Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler
Abstract
El presente trabajo consiste en la elaboración de un protocolo para el estudio del efecto salinidad en el banco de semillas del suelo, ya que se ha demostrado que la salinidad es un importante factor abiótico en el desarrollo de las mismas. Para ello se ha seleccionado una parcela en una mallada la Devesa del Saler, situada dentro Parque natural de La Albufera (Valencia), en la cual se ejecutará una toma de muestras el banco semillas transitorio, se analizará su germinación y como afecta la salinidad a de estas.
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UNIVERSIDAD POLITECNICA DE VALENCIA ESCUELA POLITECNICA SUPERIOR DE GANDIA Ingeniería Técnica Forestal “Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler” TRABAJO FINAL DE CARRERA Autor/es: Ana Deusa Miret Director/es: Pilar Donat, Monica Boscaiu GANDIA, 2010
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 1 Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Índice de contenido. 1. Introducción. 1.1 Objetivos 1.2. Zona de trabajo 1.2.1. Descripción general del parque a) La albufera b) Climatología c) Formación geológica d) Actividades en el parque 1.3. Descripción de la zona de trabajo 1.4. Descripción de la parcela 1.4.1. Relación de las especies que se encuentran en la parcela Juncus acutus L. Juncus maritimus Lam. Juncus bufonius L. Plantago crassifolia Forsk. Limonium virgatum (Wild.) Fourr. Sarcocornia fruticosa (L.) A. J. Scott. Pistacia lentiscus L. Pinus halepensis L. Dittrichia viscosa (L.) Greuter Sonchus oleraceus L.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 2 1.5. La salinidad en el suelo. 1.5.1. Tipos de salinización de suelos. 1.5.2. Eliminación de sales. 1.6. El banco de semillas del suelo 1.6.1. Tipos de bancos de semillas 1.6.2. Metodología para el estudio de los bancos de semillas. a) Método de germinación o indirecto b) Método de separación o directo 2. Material y métodos 2.1. Protocolo de trabajo. 2.2. Resultados. 2.2.1. Germinación observada. 2.2.2. Humedad y conductividad 2.2.3. Relación de especies 2.2.4 Relación final 3. Conclusiones. 4. Bibliografía
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 3 Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler 1. Introducción: 1.1. Objetivos El presente trabajo consiste en la elaboración de un protocolo para el estudio del efecto de la salinidad en el banco de semillas del suelo, ya que se ha demostrado que la salinidad es un importante factor abiótico en el desarrollo de las mismas. Para ello se ha seleccionado una parcela en una mallada en la Devesa del Saler, situada dentro del Parque natural de La Albufera (Valencia), en la cual se ejecutará una toma de muestras en el banco de semillas transitorio, se analizará su germinación y como afecta la salinidad a la germinación de estas. 1.2. Zona de trabajo 1.2.1. Descripción general del Parque a) La Albufera La Albufera es un parque natural (desde el 8 de Julio de 1986) de 21.000 hectáreas de humedales que se encuentra situado al sur de la ciudad de Valencia, encontrándose dentro de él el lago de La Albufera que constituye el mayor lago de la Península Ibérica. Es un lago de agua dulce debido al cierre de la comunicación con el mar y al aporte fluvial que recibe. Comprende parte de los municipios de Alfafar, Sedavi, Valencia, Catarroja, Massanassa, Beniparrell, Silla, Sollana, Sueca, Cullera, Albalat de la Ribera, Algemesí y Albal (Fig. 1).
