Montejo en el intervalo 1994-2017. (Cedido por González Gordaliza, G.)
3.4 Litología y edafología
Los suelos se asientan sobre una litología silícea predominantemente de esquistos que favorecen la formación de suelos de texturas francas y franco arenosas con buena capacidad de infiltración de agua. Los dos tipos principales de suelo encontrados en El Hayedo son cambisoles y rankers de pendiente. Los primeros se encuentran bajo hayas y robles albares; son suelos zonales y más evolucionados con horizontes A, B y C bien marcados y profundos. Los segundos pertenecen a zonas de matorral y brezal; son suelos intrazonales ligados a las altas pendientes, poco profundos y evolucionados con perfil A/C y ausencia de horizonte B (Gil et al., 2010).
3.5 Flora y vegetación
El Hayedo de Montejo está considerado uno de los lugares de mayor Biodiversidad de la Comunidad de Madrid (Gil et al., 2010). Si bien, hasta la fecha, solo se dispone de un estudio florístico que ya tiene más de treinta años.
20 el año 2015 (32 años más tarde), miembros del grupo ECOGESFOR de la Universidad Politécnica de Madrid, están realizando una revisión del anterior catálogo (el segundo catálogo florístico) como parte de las tareas emprendidas en el mencionado proyecto BOSSANOVA. Los datos provisionales de este nuevo catálogo reflejan la existencia de hasta 525 taxones. En la tabla 2 se muestran los cambios cuantitativos más significativos entre ambos catálogos.
Tabla 2. Cambios más significativos en la flora de El Chaparral a través de los catálogos florísticos de 1984 y 2015. Los datos del catálogo de 2015 aún son provisionales.
CATÁLOGO
1984
CATÁLOGO
2015
Taxones encontrados 458 525
Tipo biológico
Tax. herbáceos 382 441
Tax. leñosos (no arb.) 58 64
Tax. arbóreos 18 20
Familias
Asteraceae 42 53
Poaceae 28 56
Caryophyllaceae 28 29
Fabaceae 27 49
Lamiaceae 27 28
Scrophulariaceae 26 20
Rosaceae 26 33
Géneros
Carex 9 15
Ranunculus 8 12
Viola 8 9
Veronica 8 8
Vicia 7 11
Trifolium 6 15
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Tabla 3. Taxones protegidos en El Hayedo de Montejo. Tomado de Herrero y García-Viñas (2017).
Especie Categoría de protección
Aconitum napellus Vulnerable
Amelanchier ovalis Vulnerable
Betula alba De interés especial
Corylus avellana De interés especial
Fagus sylvatica De interés especial
Ilex aquifolium Sensible a la alteración del hábitat
Lilium martagon Sensible a la alteración del hábitat
Malus sylvestris De interés especial
Narcissus pseudonarcissus subsp. portensis Peligro de extinción
Neottia nidus-avis Vulnerable
Paris quadrifolia Vulnerable
Prunus avium De interés especial
Quercus petraea De interés especial
Sambucus nigra De interés especial
Scrophularia alpestris De interés especial
Sorbus aria De interés especial
Sorbus aucuparia De interés especial
Stachys alpina Vulnerable
Taxus baccata Sensible a la alteración del hábitat
Por otra parte, la alta riqueza florística de El Chaparral también permite encontrar un alto grado de endemismos ibéricos. Según el catálogo de Hernandez Bermejo et al. (1983) existen hasta 25 endemismos (Tabla 4).
Tabla 4. Taxones endémicos de la Península Ibérica citados por Hernández Bermejo et al. (1980) en el Hayedo de Montejo. Tomado de Herrero y García-Viñas (2017).
Endemismos ibéricos en el Hayedo de Montejo
Ranunculus gregarius Thlaspi stenopterum Galium broterianum
Dianthus toletanus Angelica major Carduus carpetanus
Herniaria latifolia Thymus bracteatus Festuca tricophylla
Armeria caespitosa Thymus mastichina Hyacinthoides hispanica
Armeria alliacea Antirrhinum graniticum Merendera pyrenaica
Viola cornuta Anthirrhinum meonanthum Narcissus triandrus pallidulus
Vicia pyrenaica Linaria elegans Crocus carpetanus
Adenocarpus hispanicus Linaria nivea
22 Desde el punto de vista de la vegetación El Hayedo de Montejo es un monte que presenta en la actualidad siete agrupaciones vegetales (AAVV). Tres son arbóreas: el hayedo de Fagus sylvatica, el melojar de Quercus pyrenaica y el robledal de Quercus petraea. Otras dos son matorrales: el enebral rastrero mixto y el espinar caducifolio mixto. Por último, también se reconocen dos tipos de herbazales hidrófilos: el pastizal de trampal y el herbazal de margen de arroyo.
Considerando mayor resolución temática respecto de las especies del dosel arbóreo se diferencian 12 rodales que se han empleado como base para los tres Inventarios Forestales realizados hasta la fecha: 1994, 2005 y 2015 (Vélez, 2016) y cuyos nombres y localización espacial se muestran en la figura 4 y cuya composición detallada se aporta en el Anejo I.
