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Respuesta de las plantas de la erosionen ambiente continental ibérico
A. Gómez-Sal, J. Pastor y S. üliver
Introducción
En las zonas de montaña continental ibérica, las fluctuaciones de humedad y temperatura son una de lasmás importantes causas de alteración y erosión , influyendo de forma decisiva en el modelado del paisaje geológico. Desmoronamiento, canchales , áreas cr ioturbadasy calveros pedregosos se deben, en buena medida , a laausencia de cobertura vegetal arbórea y arbustiva capazde amortlquar los efectos directos de la oscilación climática. Bajo estas condiciones, las limitaciones de tipofísico t ienen una influencia más determinada sobre elcornportarnlento de la mayor parte de las especies queccrnpmen los pastos , que las limitaciones de carácterquímico o nutricional.
El recubrlmlento de las especies herbáceas y subarbustivas depende a su vez de la existencia de dichoentrarrado vegetal de mayor altura, que representa , portanto , rn factor esencial para el establecimiento de pastos productivos . En los ambientes que comentamos , cuyos pastos han sido ya estudiados en trabajos previos deeste equipo GOMEZ SAL (1982), GOMEZ SAL et al.(1981, 1984 a y b). un recubrimiento herbáceo del 100por 1Ü') sólo se alcanza en suelos favorecidos por acu-
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mulación de agua (concavidades, fondos de vaguada, zo-nas con condensación de humedad atmosférica) cuyarepresentación espacial es escasa. La mayor parte delterritorio está ocupado por comunidades que general-mente no alcanzan dicha cobertura y pueden reconocer-se diferentes rasgos de erosión: escorrentía, arroyada,calveros, etc.
La respuesta de las especies y comunidades vege-tales a la erosión y a otros factores con ella relaciona-dos, ha sido abordada por numerosos autores: EVANS(1977), PUERTO ef al. (1979), IMESON y VIS (1982),McCOOL (1982), SASTRE eí al. (1982), LANGDALE yLOWRANCE (1984). Recientemente, LAMBERT eí al.(1984), al estudiar la producción, composición botánicay fertilidad del suelo en pastos con y sin erosión, pudie-ron observar diferencias en la producción, composiciónflorística y predominio de gramíneas o leguminosas, se-gún el grado y antigüedad del proceso erosivo.
En el presente trabajo se analiza el comportamientode diferentes especies vegetales según los distintos ti-pos de erosión. Se estudia también la relación entre eltipo de erosión y otras variables ambientales, y por úl-timo se comentan las posibilidades de algunas especiespara ser utilizadas en labores de implantación de pastosen suelos erosionados.
Metodología
A partir de un muestreo realizado en la región surla Cordillera Ibérica (montes de Teruel), y planteado deforma estratificada en función de la litología, vegetaciónpotencial y variación climática (GÓMEZ SAL, 1982), serecogieron datos sobre la presencia de las distintas es-pecies de fanerógamas y estimaron o analizaron diver-sas variables ecológicas referentes a la estructura dela comunidad vegetal, características del habitat y pará-metros edáficos. El tipo de erosión se apreció conside-rando cinco clases: ausencia aparente de erosión; ero-sión débil, con partes de la superficie del suelo despro-vistas de vegetación aunque sin huellas físicas detecta-bles; erosión con rasgos patentes de escorrentía super-ficial; erosión con huellas de arroyada y pérdida de sue-
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lo en la zona donde se realiza el inventario o en sus pro-ximidades, y por último erosión que provoca desmoro-namiento o caídas en bloque de partes del suelo, tam-bién en la superficie estudiada o lugares adyacentes.
El análisis de los datos recogidos se realiza utilizan-do cálculos de información compartida y las tablas deprobabilidad condicionada (ABRAMSON, 1963) y los per-files ecológicos de frecuencias corregidas e índice,GODRON (1965), GUILLERM (1971), GAUTHEIR eí al.(1977).
Relación de la erosión con otras variables ambientales
El análisis de estas relaciones ha sido examinado endetalle por McCOOL (1982) que propuso ecuaciones en-tre erosión, pendiente y pisoteo, que hasta entonces nose habían aplicado a comunidades de pasto. IMESON yVIS (1982) también estudiaron factores que influencianla erosibilidad de suelos de ecosistemas naturales y re-saltan cómo las propiedades relacionadas con la erosiónvarían con la altitud, clima y tipo de vegetación.
