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De Mendoza CONICET

(Diferencias entre revisiones)
(INDICADORES ECOLÓGICOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE ESTADOS DE DEGRADACIÓN EN EL MONTE CENTRAL)
 
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== '''INDICADORES ECOLÓGICOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE ESTADOS DE DEGRADACIÓN EN EL MONTE CENTRAL''' ==
== '''INDICADORES ECOLÓGICOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE ESTADOS DE DEGRADACIÓN EN EL MONTE CENTRAL''' ==
   
   
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Antecedentes
 
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Globalmente los sistemas desérticos reflejan un gradiente de estados o condiciones ambientales producto de la interacción de factores naturales y antrópicos (Herrick et al. 2005). El sobrepastoreo y los eventos climáticos intensos y prolongados (sequía), pueden generar cambios impredecibles e incluso transiciones hacia estados completamente nuevos, que a menudo involucran pérdidas considerables del potencial biológico, derivando en estados degradados de la tierra o desertificación (Grover y Musick 1990, Whitford 1993, Stringham et al. 2003, Rietkerk et al. 2004).  
Globalmente los sistemas desérticos reflejan un gradiente de estados o condiciones ambientales producto de la interacción de factores naturales y antrópicos (Herrick et al. 2005). El sobrepastoreo y los eventos climáticos intensos y prolongados (sequía), pueden generar cambios impredecibles e incluso transiciones hacia estados completamente nuevos, que a menudo involucran pérdidas considerables del potencial biológico, derivando en estados degradados de la tierra o desertificación (Grover y Musick 1990, Whitford 1993, Stringham et al. 2003, Rietkerk et al. 2004).  
Estos estados pueden  persistir por largo tiempo a expensas de no recuperar su estructura histórica por décadas (Valone et al. 2002). Las acciones para recuperar o reestablecer estados mas saludables pueden requerir drásticas y costosas intervenciones  (Scheffer et al. 2001, Bestelmeyer et al. 2004).  
Estos estados pueden  persistir por largo tiempo a expensas de no recuperar su estructura histórica por décadas (Valone et al. 2002). Las acciones para recuperar o reestablecer estados mas saludables pueden requerir drásticas y costosas intervenciones  (Scheffer et al. 2001, Bestelmeyer et al. 2004).  
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• vegetación: como regulador de la distribución y asignación de los recursos, reflejará a través de sus patrones o de la ausencia/ presencia de especies fundamentales las diferentes condiciones de salud o degradación del paisaje.
• vegetación: como regulador de la distribución y asignación de los recursos, reflejará a través de sus patrones o de la ausencia/ presencia de especies fundamentales las diferentes condiciones de salud o degradación del paisaje.
• biodiversidad: se tendrán en cuenta las respuestas de algunas especies animales, y a futuro interacciones planta-animal, como expresión final del estado de salud y pérdida del potencial biológico.  
• biodiversidad: se tendrán en cuenta las respuestas de algunas especies animales, y a futuro interacciones planta-animal, como expresión final del estado de salud y pérdida del potencial biológico.  
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Objetivo general
Objetivo general
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Esta línea de investigación se centra en explorar la problemática del riesgo ambiental en desiertos templados, por causa del uso antrópico. La meta principal a largo plazo será la identificación, evaluación y monitoreo de indicadores ecológicos y socio-culturales en puntos focales del Monte. Los estudios se abordarán bajo una aproximación de múltiples escalas y factores, orientada a ligar variables bióticas (vegetación, suelo y biodiversidad animal) con el factor humano (uso de la tierra). Esta aproximación cumplirá dos propósitos: a)- identificar los principales agentes que gobiernan el funcionamiento y estructura en desiertos, a fin de establecer estudios comparativos con otras regiones semiáridas, b)- a nivel de la región de estudio, identificar las variables respuesta del sistema a diferentes condiciones y las problemáticas sociales asociadas, a fin de consolidar las bases para una adecuada utilización de la tierra.
Esta línea de investigación se centra en explorar la problemática del riesgo ambiental en desiertos templados, por causa del uso antrópico. La meta principal a largo plazo será la identificación, evaluación y monitoreo de indicadores ecológicos y socio-culturales en puntos focales del Monte. Los estudios se abordarán bajo una aproximación de múltiples escalas y factores, orientada a ligar variables bióticas (vegetación, suelo y biodiversidad animal) con el factor humano (uso de la tierra). Esta aproximación cumplirá dos propósitos: a)- identificar los principales agentes que gobiernan el funcionamiento y estructura en desiertos, a fin de establecer estudios comparativos con otras regiones semiáridas, b)- a nivel de la región de estudio, identificar las variables respuesta del sistema a diferentes condiciones y las problemáticas sociales asociadas, a fin de consolidar las bases para una adecuada utilización de la tierra.
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El plan de trabajo aborda las siguientes preguntas:
 
