Recuperación estructural y funcional de los espacios entre arbustos al cabo de 10 años de exclusión del pastoreo en una estepa semiárida del noreste de la Patagonia

  • Flavia A. Funk CERZOS, CCT CONICET Bahía Blanca. Bahía Blanca, Argentina
  • Guadalupe Peter CURZA, Universidad Nacional del Comahue. Viedma, Argentina. Sede Atlántica, Universidad Nacional de Río Negro. Viedma, Argentina.
  • Alejandro Loydi CERZOS, CCT CONICET Bahía Blanca. Bahía Blanca, Argentina.
  • Alicia I. Kröpfl CURZA, Universidad Nacional del Comahue. Viedma, Argentina.
  • Roberto A. Distel CERZOS, CCT CONICET Bahía Blanca. Bahía Blanca, Argentina. Departamento de Agronomía, Universidad Nacional del Sur. Bahía Blanca, Argentina.
Palabras clave: desertificación, degradación de pastizales, gramíneas perennes, infiltración, densidad aparente, fertilidad del suelo

Resumen

En las estepas arbustivas del noreste de la Región Patagónica, el sobrepastoreo del ganado doméstico genera la formación de islas arbustivas distribuidas en una matriz degradada de suelo desnudo o con escasa cobertura vegetal. La recuperación estructural y funcional de los espacios entre arbustos mediante la remoción del ganado dependería de la magnitud de la degradación. Si el sistema ha atravesado un umbral crítico de degradación, la sola remoción del disturbio no sería suficiente para revertir las alteraciones provocadas por el pastoreo. El objetivo del trabajo fue evaluar la recuperación de espacios entre arbustos en un sitio representativo del sistema en estudio luego de 10 años de exclusión del pastoreo, mediante la comparación de la cobertura y propiedades físicoquímicas del suelo entre áreas clausuradas y pastoreadas. Se realizaron mediciones en cuatro áreas clausuradas y en áreas aledañas sometidas a pastoreo continuo. Se comparó la cobertura (vegetación, pavimento de erosión, costra biológica, suelo desnudo y broza), el tamaño de los espacios entre arbustos, la tasa de infiltración, la textura y el contenido de nutrientes del suelo. La cobertura aérea de gramíneas perennes y de costras biológicas fue mayor en las áreas clausuradas (27% y 45%, respectivamente) que en las pastoreadas (<1% y 3%). El tamaño de los espacios entre arbustos fue mayor en las áreas pastoreadas que en las clausuradas. La tasa de infiltración y las propiedades físicoquímicas del suelo no difirieron entre las condiciones de clausura y pastoreo, aunque la densidad aparente y el contenido de arena en la capa superficial del suelo fueron ligeramente mayores (7% y 3%, respectivamente) en las áreas pastoreadas. La exclusión del pastoreo por un período de 10 años resultó en el restablecimiento de gramíneas perennes y costras biológicas, sugiriendo que la alteración estructural y funcional de los espacios entre arbustos aún no ha superado un umbral crítico de degradación.

Citas

ALLINGTON, GRH & TJ VALONE. 2010. Reversal of desertification: the role of physical and chemical soil properties. J. Arid. Environ., 74:973-977.

ALLINGTON, GRH & TJ VALONE. 2011. Long-term livestock exclusion in an arid grassland alters vegetation and soil. Rangeland Ecol. Manag., 64:424-428.

ARES, J; AM BEESKOW; MB BERTILLER; CM ROSTAGNO; MP IRISARRI; ET AL. 1990. Structural and dynamic characteristics of overgrazed lands of northern Patagonia, Argentina. Pp. 149-175 en: Breymeyer, A (ed.). Managed Grasslands: regional studies. Vol. 17 A. Elsevier. Amsterdam. Pp. 387.

BELNAP, J; R ROSENTRETER; S LEONARD; JH KALTNECKER; J WILLIAMS; ET AL. 2001. Biological soil crusts: ecology and management. Tech. Ref. 1730-2, US Department of Interior Bureau of Land Management. Denver, Co.

BERTILLER, MB & JO ARES. 2011. Does sheep selectivity along grazing paths negatively affect biological crusts and soil seed banks in arid shrublands? A case study in the Patagonian Monte, Argentina. J. Environ. Manage., 92:2091-2096.

BERTILLER, MB & A BISIGATO. 1998. Vegetation dynamics under grazing disturbance. The state-and-transition model for the Patagonian steppes. Ecología Austral, 8:191-199.