Figura 4. Rodales numerados de El Hayedo de Montejo según las agrupaciones vegetales y malla de centros de parcela. Dentro de la agrupación vegetal de “matorral” puede diferenciarse el matorral compuesto por enebral reastrero mixto (rodal nº 12) del compuesto por espinar caducifolio mixto (rodal nº 10).Adaptado de Vélez (2016).
23 producir levemente según los resultados del índice de Cambio de Especies efectuado por Vélez (2016) entre los años 2005 y 2015 (II y III Inventario Forestal respectivamente).
El mencionado aumento de la FCC sólo es una consecuencia más de la competencia por luz y otros recursos que derivan del aumento de la densidad del monte en las últimas décadas. Tal aumento de la competencia, y la acentuación de la aridez en los últimos años, queda reflejado por el descenso generalizado en el crecimiento anual de las tres especies principales (Figura 5).
Figura 5. Evolución del crecimiento diametral anual del haya, roble y melojo en El Hayedo. Tomado de Vélez (2016).
24
Figura 6. Evolución de la densidad y el área basimétrica en los tres inventarios realizados en El Hayedo. Tomado de Vélez (2016).
Figura 7. Densidad de las cuatro especies princioales por clases diamétricas del inventario de 2015. Adaptado de Vélez (2016).
25
Figura 8. Evolución de la densidad del haya en El Hayedo en los tres inventarios realizados. Adaptado de Vélez (2016).
26
Figura 9. Evolución de la densidad del melojo en El Hayedo en los tres inventarios realizados. Adaptado de Vélez (2016).
27
4. Material y métodos
4.1 Introducción al proceso metodológico
El diagrama de flujo del proceso metodológico para el desarrollo del presente estudio se muestra a continuación en la figura 10. Dicho proceso comenzó con la toma de datos de campo para la que se elaboró una metodología propia que permitiera la obtención de una muestra de datos de presencia y abundancia de especies en el estrato inferior de El Hayedo de Montejo paralelamente a la toma de datos para la elaboración de la primera revisión de su catálogo florístico. Una vez muestreadas las parcelas, se llevó a cabo en gabinete la identificación de las especies desconocidas y se obtuvo una tabla de presencia-abundancia para cada parcela además del listado de la flora encontrada. El paso siguiente fue la elección de una serie de rasgos funcionales para caracterizar posteriormente los taxones recogidos. Después, con esa tabla de taxones-atributos se determinaron estadísticamente los grupos funcionales para reconstruir la tabla de presencia-abundancia usando la clasificación de grupos. Por otro lado se elaboró una tabla con la caracterización de las distintas parcelas a partir de variables de caracterización de las condiciones de masa y de suelo. De estas dos últimas tablas se extrajeron finalmente una serie de conclusiones.
Figura 10. Diagrama de flujo del proceso metodológico. Marcado con un recuadro grueso las principales fuentes de datos y en negrita los principales objetivos. AV: Agrupación Vegetal. AB: Área Basimétrica. N: densidad (Npies/ha).
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4.2 Toma de datos
Para la toma de datos se usaron los centros de parcela georreferenciados utilizados en los inventarios forestales de 2005 (Arcas, 2006) y 2015 (Vélez, 2016). Estos puntos componían los vértices de una malla cuadrada de 100 metros de lado. Esto es, un punto por hectárea, por lo que se obtuvieron un total de 125 centros de parcela. Cada punto de muestreo se consideró representativo de la hectárea en la que se ubicaba.
La parcela circular ideada para los muestreos (Figura 11 superior) constaba de seis radios de 10 metros separados 60° en los que el primer radio corresponde al norte (0°). En cada radio se tomaron datos de presencia de especies cada metro en los tres estratos verticales: herbáceo (<0.5 m), matorral (0.5-3.5 m) y arbolado (>3.5 m). Además de estos datos, se anotaron las especies que aparecían fuera de radio. Otros detalles complementarios de la ejecución de las parcelas y de la toma de datos puede verse en el Anejo II.
29 Este procedimiento permite obtener una estimación de la abundancia con un error menor de 5 % según ensayos previos realizados con datos de la Red de Parcelas de Red Europea de Seguimiento Intensivo y Continuo de Ecosistemas Forestales (Soriano et al. 2005). La identificación de las especies se ha realizado de acuerdo con los criterios de Flora Ibérica del Real Jardín Botánico de Madrid (www.floraiberica.es/) y partiendo del conocimiento obtenido en la revisión del catálogo de especies de Hernández Bermejo et al. (1983). Todo este conjunto de toma de datos se ejecutó entre mediados mayo y principios de julio de 2015.
4.3 Caracterización de las especies mediante atributos funcionales
Partiendo de las consideraciones de Hérault et al. (2005) y Garnier y Navas (2012), en el presente estudio se seleccionaron ocho rasgos principales con el objetivo de definir grupos funcionales dentro de las especies vegetales inventariadas:
1. Tipo de dispersión. Informa sobre qué agente es el responsable de la dispersión de las semillas.
2. Peso de la semilla. Se refiere al valor medio de la masa unitaria de las semillas en mg.
3. Luz. Indica la luz media de la estación en la que suele instalarse la planta según el indicador de Ellenberg.
4. Tipo biológico de Raunkiaer. Informa sobre el carácter de la planta en cuanto a supervivencia en la estación más desfavorable.
