A dendroecological approach to growth dynamics of Mediterranean forests in Southwestern Spainclimate change impacts, vulnerability and adaptive capacity

Resumen

En la presente tesis doctoral se han estudiado cronologías de anchura de anillos a partir de muestras de encinas muertas (Q. ilex ssp. ballota [Desf.] Samp.) en dehesas afectadas por decaimiento forestal en el suroeste de España, y muestras de pino piñonero (Pinus pinea L.) precedentes de bosques distribuidos a lo largo de un gradiente latitudinal en España, Portugal e Italia. Las tendencias de crecimiento y la señal climática contenida en las cronologías de Q. ilex se analizaron para evaluar el papel del cambio climático en el fenómeno de mortandad. La respuesta de P. pinea a la variabilidad espaciotemporal del clima se estudió para conocer la capacidad adaptativa de la especie. Se utilizaron diferentes técnicas para extraer la señal climática de las cronologías de anillos según los criterios dendroclimatológicos estándar. Una spline con una longitud de 30 años fue la mejor aproximación para eliminar la varianza no climática relacionada con las variaciones de crecimiento debidas a factores selvícolas. El clima se analizó a partir de registros de estaciones meteorológicas próximas, y de datos obtenidos de bases de datos internacionales que proporcionan datos climáticos de cuadricula. Se encontraron características macroclimáticas mediterráneas comunes, pero la distribución anual de las precipitaciones y la duración y la intensidad de la sequía estival varían entre los sitios de estudio. Las temperaturas y la aridez aumentaron en todos los sitios de estudio desde los años 70. Las correlaciones clima-crecimiento más significativas se encontraron con las precipitaciones y con los índices de sequía en todos los sitios, lo que indica que la disponibilidad hídrica es el principal factor climático limitante para el crecimiento. Reducciones de crecimiento en Q. ilex ocurrieron durante las sequías más intensas y prolongadas de las últimas décadas, y los cambios temporales de las relaciones climacrecimiento indican la alta sensibilidad de estos árboles al aumento de la aridez. El cambio climático tuvo un papel importante como factor de estrés que determinó el comienzo de los procesos de mortalidad, y probablemente agravó los impactos de otros factores de estrés. Esta es la primera evidencia del efecto directo del cambio climático en la actual mortandad de especies del género Quercus en el suroeste de la Península Ibérica. Las correlaciones clima-crecimiento en P. pinea variaron en el espacio y en el tiempo con el clima, lo que indica la capacidad de la especie de adaptarse a condiciones climáticas especificas de cada zona y sugiere una respuesta fisiológica del crecimiento a las variaciones climáticas. La plasticidad de esta especie sugiere que rodales en distintas zonas tienen diversas capacidades de aclimatación al cambio climático, y esto tendrá probables implicaciones en la futura dinámica de la vegetación. Este es el primer estudio de la plasticidad de una especie arbórea en bosques Mediterráneos Ibéricos desde una perspectiva dendrocronológica. La vulnerabilidad al aumento de la sequía de los bosques Ibéricos meridionales debería tenerse en cuenta en las políticas y prácticas de gestión forestal adaptativa. Esta tesis presenta la primera colección de datos dendrocronológicos y una novedosa aproximación dendroecológica en el estudio de la dinámica forestal con relación al clima en en el suroeste de España.