Indicators for the evaluation of the conservation value of mountain landscapes in the framework of the Pan-European biological and landscape diversity strategy = Indicadores para la evaluación del valor de conservación de los paisajes de sistemas de montaña en el marco de la estrategia pan-europea de la diversidad biológica y del paisaje

Abstract

Los paisajes de montaña son considerados como mosaicos altamente heterogéneos de gran interés desde el punto de vista de la conservación, los cuales son resultado de la interacción entre la variabilidad climática y topográfica, los gradientes altitudinales y la influencia antrópica. Esta heterogeneidad constituye un factor clave para explicar el papel de los sistemas de montaña como centros de biodiversidad y como sistemas proveedores de una gran variedad de servicios ecosistémicos, que contribuyen al bienestar humano. Esta Tesis Doctoral tiene como objetivo identificar las variaciones espaciales en la heterogeneidad del paisaje, a partir de datos de teledetección, en una serie de sistemas montañosos de España (la Cordillera Cantábrica, el Sistema Central y los Pirineos españoles), con el fin de evaluar su relación con los patrones de diversidad biológica y la provisión de servicios ecosistémicos a distintas escalas espaciales y temporales.

Como base para identificar las variaciones espaciales en la heterogeneidad de paisaje, se clasificaron y se caracterizaron los paisajes de los tres sistemas de montaña mediante el uso de datos relativos a los tipos de ocupación del suelo, topografía e influencia humana, que se combinaron mediante la aplicación de un Análisis de Componentes Principales (PCA) seguido de un análisis cluster. En el caso específico de la Cordillera Cantábrica, se evaluó la aplicabilidad de dos de los productos de teledetección de libre acceso, relativos a los tipos de ocupación del suelo, más comúnmente utilizados (el mapa categórico CORINE Land Cover a 30 m de resolución y el índice espectral NDVI derivado de las imágenes de satélite NOAA-AVHRR a 1 km de resolución espacial); para el desarrollo de clasificaciones de paisaje a diferentes resoluciones espaciales (30 m, 90 m, 180 m y 1 km). Estos productos de teledetección permitieron elaborar con éxito clasificaciones de paisaje con sentido ecológico a través de distintas resoluciones espaciales.

La relación entre la heterogeneidad del paisaje y la riqueza de especies de vertebrados terrestres, en los tres sistemas de montaña, fue analizada utilizado dos unidades espaciales de análisis diferentes: unidades eco-geográficas (cuencas) vs unidades arbitrarias (ventanas cuadrangulares de diferente tamaño). El efecto de la heterogeneidad del paisaje sobre la riqueza de especies de vertebrados terrestres dependió, en gran medida, del tipo de unidad espacial de análisis y del tamaño de la misma. Es necesario de una mayor consideración de los enfoques de análisis eco-geográficos en los estudios de biodiversidad, ya que los enfoques de análisis arbitrarios, tradicionalmente utilizados, podrían mostrar limitaciones para detectar las relaciones entre la heterogeneidad de paisaje y los patrones de biodiversidad.

Por otra parte, se evaluó el papel de la heterogeneidad del paisaje, entre otros filtros ambientales, en la estructuración de los rasgos funcionales (tipo de alimentación, tipo de uso del hábitat y periodo de actividad) de las especies de vertebrados terrestres en la Cordillera Cantábrica. Se detectó una mayor influencia del clima, la topografía y las variables de influencia humana como filtros ambientales de los rasgos funcionales de las especies de vertebrados terrestres, en comparación con el papel de la heterogeneidad del paisaje.

Por último, se exploró la influencia de los cambios en los tipos de ocupación del suelo, experimentados durante las dos últimas décadas (1990-2012) en la Cordillera Cantábrica, sobre los cambios en la capacidad potencial de provisión de servicios ecosistémicos (servicios de regulación, provisión y culturales), a escala regional y local. De igual forma, se compararon las tendencias en el uso de los servicios ecosistémicos con las estimaciones de su provisión potencial a escala local. Se detectaron tendencias hacia la homogenización del paisaje, las cuales favorecieron la provisión potencial de servicios de regulación y de provisión ligados a las expansión de la vegetación leñosa, mientras que la provisión potencial de servicios asociados a paisajes tradicionales, como la capacidad ganadera, se vio reducida. Estos cambios en la provisión potencial de servicios ecosistémicos se correspondió con las tendencias de cambio en el uso de los mismos.

Los resultados de esta Tesis permiten mejorar el conocimiento existente sobre el papel que desempeña la heterogeneidad del paisaje en la explicación y preservación de los patrones de biodiversidad y la provisión de servicios ecosistémicos que contribuyen al bienestar humano, en los sistemas de montaña