04 Jun Dehesas: arquitectura de los árboles y estructura 3D de la vegetación arbórea

Dehesas: arquitectura de los árboles y estructura 3D de la vegetación arbórea

La dehesa mediterránea puede definirse como un área de pastizal con un arbolado disperso, constituido principalmente por encinas. Puede ser también alcornoque la especie arbórea principal o predominar una composición mixta en el arbolado. Siempre la cobertura arbórea está dominada por especies de hoja perenne, dura y con forma plana, atributos considerados una adaptación a la sequía estacional. A veces, existe un estrato arbustivo discontinuo. Actualmente es posible conocer la arquitectura de los árboles individuales y la estructura 3D de la vegetación arbórea de la dehesa con alta resolución, usando tecnologías avanzadas de teledetección activa y de análisis espacial. El resultado es información detallada y espacialmente explícita, y un conocimiento relevante, preciso y fiable. Necesario para gestionar, explotar y conservar territorios de dehesa extensos y heterogéneos. Ampliar y mejorar el conocimiento ecológico de la dehesa es el desafío.

El conocimiento ecológico de la dehesa es muy notable. Aunque no tanto como su extensión, casi tres millones de hectáreas en España. La dehesa representa un paisaje cultural, antropogénico, resultante del aclarado del bosque planoesclerófilo mediterráneo y donde la presencia de ganado mantiene un pastizal entre y bajo los árboles remanentes. De hecho, el diccionario de la Real Academia de la Lengua Española enfatiza el aprovechamiento ganadero extensivo o semiextensivo más que el aspecto estructural o tipológico de la vegetación al definir dehesa como “tierra generalmente acotada y por lo común destinada a pastos”.

La dehesa es un paradigma de conservación de la naturaleza en Europa. Es uno de los hábitats de interés comunitario para preservar la biodiversidad. Dos ejemplos ilustran su peculiaridad. El estrato herbáceo que constituye el pastizal alcanza valores formidables de diversidad de plantas si existe una carga de ganado apropiada. Por otra parte, la dehesa presenta una riqueza de aves mayor que otros ecosistemas forestales con una mayor densidad de árboles.

La dehesa destaca por sus servicios ecosistémicos, de abastecimiento como alimentos, corcho, leña y aprovechamiento cinegético; o de regulación climática, local por sombreado del dosel arbóreo, o global, por captura y almacenamiento de carbono en la biomasa leñosa de los árboles (mitiga el aumento de CO₂ en la atmósfera y el cambio climático). Determinados servicios ecosistémicos culturales de la dehesa, a veces no considerados en algunas evaluaciones, como los derivados del conocimiento tradicional, el disfrute estético del paisaje y de su patrimonio natural, son los más reconocidos por la sociedad. Así lo han concluido expertos investigadores de la dehesa en un artículo reciente publicado en la prestigiosa revista Land Use Policy, que incluye contenidos relativos a aspectos físicos, económicos o de planificación del uso del medio rural.

La forma tridimensional de un árbol, su arquitectura, resulta de un programa propio de cada especie que define la dirección de crecimiento de las estructuras leñosas que soportan sus hojas y definen su copa. Pero el tamaño y forma de la copa depende de otros factores, como el manejo. Una densidad de árboles baja y menor competencia por la luz, permiten copas más extendidas en dirección horizontal (con un área de copa mayor) y menos extendidas en la vertical, es decir, árboles con una menor altura total. En estas circunstancias, su copa o dosel arbóreo individual ocupa una posición más próxima al suelo que la de los árboles en un bosque con mayor densidad y proximidad entre ellos. La arquitectura de la copa de algunas especies arbóreas en la dehesa, a su vez, es resultado del modelado humano mediante podas, un tratamiento selvicultural mutipropósito. El área de copa es relevante por varias razones. La arquitectura de copa de los árboles de la dehesa condiciona la absorción de la luz y su crecimiento. La eficiencia en la absorción de la luz en encina y alcornoque depende de la arquitectura de copa y su estructura interna. La eficiencia aumenta con la longitud de la copa y con la disminución de su densidad porque disminuye el autosombreado.

El área de copa está asociado a la producción de bellotas en encinas y alcornoque. Una encina de Sierra Morena con una copa de 60 metros cuadrados produce en promedio entre 3,5 y 17 kilos de bellotas (peso seco) al año (0,6-2,9 kg de bellota por metro cuadrado de copa). A menor densidad o distancia entre encinas y alcornoques, mayor producción de bellotas. La poda, aunque es un tratamiento habitual en encinas, no está generalizada en alcornoques o incluso no es recomendable porque merma el crecimiento diametral y la producción de corcho.

La longitud de copa (diferencia entre la altura total del árbol y la de la base de su copa) y el volumen de copa definen también su arquitectura. La densidad o concentración de biomasa en la copa, en forma de ramas, ramillas y hojas depende de la arquitectura intrínseca de la especie; las condiciones ambientales en las que se desarrolla el árbol; la edad y el tamaño de la copa, o el historial de podas y su intensidad. Podar ramas, al reducir porciones de biomasa de la copa, clarea el dosel iluminando la propia copa. Además, deja que pase más luz que alcanza el suelo, facilitando la presencia de especies herbáceas como los tréboles, muy importantes para el ganado por su valor nutritivo. Bajo las copas de encinas y alcornoques puede haber de ocho a 10 especies de tréboles, aunque en los espacios sin cobertura arbórea de la dehesa, el número de especies de tréboles y su abundancia aumentan.

Podas con una intensidad moderada en alcornoques reducen el área de copa un 30%, y disminuyen en una proporción mayor aún su volumen y densidad. Por ejemplo, no se recomiendan podas que eliminen más del 25% del volumen total de ramas de un alcornoque adulto bien formado.