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 4 Fig.1 Mapa de situación del parque natural de la Albufera (Fuentes: Google earth, Arc Globe, SIGA)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 5 En relación con las figuras de protección de la zona, el 16 de Mayo de 1995 se aprobó el plan de Ordenación de los Recursos Naturales de la Cuenca hidrográfica de la Albufera. El 19 de Noviembre de 2004 fue aprobado por el Consell de la Generalitat el Plan Rector de Uso y Gestión de la Albufera. El 8 de Mayo de 1990 fue incorporado a la lista de Zonas Húmedas de Importancia Internacional. El 8 de Julio de 1994 fue declarado área ZEPA, zona de especial protección para las aves silvestres. b) Climatología El clima de la Albufera es de tipo mediterráneo semiárido, según Thornwaite, sin exceso de precipitaciones y baja concentración estival de la eficacia térmica. Su temperatura anual se encuentra en torno a los 17ºC y debido al efecto suavizante del mar la oscilación térmica es muy reducida no superando los 1,5ºC de diferencia. El mes más cálido es Agosto con unas temperaturas medias que rondan los 25ºC y el más frío es Enero cuyas temperaturas rondan los 10ºC de media Las precipitaciones se caracterizan por tener una gran irregularidad interanual con máximas en otoño y los periodos de Febrero-Mayo y un periodo seco en los meses de verano. El balance hídrico resulta deficitario para el conjunto de la comarca, ya que las diferencias entre el total pluviométrico y la evapotranspiración potencial alcanza un valor próximo a los 400 mm/año, correspondiendo el déficit de humedad al período comprendido normalmente entre los meses de Mayo y Septiembre.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 6 Para una mejor caracterización del clima a continuación se procede a redactar los datos climáticos extraídos de las estaciones climáticas de la red SIGA de los siguientes municipios: Algemesi Cullera Silla Sueca Clasificación climática de Papadakis Nombre Tipo de Invierno Tipo de Verano Régimen de Humedad Régimen Térmico Clasificación SUECA Ci gMe Su Mediterráneo subtropical CULLERA 'MARENY S LORENZO' Ci OMe MA Mediterráneo marítimo SILLA 'FITOSANITARIA' Ci gMe Su Mediterráneo subtropical Precipitaciones máximas en 24 horas (mm) Nombre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio ALGEMESI 22,50 19,50 18,50 16,80 17,70 11,90 5,80 SUECA 21,10 20,30 17,70 19,60 18,10 13,10 8,70 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 22,80 21,80 17,60 22 20,50 16,10 6,40 SILLA 'FITOSANITARIA' 26 20,30 11,60 20,50 17,70 21,50 19,40 Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Máxima ALGEMESI 13,20 28,40 54,20 38,30 26,20 94,70 SUECA 13,80 31,80 42,20 35 35,40 87,70 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 17 43,50 46,70 28,20 33,50 91,80 SILLA 'FITOSANITARIA' 7 43,40 33,30 42 20,50 85,50 Pluviometría media mensual (mm) Nombre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio ALGEMESI 49,70 41,60 40,90 42,30 38,40 22 7,90 SUECA 49,50 41,20 37,30 41,80 38,30 23,10 10,30 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 50,70 41 36,40 44 38,70 24 7,70 SILLA 'FITOSANITARIA' 54,80 35 30,80 44 36,50 25,40 22,90 Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Anual ALGEMESI 21,20 55,40 111 79,90 63,10 573,50 SUECA 20,60 67,60 96,80 72,50 76,90 575,80 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 23,70 77,20 98,10 61,60 79,40 582,30 SILLA 'FITOSANITARIA' 11,20 74,50 72,30 78,60 50,40 536,40
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 7 c) Formación geológica El origen del lago se sitúa a comienzos del Pleistoceno, siendo el resultado del cierre del golfo formado por el hundimiento de la llanura valenciana por un cordón litoral que va desde Cullera a Valencia, la formación de este cordón se debe a la corriente marina de deriva originada por el viento oblicuo a la costa que aporta materiales detríticos junto al aporte de materiales de los ríos Turia y Jucar que inicialmente desembocaban en este lago. Aunque actualmente, este cordón litoral, junto a la playa del Saler, se ve en recesión debido a la construcción de nuevos diques en el puerto de Valencia que disminuyen el aporte de sedimentos. ETP anual (Thornthwaite) Nombre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio SUECA 24 26,60 41,50 56,60 87,80 123,70 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 21,80 23,90 37,40 49,60 78,50 112,10 SILLA 'FITOSANITARIA' 22,60 25,70 40,50 52,90 83 120,20 Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre SUECA 156,40 151,40 