Cambios en el uso del suelo y sus efectos a diferentes escalas espaciales y temporales sobre la diversidad de aves en el Bajo Delta del río Paraná

Abstract

Las actividades humanas han modificado una gran proporción de la superficie terrestre. Sus impactos son extensos en particular sobre la biodiversidad y los bienes y servicios que proveen los ecosistemas. Los humedales son uno de los ecosistemas más afectados por el cambio en el uso del suelo poniendo en riesgo su elevada biodiversidad y los numerosos bienes y servicios ecosistémicos que brindan. En Argentina, el Bajo Delta del Río Paraná es un extenso mosaico de humedales que sostiene una alta biodiversidad. Sin embargo, es una región de alta vulnerabilidad frente a procesos naturales y actividades humanas. En los últimos años el incremento en la actividad ganadera y forestal en la zona ha propiciado una intensificación de las prácticas de manejo de agua (terraplenes, diques y zanjas) que provocan el desecamiento de la vegetación palustre generando un proceso de pampeanización del humedal. Los cambios en el uso y las coberturas del suelo pueden generar cambios e impactos negativos en la biodiversidad. El objetivo de este trabajo fue evaluar el cambio en la diversidad de aves asociado al cambio en el uso del suelo. En primer lugar, se caracterizó el cambio en el uso y las coberturas del Bajo Delta en los últimos 14 años. Mediante imágenes satelitales Landsat 5 TM y 8 OLI se desarrollaron mapas de cobertura y uso del suelo para 1994/99 y 2013, y con árboles de regresión potenciados (BRT) se cuantificó la influencia de variables socioeconómicas, biofísicas y de manejo en la pérdida de humedales (cobertura de vegetación palustre). En segundo lugar, se identificaron los efectos del cambio en el paisaje sobre las aves utilizando dos aproximaciones: un análisis espacial de la riqueza de especies asociada a la estructura del paisaje actual resultante del proceso de pampeanización, y un análisis temporal de los cambios en la riqueza de especies asociados a los cambios en el paisaje en los últimos 14 años. Por un lado, se estudió la relación entre las aves y la composición y configuración del paisaje. Se muestrearon aves por censo de puntos cubriendo todas las coberturas y usos del suelo del Bajo Delta no insular y se cuantificó la influencia de la estructura del paisaje y usos en la riqueza y densidad de aves. Por otro lado, se evaluó la relación entre el cambio temporal en la comunidad de aves (1997-99 vs. 2011-12-13) y el cambio temporal en la composición del paisaje (1999 y 2013). A partir de un muestreo de aves por censo de puntos realizado en 1997 y 1999 en el Bajo Delta no insular, se remuestrearon los mismos puntos en 2011, 2012 y 2013 y se analizó el cambio temporal en la riqueza y composición de aves asociado al cambio en el uso y la cobertura del suelo. En sólo 14 años, un tercio de la cobertura de vegetación palustre del Bajo Delta se perdieron (163.000ha), el 70% de los mismos fueron convertidos en tierras ganaderas y el 20% en plantaciones forestales. Las variables que representan el uso del suelo resultaron los factores determinantes de la pérdida de vegetación palustre, en particular la densidad ganadera y el área endicada. Aunque la densidad de ganado no tiene un efecto negativo sobre la riqueza de aves, la homogeneización del paisaje (producto de la pampeanización del Bajo Delta no insular) caracterizada por una reducción de la cobertura de vegetación palustre y una expansión de la cobertura de pastizales, tuvo un efecto negativo sobre la riqueza total de aves y por gremio de hábitat. La comunidad de aves cambió de 1997/99 a 2011/13. La especies de humedal fueron las más afectadas especialmente si se comparan años húmedos, indicando un efecto importante tanto de la dinámica hidrológica natural como de los cambios en las coberturas del Bajo Delta no insular. A largo plazo, la comunidad de aves estaría controlada por la estructura del paisaje, aunque respondería débilmente a los cambios en la estructura del paisaje en sólo 14 años. En resumen, el proceso de pampeanización del Bajo Delta se ha extendido, convirtiendo grandes extensiones de vegetación palustre en pastizales secos aptos para la actividad ganadera. Las aves del Bajo Delta no insular responden a esta pampeanización con cambios en la composición de especies. Por ello, es urgente y necesaria la gestión sostenible de los humedales del Delta del río Paraná. Los resultados de este trabajo pueden ser insumos para el desarrollo de normativas nuevas y otras existentes que, de manera efectiva, desaceleren la pérdida de humedales en esta región tan importante no sólo por la alta biodiversidad que alberga sino por los bienes y servicios que brinda a la comunidad local y a los pobladores de la principal área urbana de Argentina.

Wetlands are among the most productive and diverse ecosystems on Earth. Land use changes that modify its original landscape are one of the main threats to global biodiversity. In Argentina, the Lower Delta of Paraná River is characterized by its high biodiversity due to its particular environmental heterogeneity. However, it is being extremely modified. Forestation and intensification of livestock have caused profound landscape alterations by converting the original land covers (freshwater marshes and rushes) into pastures. This conversion can affect biodiversity in the region, especially birds that rely on wetland habitat. This project aims to understand fist, the effects of land use changes on land covers and second, avian response to land use change to contribute to landscape management and avian conservation in the Lower Delta of Paraná River. First, we detected land use change in the Lower Delta of Paraná River with Landsat images from 1999 and 2013. Then, we analyzed the relationship between birds and landscape composition and configuration. Finally, we related land use changes with changes detected in the avian community from 1997-99 to 2011-12-13. We found that one third of the freshwater marshes of the Lower Delta were lost in only 14 years (163,000 ha). The majority (70%) of the losses were due to conversion to pastures and 20% due to conversion to forestry plantations. Cattle density, dammed area and accessibility were the most important factors determining freshwater marshes conversion. Avian richness responded negatively to landscape homogenization on the long term, characterized by a decrease in freshwater marshes and an increase in grasslands. The community differed from 1997-99 to 2011-12-13, wetlands species richness decreased, especially when comparing years of wet hydrological condition. However, the relationship between avian richness change and landscape change in the last 14 years was weak. In summary, freshwater marshes loss is widespread in the Lower Delta, it has eroded the avian community, and further habitat loss seems imminent. Conservation efforts should be focused in this vulnerable ecosystem before full-scale land conversion occurs. Our results show that cattle management intensification has profoundly changed the landscape structure of the Lower Delta of Paraná River with substantial wetlands loss, likely having deep negative impacts in birds and potentially other biodiversity groups and ecosystem services. As a consequence, these results can be used as inputs for the development of land use planning and natural resource management to ensure conservation of biodiversity and ecosystem services to benefit local communities.