BESTELMEYER, BT. 2006. Threshold concepts and their use in rangeland management and restoration: The Good, the Bad, and the Insidious. Restor. Ecol., 14:325-329.

BESTELMEYER, BT; JE HERRICK; JR BROWN; DA TRUJILLO & KM HAVSTAD. 2004. Land management in the American Southwest: a state-and-transition approach to ecosystem complexity. Environ. Manage., 34:38-51.

BISIGATO, A; J ARES & M BERTILLER. 2002. Assessment of pristine vegetation structure in semiarid shrublands based on spatial explicit modeling. Phytocoenologia, 32:581-594.

BISIGATO, AJ & MB BERTILLER. 1997. Grazing effects on patchy dryland vegetation in northern Patagonia. J. Arid. Environ., 36:639-653.

BISIGATO, AJ & MB BERTILLER. 2004. Seedling recruitment of perennial grasses in degraded areas of the Patagonian Monte. J. Range Manage., 57:191-196.

BISIGATO, A J; MB BERTILLER; JO ARES & GE PAZOS. 2005. Effects of grazing on plant patterns in arid ecosystems of Patagonian Monte. Ecography, 28:561-572.

BISIGATO, AJ; RML LAPHITZ & AL CARRERA. 2008. Non-linear relationships between grazing pressure and conservation of soil resources in Patagonian Monte shrublands. J. Arid. Environ., 72:1464-1475.

BOWKER, MA. 2007. Biological soil crust rehabilitation in theory and practice: an underexploited opportunity. Restor. Ecol., 15:13-23.

BRISKE, DD; SD FUHLENDORF & FE SMEINS. 2005. State-and-transition models, thresholds, and rangeland health: a synthesis of ecological concepts and perspectives. Rangeland Ecol. Manag., 58:1-10.

BROWNING, DM & SR ARCHER. 2011. Protection from livestock fails to deter shrub proliferation in a desert landscape with a history of heavy grazing. Ecol. Appl., 21:1629-1642.

CABRERA, AL. 1971. Fitogeografía de la Republica Argentina. Bol. Soc. Argent. Bot., 16:1-42.

CASTELLANO, MJ & TJ VALONE. 2007. Livestock, soil compaction and water infiltration rate: evaluating a potential desertification recovery mechanism. J. Arid. Environ., 71:97-108.

CESA, A & JM PARUELO. 2011. Changes in vegetation structure induced by domestic grazing in Patagonia (Southern Argentina). J. Arid. Environ., 75:1129-1135.

CIPRIOTTI, PA & MR AGUIAR. 2012. Direct and indirect effects of grazing constrain shrub encroachment in semi-arid Patagonian steppes. Appl. Veg. Sci., 15:35-47.

DI RIENZO JA; F CASANOVES; MG BALZARINI; L GONZALEZ; M TABLADA; ET AL. 2009. InfoStat versión 2009. Grupo InfoStat, FCA, Universidad Nacional de Córdoba, Argentina.

DREWRY, JJ. 2006. Natural recovery of soil physical properties from treading damage of pastoral soils in New Zealand and Australia: a review. 2006. Agr. Ecosyst. Environ., 114:159-169.

EVANS, RD & JR JOHANSEN. 1999. Microbiotic crusts and ecosystem processes. Crit. Rev. Plant Sci., 18:183-225. FUHLENDORF, SD; DD BRISKE & FE SMEINS. 2001. Herbaceous vegetation change in variable rangeland environments: the relative contribution of grazing and climatic variability. Appl. Veg. Sci., 4:177-188.

GODAGNONE, RE & DE BRAN. (eds.). 2009. Inventario Integrado de los Recursos Naturales de la Provincia de Río Negro. INTA. Buenos Aires. Pp. 392.

HILLEL, D. 1998. Environmental Soil Physics. Academic Press, San Diego. Pp. 771.

JOHNSON, AI. 1991. A field method for measurement of infiltration. U.S. Geological Survey, Water-supply paper 1544-F.

VAN DE KOPPEL, J; M RIETKERK; F VAN LANGEVELDE; L KUMAR; CA KLAUSMEIER; ET AL. 2002. Spatial heterogeneity and irreversible vegetation change in emiarid grazing systems. Am. Nat., 159:209-218.

KRÖPFL, AI. 1999. Efecto del pastoreo y otros disturbios sobre la estructura y la dinámica de la vegetación de una estepa arbustiva semiárida. Tesis Magister. Universidad de Buenos Aires.