110,40 71,50 39,10 25,90 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 140,90 138,90 99,90 65,40 36,60 24,80 SILLA 'FITOSANITARIA' 149 147 109,90 70,80 38,10 25,40 Temperaturas medias mensuales (ºC) Nombre Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio SUECA 11,80 12,60 14,20 16,10 19,10 22,70 25,50 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 10,10 10,70 12,30 13,90 17,10 21 23,80 SILLA 'FITOSANITARIA' 11,10 11,90 13,60 15,20 18,20 22,20 24,70 Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Anual SUECA 25,90 23,40 19,40 15,30 12,50 18,20 CULLERA 'MARENY S LORENZO' 24,50 21,80 17,70 13,70 11,10 16,50 SILLA 'FITOSANITARIA' 25,40 23,30 19,10 14,70 12 17,60
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 14 Fig. 4. Inflorescencia de Juncus acutus en pliego Fig. 5 Aspecto de J. acutus en campo (fuente Herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 6. Distribución de J. acutus en España (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 15 Juncus maritimus Lam. Familia: Juncaceae Nombre común: Junco marino Hierba perenne monocotiledónea de 30 hasta 150 cm de altura. Rizoma más o menos estolonífero y horizontal de 6 a 10 mm de diámetro y entrenudos de longitud variable. Tallos largos y cilíndricos lisos o algo estriados. Todas las hojas en la base en número de 4 a 5, 1 o 2 de ellas reducidas a una vaina mucronada. Las vainas están más o menos abiertas, las inferiores son pardas y brillantes de 20 a 62 cm de altura y entre 1 y 3 mm de anchura muy parecidas al tallo, cilíndrica y punzante. Inflorescencia de 7 a 29 cm lateral en antela 3 o 4 veces ramificada, formada por capítulos y generalmente laxa con dos brácteas foliáceas y punzantes, la inferior más corta que la inflorescencia que parece la continuación del tallo (Fig. 7 y 8). Capítulos con 2-4 flores y 3-4 bractéolas de 3,5 mm lanceoladas y agudas, a veces se encuentran algunas flores solitarias subsésiles verde amarillentas o amarillo pajizo, con tépalos desiguales y los márgenes externos anchamente escariosos, lanceolados, agudos y cortamente mucronados y los internos oblongo-elípticos con el margen escarioso más ancho que el ápice. Estambres en número de 6 la antera 2 veces la longitud del filamento. Fruto de 2,2 a 3,5 mm igual o más largo que los tépalos, ovoideo obtuso o subagudo con pico de 0,1 mm amarillento o pardo rojizo brillante. Semillas de 0,7 a 1 mm con estrías longitudinales pardas y pedunculadas. Se desarrolla en saladares y suelos húmedos, en ocasiones en suelos encharcados durante la primavera-verano de las provincias de Alicante, Barcelona, Gerona, Islas Baleares, Lérida. Tarragona, Valencia, Asturias, Cantabria y Galicia (Fig. 8)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 16 Fig.7 Imagen en el campo de J. maritimus Fig. 8 Imagen del pliego de J. maritimus (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 8 Distribución de J. maritimus (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 17 Juncus bufonius L. Familia: Juncaceae Nombre común: Junco de rana, Junquillo de sapo Planta herbácea monocotiledónea anual muy pequeña en comparación con los otros juncos (menos de 10 cm) con hojas generalmente planas, y inflorescencia terminal en antela compuesta formada por flores solitarias o en pareja. Las flores solitarias se encuentran fasciculadas con pedicelo y dos bracteolas involucrales de 1 a 2,5 mm. Los estambres tienen 3 o 6 filamentos y el fruto es en cápsula ovoide y mucronada a veces algo translúcida en la base de color verde pálido en la base y castaño oscuro en el resto mide de 2,5 a 5 mm y es más corto que los tépalos (Fig. 9 y 10). Tépalos desiguales ovados y con una banda dorsal verde, amarillo pardusca o pardo rojiza con 2 bandas laterales más oscuras y con los margenes escariosos. Se distribuye por las provincias de Alicante, Barcelona, Castellón, Gerona, Islas Baleares, Lérida, Tarragona y Valenciana en zonas arenosas litorales y zonas temporalmente húmedas (Fig. 11 mapa)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 18 Fig. 9 Imagen J. bufonius en pliego Fig.10 Imagen J. bufonius en campo (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 11 Distribución de J. bufonius (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 19 Plantago crassifolia Forsk. Familia: Plantaginaceae Nombre común: Plantago marino Hierba perenne o anual, dicotiledónea, terrestre con las hojas alternas en roseta basal, opuestas o verticiladas a lo del tallo lineares u ovadas, con vaina mas o menos desarrollada y pelosa en su axila. Inflorescencia