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1- '''¿Cuál es la importancia del disturbio por pastoreo y la heterogeneidad del suelo en los patrones de vegetación bajo distintas situaciones de uso/recuperación?'''
 
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La definición del estado de salud/degradación de un sistema es el resultado de múltiples factores (suelo, vegetación, animales y clima). Se ha corroborado que la preponderancia de uno u otro factor es inherente a cada región desértica (HilleRisLambers et al. 2001), proponiéndose actualmente dos grandes hipótesis: 1- auto-organización: el clima y el disturbio por pastoreo son los principales agentes en la formación y dinámica de la vegetación, gobernando procesos endógenos (plantas-agua-nutrientes) a escala fina entre. Estos pueden expresarse a niveles mas altos y observarse en un paisaje como patrones de vegetación, 2- edáfica-geomórfica: los patrones de vegetación pueden ser gobernados por la heterogeneidad espacial en las propiedades del suelo o topografía y pueden reflejar el efecto de un background de heterogeneidad preexistente (Bestelmeyer et al. 2006).
 
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Hipótesis:
 
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a- Las condiciones edáficas son determinantes en la expresión vegetal de los ambientes del Monte, dada la heterogeneidad espacial natural de esta región.
 
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b- En estados degradados, cuando el pastoreo excede un umbral, la fisonomía del ambiente se acopla a los patrones de uso del ganado y no al suelo.
 
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2- '''¿La vegetación es un indicador suficiente del estado de degradación de un ambiente?'''
 
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Considerando solo la fisonomía vegetal, algunos ambientes del Monte ("guadales" o "peladales") han sido clasificados como degradados (Huete et al. 2002). Desde el mismo punto de vista, la arbustización por leñosas ha sido señalado como el indicador mas importante de degradación en desiertos, recientes estudios han demostrado que otros indicadores pueden ser mas apropiados para el Monte central (ej.: vegetación no fotosintética) (Asner et al. 2003).
 
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Hipótesis:
 
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c- Los estados degradados en el Monte se caracterizarán por la pérdida conjunta de sus capacidades estructurales y funcionales a nivel de suelo, vegetación y diversidad animal
 
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3- ¿Pueden distintos niveles de organización (especies o ensamble) en micromamíferos indicar la condición de un ambiente a diferentes niveles espaciales (local o regional)?
 
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La respuesta de cada especie de micromamífero está estrechamente vinculada a requerimientos específicos de hábitats y a la percepción ambiental a un grano fino (ej.; microhábitat). A un nivel mayor en cambio las respuestas conjuntas de las especies en los ensambles puede reflejar el estado del hábitat o del conjunto de hábitats de una región.
 
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      Hipótesis:
 
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d- Las respuestas individuales de las especies y la de los ensambles son indicadores efectivos de la condición ambiental a distintos niveles espaciales.
 
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'''Actividades y metodología'''
 
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Área de estudio
 
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El proyecto se desarrollará en la región central del Monte, comprendida entre los 32º a 37º S. Los sitios de estudio propuestos en una etapa inicial serán:
 
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Ñacuñan: 34º02' S 67º55' W, Telteca: 32º21' S 68º10' W, Divisadero: 33º45’ S 67º41’W.
 
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Los sitios elegidos constituyen importantes referencias de investigación  sobre los usos de la tierra y la recuperación ambiental dentro de este sector del Monte. Entre sus condiciones ambientales se encuentran situaciones de recuperación (Reservas naturales: Reserva MaB de Ñacuñan y Reserva Telteca) y campos ganaderos bajo pastoreo continuo y rotativo.
 
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'''Materiales y métodos'''
 
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El tiempo previsto para la realización de los objetivos específicos abarcará 3-4 años y comprenderá las siguientes actividades:
 
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- Elaboración de un modelo conceptual como punto de partida sobre los potenciales indicadores y estados de salud en el Monte central. Se relevará información a partir de estudios preexistentes sobre variables biofísicas que reflejen la condición ambiental del Monte. Se consultarán las publicaciones en revistas especializadas y la literatura gris, mediante la web, el Servicio centralizado de documentación del CRICYT y el contacto personal con los distintos grupos de investigación.
 
