Efecto de la variabilidad interanual de las precipitaciones sobre la productividad primaria neta aérea en una estepa graminosa pastoreada por ovinos

Abstract

La productividad primaria neta aérea de los pastizales está estrechamente vinculada a las precipitaciones, condicionando el potencial productivo ganadero y modelando las estrategias de pastoreo. Se han detectado respuestas asimétricas de la productividad primaria a la disponibilidad hídrica, de manera tal que la reducción de la misma frente a un año seco es menor en relación al aumento registrado durante un año húmedo. Esta asimetría estaría dada por las adaptaciones de algunas especies a condiciones de aridez, que también se vinculan a estrategias de resistencia al pastoreo. El objetivo de esta tesis fue evaluar el efecto de la disponibilidad hídrica sobre la productividad primaria neta de un pastizal semiárido, y la acción individual y conjunta de la disponibilidad hídrica y la defoliación sobre el crecimiento de plantas. Generamos un gradiente de disponibilidad hídrica a campo y cuantificamos la cobertura de distintos componentes del pastizal, la productividad de las gramíneas más importantes y la fenología de las especies más representativas. Por otro lado, realizamos un ensayo en condiciones controladas de sequía y defoliación para evaluar el impacto sobre el crecimiento total de cuatro gramíneas dominantes del pastizal de distinta palatabilidad. En el experimento a campo se observó que en el primer año, la sequía afectó positiva y significativamente la cobertura de mantillo y suelo desnudo, mientras que los cambios en cobertura de criptógamas fueron opuestos. La cobertura vegetal no se vio afectada, sin embargo S. tenuis aumentó la cantidad de días de las etapas de senescencia y crecimiento vegetativo a medida que la disponibilidad hídrica fue mayor. Al final del segundo año, encontramos que la productividad de las gramíneas perennes respondió de manera positiva y lineal a la precipitación. En el ensayo en condiciones controladas se observó que la sequía redujo el crecimiento en general, pero que la magnitud difirió entre especies. En cambio, la defoliación no redujo la acumulación total de biomasa en ninguna de las especies, independientemente a la disponibilidad hídrica. Estos resultados sugieren que el pastoreo ajustado en condiciones de sequía no afectaría la capacidad de la vegetación de fijar carbono. Estos nuevos conocimientos sobre el comportamiento de algunas especies del pastizal, frente a la sequía y el pastoreo, permitirán mejorar el ajuste en la toma de decisiones frente a situaciones de emergencia.

Aboveground Net Primary Productivity is highly affected by precipitation, and constrains both domestic herbivore production and management strategies. Previous evidence indicates that vegetation production exhibits an asymmetric response to water availability. Hence, reductions documented during dry years are lower than increases during wet years. This asymmetric response could be explained by plant strategies to deal with drought that are also related with grazing resistance. The objective of this thesis was to evaluate the effects of water availability on aboveground net primary productivity of a semi-arid grassland, and the individual and combined effects of drought and defoliation on the growth of four dominant grass species. At the community level, we created a field water availability gradient and quantified the cover of different grasslands components, the productivity of dominant grasses and the phenology of the most representative species. At the individual level, we performed a greenhouse experiment under controlled conditions that investigated the effects of drought and defoliation on the growth of four grasses that differ in their palability to domestic herbivores (i.e. sheep). Field experiment showed that, during the first year, drought affected positive and significantly litter cover and bare soil while cryptogrammic were affected in an opposite way. Vegetation cover wasn’t affected but S. tenuis increased the number of days in senescent and vegetative growth phases as water availability increased. Conversely, during the second year we found that grasses productivity responded lineally and positively to water availability. The greenhouse experiment showed that drought reduced grasses growth but differentially among species. In contrast, defoliation did not reduce the biomass accumulation on any species regardless of the water availability level. These results suggest that a flexible management of grazing pressure in dry conditions would not diminish plant productivity. Also, these results contribute to our knowledge about the response of dominant species of this grassland to the most important stress factors in Patagonia: grazing and drought, that will allow us to develop decision strategies on emergency situations.