El análisis de información compartida entre la «ero-sión» y cada una de las otras variables consideradas(45 en total) pone de manifiesto que las variables másrelacionadas con el tipo de erosión son las que tienenque ver con los recubrimientos de los estratos herbáceoy arbustivo (estimados en las inmediaciones de las par-celas de pastos analizadas) así como el grado de cober-tura dentro de la parcela de distintos elementos: tierrafina, vegetación y piedras. Dichos aspectos son los me-jor estudiados en la bibliografía: SIMANTON eí al.(1984) evaluaron el efecto de los fragmentos de roca so-bre la erosión de los pastos, y MORGAN (1981) relacio-nó la cubierta vegetal con los procesos de erosión, pro-piciando el desarrollo de un modelo sencillo para prede-cir pérdidas de suelo. Pérdidas estimadas por EVANS(1977) en treinta y cuatro toneladas por hectárea y añoy con un retroceso de los márgenes de la vegetación de9 mm. en praderas de Agrostis-Festuca, que soportabanuna cabana ovina elevada.
La humedad aparente, evaluada en siete clases segúnel aspecto (tamaño, color, vigor, etc.) de las especies
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presentes, está también entre las variables que compar-ten más información con la erosión. Estos resultadospueden parecer a primera vista previsibles, si se consi-dera que para la estimación subjetiva del tipo de ero-sión se integran mentalmente aspectos del ecosistemaque tienen que ver con las variables estructurales antesmencionadas. No obstante, debe tenerse en cuenta quetambién fueron analizadas otras variables de cobertura(recubrimiento arbóreo; superficie de la parcela cubier-ta por hojarasca, restos orgánicos, afloramiento de roca)que no han aparecido destacados en cuanto a la infor-mación compartida, pero que indudablemente colabora-ron también en la definición del tipo de erosión. Por lotanto el hecho de que determinadas variables resultenmás destacadas que otras en la jerarquización, debe va-lorarse convenientemente una vez que se conoce el po-sible sesgo que resulta del modo de estimación de cadauna de ellas.
Otras variables altamente relacionadas con la ero-sión, según su información compartida, son los porcen-tajes de nitrógeno total y de materia orgánica del suelo,únicas representaciones entre las diez primeras (véaseFig. 1) de las variables procedentes de análisis edáficos;LAMBER! et al. (1984) observaron con respecto a estosfactores, que se incrementaban con el tiempo transcu-rrido desde la erosión, aunque eran siempre mayores enlos sitios no erosionados. Por otra parte, SASTRE ef al.(1982) indicaron que los parámetros edáficos no permi-tían establecer diferencias entre las localidades erosio-nadas o no en un área representativa de las estribacio-nes del Guadarrama.
Una forma muy apropiada para conocer las causas dela redundancia o similitud de significado entre dos va-riables ambientales, es analizando la matriz de probabi-lidades condicionadas. En la Figura 1 se representan es-quemáticamente dichas matrices para las diez variablescon mayor información compartida IC con la erosión. Enlas filas aparecen las cinco clases de erosión conside-radas, y en las columnas las clases de las distintas va-riables, la probabilidad condicionada se ha representadomediante un círculo cuyo diámetro es proporcional alvalor que toma en cada caso. Téngase en cuenta quela suma de los valores de cada fila es en todos los casos
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FIG. 1.
uno. En la misma figura, las variables se han ordenadosegún el cociente (Q) entre IC y la entropía de cada va-riable, apareciendo entre las más destacadas los recu-brimientos antes comentados, el tipo de drenaje y lahumedad aparente.