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- Caracterización de las condiciones edáficas -geomórficas de hábitats recuperados y bajo uso ganadero en el Monte. Se realizarán muestreos en campo mediante transectas ubicadas en los distintos hábitats recuperados y bajo uso antrópico. En cada localidad se establecerán al menos dos réplicas muestrales para cada condición, identificadas en campañas preliminares. En campo se medirán las siguientes variables, relacionadas con la estabilidad y susceptibilidad a erosión: compactación de suelo (penetrómetro Eijkelkamp), infiltración del agua y resistencia a la erosión (test de estabilidad). Los detalles de aplicación y  fabricación del instrumental a utilizar en estas mediciones figuran en Herrick et al. (2005). A nivel superficial se cuantificarán: presencia de criptógamas o costras del suelo, acumulación de mantillo y plantas en pedestal, entre otras variables (Pellant et al. 2005). Se tomarán muestras de suelo para caracterizar sus principales propiedades: estructura, textura, pH. Los análisis serán llevados a cabo por personal de los laboratorios del Departamento de Edafología (Fac. Cs. Agrarias, UNCuyo) con quienes mantengo proyectos colaborativos. Para establecer si existen diferencias entre las distintas situaciones de recuperación y uso ganadero se llevarán a cabo análisis estadísticos clásicos y de geoestadística (autoregresión, variogramas y kriging, Fortín y Dale, 2005).
 
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-Análisis de los patrones de vegetación bajo diferentes situaciones de recuperación y uso ganadero. La distribución de la vegetación se estimará en los mismos sitios elegidos para el relevamiento de suelo. Se utilizarán cuadrados de 2 x 2 m separados cada 1 m,  dispuestos en transectas de hasta 100 m, dependiendo del tamaño de los parches de hábitat en cada localidad. En cada cuadrado se estimará visualmente el porcentaje de cobertura de suelo desnudo, tipos de vegetación por estratos: arbóreo, arbustivo, sub-arbustivo y herbáceo-graminoso y composición específica. Se cuantificarán además los espacios entre cobertura aérea y entre base de plantas como indicadores de potencial erosión eólica e hídrica respectivamente (método de Gap /Intercept, Herrick et al. 2005).
 
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Para analizar si existen relaciones espaciales entre los tipos de coberturas en cada hábitat y situación (recuperado/pastoreado) se aplicará el Test t modificado para correlación espacial Clifford, Richardson y Hémon (1989). La organización espacial de la vegetación se describirá mediante correlogramas, aplicándose el índice de Moran. Para estimar los parámetros espaciales de los espacios entre cobertura aérea y entre base de plantas de cada ambiente y situación de manejo se aplicarán semivariogramas. Todos los análisis espaciales se realizarán con el programa PASSAGE 2 http://www.passagesoftware.net.
 
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- Examinar el potencial de  especies y ensambles animales como indicadores de degradación. Respecto de las especies focales de este objetivo, se considerarán en una primera instancia los ensambles de pequeños mamíferos (roedores menores a 100g). Este taxa presenta una alta diversidad en desiertos  y ejerce importantes efectos en el ecosistema (Mares, 1992). Además existe evidencia de que sus patrones de diversidad siguen los patrones de diversidad de otros organismos, pudiendo ser utilizado como un grupo sustituto (surrogates taxa) (Whitford, 1997). Pueden presentar respuestas rápidas a los disturbios relacionadas a cambios de estructura y composición vegetal (Avenant 2000, Leis et al. 2007). Existen numerosos estudios de base sobre su ecología en esta región, desarrolladas por el grupo de trabajo al que pertenezco (GiB, http://wiki.cricyt.edu.ar/index.php?title=IADIZA_-_GIB), como así también cuento con experiencia en estas especies por ser el objeto de estudio de mi tesis doctoral (Tabeni 2006). Se plantea la realización de muestreos en cada sitio donde se realicen los muestreos de suelo y vegetación. Los mismos se realizarán mediante captura viva con trampas tipo Sherman (los detalles de este tipo de muestreo se brindan en Tabeni y Ojeda 2005).
 
