Dinámica de recolonización de bosques de laurisilva en áreas degradadas/ recovery dynamic of laurel forests in disturbed areas

Resumen

Los bosques de laurisilva de Canarias, a pesar de la fragmentación y destrucción del hábitat que han experimentado en siglos pasados, presentan aún hoy un gran valor ecológico. Están considerados como uno de los ecosistemas forestales canarios más ricos en diversidad de especies (Del Arco et al., 2010), albergando una gran variedad de microhábitats (Fernández y Gómez, 2016) y prestando servicios ecosistémicos entre los que destacan el papel regulador del ciclo del agua (Nerelli y Fernández-Palacios, 2010). Desde mitad del S.XX, este bosque está experimentando un proceso de expansión como consecuencia del cambio socioeconómico que han experimentado las Islas Canarias. En esta dinámica de recolonización intervienen multitud de procesos y variables, tanto bióticas como abióticas, configurando un mapa complejo de interrelaciones. Por ello, en este trabajo aportamos luz sobre algunos de estos procesos y variables, ante la complejidad de abarcar todos y cada uno de los aspectos de la recolonización forestal de la laurisilva. En el primer capítulo, abordamos cómo el estado previo del bosque afecta a la composición y estructura del mismo casi 70 años después del abandono de los usos antrópicos. Analizamos este aspecto en el Parque Nacional de Garajonay (La Gomera) y su periferia, utilizando fotografía aérea del año 1951 donde evaluamos la cobertura en áreas con cultivos, bosque secundario y bosque maduro en 58 localidades seleccionadas en diferentes condiciones ambientales. Cada una de estas localidades fue re-evaluada en 2019 con fotografía aérea y se realizaron parcelas de muestreo para conocer la composición de especies y estructura de la vegetación. Además, se desarrollaron modelos para conocer qué variables bióticas y abióticas rigen el proceso de recolonización forestal. Nuestros resultados muestran la orientación como aspecto clave en las primeras fases de recolonización, la cual está correlacionada con variables mesoclimáticas (insolación, humedad, y precipitación). En fases intermedias de recolonización los factores espaciales, como la cobertura de bosque maduro alrededor de cada localidad constituyen los principales impulsores que rigen la recuperación de la estructura y composición del bosque. Los bosques más maduros destacaron por albergar un alto porcentaje de especies endémicas y amenazadas, así como una alta β-diversidad. El segundo capítulo ahonda en la aplicación de la teledetección para monitorear el desarrollo y evolución de los bosques de laurisilva. Empleando 60 parcelas de campo en La Gomera y datos LiDAR desarrollamos fórmulas alométricas para la obtención de datos de estructura: complejidad vertical, biomasa aérea, promedio del diámetro a la altura del pecho del rodal y área basal. Así mismo, testamos la utilidad del LiDAR para diferenciar estructuralmente los bosques secundarios de fayal-brezal y los bosques maduros mediante el uso de árboles de decisión y regresión logística. Las fórmulas alométricas obtenidas mostraron un buen ajuste, especialmente para la complejidad vertical y la biomasa. Por otro lado, LiDAR tuvo la capacidad de diferenciar correctamente en torno al 80% de la masa forestal (bosque joven vs. bosque maduro) de monteverde de La Gomera. El tercer capítulo aborda el efecto de un herbívoro invasor, el conejo europeo (Oryctolagus cuniculus), en el sotobosque de brezales macaronésicos y cómo puede esto afectar al proceso de recolonización forestal. Los efectos del conejo europeo son difíciles de detectar sin trabajos cuantitativos específicos, por lo que suelen pasar desapercibidos. El estudio se llevó a cabo a lo largo de 3 años, mediante vallados de exclusión y control en 11 puntos del Parque Nacional de Garajonay. Previa siembra de semillas en idénticas cantidades en ambos tratamientos, se evaluó el efecto del ramoneo en 36 especies endémicas, algunas de ellas amenazadas, de las que 5 eran especies arbóreas. Los resultados muestran un claro efecto negativo de la herbivoría en el reclutamiento de plántulas, el desarrollo y crecimiento de las plantas e incluso en la tasa de floración. Prácticamente todas las especies estudiadas mostraron diferencias significativas en alguno de los aspectos mencionados, y 3 de las 5 especies de árboles estudiados mostraron también herbivoría del conejo, jugando este un efecto retardante en el proceso de recolonización forestal de la laurisilva. Por último, mediante el análisis de rasgos funcionales de 5 especies de árboles de laurisilva, evaluamos diferencias intra-específicas en un gradiente climático para detectar las distintas estrategias y sensibilidad a las condiciones climáticas. Al mismo tiempo se elaboraron modelos de distribución del área potencial de las especies en escenarios actuales y futuros. Ilex perado, especie restringida a bosques de laurisilva hiperhúmedos, destacó como la especie cuyos rasgos funcionales están más influenciados por las condiciones climáticas. Además, según los modelos obtenidos, es la especie que muestra mayor reducción de área potencial en escenarios futuros, por lo que resulta ser la más vulnerable al cambio climático entre las especies analizadas. Sin embargo, Laurus novocanariensis, Morella faya o Ilex canariensis, especies más generalistas, mostraron una estrategia dual entre las hojas situadas en la parte superior del dosel (hojas de sol) y las protegidas a la sombra. En este mismo capítulo se analiza la tasa de regeneración de las especies arbóreas en las mismas localidades en las que se analizan los rasgos funcionales. Las especies que mejor regeneración están mostrando en el monteverde seco son Picconia excelsa y Apollonias barbujana, pero también en el monteverde húmedo. En la laurisilva de crestería hiperhúmeda, Herberdenia excelsa es la especie que mejor índice de regeneración muestra, mientras que otras abundantes en el dosel, como Erica platycodon, tienen escasa regeneración. Los resultados obtenidos muestran el dinamismo que está teniendo lugar en los bosques de laurisilva. Estas dinámicas estuvieron correlacionadas con el efecto de las perturbaciones humanas del pasado, pero también con las condiciones climáticas. En conjunto, esta tesis doctoral, contribuye al conocimiento de la dinámica de recolonización de los bosques de laurisilva de Canarias, ofreciendo así una valiosa información para implementar mejoras en su conservación y restauración por parte de los gestores. Del Arco, M.J., González-González, R., Garzón-Machado, V., Pizarro-Hernández, B., 2010. Actual and potential natural vegetation on the Canary Islands and its conservation status. Biodivers. Conserv. 19, 3089–3140. https://doi.org/10.1007/s10531-010-9881-2. Fernández, Á.B., Gómez, L.A., 2016. Qué son los bosques antiguos de laurisilva. Su valor y situación en Canarias. In: Afonso-Carrillo, J. (Ed.), La Gomera, entre bosques y taparuchas. Instituto de Estudios Hispánicos de Canarias, Tenerife, pp. 177–236. Nerelli, G., Fernández-Palacios, J.M., 2010. Análisis de los servicios prestados por los ecosistemas a las comunidades humanas. El caso del monteverde gomero y del pinar grancanario. Boletín de la Real Sociedad Económica de Amigos del País de Tenerife 1, 237-250