en espiga con flores alternas, a veces contraída a modo de glomérulo con flores opuestas o verticiladas. Bráctea con nervio medio verde herbáceo o algo carnosos con margenes mas o menos anchos y escariosos. Flores actinomorfas, hermafroditas o flores femeninas, cáliz con 4 sépalos soldados en la base, similares entre si o con los anteriores diferentes cada uno provisto de un nervio medio verde. Corola con 4 pétalos soldados formando un tubo bien desarrollado, mas o menos translucida y glabra o pelosa en el tubo. Androceo con 4 estambres con anteras de color amarillo vivo o blanquecinas. Gineceo con primordios seminales hemianatropos (Fig. 12 y 13). Fruto en capsula mas o menos ovoide. Semillas de 1 a muchas, hemielipsoidales mas o menso lisas de color negro o pardo-rojizo. Se desarrolla en los margenes de los saladares en la zona mediterránea lo encontramos en las provincias de Alicante, Barcelona. Castellón, Gerona, Islas Baleares, Tarragona y Valencia. (Fig. 14 mapa)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 20 Fig. 12 Plantago crassifolia en pliego Fig. 13 P. crassifolia en campo (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 14. Distribución P. crassifolia (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 21 Limonium virgatum (Wild.) Fourr. Familia: Plumbaginaceae Nombre común: Siempreviva, Limonio, Saladina (catalán) Planta perenne dicotiledonea, glabra muy variable, con cepa de hasta 20 cm y hojas en disposición helicoidal mas densas en el tercio superior. El limbo es estrechamente cuneiforme u oblanceado generalmente uninervio con ápice romo o redondo frecuentemente mucronado, el peciolo de 1ongitud entre 1,5-4mm de anchura y ¾ veces la del limbo. El escapo es zigzagueante o irregularmente flexuoso cuya ramificación empieza un poco mas arriba de la base. Inflorescencia con muchas flores cuineiformes, las de primer orden de hasta 12 cm ápice divididas y estériles en los 2/3 inferiores y fértiles en el tercio superior, pluriarqueadas o laxamente ramificadas. Las espiguillas están lateralmente encorvadas en la base con 1-4 flores, la bráctea externa es triangular-ovada con un ápice agudo, el margen anchamente membranaceo y la parte central algo carnosa con un ápice central que llega casi hasta el margen. La bráctea media es anchamente oblonga y membranacea, la interna es oblongo elíptica u oblongo obovada con un ápice romo, el margen es estrechamente membranaceo con la parte central carnosa y oblonga con un ápice de hasta 1,3 mm que llega casi hasta el margen (Fig. 15 y 16). Flores de 8,5-9.5 mm de diámetro y cáliz de 5,3 a 6.1 mm que sobrepasa a la bráctea interna, en tubo en una mitad de laxa a densamente peloso (pelos cortos), dientes semielipticos o triangulares-ovados y costillas que acaban en la base de los dientes. Los pétalos son de 9,5-10mm x 2,8-3,3 mm cuneiformes de color violáceo-rojizo. Se desarrolla en playas arenosas y costas rocosas de las provincias de Alicante, Barcelona, Castellón, Gerona, Islas Baleares, Tarragona y Valencia (Fig. 17 mapa).
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 22 Fig. 15 Limonium virgatum en pliego Fig. 16 L. virgatum en campo (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 17 Distribución L.virgatum (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 23 Sarcocornia fruticosa (L.) A. J. Scott. Familia: Chenopodiaceae Nombre común: Sosa alacranera, Sosa grossa (catalán), Herba salada (catalán) Pequeño arbusto perteneciente a las dicotiledoneas, de 50-150 cm erecto y muy ramificado. Ramas erectas ascendentes con hojas opuestas reducidas a escamas soldadas en la base y dispuestas en el ápice de cada artejo formando un anillo cupuliforme con bordes cuyos ápices son puntiagudos (Fig. 18 y 19) Las ramas jóvenes son carnosas y están articuladas en nudos o entrenudos, de color verdoso-rojizo y las hojas. Inflorescencia espiciforme terminal y lateral formada por cimas trifloras en la base de cada rama fértil. Flores pequeñas apenas aparentes que ocupan cavidades en los tallos. Flor central situada a mayor altura que las laterales, perianto carnoso formado por la fusión de 4 tépalos. Semilla parda o pardo-grisácea cubierta de protuberancias o pelos cortos y cónicos no ganchudos. Se desarrolla en marjales salinos, marismas o saladares con abundante humedad durante todo el año, en el litoral mediterránea y Baleares (Fig. 20 mapa) desde finales de primavera hasta finales de otoño.