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Las asociaciones entre suelo, patrones de vegetación y  diversidad serán testeados estadísticamente mediante técnicas de ordenación multivariada (Análisis canónico de correspondencia) y análisis jerárquico (CART) (Classification and Regression Trees). La condición ecológica de cada hábitat será abordada mediante una aproximación holística que combine las variables mencionadas a fin de obtener una medida útil de condición  ambiental. Se espera utilizar índices multimétricos, como el índice de integridad biótica (IBI) (Kerans y Karr 1994, Karr 2000).
 
Futuras líneas de investigación
Futuras líneas de investigación
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Estos objetivos se emprenderán de manera interdisciplinaria, para los cual se planea trabajar con personal del INCIHUSA (Instituto de Ciencias Humanas, Sociales y Ambientales, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/incihusa/) dentro del Cricyt, así como tambien con otros grupos del IADIZA (LADyOT, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/iadiza/ladyot/) con amplia experiencia en este tema.
Estos objetivos se emprenderán de manera interdisciplinaria, para los cual se planea trabajar con personal del INCIHUSA (Instituto de Ciencias Humanas, Sociales y Ambientales, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/incihusa/) dentro del Cricyt, así como tambien con otros grupos del IADIZA (LADyOT, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/iadiza/ladyot/) con amplia experiencia en este tema.
   
