CAF-Elhuyar 2018: Muntanyes del País Basc: un paisatge tallat per grans herbívors

2018/05/16 Iñaki Odriozola - Landare-ekologian doktorea Iturria: Elhuyar aldizkaria

• Botanika
• Ekologia
• Abeltzaintza
• Sariak

Quan imaginem paisatges anteriors a la dispersió agrícola a Europa o es representen en pel·lícules o documentals, solen aparèixer selves tancades interminables. Sembla que els paisatges oberts i pasturatges van sorgir amb la intervenció humana, amb l'objectiu d'explotar la fusta i alimentar als animals. No obstant això, l'evolució del paisatge europeu ha estat molt més complexa i el paper dels grans herbívors ha estat fonamental tant abans com després de l'arribada de l'agricultura.

Evolució dels hàbitats oberts

Per a comprendre la configuració actual del paisatge basc és necessari fixar-se en els fenòmens geològics dels últims milions d'anys. Fa uns 35-25 milions d'anys, a mitjan Edat Cenozoica, els moviments de plaques continentals van provocar l'orogénesis alpina, procés en el qual es va formar la serralada cantàbrica, els Pirineus i l'arc del País Basc. La nova configuració dels continents va provocar canvis en la circulació oceànica que van reduir la concentració atmosfèrica de CO? i la temperatura global. En aquestes noves condicions es van estendre els ecosistemes de pastures en zones amb condicions de sequera estacional [1].

En els últims 12.000 anys (Holocè), l'extensió dels hàbitats oberts ha sofert nombroses fluctuacions a Europa. No obstant això, sembla que aquests hàbitats es van mantenir bastant estables abans de l'arribada de l'agricultura, sense descendir del 12-30% de la cobertura. El paisatge europeu era, per tant, de mosaic, ja que s'alternaven hàbitats oberts i boscos [2]. Els herbívors salvatges van influir directament en aquesta configuració del paisatge, ja que mantenien els boscos oberts en els quals els cavalls salvatges [3], cabirols, cérvols, uros, bisons europeus...

Creació i declivi del paisatge seminatural

Quan els pagesos es van expandir per Europa des d'Orient Pròxim (fa uns 7.000 anys) es van netejar els boscos primaris i es van anar substituint els herbívors salvatges originals per animals domesticats. El procés va ser gradual, per exemple, documentació de l'últim bisó caçat a Navarra XII. dependent.

A pesar que amb l'arribada dels pagesos es va alterar gran part del paisatge, la majoria de les espècies que formaven pastures i matolls estaven ja presents en hàbitats oberts d'origen.

Canvis profunds XIX. Van arribar a mitjan segle XX. La mecanització agrícola i l'ús massiu de pesticides van crear a Europa un paisatge actual de cultiu intensiu. L'home va provocar profunds canvis en la flora i la fauna: van desaparèixer diverses espècies i es van introduir nombroses espècies exòtiques.

Atès que en l'actualitat la majoria dels herbívors silvestres han desaparegut a Europa, la pràctica totalitat de les pastures d'alt valor de conservació que queden estan associats a sistemes extensius de pasturatge [4]. No obstant això, aquests sistemes van en declivi amb el desallotjament dels nuclis rurals. La situació de les muntanyes d'Euskal Herria no és una altra, ja que l'ús de les pastures de muntanya va disminuint gradualment en els seus sistemes de pastures [5].

Funcions clau dels herbívors

Els herbívors, a més de modelar el paisatge, compleixen una sèrie de funcions clau en els ecosistemes. El pasturatge és de vital importància per a la supervivència d'espècies lligades a hàbitats oberts. De la mateixa manera, el pasturatge incideix directament en els diferents processos de l'ecosistema mitjançant la defoliació, la trepitjada i la deposició de la femta urinària, com el reciclatge d'aliments i la producció de pastures.