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 30 Fig. 26 Pliego de Dittrichia viscosa Fig. 27 D. viscosa en campo (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 28 Distribución de D. viscosa (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 31 Sonchus oleraceus L. Familia: Compositae Nombre común: Cerraja, Lechuguilla. Hierba anual, dicotiledónea, de hasta 1,5 m de largo con tallo cilíndrico erecto suele tener pelos glandulosos; las hojas son de forma y tamaño variable generalmente lobuladas con un segmento terminal más largo que el resto, las hojas del tallo tienen aurículas prominentes y agudas y son espinosas en los márgenes. Flores amarillas en inflorescencia de 10 a 13 mm de largo sobre pedúnculos de hasta 5 cm de largo densamente tomentoso; las brácteas del involucro son lanceoladas y blanco-tomentosas; las flores, liguladas y tubulares, son más o menos de la misma longitud (Fig. 29 y 30) El fruto, con vilano de 5 a 9mm de largo, en aquenio de 2.5 a 4mm de largo rugoso, glabro y de color marrón-café. Se desarrolla en campos de cultivo, caminos y herbazales nitrófilos en las provincias de Alicante, Barcelona, Castellón, Gerona, Islas Baleares, Lérida, Tarragona y Valencia, también hay numerosos ejemplares en el litoral norte de la península (Fig. 31 mapa)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 32 Fig. 29 Sonchus oleraceus en pliego Fig. 30 S. oleraceus en campo (fuente herbari virtual http://herbarivirtual.uib.es/) Fig. 31 Distribución S. oleraceus L. (Fuente Proyecto Anthos http://www.anthos.es/)
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 33 Pese a la gran variedad de especies, el estudio se realizará solamente sobre las especies halofilas, estas especies son especies adaptadas a los suelos salinos litorales y están sometidas a sequías, inundaciones y un alto estrés salino. 1.5. La salinidad en el suelo Aproximadamente el 6% de los suelos del mundo están afectados por la salinidad, actualmente hay alrededor de 230 millones de hectáreas de suelos de regadío y el 19.5% tienen problemas de salinidad y de los 1500 millones de hectáreas de suelo de cultivo de secano el 2.1% presentan estos problemas aunque en menor grado según la FAO. Para que un suelo se salinice han de ocurrir dos cosas: aporte de sales al suelo y un impedimento de la eliminación de estas. 1.5.1 Tipos de salinización de suelos: Salinización natural o primaria: Es la salinización de los suelos o acuíferos ocurrida por la acumulación de sales debido a largos periodos de sequía, los procesos que causan esta salinización son: a) Desgaste de las rocas del suelo, es decir de los materiales originales del suelo que contienen sales que se desprenden en forma de cloruro de sodio, magnesio, calcio, sulfatos y carbonatos. b) Acumulación de sales disueltas en las aguas de escorrentía que se acumulan en las depresiones y en los periodos de sequía al evaporarse el agua la sal queda remanente salinizando el suelo. c) Salinización de los suelos por contaminación de estos por medio de las capas freáticas poco profundas que contienen sales disueltas que pueden ascender por capilaridad en las zonas áridas, este tipo de salinización suele ocurrir en depresiones y tierras bajas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 34 Salinización causada por el hombre o secundaria Es el resultado de las actividades humanas que alteran el balance hídrico del suelo y el agua. Las causas de este tipo de salinización son: a) Cambio de vegetación en los suelos, de perenne a anual, cambio en los cultivos, mal uso del suelo etc. b) Irrigación a base de agua rica en sales en tierras con insuficiente drenaje. c) Intrusión salina: los acuíferos costeros suelen estar conectados con el agua del mar, por tanto hay un equilibrio entre el agua dulce y el agua salda, si se abusa del acuífero, para regar los cultivos o para consumo directo humano por ejemplo, lo que se hace es romper este equilibrio haciendo que el agua marina entre en el acuífero y lo contamine, contaminando por tanto, los suelos que van a ser irrigados o con este agua. 1.5.2 Eliminación de sales La eliminación de las sales se produce por la acción del clima y el drenaje En cuanto al drenaje, si un suelo tiene malas condiciones de drenaje, el agua impregna el suelo al circular lentamente lo que conlleva a que se las sales se distribuyan y se disuelvan por el perfil del suelo fácilmente siendo muy difícil su eliminación ya que como se ha dicho anteriormente, la salinización ocurre a lo largo de todo el perfil del suelo. Los climas áridos favorecen enormemente la formación de suelos salinos y es en este tipo de clima donde se encuentran la mayoría de