   
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'''Literatura citada'''
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'''Por mayor información del proyecto y literatura contactar a Solana Tabeni'''
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Avenant, N. L. 2000. Small mammal community characteristics as indicators of ecological disturbance in the Willem Pretorius Nature Reserve, Free State, South Africa. South African Journal of Wildlife Research 30:26-33.
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Abraham, E. M., Maccagno, P. y Tomasini, D. 2003. Desertificación. Indicadores y Puntos   
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            de Referencia en América Latina y El Caribe. Mendoza, Zeta Ed. 389p.
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Ares, J., Del Valle, H., Bisigato, A. 2003. Detection of process-related changes in plant patterns at extended spatial scales during early dryland desertification. Global Change Biology 9:1643-1659.
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Asner, G. P., Borghi, C. E., Ojeda, R. A. 2003. Desertification in central Argentina: changes in ecosystem carbon and nitrogen from imaging spectroscopy. Ecological Applications 13:629-648.
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Bertiller, M.B., Bisigato, A. 1998. Vegetation dynamics under grazing disturbance. The state-and-transition model for the Patagonian steppes. Ecología Austral 8:191-200.
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Bertiller, M. B., Ares, J. A., Bisigato, A. J. 2002. Multiscale indicators of land degradation in the Patagonian Monte, Argentina. Environmental Management 30:704–715.
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Bestelmeyer, B. T., Brown, J. R., Havstad, K. M. 2004. Land management in the American southwest: a state-and-transition approach to ecosystem complexity. Environmental Mangement 34:38-51.
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Bestelmeyer, B. T., Ward, J. P., Havstad, K. M.2006. Soil-geomorphic heterogeneity governs patchy vegetation dynamics at an arid ecotone. Ecology 87:963 –973.
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Briske, D. D., Fuhlendorf, S. D., Smeins, F. E. 2005. State-and-Transition Models, Thresholds, and Rangeland Health:A Synthesis of Ecological Concepts and Perspectivas. Rangeland Ecology and Management 58:1–10.
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Cipriotti, PA., Aguiar, MR. 2005. Effects of grazing on patch structure in a semi-arid two-phase vegetation mosaic. Journal of Vegetation Science 16:57-66.
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Clifford, P., Richardson, S., Hémon, D. 1989. Assessing the significance of the
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correlation between two spatial processes. Biometrics 45:123-134.
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  Corbalán, V., Tabeni, S., Ojeda, R. A. 2006. Assessment of habitat quality for four small mammal species of the Monte Desert, Argentina. Mammalian Biology 71:227-237.
+
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Fortin, M. J., Dale, M. 2005. Spatial análisis. A guide for ecologists. Cambridge University Press. 365 p.
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Gonnet, J. M. 1998. Impacto del pastoreo sobre poblaciones de aves y mamíferos herbívoros en la región de la Reserva de la Biosfera Ñacuñán, Mendoza, Argentina. Tesis Doctoral. Universidad Nacional de Córdoba.166 p.
+
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Gonnet, J.M. 2001. Influence of cattle grazing on population density and species richness of granivorous birds (Emberizidae) in the arid plain of the Monte, Argentina. Journal of Arid Environment 48:569-579.
+
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Grover, H. D., Musick, H. B. 1990. Shrubland encroachment in southern New Mexico, USA: an analysis of desertification processes in the American southwest. Climatic Change 17:305-330.
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Herrick, J.E., Van Zee, J. W., Havstad, K. M., Burkett, L. M., Whitford, W. G. 2005. Monitoring Manual for grassland, shrubland and savanna ecosystems. Volumen 1. USDA – ARS New Mexico.
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Herrick, J.E., Bestelmeyer, B.T., Archer, S., Tugel, A.J., Brown, J.R. 2006. An integrated framework for science-based arid land management Journal of Arid Environments 65:319–335.
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HilleRisLambers, R., Rietkerk, M., Van Den Bosch, F., Prins, H.H.T, De Kroon, H.2001. Vegetation pattern formation in semi-arid grazing systems. Ecology 82:50–61.
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Hobbs, R. J., Huenneke, L. F. 1992. Disturbance, diversity, and invasion: implications for conservation. Conservation Biology 6:324-337.
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Huete, A., X. Gao, H. J. Kim, T. Miura, C. Borghi, Ojeda, R. 2002. Characterization of land degradation in central Argentina with hyperspectral AVIRIS and EO-1 data. 17 WCSS, Thailand.
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James, C. D., Landsberg, J., Morton, S. 1995. Ecological functioning in arid Australia and research to assist conservation of biodiversity. Pacific Conservation. Biology 2:142-145.
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Joyce, L.A. 1993. The life cycle of the range condition concept. Journal of Range Management 46:132 –138.
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Karr, J.R. 2000. Health, integrity, and biological assessment: the importance of measuring
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        whole things. En: Ecological Integrity: Integrating Environment, Conservation, and Health.D Pimentel, L Westra, RF Noss, (Eds.) Washington, DC: Island. Pp. 209–26.
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Kerans, B.L, Karr, J.R. 1994. A benthic index of biotic integrity (B-IBI) for rivers of the Tennessee Valley. Ecological Application 4:768–85.