Si observamos en la Figura 1, la estructura de la con-tingencia entre estas variables y la erosión, puede apre-ciarse que es en estos casos donde la superposición designificado entre diferentes clases (alta probabilidadcondicionada) resulta más evidente. Nótese la gran coin-cidencia entre recubrimientos superiores al 81 por 100de la vegetación y la práctica ausencia de erosión; y elreparto de recubrimiento del 60-80 por 100 en los tipos1, 2 y 4 de erosión; la coincidencia de la erosión (clases1 a 4) con los lugares calificados según su humedadaparente como de tipo «medio» o «algo seco» y la mayordispersión según los tipos de erosión de los diferentes
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porcentajes de materia orgánica. El drenaje externo su-cede, sobre todo, en las clases 3 y 4 de erosión, mien-tras que el interno profundo sólo ocurre en las clases0-2, lo que tiene relación con la casi ausencia de litolo-gías calizas en los casos de erosión 3 y 4.
Es importante señalar que además de factores simi-lares a los estudiados por nosotros, autores como FOS-TER (1982a y b) y DISSMEYER (1982), destacan el estu-dio de otros, relacionados con los sistemas radiculares,con tipos y usos del suelo e irregularidades del mismo,con factores de índole climática como frecuencia de tor-mentas, heladas y deshielos, con fuegos esporádicos,etcétera... Factores como éstos han comenzado a serempleados en las zonas de pastos del oeste de EstadosUnidos en los cálculos de la ecuación universal de pér-dida del suelo.
Comportamiento de las distintas especiessegún el tipo de erosión
La respuesta de las especies a los tipos de erosión,puede apreciarse mediante análisis factorial, así PUER-TO eí al. (1979), en un área muy alterada de la provinciade Salamanca, observan que los primeros ejes ordenanlos diferentes niveles según la variación gradual de ero-sión y pisoteo. RIVERO eí al. (1982) consideran seis cla-ses de erosión en laderas con diferentes suelos, consta-tan que puede observarse que en cada grupo las parce-las quedan distribuidas en términos de menor a mayorerosión e indican las especies capaces de soportar me-jor los grados más intensos, los intermedios y los me-nos alterados. LEVASSOR eí al. (1981), en las estribacio-nes del Guadarrama, encontró marcadas diferencias enla estructura de los pastos entre las localidades erosio-nadas y las no erosionadas, tanto en las zonas de solanacomo en las de umbría.
La respuesta de las especies a los tipos de erosióntambién puede apreciarse por la frecuencia corregida,cuya significación estadística viene dada por el índicecalculado según el método de GAUTHIER ef al. (1977).Si consideramos las setenta especies que responden deforma más clara a la variación de la erosión (mayor IC),
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podemos estimar para cada una de las clases, el núme-ro de veces que la frecuencia corregida resulta signifi-cativa, bien por localización preferente de la especie endicha clase (signos +), bien por rechazo de la especiea dicha localización (signos —):
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Como puede verse es la clase O (ausencia de ero-sión) la que provoca mayor número de respuestas, sien-do sólo ligeramente mayor el número de casos de prefe-rencia neta a los de rechazo. El comportamiento de lasespecies respecto a esta clase es de tipo bastante ex-clusivista pues la preferencia significativa suele ir acom-pañada de rechazo por el resto de las clases, y la prefe-rencia por alguna de las otras clases suele correspon-derse con un rechazo neto a la clase O, pudiéndose portanto hablar de plantas propias de lugares con ausenciade erosión (praderas bien establecidas con recubrimien-to elevado) y plantas de lugares con erosión en algunade sus formas, que no aparecen (quizá excluidas porcompetencia) cuando dicho fenómeno no es manifiesto.
En la Tabla 1, exponemos los perfiles ecológicos dealgunas especies que manifiestan un comportamientoneto respecto al factor considerado, y agrupadas segúnel tipo de respuesta. El grupo más numeroso lo formanlas especies que manifiestan preferencia por la clase O,y rechazo por las clases en las que se reconoce algúntipo de erosión predominante, entre ellas destaca la pre-sencia de Plantago inedia, Festuca gr. rubra, Thymus pu-legioides y el grupo de tréboles perennes característicosde pastos eutrofos, como especies propias de comuni-dades, bien encespedadas con trama radicular que favo-rece la infiltración de agua y evita la pérdida de ferti-lidad.
Con preferencia por las clases 1 y 2 (Tabla 2) apare-cen especies que suelen estar asociadas a comunidades
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más xerofíticas, en las que la tensión hídrica y térmicafavorece la erosión por escorrentía, con presencia decalveros y claros en el suelo. Algunas como Avenulabromoides, Brachypodium retusum o Festuca hystrix ca-racterizan comunidades muy representadas en la zonaestudiada.