estos suelos aunque también se han formado los suelos salinos bajo otras condiciones climáticas no áridas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 35 a) En los climas áridos los suelos salinos se forman porque durante los cortos periodos húmedos las sales se disuelven y se movilizan y durante los largos periodos secos al evaporarse el agua del suelo se producen ascensiones de los mantos freáticos y las sales de la disolución del suelo se concentran y se precipitan acumulándose en distintos horizontes del perfil del suelo. b) En climas húmedos, las sales solubles presentes en el suelo son lavadas y transportadas a los acuíferos subterráneos y finalmente a los océanos, por este motivo, en estas zonas es difícil que se produzca contaminación de los suelos por salinidad, excepto en las zonas en las que se abusa de la agricultura y hay contaminación agrícola o en las zonas expuestas a la influencia del mar como las marismas o los deltas 1.6. El banco de semillas Los estudios del banco de semillas comenzaron con Darwin en 1859 cuando estudió la germinación de las semillas en muestras de tierra tomadas de un lago, después se publicaron varios estudios científicos, por ejemplo en 1981 Roberts estudió la frecuencia con la que aparecían las semillas en distintas profundidades del suelo. Se llama banco de semillas del suelo a los “propágulos viables que se encuentran enterrados en el suelo” (Roberts 1981), es decir, “las semillas que aún no han germinado y que son potencialmente capaces de reemplazar a aquellas plantas anuales que desaparecen por muerte natural o no y a aquellas plantas perennes que son susceptibles a que les afecte alguna plaga, desastre natural, o ser consumidas por los animales” (Baker 1989). En los bancos de semillas existe un aporte y perdidas continuas, los aportes se originan por la lluvia de semillas por dispersión local o dispersión a larga distancia de diásporas de otras zonas, y las pérdidas se dan por germinación, redispersión, parasitismo o muerte fisiológica de estas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 36 “Según Humphrey, las probabilidades de germinación de un banco de semillas dependen de la densidad de semillas listas para germinar cuando sea necesario reemplazar a alguna planta y cuando las condiciones ambientales para su germinación sean favorables, la longevidad de las semillas representa un mecanismo de supervivencia de algunas especies herbáceas y esto favorece una continua fuente de germinacion de semillas” (Carvalho & Favoretto, 1995). 1.6. Tipos de bancos de semillas Un estudio muy amplio es el de Simpson et al. (1989), en cual los bancos de semillas del suelo se clasifican en las siguientes categorías: Transitorio: Se refiere a aquellas semillas enterradas a menos de 5 cm de la superficie, esperan la mínima oportunidad para germinar, suelen hacerlo en menos de un año. Suelen ser semillas de vida corta que no presentan estado de latencia y se dispersan en cortos periodos a lo largo del año. Persistente: Se refiere a las semillas enterradas a más de 5 cm de profundidad y que pueden permanecer varios años sin germinar. Se diferencian dos tipos de semillas en el banco de semillas persistente, las de corto termino que son aquellas que germinan o mueren en 5 años, y las de largo termino que son aquellas que pueden permanecer en el suelo durante más de 5 años. Una característica importante para diferenciar en los bancos de semillas son las semillas que se encuentran en estado latente. Una semilla en estado latente es aquella que es incapaz de germinar debido a que las condiciones ambientales no son las óptimas para ello (sequías, bajas temperaturas...). El banco de semillas del suelo juega un importante papel en mucho ecosistemas que han sufrido
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 37 desastres naturales, por ejemplo incendios forestales, catástrofes climáticas o deforestación, ya que ofrecen un rápida regeneración de las especies vegetales, también se han realizado estudios de especies de semillas en el banco de semillas del suelo que demuestran que hay una mayor diversidad de especies de semillas enterradas que especies que se encuentran sobre el suelo. Asimismo Thompson & Grime (1979) reclasifican los bancos de semillas anteriormente citados de acuerdo con la longevidad de sus semillas, quedando de esta forma. Banco de semillas tipo I: Bancos transitorios con especies estivales, incluyen un gran número de gramíneas que se dispersan hacia el final de la primavera y principios de verano y germinan en