Estudio de la conectividad del paisaje en zonas antrópicas: análisis del papel de un sistema lagunar de gravera restaurada y de distintos escenarios de restauración ecológica utilizando a la nutria (Lutra lutra) como especie indicadora

Abstract

La conectividad, atributo clave de los ecosistemas para garantizar la viabilidad de las poblaciones y la conservación de la biodiversidad, puede verse afectada por la extracción de áridos. La restauración ecológica de sistemas lagunares de graveras representa una oportunidad para aumentar la biodiversidad y mejorar la conectividad, especialmente, en paisajes antropizados y fragmentados. En este trabajo se analizó la conectividad funcional del paisaje de un sistema lagunar de gravera restaurada y su entorno utilizando a la nutria (Lutra lutra) como especie indicadora. Para ello, primero se identificaron las áreas de hábitat de alta calidad o nodos, existentes. Posteriormente, se definió un modelo de conectividad, utilizando Sistemas de Información Geográfica, que describe la resistencia de la matriz del paisaje al movimiento de las nutrias y caracteriza los vínculos existentes entre los nodos de alta calidad de hábitat mediante el cálculo de la distancia de mínimo coste. Por último, se calculó el índice de probabilidad de conectividad, y sus fracciones, basado en la teoría de grafos. Este enfoque se utilizó además para comparar 3 potenciales escenarios de restauración ecológica de 3, 8 y 13 espacios de hábitat respectivamente, con el fin de aumentar la conectividad funcional del paisaje. Se identificaron un número considerable de nodos de hábitat para la nutria en el área de estudio: 18 ubicados sobre el río Duero, 10 sobre el canal de riego y 1 en la gravera. El mapa de resistencia de la matriz del paisaje mostró que más del 70% del área presentó una resistencia de moderada a muy alta. Un conjunto reducido de nodos tuvieron los mayores aportes a la conectividad funcional en sentido global y en las respectivas fracciones. Los nodos restantes se encontraban poco conectados ya que la matriz que los rodea es muy resistente al movimiento. El nodo de la gravera mostró unos aportes relativamente altos a la conectividad funcional, estando bien conectado, indicando la importancia de estos espacios restaurados para proveer de hábitat y mejorar la conectividad especialmente en ecosistemas antropizados y fragmentados. De los 3 escenarios evaluados, el que mayores aumentos de conectividad aportó fue aquel donde se restauran 3 nodos de gran tamaño. Por lo tanto, en el contexto estudiado, los resultados sugieren que para aumentar la conectividad a escala de paisaje conviene concentrar esfuerzos sobre un reducido número de nodos que se ubiquen en zonas permeables del paisaje, no obstante es necesario evaluar otras estrategias de restauración que son discutidas en este trabajo. El enfoque metodológico demuestra ser útil para la planificación de medidas de restauración en paisajes antropizados.

The connectivity, which is a key attribute of ecosystems to ensure population viability and biodiversity conservation, can be affected by gravel extraction. Ecological restoration of gravel lagoon systems represents an opportunity to increase biodiversity and improve connectivity, especially in fragmented and anthropic landscapes. In this work, the landscape functional connectivity of a restored gravel lagoon system and its surrounding was analyzed using the otter (Lutra lutra) as an indicator species. For this purpose, firstly the existing high-quality habitat areas or nodes were identified. Then, a Geographical Information System-based connectivity model which describes the resistance of the landscape matrix to otter movement was defined. The links between high-quality habitat nodes were characterized by calculating the lowest cost distance. Finally, the probability of connectivity index and its components were calculated based on the graph theory. This approach was also used to compare 3 potential ecological restoration scenarios consisting of 3, 8 and 13 habitat areas restored, aiming to increase the functional connectivity of the landscape. A considerable number of habitat nodes for the otter were identified in the study area: 18 located on the Duero River, 10 on the irrigation channel, and 1 on the gravel lagoon system. The resistance map of the landscape matrix showed that more than 70% of the area presents moderate to very high resistance. A small group of nodes had the greatest contributions to functional connectivity in the global sense and in the respective components. The remaining nodes are little connected as the surrounding matrix is very resistant to movement. The gravel lagoon system node showed relatively high contributions to the functional connectivity of the landscape, being well connected, indicating the importance of these restored spaces to provide habitat and improve connectivity especially in anthropic and fragmented ecosystems. The restoration scenario that would produce the greatest increases in connectivity of the three scenarios evaluated was the one where 3 large nodes would be restored. Therefore, in the context analyzed, our results suggest that in order to increase functional connectivity at landscape scale, it is convenient to concentrate efforts on a small number of nodes located in permeable areas of the landscape. However, it is necessary to evaluate other restoration strategies which are discussed in this work. The methodological approach developed proves to be useful for planning restoration activities in anthropic landscapes.