Estudio multitemporal de los patrones de fragmentación de la vegetación de la sierra fría, Aguascalientes, México

Abstract

INTRODUCCION: El aprovechamiento, conservación y restauración de los recursos forestales requiere de la realización de estudios a diferentes escalas. Estas pueden ser a nivel local, en donde los muestreos en campo brindan información puntual acerca de la dinámica de las poblaciones, composición de flora y fauna, interacciones entre las especies que conforman una comunidad, dinámica de ecosistemas y atributos del medio físico que permiten el crecimiento y desarrollo de los organismos (Mueller-Dombois & Ellemberg, 1974). A nivel regional, donde se considera la estructura de la vegetación y los procesos dinámicos que se presentan al paso del tiempo dentro de grandes extensiones de terreno, lo que supone un conocimiento substancial de las zonas bajo estudio, así como el uso de técnicas de obtención de información a distancia (Odum, 1972), que permitan registrar los eventos que se presentan como resultado de procesos de cambio, sean de origen natural o antropogénico, en la cubierta forestal. El estudio de estos cambios puede ser un factor determinante para decidir acerca del manejo de los ecosistemas, con el propósito de establecer políticas de restauración, conservación y aprovechamiento sustentable que aseguren la renovación de tales recursos en el futuro. Las investigaciones que se realizan a nivel local brindan una gran cantidad de información detallada para áreas pequeñas y aquellas que se llevan a cabo a nivel regional proporcionan datos menos detallados, pero tienen la ventaja de que permiten el estudio de grandes áreas y la observación de fenómenos que no serían apreciables directamente en el sitio. El diagnóstico de las condiciones del territorio a escala media (1:50,000 -1:250,000), requiere que se tomen en cuenta dos variables: la espacial y la temporal. La primera se refiere a las condiciones de distribución, tamaño, forma, localización y proporción de los componentes de un paisaje en particular y la segunda variable permite discernir la dinámica de tales componentes al paso del tiempo. En la zona boscosa de la Sierra Fría en Aguascalientes se realizó un diagnóstico espacial y temporal. Para ello se buscó determinar el grado de fragmentación que pudiesen presentar las áreas con arbolado en una superficie de cerca de 150 Km². El fenómeno de fragmentación se refiere a la formación de varias unidades de paisaje o rodales del mismo tipo a partir de una unidad original o matriz (Forman & Godron, 1986). En un paisaje fragmentado, las áreas forestales forman parches o rodales. Este trabajo se hizo utilizando conceptos y metodologías de la ecología del paisaje, en conjunto con las posibilidades de proceso que brindan las funciones de sistemas de información geográfica (Burrough, 1986). La ecología utiliza el concepto de paisaje en dos formas. La primera, que considera al paisaje como un área específica basada en la escala humana, es intuitiva: los paisajes son sistemas ecológicos que existen a la escala de kilómetros y comprenden elementos reconocibles tales como "parches" o rodales forestales inmersos dentro de una matriz. Los rodales pueden estar constituidos por terrenos de cultivo y arbolados, asentamientos humanos y ecosistemas naturales. El segundo 1 uso de paisaje es una abstracción que representa la heterogeneidad espacial a una escala determinada. En este caso, el paisaje es un criterio dentro de un enfoque espacial para algún sistema ecológico. El enfoque más común es el de la interacción entre los elementos de una matriz, especialmente aquellos que son adyacentes. Este enfoque expone los mecanismos de escala relativamente fina, más allá de la dinámica y estructura de la matriz en su totalidad y trata sobre la dinámica y comportamiento de la matriz, como un total, a gran escala (Forman & Godron, 1986). Los dos enfoques son complementarios y reconocen un mosaico espacial con elementos discretos. La Sierra Fría, situada en la parte sur de la Sierra Madre Occidental, dentro del estado de Aguascalientes, presenta un mosaico complejo de condiciones geomorfológicas caracterizadas por mesetas y cañadas en donde crecen principalmente bosques de encino (Quercus spp), pino (Pinus spp), táscate Juniperus spp) y bosques mixtos, con pastizales y zonas de matorral (INEGI, 1995). Una buena parte de la Sierra Fría, en su vertiente oriental, pertenece a la cuenca del Río San Pedro por lo que, además de constituir una reserva natural de flora y fauna, representa una zona de captación de agua muy importante en el centro del país. Esta zona estuvo sujeta a fuertes presiones debido a la extracción de carbón de encino durante la primera mitad del siglo XX (Minnich et al., 1994). Con el aumento en el uso de los combustibles fósiles, cesó en gran medida la actividad de extracción, por lo que se espera un cambio en el sentido del aumento de cobertura de las especies que forman bosques y, por lo tanto, de la homogeneidad de los rodales que los conforman. De lo anterior, se deriva la necesidad de realizar estudios multitemporales que permitan estimar la dinámica de los ecosistemas y establecer las tendencias de recuperación, resultado de los procesos de sucesión. Asimismo, es probable que los regímenes de incendios forestales en la zona se hayan modificado debido a la intervención humana, lo que significaría la posible acumulación de material combustible tanto en las zonas de arbolado como en las de matorral. Se sabe que los regímenes naturales de incendio, que son principalmente de tipo superficial, constituyen un factor de regulación en el crecimiento y desarrollo de las poblaciones de encino y pino, favoreciendo la germinación y reclutamiento de plántulas de diferentes especies (Minnich et al, 2000; He, 1999). Al modificarse estas condiciones, con el aumento de combustibles, puede provocarse la incidencia de incendios de copa con lo cual se verían afectados los procesos de establecimiento de pinos y encinos con la subsiguiente proliferación de matorrales de pingüica (Arctostaphilos pungens) y bosques de Táscate. La tecnología aeroespacial brinda los materiales necesarios para realizar trabajos de análisis de las condiciones del territorio a distancia, para grandes áreas, gracias al proceso e interpretación de fotografías aéreas e imágenes de satélite en formato digital (Johnson, 1969; Lillesand & Kieffer, 1982; Chuvieco, 2001). Para el caso de la Sierra Fría, la problemática de utilizar estos insumos estriba en que, a pesar de que se cuenta con fotografías aéreas que datan de 1956, 1970 y 1993, no se tienen registros de trabajo en campo de esas épocas para comparar los resultados del análisis, por lo que es necesario utilizar métodos de interpretación que permitan recrear las condiciones de los bosques, en cada fecha, mediante el cálculo de indicadores como podría ser el índice de fragmentación para diferentes niveles de agregación (Hargis, et. al.,1997). Es importante conocer la dinámica de cambio en los rodales de vegetación de la Sierra Fría y generar información que permita la continuación de los estudios comparativos a futuro, con una metodología básica que pueda modificarse conforme se cuente con recursos informáticos especializados y registros de campo que puedan relacionarse con los datos anteriores así como nuevos cubrimientos fotográficos de la zona e imágenes de satélite recientes. Este trabajo muestra un enfoque metodológico para el análisis del cambio en la cubierta vegetal de distintas zonas de la Sierra Fría en el Estado de Aguascalientes, a partir de fotografías aéreas para tres fechas: 1956, 1970 y 1993. Asimismo, se aplica un modelo de análisis del grado de fragmentación de la vegetación tanto para toda la zona, como para los rodales de cada tipo de vegetación por separado