Figura . Dos espais experimentals de la meva tesi doctoral en la serra d'Aralar, entre Guipúscoa i Navarra. Durant 13 anys el bestiar s'ha mantingut fora de certs departaments amb tancaments permanents, simulant la falta de pasturatge. Ed. Iñaki Odriozola

L'objectiu general de la meva tesi doctoral és comprendre millor les conseqüències de la interrupció del pasturatge mixt (oví, boví i egua) en aquestes funcions del pasturatge. Per a això, es va simular l'abandó del pasturatge en quatre zones experimentals de la serra d'Aralar. Construcció de tancaments que evitin l'entrada de bestiar (figura 1) i comparació de l'evolució del pasturatge durant 13 anys (dins dels tancaments) amb el manteniment del pasturatge (fora dels tancaments).

Pasturatge i funcionament dels ecosistemes

El pasturatge afecta a l'activitat dels microorganismes terrestres (bacteris i fongs), al cicle dels aliments i a la disponibilitat d'aliments [6]. D'una banda, els herbívors fertilitzen el pasturatge amb la femta i amb la defoliació que realitzen en menjar herba, fomenten la regeneració de les plantes. Aquesta regeneració manté joves els teixits vegetals, la qual cosa facilita la digestió del farratge. D'altra banda, els herbívors afecten profundament la temperatura del sòl i al contingut d'aigua i, per tant, als processos del sòl [7]. En la meva tesi, per a analitzar la influència de l'abandó del pasturatge dels animals en les pastures de muntanya, es va mesurar la temperatura i el contingut d'aigua en el subsòl en les parcel·les en les quals s'ha estat pasturant animals i no s'ha estat pasturant. Així mateix, es va mesurar la qualitat de l'herba (valor nutritiu i digeribilidad) en totes dues condicions. La digeribilidad és la relació entre les fibres de paret cel·lular més digeribles i les proteïnes de contingut cel·lular més digeribles.

Figura . Efectes de l'abandó del pasturatge dels animals sobre la temperatura i el contingut d'aigua en el subsòl. A) En condicions de pasturatge (línia grisa), la temperatura és més alta i molt més variable que en condicions d'exclusió (línia negra). B) L'aïllament deficient provoca una gran pèrdua d'aigua per evaporació en les zones de pasturatge, mentre que la compactació del terreny i la disminució de la biomassa vegetal provoquen una baixa pèrdua d'aigua per filtració i transpiració. En les categories d'exclusió, l'alt aïllament provoca una baixa pèrdua d'aigua per evaporació, mentre que l'augment de la biomassa vegetal i la falta de compactació provoquen una major pèrdua d'aigua per transpiració i filtració. Ed. Iñaki Odriozola

Les conseqüències són clares, les condicions de temperatura del sòl són molt diferents en les zones de pasturatge dels animals (zones de pasturatge) i en les zones de no pasturatge (zones d'exclusió). Les variacions de temperatura són molt majors en les seccions de pasturatge: les incidències diàries en les seccions de pasturatge són similars a les fluctuacions anuals en les categories d'exclusió (Figura 2 A). Això és pel fet que els herbívors mantenen la capa d'herba curta. Això fa que els canvis de temperatura de l'aire tinguin una incidència immediata en el subsòl. En canvi, en la secció d'exclusió es produeix un engruiximent de la capa herbàcia, per la qual cosa el subsòl es manté més aïllat. Per la mateixa raó, a la primavera-estiu la temperatura del subsòl augmenta en les zones de pasturatge. El pasturatge també afecta al contingut d'aigua en el subsòl (Figura 2 B); en tractar-se d'una capa d'aïllament més fina, es produeix una major pèrdua d'aigua per evaporació en les zones de pasturatge. D'altra banda, la compactació del sòl per part dels animals que pasturen en les plantacions redueix la grandària dels porus del sòl, augmenta la capacitat de retenció de l'aigua i redueix la pèrdua d'aigua per filtració. Així mateix, el major manteniment de la biomassa vegetal en les sèries d'exclusió fa que la vegetació transpire més i es perdi més aigua a l'atmosfera. Aquestes complexes relacions fan que el contingut d'aigua es mantingui més alt en zones de pasturatge quan la radiació solar és baixa (ambient ennuvolat) a causa de la baixa evaporació. Per contra, les conseqüències són adverses quan la radiació solar és alta (ambient assolellat), ja que es perd molt aigua per evaporació en les zones de pasturatge. En qualsevol cas, les pastures atlàntiques són molt plujosos i l'escassetat d'aigua no és un problema greu per al funcionament del pasturatge. A més, cal tenir en compte que la qualitat de l'herba és major en les plantacions de pasturatge.

