Dinámica del paisaje en la sierra norte de Sevilla. Cambios funcionales e implicaciones en el suministro de servicios de los ecosistemas

Résumé

Las respuestas de los ecosistemas a los cambios ambientales globales son complejas debido a la multitud de factores control que, interactuando a distintas escalas espacio-temporales, las determinan. En este sentido, cuantificar el control que ejercen dichos factores sobre el funcionamiento de los ecosistemas representa uno de los principales retos de la ecología en la actualidad. Para profundizar en esta cuestión, en esta Tesis doctoral presento una aproximación al estudio de los controles del funcionamiento de los ecosistemas y sus tendencias temporales en el SE Ibérico (provincias de Almería, Granada y Jaén). Para caracterizar el comportamiento funcional medio de los ecosistemas y sus tendencias temporales (periodo 2001-2007), empleé atributos descriptores del funcionamiento de los ecosistemas derivados de índices de vegetación (NDVI, EVI) procedentes de imágenes del satélite. En primer lugar, cuantifiqué el impacto provocado por los usos del suelo antrópicos sobre el patrón espacial del funcionamiento ecosistémico, comparando el patrón de autocorrelación espacial de distintos sistemas naturales frente a sistemas agrícolas. Así, observé que el "regadío" fue el uso del suelo que más modificó el patrón espacial de funcionamiento de los ecosistemas. Posteriormente analicé la jerarquía e importancia relativa de los distintos controles ambientales (abióticos y bióticos) del funcionamiento ecosistémico en el área de estudio mediante modelos de ecuaciones estructurales, y cuantifiqué el efecto de la variación climática inter-anual sobre la Productividad Primaria Neta, la Eficiencia en el Uso de la Precipitación y la Respuesta Marginal a la Precipitación. De este modo observé que la estructura de la vegetación (i.e. proporción de la biomasa leñosa y proporción relativa de especies caducas) supone un control biótico sobre el funcionamiento de los ecosistemas, adicional a los controles abióticos ya identificados por otros autores. Además, dicho control determinó la capacidad de los ecosistemas para amortiguar, en términos de biomasa, la variabilidad climática inter-anual. Una vez establecida la importancia relativa de los distintos controles ambientales, evalué el patrón espacial de las tendencias temporales del funcionamiento ecosistémico sobre áreas naturales, y su relación con las variaciones en la precipitación. Los resultados obtenidos mostraron que la respuesta del funcionamiento ecosistémico ante una disminución de las precipitaciones no fue equivalente a la obtenida ante un aumento de éstas. Los cambios observados en la precipitación estarían generados por las variaciones en los índices climáticos NAO y WeMO que, indirectamente, determinarían la respuesta funcional de los ecosistemas.