Fragmentación de pastizales psamófilos por plantaciones forestales en dunas costeras de la Pampa Austral

Abstract

La fragmentación de ambientes naturales es uno de los factores responsables de la pérdida de biodiversidad. El tamaño de los fragmentos, su aislamiento, el efecto borde y la sinergia con otros disturbios extrínsecos son aspectos de la fragmentación importantes para la conservación, si bien este último ha sido comparativamente menos estudiado. La mayoría de los estudios están enfocados en las comunidades y centrados en cambios sobre la riqueza de especies, una comprensión más completa de la fragmentación y de sus efectos requiere cubrir simultáneamente distintos niveles de organización biológica y ampliar el análisis a los cambios en la composición de especies, sus causas y consecuencias. Esta tesis representa una contribución original dirigida al estudio de la fragmentación a partir del análisis de los niveles individual, poblacional y comunitario, con el objetivo de determinar el modo más efectivo de evaluar sus efectos sobre la biodiversidad y su interacción con otros factores de alteración ambiental. Se realizó en pastizales psamófilos de la Pampa Austral fragmentados por una plantación de Pinus pinaster, en un sector de dunas costeras de alto valor de conservación, en el Partido de Coronel Dorrego (Buenos Aires). Los objetivos específicos fueron: evaluar los efectos de la fragmentación sobre la comunidad vegetal e identificar parámetros que pongan en evidencia sus impactos, comparar la recuperación de pastizales continuos y fragmentados luego de un incendio, y analizar el efecto de la fragmentación sobre el crecimiento y la reproducción de dos plantas nativas: Senecio pampeanus y Margyricarpus pinnatus. Se seleccionaron quince fragmentos de pastizal correspondientes a cinco categorías de tamaño entre 0,05 y 2,5 ha, y se compararon con controles de superficie equivalente en áreas cercanas de pastizal continuo. Los fragmentos menores presentaron mayor riqueza de exóticas y menor riqueza de nativas respecto al pastizal continuo, mientras plantas exóticas y nativas asociadas a disturbios predominaron en los fragmentos, gramíneas y otras nativas típicas del pastizal pampeano lo hicieron en los controles. El pastizal continuo mostró una coincidencia marcada en las especies dominantes antes del fuego y quince meses después, como evidencia de una resiliencia que resultó mucho menos obvia en el fragmentado. En ese punto de la sucesión, las diferencias en la composición específica entre fragmentos y controles, que antes del fuego se limitaban a las áreas pequeñas, se reflejaron en todo el rango de tamaños. Las plantas estudiadas respondieron de diferente manera a la fragmentación, posiblemente en relación con sus estrategias reproductivas. Mientras en Senecio pampeanus resultó afectada la producción de frutos y semillas, en Margyricarpus pinnatus se redujo el establecimiento de plántulas producidas a partir de individuos creciendo en fragmentos pequeños. Evaluar simultáneamente los efectos de la fragmentación sobre distintos niveles de organización biológica permite comprender cuáles son los procesos afectados y las causas subyacentes. Esta información resulta importante para la conservación y manejo de la biodiversidad, en un contexto actual en el cual su pérdida por actividades humanas está alcanzado niveles sin precedentes en la historia.

The fragmentation of natural environments is one of the causes of biodiversity loss. The size of the fragments, their isolation, the edge effect and the synergy with other extrinsic disturbances are among the main components of the fragmentation process with relevance for conservation, although the latter has been comparatively less studied. Most studies are focused on communities and on changes in species richness, while a more complete understanding of fragmentation and its effects require simultaneously covering different levels of biological organization and extend the analysis to changes in species composition, its causes and consequences. This thesis represents an original contribution aimed at the study of fragmentation effects on the individual, population and community levels, assessing the most effective way to evaluate its effects on biodiversity and its interaction with other factors of environmental alteration. The study was carried out in an area of the Pampa Austral grasslands fragmented by a Pinus pinaster plantation, in a sector of coastal dunes of high conservation value, in the Coronel Dorrego (Buenos Aires). The specific objectives were to evaluate the effects of fragmentation on the plant community and identify parameters that better reflect its impacts, to compare the recovery of continuous and fragmented grasslands after a fire, and to analyze the effect of fragmentation on growth and reproduction of two native plants: Senecio pampeanus and Margyricarpus pinnatus. Fifteen grassland fragments corresponding to five size categories between 0.05 and 2.5 ha were selected and compared with controls of equivalent areas in nearby continuous grassland. The smaller fragments presented greater exotic species richness and less native species richness than the continuous grasslands, with fragments vegetation mostly composed of exotic species and natives associated with disturbances, while native grasses and other species typical of the grassland dominated the controls. Continuous grassland were characterized by the same set of dominant species before the fire and fifteen months later, as evidence of resilience that was much less obvious in the fragmented. At that point of the succession, differences in species composition between fragments and controls, which were limited to small areas before the fire, were noticeable throughout the range of fragment sizes. The plants studied responded differently to the fragmentation, possibly in relation to their reproductive strategies. While in Senecio pampeanus the production of fruits and seeds was affected, in Margyricarpus pinnatus the establishment of seedlings produced from individuals growing in small fragments was reduced. Simultaneously assessing the effects of fragmentation on different levels of biological organization allows us to understand which processes are affected and the underlying causes. This information is important for the conservation and management of biodiversity, in a current context in which its loss from human activities has reached unprecedented levels in history.