KRÖPFL, AI; GA CECCHI; NM VILLASUSO & RA DISTEL. 2011. Degradation and recovery processes in semi-arid patchy rangelands of northern Patagonia, Argentina. Land. Degrad. Dev., Doi: 10.1002/ldr.1145.

LAYCOCK, WA. 1991. Stable states and thresholds of range condition on North American rangelands: a viewpoint. J. Range Manage., 44:427-433.

LE HOUEROU, HN. 1989. The grazing land ecosystems of the Africa Sahel. Ecological Studies. Vol. 75. Springer, Berlin. Pp. 282.

MILCHUNAS, DG & WK LAUENROTH. 1993. Quantitative effects of grazing on vegetation and soils over a global range of environments. Ecol. Monogr., 63:328-366.

MILCHUNAS, DG & I NOY-MEIR. 2002. Grazing refuges, external avoidance of herbivory and plant diversity. Oikos, 99:113-130.

PAZOS, GE & MB BERTILLER. 2008. Spatial patterns of the germinable soil seed bank of coexisting perennial-grass species in grazed shrublands of the Patagonian Monte. Plant Ecol., 198:111-120.

PERELMAN, SB; JCR LEÓN & JP BUSSACCA. 1997. Floristic changes related to grazing intensity in a Patagonian shrub stepp. Ecography, 20:400-4006.

RADFORD, JQ; AF BENNETT & GJ CHEERS. 2005. Landscape- level thresholds of habitat cover for woodland- dependent birds. Biol. Conserv., 124:317-337.

READ, CF; DH DUNCAN; PA VESK & J ELITH. 2011. Surprisingly fast recovery of biological soil crusts following livestock removal in southern Australia. J. Veg. Sci., 22:905-916.

REYNOLDS, JF; RA VIRGINIA; PR KEMP; AG DE SOYZA & DC TREMMEL. 1999. Impact of drought on desert shrubs: effects of seasonality and degree of resource island development. Ecol. Monogr., 69:69-106.

ROSTAGNO, CM. 1989. Infiltration and sediment production as affected by soil surface conditions in a shrubland of Patagonia, Argentina. J. Range Manage., 42:382-385.

ROSTAGNO, CM & HF DEL VALLE.1988. Mounds associated with shrubs in aridic soils of northeastern Patagonia: characteristics and probable genesis. Catena, 15:347-359.

SCHEFFER, M; S CARPENTER; JA FOLEY; C FOLKE & B WALKER. 2001. Catastrophic shifts in ecosystems. Nature, 413:591-596.

SEPÚLVEDA, RB.1999. El infiltrómetro de cilindro simple como método de cálculo de la conductividad hidráulica de los suelos. Experiencias de campo en ámbitos de montañas mediterráneas. Baetica, Estudios de Arte, Geografía e Historia, 21:9-33.

SEYMOUR, CL; SJ MILTON; GS JOSEPH; WRJ DEAN; T DITLHOBOLO & GS CUMMING. 2010. Twenty years of rest returns grazing potential, but not palatable plant diversity, to Karoo rangeland, South Africa. J. App. Ecol., 47:859-867.

STEFFENS, M; A KÖLBL; KU TOTSCHE & I KÖGEL-KNABNER. 2008. Grazing effects on soil chemical and physical properties in a semiarid steppe of Inner Mongolia (P.R. China). Geoderma, 143:63-72.

STRINGHAM, TK; WC KRUEGER & PL SHAVER. 2003. State and transition modeling: An ecological process approach. J. Range Manage., 56:106-113.

TONGWAY, DJ; AD SPARROW & MH FRIEDEL. 2003. Degradation and recovery processes in arid grazing lands in central Australia: part 1. Soil and land resources. J. Arid. Environ., 55:310-326.

THUROW, TL; WH BLACKBURN & CA TAYLOR, JR. 1988. Infiltration and interril erosion responses to selected livestock grazing strategies, Edwards Plateau, Texas. J. Range Manage., 41:296-302.

VALONE, TJ; M MEYER; JH BROWN & RM CHEW. 2002. Timescale of perennial grass recovery in a desertified arid grasslands following livestock removal. Conserv. Biol., 16:995-1002.

VERBIST, K; S TORFS; WM CORNELIS; R OYARZÚN; G SOTO; ET AL. 2010. Comparison of single- and double-ring infiltrometer methods on stony soils. Vadose Zone J., 9:462-475.

Publicado
2012-12-01