Efectos del pastoreo sobre la dinámica de agua en el suelo y el intercambio de agua y CO2 en la estepa patagónica

Abstract

La estepa patagónica, una de las regiones más extensas de Argentina, tiene una larga historia de pastoreo por la presencia de guanacos desde hace más de 10000 años, sumado a la introducción del ganado ovino desde finales del siglo XIX. Los efectos del pastoreo ovino en la estepa patagónica han sido analizados desde el punto de vista de los cambios en la composición de las comunidades, en la estructura y dinámica de las poblaciones de pastos y arbustos y en algunos otros aspectos del funcionamiento del ecosistema. Sin embargo, escasos estudios han determinado cuantitativamente y por métodos directos en campo el impacto del pastoreo ovino sobre la hidrología del ecosistema y sus especies dominantes así como el efecto sobre los flujos de CO2 desde el suelo, temas centrales de esta tesis. Para el estudio se seleccionó un gradiente de intensidad de pastoreo determinado por la distancia a una fuente de agua artificial y permanente en un potrero ubicado en una estepa herbáceo arbustiva en el suroeste de la Provincia del Chubut. El potrero tiene una carga animal de 0,14 ovejas por hectárea, menor que la carga media regional, y el régimen de pastoreo es rotativo. Dentro del potrero se seleccionaron tres sitios distantes a 300, 1500 y 2500 m de la fuente de agua. Se determinaron los flujos de agua a la atmósfera por evapotranspiración (ET), los que fueron mayores en el sitio más cercano a la aguada, con mayor intensidad de pastoreo, representando 92% de la precipitación en el sitio más pastoreado y 78% en el menos pastoreado. El componente de la ET que más varió entre sitios fue la transpiración del estrato arbustivo, el cual tendió a presentar mayor cobertura para el sitio con mayor intensidad de pastoreo. Mientras la biomasa total de raíces en el perfil del suelo hasta 2 m de profundidad no exhibió cambios, sí lo hizo su distribución, tal que la mayor intensidad de pastoreo estuvo asociada a menor biomasa de las raíces más superficiales y de las más profundas. Estos cambios en la distribución de raíces y en la cobertura de arbustos posiblemente contribuyeron a una mayor retención de agua en el suelo, tal que a pesar de la mayor ET, las reservas de agua en el suelo fueron significativamente mayores en el sitio más cercano a la aguada. Las especies arbustivas dominantes de esta estepa (Adesmia volckmannii, Azorella prolifera y Senecio filaginoides) así como una gramínea de moderada preferencia por el ganado (Pappostipa speciosa) tuvieron un mejor estado hídrico, mayor tasa de transpiración por planta y mayor eficiencia en la absorción y transporte de agua desde el suelo a las hojas en el sitio más pastoreado. El tamaño foliar no cambió a lo largo del gradiente de intensidad de pastoreo, pero sí la densidad de madera de los arbustos, la cual fue menor con mayor presión de pastoreo. En todas las especies hubo un adelanto y/o una extensión en el periodo de producción de hojas en el sitio más pastoreado, excepto en S. filaginoides. Azorella prolifera además, presentó un adelanto y una extensión de su periodo de floración, de 1 mes cada uno. No solo los flujos de agua a nivel de ecosistema fueron afectados por el nivel de intensidad de pastoreo; la emisión de CO2 desde el suelo principalmente producto de la respiración autotrófica y heterotrófica, fue relativamente menor en el sitio más pastoreado que en el más alejado de la aguada y menos pastoreado. Estas diferencias fueron significativamente mayores en el periodo frio. Independientemente de la intensidad de pastoreo la respiración del suelo a lo largo del año se relacionó con la biomasa de raíces y la temperatura del suelo. Los resultados sugieren que una carga animal como la considerada en este estudio permitiría incorporar al suelo más agua de las precipitaciones y perder menos agua hacia el subsuelo por drenaje profundo al mismo tiempo que mejoraría el estado hídrico de las plantas (preferidas y no preferidas por el ganado), incrementaría las tasas de transpiración, probablemente también la asimilación de CO2 y reduciría el potencial del suelo como fuente de CO2. Si se tiene en cuenta que la carga animal podría ser homogenizada en todo el potrero eliminando o reduciendo el gradiente de intensidad de pastoreo al aumentar el número de fuentes de agua, la carga animal total por potrero sería incrementada, favoreciendo los servicios ecosistémicos de regulación (flujos de agua, secuestro de C y reducción de la emisión de CO2 desde el suelo) y de provisión (tendencia a mayor cobertura vegetal y agua en el suelo).