Aquests canvis tenen conseqüències en el cicle dels aliments (figura 3). Combinant la major temperatura de les zones de pasturatge amb una millor qualitat farratgera, els microorganismes presents en el sòl acceleren la descomposició dels residus vegetals. Per tant, els aliments queden solts en el sòl perquè les plantes puguin tornar a absorbir, i finalment, els herbívors reprenen els aliments quan mengen herba. Així es tanca el cicle. La temperatura altera també accelera el procés de descomposició i afavoreix aquest cicle. No obstant això, si eliminem els herbívors del puzle, la temperatura es fa més baixa i estable. A més, no es fomenta la regeneració del pasturatge i el menjar es fa més digerible. La seva combinació redueix l'activitat dels microorganismes del sòl i comença a concentrar els aliments en el sòl en complexes estructures inaccessibles a les plantes. La conseqüència és que el cicle dels aliments s'alenteix i danya el funcionament del pasturatge.

Figura . Influència de l'abandó del pasturatge dels animals en el cicle dels aliments. El pasturatge contribueix a la regeneració de les plantes i els teixits vegetals es mantenen joves i digerentes, que combinats amb orines i excrements proporcionen als microorganismes una gran quantitat de farratges d'alta qualitat. A més, com la temperatura també afavoreix l'activitat dels microorganismes, en el sòl queda una gran quantitat d'aliment per a les plantes. Finalment, es tanca el cicle quan els herbívors mengen aquests aliments de les plantes. En condicions d'exclusió no es produeix regeneració i els microorganismes reben un farratge més digerible. A més, la temperatura del sòl no afavoreix l'activitat dels microorganismes, per la qual cosa queda poca quantitat d'aliment per a les plantes. Ed. Iñaki Odriozola

Pasturatge i biodiversitat

El model general de pasturatge assenyala que en pastures fèrtils com els d'Aralar la diversitat és baixa en intensitats de pasturatge baixes, la més alta en intensitats mitjanes i torna a descendir en intensitats altes [8]. Sense herbívors, les plantes no tenen límits de creixement cap amunt i la competència per la llum és molt dura. En conseqüència, poques espècies altament competitives descarten gradualment a la resta, disminuint la diversitat. Per contra, quan la intensitat és molt alta, es produeix una degradació del sòl i problemes d'erosió. També en aquest cas, només sobreviuen espècies adaptades a aquestes dures condicions i es perd diversitat. Les intensitats mitjanes són les que major diversitat presenten: d'una banda, perquè se suavitza la competència per llum i, per un altre, perquè la majoria de les espècies estan adaptades a nivells d'alteració moderats.

Per a testar la hipòtesi a dalt esmentada en les pastures d'Aralar, es va descriure a escala molt local (20 m × 20 m de superfície) la composició d'espècies del pasturatge, tant en les zones en les quals s'han pasturat animals com en les que no s'han pasturat. En aquesta petita escala es van realitzar els mostrejos, ja que les interaccions entre plantes es donen a escala local. Es va observar que en les plantacions en les quals no va haver-hi herbívors, uns pocs gramíneos, capaços d'aconseguir una gran altura, produeixen grans agrupacions que descarten progressivament espècies més petites. Per a aquestes petites espècies és impossible incloure-les en els grups que formen les gramínies, ja que la competència per la llum és molt dura. Aquestes espècies queden necessàriament limitades a espais intermedis de cada vegada més grans agrupacions fins a la seva extinció. Així, la diversitat s'ha reduït en les parcel·les en les quals no hi ha hagut herbívors: en les parcel·les de pasturatge s'han comptabilitzat entre 29 i 37 espècies, i en les parcel·les d'exclusió entre 19 i 28 espècies, després de 13 anys d'exclusió (figura 4).