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Kufner, M. B., Pelliza, A. 1987. Composición de la dieta del mara (Dolichotis patagonum) y del ganado bovino en el Monte mendocino. Revista Argentina de Producción Animal 3:255-264.
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Kufner, M. B., Chambouleyron, M.. 1991. Actividad espacial de Dolichotis patagonum en relación a la estructura de la vegetación en el Monte Argentino. Studies in Neotropical Fauna and Environment 26:249-255.
+
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Lagos, S.J. 2003. Diversidad biológica de las comunidades de artrópodos epígeos en áreas pastoreadas y no pastoreadas del Monte. Tesis Doctoral. Universidad Nacional de Cuyo.Mendoza. 232 pp.
+
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Lauenroth, W.K., Laycock,W.A.1989.Secondary Succession and the Evaluation of Rangeland Condition.Westview Press, Boulder,CO,USA.
+
-
Leis, S. A., Leslie, D. M., Engle, D. M., Fehmi, J. S. 2007. Small mammals as indicators of short-term and long-term disturbance in mixed prairie. Environmental Monitoring and Assessment 000-000 en prensa. DOI 10.1007/s10661-007-9730-2.
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Ludwig, J. A., Tongway, D. J. 1995. Spatial organisation of landscapes and its function in semi-arid woodlands, Australia. Landscape Ecology 10:51-63.
+
-
Mares, M. A. 1992. Neotropical Mammals and the myth of Amazonian biodiversity. Science 255: 976-979.
+
-
Milesi, F. A., Marone, L., López De Casenave, J., Cueto, V. R., Mezquida, E. T. 2002. Gremios de manejo como indicadores de las condiciones del ambiente: un estudio de caso con aves y perturbaciones del hábitat en el Monte central, Argentina. Ecología Austral 12:149-161.
+
-
NRC (National Research Council). 2000. Ecological Indicators for the Nation. Washington, DC: Natl. Acad.
+
-
Niemi, G. J., McDonald, M. E. 2004. Application of ecological indicators Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 35:89–111.
+
-
Ojeda, R. A., Campos, C. M, Gonnet, J. M., Borghi, C. E,  Roig V. 1998. The MaB Reserve of Ñacuñan, Argentina: its role in understanding the Monte Desert biome. Journal of Arid Environments 39:299-313.
+
-
Paul, J.F. 2003. Developing and applying an index of environmental integrity for the US Mid-Atlantic region. Journal of Environmental and Management 67:175–85.
+
-
Pellant, M., Shaver, P., Pyke, D. A., Herrick, J. E. 2005. Interpreting indicators of rangeland health. National Science of Technology center, Denver. 122 p.
+
-
Rapport, D. J., Whitford, W. G.1999. How ecosystems respond to stress. 
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            BioScience 49:193-203.
+
-
Roig, V. G. 1991. Desertification and distribution of mammals in the Southern Cone of South America. Parte III Conservation policy and management. En: Latin American Mammalogy. History, biodiversity and conservation. Mares, M. A. y Schmidly, D. J. (eds.). University of  Oklahoma Press. Pp. 239-279.
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-
Rossi, B.E. 2004. Flora y vegetación de la Reserva de Biosfera de Ñacuñán después de 25 años de clausura. Heterogeneidad espacial a distintas escalas. Tesis doctoral. Universidad Nacional de Cuyo. Mendoza. 155 pp.
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Rietkerk, M., Dekker, S. C., de Ruiter, P. C., van de Koppel, J. 2004. Self-organized patchiness and catastrophic shifts in ecosystems. Science 305:1926-1929.
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Scheffer, M.,Carpenter, S., Foley, J.A., Folke, C.,Walker, B. 2001. Catastrophic shifts in ecosystems. Nature 413:591 –596.
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Stringham, T.K., Krueger, W.G., Shaver, P.L. 2003, States and transition modeling: an ecological process approach. Journal of Range Management 56:106–113.
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-
Tabeni, S., Ojeda, R. A. 2003. Assessing mammal responses to perturbations in temperate aridlands of Argentina. Journal of Arid Environments 55:715-726.
+
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Tabeni, S., Ojeda, R. A. 2005. Ecology of the Monte Desert small mammals in disturbed and undisturbed habitats. Journal of Arid Environments 63:244-255.
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Tabeni, S. 2006.Heterogeneidad espacio-temporal del ensamble de pequeños y medianos mamíferos del Desierto del Monte central. Tesis Doctoral, Universidad Nacional de Córdoba.
+
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  Tabeni, S., Mastrantonio, L., Ojeda, R. A. 2007. Linking small desert mammal distribution to habitat structure in a protected and grazed landscape of the Monte, Argentina. Acta Oecologica 31:259-269.
+
-
  Valone, T. J., Meyer, M., Brown, J. H., Chew, R. M. 2002. Timescale of perennial grass recovery in desertified and grasslands following livestock removal. Conservation Biology 16:995–1002.
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Verón, S.R., Oesterheld, M., Paruelo, J.M. 2006. Assessing desertification. Journal of Arid Environments 66:751-763.
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Von Hardenberg, J, Meron, E., Shachak M., Zarmi, Y. 2001. Diversity of vegetation patterns and desertification Physical review letters 87:1-4
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Whitford, W.G. 1993. Animal feedbacks in desertification: an overview. Revista Chilena de Historia Natural 66:243-251.
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Whitford, W. G. 1997. Desertification and animal biodiversity in the desert grasslands of North America. Journal of Arid Environments 37:709-720.
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Yoccoz. N.G., Nichols, J.D., Boulinier, T. 2001. Monitoring of biological diversity in space and time. Trends in Ecology and Evolution 16:446–53.
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última version al 15:36 10 ago 2010