La estructura 3D de la vegetación arbórea resulta de la distribución espacial de los árboles a escala local y de paisaje. A nivel horizontal, la heterogeneidad espacial en la distribución de los árboles y su densidad de pies determinan diferente grado de cobertura arbórea, a menudo fragmentada en copas de árboles individuales. Se aprecia fácilmente en fotografías aéreas de alta resolución espacial que permiten, por procedimientos de segmentación de imágenes y procesado con Sistemas de Información Geográfica (SIG), la evaluación cuantitativa de la densidad de pies y la fracción de cabida cubierta arbórea en grandes extensiones. La baja densidad de árboles de la dehesa favorece la aplicación de estos métodos. En las dehesas de Andalucía la densidad media es 42 pies por hectárea, y el 75% de la superficie presenta una densidad menor de 56 pies por hectárea. Para toda España, la densidad de árboles promedio en dehesas de encina y alcornoque, estimada desde datos del Tercer Inventario Forestal Nacional (3IFN), es 60 pies por hectárea.

Para inventariar superficies grandes de dehesa, por ejemplo con fin de ordenación de montes, la opción tradicional es un muestreo aleatorio estratificado con una baja intensidad (inventario mediante parcelas de una proporción de la superficie total muy baja), lo que conlleva un mayor error relativo en la estimación de variables ecológicas y forestales. Por ejemplo, con fines de diagnóstico regional, un inventario de una superficie de dehesas andaluzas de 1.200.000 hectáreas realizado con una intensidad de muestreo del 0,1%, admite un error del 20% en la estimación de la densidad arbórea.

Teledetección y SIG, combinados con modelos estadísticos de calibración y validación, permiten una descripción cuantitativa, precisa y exhaustiva de la estructura 3D de la vegetación arbórea de la dehesa. Por una parte, el conjunto de árboles, más o menos diseminados, define la fracción de la superficie de la dehesa ocupada por cobertura arbórea. La espesura es un término forestal que describe el agrupamiento o proximidad de los árboles en un área, estimada mediante inventarios con parcelas de muestreo. En la mayoría de las dehesas andaluzas, la espesura es normal a alta: el 10 al 50% de la superficie está bajo dosel arbóreo. Según el 3IFN, la espesura promedio de las dehesas de toda España es el 31%.

Por otra parte, la dimensión vertical depende de la altura de los árboles, definiendo con la espesura (área cubierta por copas) una estructura 3D arbórea integrada en la matriz de pastizal. Los árboles de la dehesa usualmente no son muy altos. Un estudio basado en casi 4.500 parcelas del 3IFN estima una altura media de 7,6 m para encinas y alcornoques de dehesas. Los árboles altos en la dehesa son excepcionales. Un alcornoque de la Dehesa Boyal de Mirabel (Cáceres) al que se atribuyen unos 350 años y fue declarado árbol singular de Extremadura, posee una altura de 16,5 m (presenta un diámetro a la altura del pecho de 1 m y un diámetro medio de copa de 22,5 m).

La Fundación
Matrix, en el marco del proyecto de I+D CARTO3D, explora métodos avanzados de inventario exhaustivo mediante LiDAR de la arquitectura de los árboles y estructura 3D de la vegetación arbórea en dehesas de la Reserva de la Biosfera de Sierra Morena. Los resultados preliminares son prometedores y se presentarán próximamente, mediante comunicaciones científicas orales, en el XVII Congreso de la Asociación Española de Teledetección y en el Congreso Europeo de la Asociación Europea de Ecología del Paisaje de 2017.

Conocer y cartografíar la estructura 3D de las dehesas es una investigación ecológica y territorial de indudable interés para su gestión sostenible. Los tipos de dehesa extremeña más sostenibles económicamente son aquellos con un aprovechamiento ganadero mixto, según publicaron hace ocho años investigadores que mostraban su preferencia por este tipo de explotación ante la incertidumbre sobre las ayudas europeas. En 2012 este mismo equipo de la Universidad de Extremadura, en un artículo publicado en la revista Ecological Economics, abogó por incluir la sostenibilidad como un criterio explícito para recibir ayudas de la Política Agraria Común (PAC), y no solo los requisitos de cumplimiento legal de gestión y condiciones agrarias y ambientales. A principios de mayo de 2017, el Parlamento Europeo aprobó un cambio reglamentario que favorecerá el pleno reconocimiento de la dehesa española como beneficiaria de las ayudas de la PAC desde 2018, antes de la futura reforma de esta política europea.

Andalucía y Extremadura son las dos regiones españolas con mayor superficie de dehesa. El borrador del Plan Director de las Dehesas de Andalucía, de inminente aprobación, señala la necesidad de fortalecer y coordinar la investigación y mejorar la trasferencia de conocimientos científico-tecnológicos. Señala como líneas estratégicas para su gobernanza administrativa “disponer de un sistema de información sobre las dehesas” y el “desarrollo de planes de gestión integral”. El Instituto Universitario de Investigación de la Dehesa de la Universidad de Extremadura (INDEHESA) es una valiosa iniciativa para promover el conocimiento integrado y la innovación. Se creó en 2015 para aprovechar la experiencia de 13 grupos de investigación con el fin cooperar en investigación básica y aplicada. Recientemente, la Junta de Extremadura ha anunciado un plan de actuación para cooperar con INDEHESA en investigación y abordar la renovación del arbolado, entre otros temas de interés que afectan a una superficie de alrededor de 1.300.000 hectáreas.

Javier Montalvo, Profesor de Ecología de la Universidad de Vigo y Director de la Fundación Matrix