5. Abundancia de semillas. Indica la producción anual media aproximada de semillas por planta.
6. Altura. Se refiere al valor medio de la altura de la planta en su estado de madurez.
7. Nutrientes. Indica el grado de nutrientes medio de la estación según el indicador de Ellenberg.
Las fuentes atributos fueron variadas debido al gran número de taxones (379). De entre ellas apenas unas pocas son de ámbito ibérico, mientras que las demás son francesas o inglesas principalmente. Esto hace relación al problema citado anteriormente sobre el origen geográfico de los atributos, y, para intentar solventarlo se han adaptado algunos valores a lo observado en El Hayedo. Estas son todas las fuentes consultadas:
Tela Botánica (recurso en línea:https://www.tela-botanica.org/)
TRY database (recurso en línea:https://www.try-db.org/)
Flora Ibérica (Castroviejo, 1986-2012)
Flora del Pirineo Aragonés (Villar et al., 1997-2001)
30
Flore Forestiere Française (Rameau et al., 1989 y 1993)
Dispersal Diaspore Database (recurso en línea: http://www.seed-dispersal.info/ )
Mediciones empíricas de laboratorio
Consulta a expertos/ empirismo
En algunos casos, debido a esta heterogeneidad de fuentes, fue necesario estandarizar rangos de valores para un mismo rasgo. En otras ocasiones se buscaron atributos con rangos ya estándares, como son los indicadores de Ellenberg, para evitar conversiones.
En el Anejo III se muestra una tabla con la procedencia detallada de cada rasgo, así como los datos faltantes, el tipo de valor (continuo o categórico) y el rango de valores empleado. A continuación, en el Anejo IV, se muestra el listado completo de los taxones y sus correspondientes atributos.
La reunión de los distintos atributos en los llamados grupos funcionales se lleva a cabo según el trabajo de Hérault et al. (2005). En primer lugar se calcula la distancia estadística a través del coeficiente de (dis)similitud de Grover (1971), también llamada “distancia de Grower”, el cual permite la ausencia de valores y la mezcla de datos continuos y categóricos (a diferencia de la distancia Euclidea que sólo permite la entrada de variables continuas). Después se elige un algoritmo para realizar el análisis de conglomerados o “cluster”, en este caso se opta por el algoritmo PAM (Partitioning around medoids) según Wicked Good Data-r (2016). Por último se elige el número de clusters de acuerdo al ancho de silueta (silhouette width) más elevado (-1, 1), esto es, un sistema interno que mide la consistencia de las agrupaciones (Wicked Good Data – r, 2016). Todo ello usando el programa estadístico R.
4.4 Caracterización de las parcelas estudiadas
La información de partida del presente estudio se completó con la caracterización básica de las condiciones de masa y de la materia orgánica edáfica del horizonte superficial en las parcelas de estudio. Dicha caracterización se llevó a cabo a partir de los datos disponibles en los dos últimos inventarios de la masa arbolada del hayedo (Vélez, 2016) así como en algunos de los trabajos anteriores en el caso de los datos edáficos (Proyecto BOSSANOVA). Dado que las condiciones del medio modulan la biodiversidad (específica y funcional) en el tiempo, objeto de esta caracterización fue posibilitar una primera aproximación a la interpretación de los grupos funcionales presentes en las parcelas así como de las variaciones de riqueza y biodiversidad observadas en las distintas agrupaciones vegetales analizadas.
Las variables elegidas en primer término fueron:
1. Densidad de especies arbóreas en 2015 (nº pies /ha). 2. Área basimétrica de especies arbóreas en 2015 (m2/ha).
3. Diferencia de densidad de especies arbóreas entre los inventarios de 2005 y 2015 (nº pies /ha).
31 5. Especie arbórea dominante.
6. Fracción de cabida cubierta 2015 (FCC) (%). 7. Índice de área foliar 2015 (LAI) (m2/m2). 8. Contenido del suelo en materia orgánica (%). 9. Contenido del suelo en nitrógeno (%).
10. Contenido del suelo en carbono orgánico (%). 11. Contenido del suelo en carbono total (%).
La fuente de los datos pertenecen por una parte a los dos últimos inventarios (diferencia de área basimétrica y de densidad, especie arbórea dominante), por otra parte datos cedidos por el grupo de investigación Genética, Fisiología e Historia Forestal (MO, N, C org. y C t.) y por último a los cedidos por el INIA en colaboración con el proyecto BOSSANOVA (FCC y LAI).
Para determinar si las variables elegidas tienen algún grado de asociación lineal entre ellas se realizó un análisis de correlación bivariada usando el coeficiente de Spearman (Ferrán, 1996) mediante el programa estadístico SPSS. Tras este análisis se observó que las variables “C org” y “MO” estaban relacionadas linealmente dado que una es producto de la otra. Por ello se eliminó la variable “C org”. También las variables “FCC” y “LAI” poseían una alta correlación (67%), por lo tanto, se eliminó la variable “LAI”.