INDICADORES ECOLÓGICOS PARA LA IDENTIFICACIÓN DE ESTADOS DE DEGRADACIÓN EN EL MONTE CENTRAL

Globalmente los sistemas desérticos reflejan un gradiente de estados o condiciones ambientales producto de la interacción de factores naturales y antrópicos (Herrick et al. 2005). El sobrepastoreo y los eventos climáticos intensos y prolongados (sequía), pueden generar cambios impredecibles e incluso transiciones hacia estados completamente nuevos, que a menudo involucran pérdidas considerables del potencial biológico, derivando en estados degradados de la tierra o desertificación (Grover y Musick 1990, Whitford 1993, Stringham et al. 2003, Rietkerk et al. 2004). Estos estados pueden persistir por largo tiempo a expensas de no recuperar su estructura histórica por décadas (Valone et al. 2002). Las acciones para recuperar o reestablecer estados mas saludables pueden requerir drásticas y costosas intervenciones (Scheffer et al. 2001, Bestelmeyer et al. 2004). Esta perspectiva basada en “estados y transiciones” (Briske et al. 2005, Herrick et al. 2006), expande los modelos anteriores basados solamente en la teoría sucesional, cuya limitada aplicabilidad no contemplaba la vasta diversidad de respuestas y condiciones ambientales en desiertos (Lauenroth y Laycock 1989, Joyce 1993). Bajo este marco teórico las transiciones hacia estados degradados han sido observadas principalmente en desiertos del Hemisferio norte y Australia. Durante los últimos cien años, el incesante aumento en el uso de la tierra para pastoreo ha causado un desbalance entre plantas palatables y no palatables y las mayores consecuencias para las comunidades vegetales han sido la disminución de gramíneas perennes y el incremento de arbustos nativos, transformando los paisajes en arbustales persistentes, dominados por leñosas (arbóreas y arbustivas, ej.: Larrea tridentata y Prosopis glandulosa) (Grover y Musick 1990, Hobbs y Huenneke 1992, James et al. 1995, Rapport y Whitford 1999, Bestelmeyer et al. 2004). Además de cambios estructurales, las interacciones entre suelo y vegetación constituyen un aspecto relevante para entender las condiciones que refleja un sistema y su estabilidad. Cuando la cobertura vegetal disminuye (ej.: por pastoreo), la escorrentía de sedimentos y nutrientes aumenta, y los procesos erosivos se agudizan tornando hostiles las condiciones para la recolonización de las plantas (Ludwig y Tongway 1995). Sobrepasado un umbral crítico de hostilidad, el sistema puede cambiar bruscamente de configuración espacial hacia otro estado estable, degradado, sin cobertura vegetal (von Hardenberg et al. 2001). La co-existencia de múltiples estados estables en las comunidades, como resultado del feedback entre biomasa y agua, ha sido observada recientemente en desiertos de Israel y África mediante el uso de los patrones de distribución vegetal como indicadores de estado (Rietkerk et al. 2004). En Argentina, los antecedentes relacionados con la problemática de la desertificación son numerosos (Bertiller et al. 2002, Abraham et al. 2003, Ares et al. 2003, Cipriotti y Aguiar 2005, Verón et al. 2006). Sin embargo son escasos los estudios abordados desde el punto de vista de la identificación de estados y transiciones (Bertiller y Bisigato 1998), así como la consideración de la diversidad animal o las interacciones claves en estas condiciones. La región septentrional o central del Desierto del Monte (32º a 37º SL) se halla sujeta a explotaciones ganaderas y forestales que se han sucedido ininterrumpidamente desde fines del siglo XIX, afectando la disponibilidad de hábitats, diversidad y distribución de especies (Ojeda et al. 1998). Estudios pioneros han descrito su estatus de desertificación de manera integral señalando grados moderados a severos de degradación (Roig et al. 1991). El uso de la tierra mas extendido en esta región, el pastoreo, tiene importantes efectos a nivel de la vegetación, biodiversidad animal y sus interacciones. El aumento de suelo expuesto por disminución de la cubierta vegetal, y los cambios en la disposición horizontal y vertical de los estratos vegetales, pueden afectar a diferentes especies o grupos funcionales de fauna silvestre (Gonnet 1998, Rossi, 2004, Tabeni y Ojeda 2005). La reducción de gramíneas perennes y anuales limita la disponibilidad de semillas para especies granívoras (aves y micro mamíferos) (Gonnet 2001), así como los sitios seguros para refugio contra depredadores y nidificación (Milesi et al. 2002). Por otra parte los sitios disturbados pueden ser preferidos por especies de mamíferos, aves e invertebrados con atributos especializados para explotar áreas abiertas y simplificadas por el ganado (Kufner y Chambouleyron 1991, Gonnet 1998, Lagos 2003, Tabeni y Ojeda 2003, 2005, Corbalán et al. 2006, Tabeni 2006, Tabeni et al. 2007). A nivel de las interacciones, el ganado y los herbívoros nativos como la mara (Dolichotis patagonum), pueden competir por algunos recursos tróficos (Kufner y Pelliza 1987). Identificar las condiciones de salud ambiental y el riesgo de desertificación es un proceso complejo. Una de las formas de abordarlo es mediante el uso de sustitutos o “surrogates” (Niemi y Mc Donald 2004). Estos sustitutos son los indicadores ecológicos que permiten aislar los aspectos claves del ecosistema frente a una abrumadora variedad de señales (NRC, 2000). El desarrollo de indicadores adecuados para establecer líneas de base ambientales y tendencias es una necesidad universal en desarrollo (Estados Unidos y Canadá, Environment Canada y US EPA 2003; Europa, www.eionet.eu.int; Australia, www.csiro.au/csiro/envind/index.htm), y ha sido reconocido como una necesidad de investigación en nuestro país, relacionada a los problemas de degradación de los recursos naturales (Secretaría de Ciencia, Tecnología e Innovación Productiva del Ministerio de Educación, Ciencia y Tecnología de la Nación). Los indicadores ecológicos pueden incluir características estructurales, de composición y de funcionamiento, y son derivados de medidas de campo acerca de la condición actual de un ecosistema, pudiendo ser usados directamente o combinados en índices integrales (Paul 2003, Niemi y Mac Donald 2004). De acuerdo a esto es necesario reconocer que parte del espectro es relevante a los objetivos de una investigación (Yoccoz et al. 2001). En relación al marco teórico formulado, la presente propuesta de investigación se centrará en los siguientes componentes: • suelo: es la matriz sobre la que se asientan los fenómenos de degradación, y el elemento de base a partir del cual se observarán los signos de erosión. • vegetación: como regulador de la distribución y asignación de los recursos, reflejará a través de sus patrones o de la ausencia/ presencia de especies fundamentales las diferentes condiciones de salud o degradación del paisaje. • biodiversidad: se tendrán en cuenta las respuestas de algunas especies animales, y a futuro interacciones planta-animal, como expresión final del estado de salud y pérdida del potencial biológico.