Nos parece oportuno mencionar que entre las espe-cies que PUERTO eí al. (1979) señalan como más repre-sentativas de los distintos estados de erosión en áreasde la provincia de Salamanca se encuentra Helianthe-num pilosum, que tanto en sus inventarios como en losnuestros se presenta en suelos con un grado de erosiónsemejante.
Las especies que manifiestan preferencia por las cla-ses 3, 4, o por ambas a un tiempo, son las que por sucarácter colonizador y fijador del suelo tienen más posi-bilidades para ser empleadas en labores de restauracióny de lucha contra la erosión en los ambientes que co-mentamos; entre ellas destacamos Onobrychis saxatilis,Dorycnium pentaphyllum, Coronilla mínima subsp. clu-sii, Medicago suffruticosa como leguminosas arbusti-vas que además de su papel mejorante podrían ser uti-lizadas, como pasto de interés, especialmente las dosúltimas.
En relación con lo que acabamos de señalar, es unhecho que la instalación de especies perennes, rizoma-tosas y estoloníferas estabilizan el suelo frente a losprocesos erosivos y que se pueden utilizar con prove-cho las aptitudes de determinadas especies para conso-lidad y fijar los suelos. Entre éstas, CLAUSTRES (1973)señala el papel de ciertas gramíneas en la fijación delos suelos en laderas erosionadas del Pirineo, ya quedebido a su gran flexibilidad ecológica o especialización,desempeñan la función de pioneras y luego de excelen-tes consolidadoras y edificadoras en los distintos pisos,exposiciones y sustratos. Entre éstas aparecen Koelle-ria vallesiana y Festucas del gr. rubra, que también sepresentan en nuestro muestreo.
El autor arriba mencionado plantea que la elecciónde unas plantas adecuadas en base al conocimiento pre-ciso de su ecología es suficiente, en los casos más fa-vorables, para que la siembra de semillas y plántulashaga que se instalen en los suelos a proteger.
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DUNBAR (1978) indica que en pastos de altura seve-ramente erosionados, siembras de festucas, raygrass ytréboles, con una adecuada fertilización, incrementabanen forma espectacular el recubrimiento, permitiendo asu vez el establecimiento de treinta y ocho especies au-tóctonas, pero además afirma que las especies nativasson incapaces de recolonizar por sí mismas los sitioserosionados si faltan las especies introducidas y la fer-tilización.
Conclusiones
— El factor más estrechamente relacionado con losdistintos tipos de erosión es la estructura de la comuni-dad vegetal, reflejada por los recubrimientos de distin-tas variables ambientales (estrato arbustivo, herbáceo,calveros en suelo, etc.).
— La variación de materia orgánica en los horizon-tes superficiales, con la que se halla relacionado tam-bién el nitrógeno total, es la única, entre las determina-ciones analíticas del suelo que parece tener una rela-ción clara con la variación de la erosión, según ha sidoestimada en este trabajo (tipos de erosión física o me-cánica).
— La principal diferencia en el comportamiento delas especies consideradas, se encuentra entre las quemanifiestan preferencia neta por lugares sin erosión yaquellas que rechazan la localización en dichos lugares.
— Al agrupar las especies según su perfil ecológi-co respecto a la erosión resulta evidente la coinciden-cia entre aquellas que suelen formar parte de los mis-mos tipos de comunidad.
— Entre las especies que por su tendencia a loca-lizarse preferentemente en lugares con rasgos netos deerosión mecánica, serán utilizables en labores de res-tauración, destacan como leguminosas arbustivas concierto valor forrajero: Onobrychis saxatilis, Dorycniumpentaphyllum, Coronilla mínima subsp. clusii y Medicagosuffruticosa subsp. leiocarpa.
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Sistemas eficientesde la
explotación de pastos
PONENCIASY
COMUNICACIONES
Volumen II
XXVI REUNIÓN CIENTÍFICA DE LA SOCIEDAD ESPAÑOLAPARA EL ESTUDIO DE LOS PASTOS
(S.E.E.P.)
Oviedo, 2 al 6 de junio de 1986
