La erosión eólica del suelo y su influencia en la dinámica de la vegetación de la Estepa Magallánica Seca

Abstract

En la Estepa Magallánica Seca, un área ecológica de 1.2 M ha en la Patagonia Austral, la erosión eólica es un proceso geológico natural que probablemente se dinamizó con la introducción de ganado ovino a finales del siglo XIX. El objetivo de esta tesis fue evaluar evidencias a escala de paisaje de antiguos procesos erosivos en suelos y vegetación, medir el transporte eólico de sedimentos de pastizales bajo condiciones naturales y obtener experimentalmente perfiles de viento y captura de sedimentos en parcelas experimentales con distintas historias de manejo. Se analizaron 44 perfiles edáficos y se realizaron mapas de espesor, contenido de arenas totales, carbono orgánico y presencia del horizonte Bt por técnicas de interpolación. Se realizaron 103 censos de vegetación Braun Blanquet que fueron clasificados por análisis de agrupamiento en comunidades vegetales consideradas Estados. Se obtuvieron firmas espectrales y se clasificó una imagen Landsat para obtener un mapa de Estados. Se evaluó la erosión natural a escala de sitio con mástiles colectores estándar Big Spring Number Eight (BSNE) en parcelas de 20x20 m en una antigua área de ensayos de pastoreo. A escala de parcelas se realizaron simulaciones de 15 minutos con un túnel de viento portátil (0,5*2 m). Los resultados incluyen cartografía a escala 1:250.000 de suelos y vegetación de la Estepa Magallánica y un nuevo Modelo de Estados y Transiciones. Muestran que toda el área presenta horizontes A arenosos y ricos en materia orgánica, probablemente originados por deposición eólica y asociados a montículos de Festuca gracillima, una gramínea mediana dominante. Estos constituyen un sistema de sumideros a escala de parche capaces de retener el suelo y atrapar partículas que se movilizan. La presión de pastoreo modificaría la estructura y cobertura de la vegetación con efectos perdurables, y esta modificación aumentaría la velocidad del viento en superficie, y reduciría la capacidad de capturar sedimentos por la vegetación. El pastoreo modificaría así a largo plazo la vegetación que a su vez influiría en las tasas de erosión.

In the Dry Magellan Steppe, an ecological area of 1.2 M ha in southern Patagonia, wind erosion is a natural geological process that was probably promoted with the introduction of sheep in the late 19th century. The objective of this Thesis was to evaluate landscapescale evidences of ancient erosive processes in soils and vegetation, measure the wind transport of grassland sediments under natural conditions and experimentally obtain wind profiles and sediment capture in experimental plots with different management histories. 44 edaphic profiles were analyzed and maps of thickness, total sand content, organic carbon and presence of the Bt horizon were obtained by interpolation techniques. 103 Braun Blanquet vegetation censuses were carried out and classified by cluster analysis in plant communities considered States. Spectral signatures were obtained of these areas and a Landsat image was classified in order to obtain a map of States. Natural erosion was evaluated at the site scale with standard Big Spring Number Eight (BSNE) collection masts in 20x20 m plots in a former grazing test area. At a plot scale, 15-minute simulations were performed with a portable wind tunnel (0.5 * 2 m). Results include 1: 250,000 scale mapping of soil and vegetation of the Magellan Steppe and a new States and Transition Model. They show that the entire area presents sandy horizons rich in organic matter, probably originated by wind deposition and associated with mounds of Festuca gracillima, a dominant tussock grass. Mounds associated to these grasses constitute a sink system capable of retaining the soil and trapping moving particles. Grazing pressure would modify the structure and coverage of the vegetation with lasting effects, and this modification would increase the speed of surface wind, and would reduce the ability to capture sediments by the vegetation. Grazing would thus modify the vegetation and increase erosion rates in the long term.