Tras el análisis de correlación las variables que permanecen han sido cinco relativas a la espesura y tres relativas al análisis químico del suelo. En el Anejo V (Tabla 1) se muestra la tabla completa de la caracterización por parcelas, así como la tabla de correlación entre las diferentes variables (Tabla 2).
32
5. Resultados y discusión
5.1 Parcelas muestreadas
De las 125 parcelas iniciales se muestrearon 101, es decir, un 80 %. Esto se debe a la escasez de tiempo para completar todas las parcelas en apenas un verano. Con el fin de realizar un muestreo lo más representativo posible de las agrupaciones vegetales existentes se realizó un sorteo de las parcelas restantes a muestrear. En términos de superficie se muestreó el 2.51 % del monte, unas 3.14 ha. La tabla 5 ilustra las parcelas que han sido muestreadas y el tipo de rodal al que pertenecen.
Tabla 5. Distribución de las parcelas muestreadas según la agrupación vegetal a la que pertenecen.
Agrupación vegetal
Parcelas muestreadas y %
respecto al total
Superficie
muestreada (ha) Parcelas
Hayedo
monoespecífico 27 (84%) 0.85
8, 9, 10, 13, 14, 15, 21, 22, 30, 33, 41, 42, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 61, 62, 64, 65, 75, 76, 77, 87 y 98.
Hayedo
oligoespecífico 6 (75%) 0.19 81, 92, 93, 94, 114 y 115.
Matorral 12 (80%) 0.38 73, 85, 89, 95, 96, 100, 105, 106, 107, 113, 116 y 117.
Melojar
monoespecífico 22 (79%) 0.69
1, 2, 3, 4, 6, 7, 11, 16, 17, 18, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 35, 37, 38, 39, 43 y 55.
Melojar
oligoespecífico 13 (81%) 0.41 20, 31, 32, 34, 44, 45, 56, 59, 60, 70, 71, 72 y 83.
Robledal
oligoespecífico 21 (80%) 0.66
47, 57, 58, 67, 68, 69, 74, 78, 79, 90, 91, 108, 119, 120, 121, 122, 123, 124 y 125.
TOTAL 101 (81%) 3.17
33
5.2 Biodiversidad específica
En primer lugar hay que remarcar que los resultados de abundancias expuestos en este estudio solamente se refieren al estrato inferior o herbáceo (altura entre 0 y 0.5m).
En un primer tratamiento estadístico de los datos se realizó la riqueza y el índice de Shannon en cada parcela. Los resultados, agrupados según el tipo de rodal (Tabla 6), muestran que, según la riqueza, los dos tipos de melojar son las agrupaciones más variadas en especies, mientras que los dos tipos de hayedo y el matorral son los más pobres. Tanto en la tabla 6 como en la figura 12 se aprecia que el hayedo presenta aproximadamente la mitad de especies que el melojar. Por otra parte es destacable que, dentro del hayedo y del melojar, las agrupaciones monoespecíficas son sensiblemente más ricas que las oligoespecíficas.
Tabla 6. Índice de Shannon y riqueza en las parcelas muestreadas según la agrupación vegetal.
Agrupación vegetal Riqueza Shannon
Promedio Máx. Mín.
Hayedo monoespecífico 124 3,71 4,88 1,58 Hayedo oligoespecífico 114 3,93 4,44 2,32
Matorral 113 3,90 4,33 2,92
Melojar monoespecífico 226 4,83 5,57 3,82 Melojar oligoespecífico 193 4,74 5,97 4,03 Robledal oligoespecífico 136 4,17 4,85 3,42 Media total ponderada 156 4,22 5,97 1,58
Los valores obtenidos de riqueza pueden considerarse bastante altos tanto para el melojar como para el hayedo si se compara con otros hayedos relícticos (Tabla 1). Suponiendo que el valor dado para la riqueza de esos hayedos sólo correspondiera a la agrupación del hayedo, El Hayedo de Montejo sería, con una riqueza entre 114 y 124, el que más biodiversidad tendría por unidad de superficie.
Si además de la riqueza se contempla la abundancia se obtiene el índice de Shannon. Según los resultados de este índice se observa que, incluso en el hayedo monoespecífico, el valor es muy elevado si los comparamos con otros hayedos ibéricos no marginales, como por ejemplo los navarros, de los que se han publicado cifras entre 0,2 y 3,1 para este índice (Remón et al., 2001). Los valores más altos se sitúan en los dos tipos de melojar con valores próximos a 5 e incluso algunas parcelas llegan a un valor 6. Por otra parte destacan algunos valores extremadamente mínimos de riqueza o índice de Shannon en algunas parcelas de hayedo en las que el haya apenas deja lugar a otras especies. El diagrama de la figura 13 ilustra sintéticamente lo comentado sobre este índice y en la tabla 1 del anejo V se encuentran todos los valores de este índice.
34 muestreadas en cada tipo de rodal. Para esta segunda media el valor fue prácticamente idéntico (156 y 4.22) a la media ponderada con la superficie.
Figura 12.Diagrama de cajas de la riqueza específica en las distintas agrupaciones vegetales. La numeración que se aprecia en los valores extremos corresponde al número de parcela.
