Efectos del manejo en los reservorios de carbono y la vegetación de una turbera antropogénica en la Isla Grande de Chiloé, Chile

Abstract

Las turberas son un tipo de humedal caracterizado por acumular materia orgánica, denominada turba, lo que los convierte en importantes reservorios de carbono. En Chile, la tala de árboles en zonas de drenaje pobre ha generado ecosistemas inundados, con presencia de musgo del género Sphagnum, denominados turberas antropogénicas. En ellos se realizan actividades de manejo productivo tales como extracción de musgo y pastoreo de ganado. Para evaluar los impactos de estas actividades en los stocks de carbono y en la vegetación del ecosistema se establecieron 44 puntos de muestreo en una turbera antropogénica en la isla de Chiloé, Chile; en ellos se cuantificaron los distintos stocks de carbono y variables de estructura y composición de la vegetación. A través del uso de estas variables se clasificó el ecosistema en micrositios para representar y analizar las distintas situaciones de la turbera. Además se desarrollaron modelos predictivos del carbono utilizando datos de campo y percepción remota. Los resultados evidencian un stock de carbono menor al de las turberas naturales, y que existe una amplia variabilidad de condiciones dentro de la turbera. Esta variabilidad, principalmente expresada en el carbono aéreo, genera micrositios dominados por plantas arbustivas, del género Juncus o por pastos nativos y exóticos. Se demostró además que el manejo productivo causa una disminución en el carbono acumulado en el reservorio aéreo y en el detrito. Sin embargo, los mayores impactos del manejo productivo se manifestaron en las variables de vegetación, con una disminución de la cobertura total, de la cobertura de plantas arbustivas y herbáceas, y de la altura de la vegetación, además de causar un incremento en la riqueza y en la presencia de especies exóticas. La predicción espacial del carbono aéreo dio resultados significativos utilizando solo índices espectrales (R2 = 0,51), lo que permitió visualizar que el impacto del manejo productivo no es homogéneo, siendo menos intenso en zonas anegadas. Este estudio es el primero que cuantifica los reservorios de carbono en este tipo de ecosistema y propone variables que pueden ser utilizados como indicadores de impactos de las actividades humanas.

Peatlands are a type of wetland characterized by the accumulation of organic matter, called peat, and are important carbon reservoirs. In Chile, logging in areas with poor drainage has produced flooded ecosystems, called anthropogenic peatlands, which contain moss of the genus Sphagnum. Productive management activities are conducted in these peatlands, including moss harvesting and livestock grazing. To evaluate the impact of these activities on carbon stocks in the ecosystem and on the vegetation, 44 sampling points were established in an anthropogenic peatland on the island of Chiloé, Chile. Here, different carbon stocks and vegetation structure and composition variables were quantified. These variables were used to classify the ecosystem into microsites to represent and analyze the different conditions in the peatland. In addition, predictive models of aboveground carbon were created using field and remote sensing data. The results revealed a carbon stock smaller than in natural peatlands, and a wide variability of conditions within the peatland itself. This variability, mainly expressed in aboveground carbon, produces microsites dominated by shrubs, rushes of the genus Juncus or native and exotic grasses. It was also revealed that productive management causes a decrease in accumulated carbon in the aboveground reservoir and in the debris. However, the greatest impact was found on the vegetation variables, with a decrease in total cover, cover of shrubs and herbaceous plants, and in the height of the vegetation, but an increase in the richness and presence of exotic species. The spatial prediction of aboveground carbon yielded significant results using only spectral indices (R2 = 0,51), where it could be seen that the impact of management is not homogenous, and is less intense in flooded areas. This study is the first to quantify carbon reservoirs in this type of ecosystem and to propose variables that can be used as indicators of the impact of human activities.