otoño, algunos ejemplos son Bromus erectus L., Festuca rubia L. o Dactylis glomerata L. Estas especies no presentan dormancia y germinan en un amplio rango de temperaturas e indistintamente de la luz. Este tipo de bancos corresponde generalmente a las pasturas sometidas a las variaciones estaciónales ocasionadas por sequía o pastoreo. Banco de semillas tipo II: Bancos transitorios con especies de regiones templadas, el crecimiento de las plantas se realiza a finales de otoño y durante el invierno y su única condición desfavorable son las bajas temperaturas, algunas especies encontradas en estos bancos de semillas son Pimpinella major L, Merculiaris perennis L. o Pimpinella saxifraga L. Este banco de semillas se caracteriza porque sus semillas están adaptadas a la ausencia de luz y a un amplio rango de temperaturas y porque la germinación se retrasa hasta el inicio de la estación favorable. Banco de semillas tipo III: Bancos persistentes en los que muchas de las semillas germinan justo después de la dispersión, se incluyen pequeñas herbáceas anuales como Poa anua L. y Poa trivialis L. Banco de semillas tipo IV: Estos bancos son bancos persistentes en los que pocas semillas germinan justo después de la dispersión, las especies se mantienen en el banco de semillas y su tamaño está directamente relacionado con la producción de semillas anuales como Origanum vulgare L., Millium effusum L. o Juncus effusus L.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 38 Fig. 32 Diagrama representativo de la caracterización de cuatro tipos de bancos de semillas (I, II, III y IV), de acuerdo a su comportamiento estacional. Áreas sombreadas: proporción de semillas capaces de germinar inmediatamente. Áreas blancas: proporción de semillas viables pero que no germinan inmediatamente. (Thompson & Grime, 1979). 1.6.2 Métodologia para el estudio del banco de semillas: Los bancos de semillas se estudian mediante dos métodos de análisis: a) Método de germinación o método indirecto: Este método puede realizarse en cámaras de germinación o invernaderos bajo condiciones controladas que favorezcan el desarrollo de todas las semillas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 39 Para ello se extiende una muestra de suelo homogéneamente (previamente se limpia eliminando piedras y restos vegetales y deshaciendo los agregados más grandes manualmente) sobre un sustrato estéril (turba estéril), se riega periódicamente y se espera a la germinación de las semillas, que deben extraerse tan pronto como sea posible para que no aparezcan fenómenos de competencia. Si se desconoce la especie de la semilla que está germinando esta se trasplanta para que se desarrolle más y se puede identificar. Hay que tener en cuenta que bajo este método no todas las semillas germinan bajo las mismas condiciones y no se tienen en cuenta las semillas en estado latente, por tanto se subestima el banco de semillas de algunas especies Si el espacio disponible para realizar este tipo de estudio es limitado se puede proceder a reducir la muestra a través de tamizados. b) Método de separación o método directo: El método de separación podemos, a su vez, subdividirlo en dos métodos: Métodos de flotación: Consiste en sumergir las muestras se suelo en una solución salina conocida, al agitarlo las semillas flotarán y se podrán separar fácilmente para su posterior identificación. Antes de aplicar este método debe conocerse la densidad de las semillas, se utiliza para estudios en los que interesan semillas de una sola especie. Métodos de extracción: En este método se extraen las semillas tras varios lavados, que se pueden realizar con agua o agentes disgregantes del suelo como NaPO3, y tamizados reduciendo así el volumen de la muestra para poder identificar las semillas fácilmente con la lupa binocular. Si se va a estudiar la capacidad de germinación de las semillas es recomendable usar solo agua, ya que el hexametafosfato sódico podría alterar la viabilidad de las mismas. Hay que tener en cuenta que el método directo presenta como inconveniente una sobreestimación del banco de semillas de muchas especies si estas no se cultivan debido a que se dan como válidas
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 46 Tabla final a partir de la cual se realizarán las estimaciones. En esta tabla se ha hallado una media de la germinación de las placas del mismo punto, obteniendo así la germinación media en 1 g del suelo de la subparcela 10,62 0,62 20,99 8,26 30,65 0,97 40 6,61 50 0 62,77 4,62 70 5,71 80,96 1,91 90,32 0,32 10 0,96 0,96 11 0 2,26 12 0,62 2,49 13 0 0,3 14 0 5,14 15 1,6 7,05 16 0,3 1,82 Subparcela Germinación (en 1 g) Monocotiledoneas Dicotiledoneas