35 Otro punto importante que este estudio puede aportar es la determinación de las especies del estrato inferior más abundantes en cada agrupación vegetal y en el conjunto del monte. Los resultados obtenidos del cálculo muestran que en los dos tipos de hayedo las primeras tres especies más representativas son coincidentes. Por orden son: Melica uniflora, Pteridium aquilinum y Poa nemoralis. Destaca el helecho al ser la única especie en el hayedo monoespecífico que apareció en todas las parcelas, aunque es el ligeramente más abundante en el hayedo monoespecífico. En los dos tipos de melojar las dos especies más frecuentes son Melica uniflora y Bromus sterilis. Ambas especies con una abundancia muy superior al hayedo, de hecho, Melica uniflora, presenta en el melojar monoespecífico su mayor frecuencia media por parcela (9.23). En el robledal oligoespecífico las especies más abundantes son Melica uniflora, Poa nemoralis y Brachypodium sylvaticum. En el matorral destaca en primera posición Deschampsia flexuosa con la media de individuos por parcela más alta (10.25) de entre todas las especies del monte. En segundo lugar Pteridium aquilinum también con una media alta (8.00) y en tercero Bromus sterilis.
En el conjunto del monte destaca en primer lugar Melica uniflora, seguido de Bromus sterilis y Deschampsia flexuosa y en cuarto lugar se sitúa el gamón (Asphodelus albus). En el Anejo VI pueden consultarse los listados de las primeras 20 especies ordenadas decrecientemente según su abundancia además de los valores máximos y mínimos registrados por parcela de las distintas agrupaciones y del conjunto del monte.
5.3 Caracterización de grupos funcionales resultantes
Tras efectuar el agrupamiento estadístico, o cluster, con los 379 taxones y los 7 rasgos, resultaron una serie de agrupaciones. Entre ellas destacó el conjunto de 3 grupos (Figura 14) por su más elevada correlación respecto a las demás, aunque con baja consistencia según el ancho de silueta. Fue este cluster de 3 grupos el que se utilizó para el estudio de los grupos funcionales. La figura 15 muestra visualmente la agrupación de los taxones, y en ella se muestran los tres grupos relativamente bien diferenciados entre sí a execpción de pequeñas incrusiones entre grupos.
36
Figura 15. Gráfico del cluster de 3 grupos. Programa estadístico R.
37
Tabla 7. Datos resultantes para caracterización de los tres grupos funcionales. En negrita se han remarcado aquellos valores que se alejan de la media total y definen las peculiaridades de cada grupo funcional.
Grupo 1 Grupo 2 Grupo 3 Media total
Nº taxones 110 154 113 126
Altura media, min.-máx. (m) 0.4 (0.04 - 6)
0.7 (0.05 - 33)
1.90 (0.06 - 23)
0.99 (0.04 - 33) Masa media semilla (mg) 4,7 21,9 65,7 30,0
Abundancia de semillas por
planta
<10 8% 0% 9% 5%
10-100 81% 0% 8% 26%
100-1000 0% 98% 0% 40%
1000-10000 6% 1% 68% 22%
>10000 5% 1% 15% 7%
Forma de vida de Raunkiaer
bienal 0% 1% 1% 1%
caméfito 3% 5% 2% 3%
criptófito 1% 1% 4% 2%
geófito 8% 5% 0% 4%
hemicriptófito 47% 58% 61% 55%
lianoide 0% 1% 0% 1%
macrofanerófito 0% 1% 3% 1%
mesofanerófito 1% 0% 4% 2%
microfanerófito 0% 3% 6% 3%
nanofanerófito 1% 3% 8% 4%
terófito 40% 22% 11% 24%
Luz (Ellenberg)
1 (-) 0% 0% 0% 0%
2 1% 1% 0% 1%
3 2% 1% 2% 1%
4 7% 9% 3% 6%
5 15% 14% 12% 14%
6 22% 17% 14% 17%
7 27% 26% 46% 32%
8 20% 26% 22% 23%
9 (+) 6% 7% 2% 5%
Nutrientes (Ellenberg)
1 (-) 8% 6% 3% 5%
2 11% 15% 14% 13%
3 15% 14% 13% 14%
4 15% 12% 16% 14%
5 15% 16% 25% 19%
6 18% 23% 18% 20%
7 12% 9% 10% 10%
8 5% 5% 1% 4%
9 (+) 1% 1% 1% 1%
Dispersión
anemócora 11% 22% 35% 23%
autócora 6% 0 6% 6%
barócora 45% 32% 12% 30%
diszoócora 0% 1% 4% 1%
endozoócora 6% 8% 14% 9%
epizoócora 26% 26% 23% 25%
hidrócora 1% 1% 1% 1%
38 De forma resumida se podrían describir los tres grupos:
GF 1. Terófitos y hemicriptófitos con producción de semilla baja (10-100), principalmente barócoros y con un requerimiento medio-alto de luz.
GF 2. Hemicriptófitos y terófitos con producción de semilla media (100-1000) y con un requerimiento medio-alto de luz. En este grupo, el resto de rasgos se asemejan demasiado a la media total como para definir al grupo de forma concisa. Es el grupo más parecido a la media de los tres.