Figura . Influència de l'abandó del pasturatge dels animals en la diversitat vegetal. El pasturatge iguala les altures de les espècies i neutralitza la competència per llum, evitant així que gramínies competitives produeixin grans agrupacions i descartin competitivament espècies petites. En les sèries d'exclusió, sense limitacions de creixement ascendent, les gramínies competitives generen grans agrupacions, limitant les espècies petites als intervals d'aquestes agrupacions fins a la seva progressiva desaparició. Ed. Iñaki Odriozola

Reflexions per a la gestió

En aquesta tesi s'observa que la gestió sostenible de la ramaderia tradicional és fonamental per a la conservació de les pastures de muntanya. El funcionament i diversitat de les pastures es manté en un equilibri desenvolupat durant milers d'anys, mentre que la presència d'herbívors comença a experimentar profunds canvis poc després que les condicions canviessin.

Finalment, hi ha altres idees interessants en el món per a donar resposta al desallotjament de les zones rurals. Per exemple, en l'espai natural holandès d'Oostvaardersplass: abans de la declaració de la reserva, l'espai natural era un viver de salzes i, una vegada abandonada l'activitat del seminari, es van adonar que existien centenars de brots de salze per metre quadrat. Conscient que l'arribada del bosc confinat anava a fer desaparèixer l'hàbitat dels ocells aquàtics, l'administració del parc va restaurar una comunitat d'herbívors salvatge que naturalment ha aconseguit crear un mosaic paisatgístic de pasturatges arbrats en pocs anys (Figura 5).

Pots imaginar bisons pasturant en les muntanyes d'Euskal Herria?

Figura . Espai natural holandès d'Oostvaardersplass. S'ha recuperat el mosaic de pastures arbrades, restaurant la salvatge comunitat herbívora. Ed. EM Kintzel, I Van Stokkum

Bibliografia

[1] Tallis, J.H. 1991. Plant Community History: Long-Term Changes in Plant Distribution and Diversity. Londres. Chapman & Hall.

[2] Hejcman, M., Hejcmanová, P., Pavlu, V., Benes, J. 2013 Origin and history of grasslands in Central Europe – a review. Animal Production Science 41: 1231-1250.

[3] Vera, F.W. 2000. Grazing Ecology and Forest History. CABI, Wallingford, UK.

[4] Bignal, S.L., McCracken, D.I. 1996. - Journal of Applied Ecology 33: 413-424.

[5] Ruiz, R., Díez-Unquera, B., Beltrán d'Heredia, I. Mandaluniz, N., Arranz, J., Ugarte, E. 2009. The challenge of sustainability for local breeds and traditional systems: dairy sheep in the Basque Country. Proc. of the 60th Annual Meeting of the EAAP, TN WAP. Barcelona.

[6] Bardgett, RD, Wardle, D.A. 2003. Herbivore mediated linkages between aboveground and belowground communities. Ecology 84: 2258-2268.

[7] Schrama M., Veen, G.F.C. Bakker, S.L. Ruifrok, J.L. Bakker, J.P., Olff, H. 2013 An integrated perspective to explain nitrogen mineralization in grazed ecosystems. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 15: 32-44.

[8] Milchunas, D.G., Sala, VºBº, Lauenroth, W.K. 1988. A generalized model of the effects of grazing by large herbivores on grassland community structure. The American Naturalist 132: 87-106.