Objetivo general

El objetivo general es identificar estados de salud y degradación ecosistémica en el Monte central, mediante un enfoque integrado de indicadores ecológicos (variables bio-físicas) y aspectos socio-culturales (percepción de los pobladores respecto de su entorno).

Objetivos específicos

-Identificar el grado de estabilidad del suelo y su potencial erosión, a partir de las características edáficas-geomórficas (textura, estructura, heterogeneidad) de hábitats recuperados y bajo uso ganadero en el Monte. -Caracterizar las formas de distribución de la vegetación (patrones de vegetación) bajo diferentes situaciones de recuperación y uso ganadero. -Evaluar la importancia relativa de los factores edáficos y de disturbio (pastoreo) sobre la fisonomía vegetal de ambientes degradados o recuperados. -Examinar el potencial de algunas especies animales como indicadores de estados de degradación, con miras a la identificación de oportunidades para la recuperación y prevención.

Esta línea de investigación se centra en explorar la problemática del riesgo ambiental en desiertos templados, por causa del uso antrópico. La meta principal a largo plazo será la identificación, evaluación y monitoreo de indicadores ecológicos y socio-culturales en puntos focales del Monte. Los estudios se abordarán bajo una aproximación de múltiples escalas y factores, orientada a ligar variables bióticas (vegetación, suelo y biodiversidad animal) con el factor humano (uso de la tierra). Esta aproximación cumplirá dos propósitos: a)- identificar los principales agentes que gobiernan el funcionamiento y estructura en desiertos, a fin de establecer estudios comparativos con otras regiones semiáridas, b)- a nivel de la región de estudio, identificar las variables respuesta del sistema a diferentes condiciones y las problemáticas sociales asociadas, a fin de consolidar las bases para una adecuada utilización de la tierra.

Futuras líneas de investigación

Dentro de la línea de investigación planteada se espera a futuro desarrollar los siguientes objetivos: - Comparar la información ecológica obtenida respecto de la identificación de estados degradados o saludables, con la percepción ambiental por parte de la comunidad local. - Identificar los principales beneficios o servicios que provee el ecosistema en esta región del Monte y cuales se hallan en riesgo dentro del gradiente de estados previamente identificados. Estos objetivos se emprenderán de manera interdisciplinaria, para los cual se planea trabajar con personal del INCIHUSA (Instituto de Ciencias Humanas, Sociales y Ambientales, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/incihusa/) dentro del Cricyt, así como tambien con otros grupos del IADIZA (LADyOT, http://www.cricyt.edu.ar/institutos/iadiza/ladyot/) con amplia experiencia en este tema.

Por mayor información del proyecto y literatura contactar a Solana Tabeni

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