GF 3. Hemicriptófitos con producción de semilla alta (1000-10000), principalmente anemócoros y con un requerimiento alto de luz.
Se puede interpretar que el GF 1 pertenecen, de media, a las especies que tienen un gado más alto de madurez o estabilidad en relación a su entorno al tener pocas semillas y dispersarlas en un radio cercano al ser barócoras. En el otro extremo estaría el GF 3 en el que las especies más colonizadoras las cuales tienen un alto número de semillas que dispersan en un área mayor gracias al viento y a los animales. Además este grupo soportaría un grado menor de sombra que el primero. El GF 2 se encontraría en un punto intermedio entre las dos situaciones ya citadas.
Una idea de los taxones más representativos que conforman los grupos funcionales puede formarse al observar la tabla 8. En esta tabla, por ejemplo, destaca la presencia de Erica arborea en el grupo 1, siendo más propia del 3. Este hecho da a conocer que tanto los datos de origen como el cluster todavía permiten mejoras para lograr resultados más finos y significativos.
Tabla 8. Taxones más representativos de cada grupo funcional.
GF 1 GF 2 GF 3
Melica uniflora Asphodelus albus Pteridium aquilinum Bromus sterilis Hedera helix Deschampsia flexuosa Poa nemoralis Stellaria media Arenaria montana Brachypodium sylvaticum Geranium robertianum Avenula sulcata Festuca sp. Lonicera periclymenum Dactylis glomerata Erica arborea Sanicula europaea Teucrium scorodonia Cynosurus elegans Mycelis muralis Quercus pyrenaica Festuca trichophylla Poa pratensis Cruciata glabra Lapsana communis Juniperus communis hemisphaerica Luzula nivea Agrostis sp. Viola sp. Prunus avium
39
Figura 16. Gráfico del reparto proporcional de grupos funcionales en El Hayedo según la riqueza taxonómica.
5.4 Abundancia de grupos funcionales
A través de los datos obtenidos del muestreo de presencia abundancia mediante parcelas circulares y la asignación de grupos funcionales se ha podido conocer la abundancia tanto de estos grupos funcionales como la de los taxones en el conjunto del monte y en sus distintas agrupaciones vegetales.
Figura 17. Gráfico de la abundancia de grupos funcionales en El Hayedo. La abundancia ha sido ponderada con la superficie relativa de cada tipo de rodal.
Al analizar la abundancia de grupos en el conjunto del monte (realizada como la media ponderada con la superficie de cada tipo de rodal) se observa que el GF 1 es el que más proporción ocupa (Figura 17). Esto contrasta a primera vista con el hecho de que el grupo 2 es
GF 1 29%
GF 2 41% GF 3
30%
Proporción de grupos funcionales (GF) según
riqueza taxonómica
GF1 42%
GF2 31% GF3 26%
Sin GF 1%
40 el que más taxones agrupa (Figura 16). Sin embargo, esto prueba que, de forma general, no por haber más diversidad se cumplen más funciones en el monte.
En el diagrama de la figura 18 se observa la abundancia de cada grupo funcional en las distintas agrupaciones. Existen observan algunos patrones y diferencias. Se aprecia que en todas las agrupaciones se cumple el patrón en el que GF 1 > GF 2 > GF 3. Solamente el matorral forma la excepción, siendo el GF 3 el que predomina sobre el GF 1 y GF 2. Además del patrón predominante, se pueden ver diferencias de abundancia de grupos funcionales en una misma agrupación vegetal. Así como la diferencia en los dos tipos de hayedos es pequeña, en los dos tipos de melojar es más notable (sobre todo en el melojar monoespecífico), mientras, el robledal y el matorral se situarían en una posición intermedia entre hayedos y melojares. A nivel de conjunto y de AV, la mayor abundancia del GF 1 (especies propias de medios maduros) frente al GF 3 (especies colonizadoras de espacios sometidos a perturbaciones) tiene sentido ya que tras unos treinta años de la supresión de los aprovechamientos (si bien con un moderado acotado al ganado) es síntoma de que el medio está madurando. Si bien, sucede lo contrario en el matorral donde predominan las especies más colonizadoras.
41 Con el fin de observar qué grupos funcionales estaban menos representados en cada AV se realizó un índice de Shannon para los tres grupos funcionales. El resultado se observa en la figura inferior, donde, de media, todas las agrupaciones existe representatividad de los tres grupos. Únicamente en el hayedo monoespecífico existen tres parcelas en las que un grupo funcional es faltante.
Figura 19. Índice de Shannon de grupos funcionales por agrupaciones vegetales en El Hayedo. La numeración que se aprecia en los valores extremos corresponde al número de parcela.
5.5 Relación entre la biodiversidad y los factores de cambio
5.5.1 Relación entre la biodiversidad específica y los factores de cambio
En la búsqueda de una explicación al porqué de la elevada biodiversidad específica del melojar frente al hayedo se han elegido tres variables que pueden dar algunas razones.
42
Tabla 9.Tabla de biodiversidad específica y factores de cambio por agrupaciones vegetales.
Agrupación vegetal Riqueza Shannon
especif. FCC LAI
Hayedo monoespecífico 124 3,71 0,96 4,91 Hayedo oligoespecífico 114 3,93 0,98 5,01
Matorral 113 3,90 0,43 1,76
Melojar monoespecífico 226 4,83 0,84 3,53 Melojar oligoespecífico 193 4,74 0,90 4,31 Robledal oligoespecífico 136 4,17 0,94 4,63
Una segunda razón puede deberse a la heterogeneidad de valores que pueda tener una variable estructural como es el área basimétrica. Como se aprecia en la figura 20, el melojar tiene una variabilidad más alta que permite una mayor variedad de especies bajo su copa, desde unas más nemorales hasta otras más heliófilas. En el fondo parece que vuelve a ser la cantidad de luz el factor más determinante en la biodiversidad.
Figura 20. Área basimétrica por agrupaciones vegetales en El Hayedo. La numeración que se aprecia en los valores extremos corresponde al número de parcela.
43
5.5.2 Relación entre la biodiversidad funcional y los factores de cambio
Con el objetivo de intentar explicar el comportamiento de El Hayedo a través de los grupos funcionales se usaron los nueve factores de cambio mencionados anteriormente para establecer algún tipo de relación. Para visualizar estas relaciones se realizó una serie de análisis de correlación bivariada usando el coeficiente de Spearman. Tales relaciones se muestran en la tabla 10.
Tabla 10. Tabla de correlaciones entre grupos funcionales y factores de cambio.
N 2015 AB 2015 N_dif
15_05
AB_dif
15_05 FCC MO N C_t
GF1 abund
Coeficiente de
correlación -,311(**) -,280(**) -0,021 -,238(*) -,330(**) 0,085 ,207(*) 0,135
Sig. (bilateral) 0,002 0,005 0,835 0,017 0,001 0,401 0,039 0,181
N 101 101 101 101 100 100 100 100
GF2 abund
Coeficiente de
correlación -,364(**) -0,124 0,119 -,199(*) -,365(**) -0,051 0,093 -0,010
Sig. (bilateral) 0,000 0,215 0,236 0,047 0,000 0,614 0,358 0,925
N 101 101 101 101 100 100 100 100
GF3 abund
Coeficiente de
correlación -,490(**) -,473(**) -0,023 -,296(**) -,527(**) 0,143 ,222(*) 0,164
Sig. (bilateral) 0,000 0,000 0,819 0,003 0,000 0,155 0,026 0,102
N 101 101 101 101 100 100 100 100
**. La correlación es significativa al nivel 0,01 (bilateral). *. La correlación es significativa al nivel 0,05 (bilateral).
De forma general los factores que más se correlacionan de forma significativa con los GGFF son: la densidad de pies (N), el área basimétrica (AB), la diferencia de área basimétrica (AB_dif), la fracción de cabida cubierta (FCC) y nitrógeno (N).
44 más generalista no precisa de una abundancia especial de nitrógeno. En cambio los grupos 1 y 3 puede que estén más ligados con el pasado silvopastoral del monte.
La relación entre factores y abundancias de cada GF en las distintas agrupaciones, pese a que se ha intentado estadísticamente de diversas maneras, ha resultado extremadamente compleja de interpretar. La razón principal puede residir en el bajo número de parcelas de cada AV para que las correlaciones tengan sentido y en la relativamente baja definición de los grupos funcionales.
Por otra parte, una mejor interpretación hubiera sido posible si la elección de estas variables hubiera sido más acertada o se dispusiera de una mayor amplitud de variables. Por ejemplo, no solo en términos dendrométricos, de espesura o edafológicos, sino otros como herbivoría, humedad edáfica o tasa del índice de Cambio de Especies por parcela.
Ante la posibilidad, a largo plazo, de la expansión del hayedo, a causa de la falta de luz y depredación por herbivoría del regenerado de Quercus pyrenaica y petraea, se prevé una disminución en la biodiversidad específica en general y en particular de las especies más ligadas al melojar y robledal. Esta pérdida de riqueza puede atenuarse si la entrada del ganado pudiera restringirse de manera más controlada. Sin embargo, desde el punto de vista funcional no se perdería diversidad de funciones. Esto puede verse en la figura 19 donde el índice de Shannon es muy similar para todas las AAVV. La expansión del hayedo sí ocasionaría un descenso en la abundancia de los GGFF, especialmente en el grupo 3 por ser más heliófilo y con menor incidencia en el 1. Es más, la apertura de huecos por hayas viejas o vendavales siempre fomentará la intrusión, aunque temporal, de los grupos 2 y 3, por lo que su representación está asegurada.
45
6. Conclusiones
Con el presente estudio se ha mejorado el conocimiento botánico en El Hayedo de Montejo, en lo relativo al estrato herbáceo, desde que Hernández-Bermejo y colaboradores publicaran el primer catálogo florístico casi 35 años atrás.
Los análisis obtenidos de la biodiversidad específica muestran que El Hayedo de Montejo posé una muy elevada diversidad comparada con otros hayedos a escala de monte y de rodal. De media, el melojar es la agrupación con mayor riqueza, mientras que el matorral y el hayedo son un 50% menos rico que el melojar y el robledal se encontraría en una posición intermedia. Teniendo en cuenta solamente la riqueza del hayedo (entre 114 y 124), se comprueba que es muy superior a otros hayedos marginales teniendo presente la reducida superficie que ocupa. Las diferencias en el índice de Shannon son menos acusadas, oscilando sus valores entre 3,71 y 4,83. El melojar (en sus dos variantes) presenta un índice más alto, le sigue el robledal y después, al mismo nivel, el hayedo oligoespecífico y el matorral y por último el hayedo monoespecífico. Aunque por bajo que pueda considerarse este índice en el hayedo, los valores son superiores a las máximas encontradas en otros hayedos ibéricos no marginales como los navarros. En el conjunto del monte la riqueza tiene un valor de 156 y el índice de Shannon es de 4,23 Destacan Melica uniflora, Bromus sterilis, Deschampsia flexuosa y Asphodelus albus como las especies más abundantes en el conjunto del monte.
Las variables escogidas para la determinación de los grupos funcionales (rasgos) ha sido aceptable puesto que ha permitido identificar tres grupos funcionales e interpretarlos en cierta medida. Sin embargo, la mejora en este aspecto es razonable al considerar que la consistencia del cluster fue baja y la clasificación de las especies en los grupos no fue lo fina que se hubiera esperado. El origen del problema puede ser la correlación entre los rasgos elegidos y/o lo ajustado que ese atributo estuviera al lugar de estudio. No obstante, esta elección de rasgos es limitada por la falta de valores en las bases de datos para las especies encontradas en el inventario.
Los análisis realizados de la biodiversidad funcional muestran que existen tres grupos funcionales siendo la abundancia de semilla el rasgo que más define a los grupos. De los tres grupos el 1 sería el más relacionado con una comunidad madura y estable, el grupo 3 tendría un carácter más colonizador de espacios sometidos a perturbación y el grupo 2 sería una fase intermedia entre los otros dos. En el conjunto del monte como en cada agrupación, el grupo 1 es el más abundante seguido del 2 y del 3. La excepción la forma el matorral donde el grupo 3 es predominante por tener un carácter más colonizador. El hecho de que el GF 1 sea el más abundante indica que el monte está todavía en proceso de maduración.
47
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ANEJO I. Rodales que componen el monte de El Chaparral.
Tabla 1. Anejo I. Superficie de las agrupaciones forestales. Adaptado de Vélez (2016).
Agrupación Forestal Superficie
ha %
Hayedo monoespecífico 30.00 23.9
Melojar monoespecífico 28.4 22.6
Robledal oligoespecífico 23.6 18.8 Matorral: espinar caducifolio mixto 4.4 3.5 Matorral: enebral rastrero mixto 13.0 10.4 Melojar oligoespecífico 16.6 13.2
Hayedo oligoespecífico 9.4 7.5
Total general 125.4 100.0
Los términos monoespecífico y oligoespecífico, en relación al tipo de masa, hacen
referencia a los términos de masas puras y mixtas respectivamente usados
normalmente por la mayoría de autores al hablar de El Hayedo. Sin embargo, en este
estudio se usan los prefijos de origen griego mono- y oligo- con la intención de precisar
mejor el significado del término.
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ANEJO II. Detalles complementarios en la toma de datos.
Para localizar los centros de parcela se contó con la ayuda de un navegador GPS (modelo Garmin GPS map 62s) y de los mapas de parcela resultado del inventario de 2005 (Figura 1). Usando la escala de esos mapas y dos cintas métricas, se midieron las distancias de los dos árboles más cercanos al centro marcando así los centros con la mayor precisión posible.
Figura 1. Anejo II. Ejemplo de mapa usado para la localización del centro de parcela. Tomado de Vélez (2016).
Una vez clavado un jalón en el centro de parcela, se usó el Suunto para posicionar la cinta métrica (anclada al jalón) a 0° (radio 1) y de forma análoga en los demás radios. En el estadillo de campo (Figura 2) se anotaron, para los seis radios y tres estratos correspondientes, las especies presentes en cada punto de medición separados cada metro. Para el estrato herbáceo se clavó una varilla de madera de 2 mm de grosor en cada punto a medir y se anotaron aquellas especies que entraban en contacto con la varilla. Para el siguiente estrato vertical, matorral, se usaron las divisiones de 10 cm de un jalón secundario como señal de 0.5 metros y se anotaron las especies que tocaban el jalón y su prolongación vertical imaginaria hasta los 3.5 m. Para el estrato vertical superior, el arbolado, se usó la misma técnica de prolongación imaginaria del jalón o la simple visión en la vertical del punto. Una vez
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Figura 2. Anejo II. Estadillo elaborado para la toma de datos.
54 Este sistema de toma de datos se ha visto en la práctica que puede presentar algunos errores, aunque de poca repercusión en los resultados globales:
a) Precisión en la localización de centros de parcela. b) Orientación de los radios por la precisión del Suunto.
c) Rectitud de la cinta métrica por la presencia de matorral y árboles, o por la irregularidad en el terreno.