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 47 2.2.2. Humedad y conductividad Se ha medido la conductividad (medida de la salinidad) con una Sonda Wet y un instrumento de medida HH2 y se ha representado en ArcGIS. Humedad de la parcela durante noviembre de 2009 expresada en % N
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 48 Salinidad o conductividad de la parcela durante noviembre de 2009 expresada en en dS/m2 N
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 49 A su vez se hizo una relación de especies que se encontraban en la parcela y las especies más abundantes en cada subparcela. 2.2.3. Relación de especies: Subparcela 1: Especie más abundante es el Juncus acutus y Plantago crassifolia Subparcela 2: Las especies más abundantes son el Juncus acutus, Plantago crassifolia y Juncus bufonius, también hay un ejemplar de Pistacia lentiscus. Subparcela 3: Especie más abundante es el Juncus acutus, también se encuentra Limonium virgatum y un ejemplar pequeño de Pinus halepensis, también se ha observado Juncus bufonius Subparcela 4: La especie más abundante es el Sonchus oleraceus, junto a pequeños ejemplares de Juncus acutus. Subparcela 5: Mayoritariamente se encuentra Juncus acutus junto a algunos ejemplares de Sarcocornia fruticosa y Juncus bufonius. Subparcela 6: Se encuentra Plantago crassifolia, Juncus acutus, Juncus maritimus y algún ejemplar de Limonium virgatum.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 50 Subparcela 7: Se encuentran ejemplares de Limonium virgatum, Juncus bufonius y Juncus maritimus. Subparcela 8: Abundan sobre todo ejemplares de Sonchus oleraceus. Subparcela 9: La especie dominante es Sarcocornia fruticosa junto a algun ejemplar de Juncus bufonius. Subparcela 10: Ejemplares de Sarcocornia fruticosa, Plantago crassifolia, Juncus bufonius y Juncus maritimus junto a Juncus acutus. Subparcela 11: Ejemplares de Limonium virgatum, Juncus maritimus y Juncus bufonius. Subparcela 12: Ejemplares de Dittrichia viscosa junto a Juncus maritimus y Juncus bufonius. Subparcela 13: Ejemplares de Juncus acutus junto a Sarcocornia fruticosa. Subparcela 14: Ejemplares de Sarcocornia fruticosa, Plantago crassifolia, y Juncus. maritimus. Subparcela 15: Ejemplares de Juncus maritimus junto a Juncus bufonius y Juncus acutus.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 51 Subparcela 16: La especie dominante es Juncus maritimus. 2.2.4 Relación final En la subparcela 1: El rango de salinidad varia de 0,80 a 1,20 habiendo en la parte oeste un pequeño foco de mayor salinidad y en la parte este un pequeño foco de menor salinidad, asimismo el rango de humedad varia de 0.35 a 0.5 descendiendo hacia el Este; se ha calculado que en 1 g de la parcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 1 dicotiledóneas. En la subparcela 2: El rango de salinidad varia de 0.8 a 1 y la humedad de 0.35 a 0.4, se ha calculado que en 3g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 8 dicotiledóneas. En la subparcela 3: El rango de salinidad varía de 0,6 a 1 siendo mayor en la parte este y la humedad de 0.35 a 0.45, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 1 dicotiledóneas. En la subparcela 4: El rango de salinidad varia de 0.4 a 1 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.3 a 0.4, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 6 dicotiledóneas. En la subparcela 5: El rango de salinidad varia de 0.6 a 1 encontrándose un foco de menor salinidad en el centro y la humedad de 0.35 a 0.5 aumentando hacia el este, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 0
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 52 dicotiledóneas. En la subparcela 6: El rango de salinidad varia de 0.6 a 1 disminuyendo a medida que se avanza hacia el sur y la humedad de 0.35 a 0.5, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 3 monocotiledóneas y 5 dicotiledóneas. En la subparcela 7: El rango de salinidad varia de 1 a 1.40 aumentando a medida que se avanza hacia el noreste y la humedad de 0.35 a 0.45, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 6 dicotiledóneas. En la subparcela 8: El rango de salinidad varia de 1 a 1.60 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.3 a 0.5 disminuyendo hacia el noreste, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 2 dicotiledóneas. En la subparcela 9: El rango de salinidad varia de 0.80 a 1.20 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.5 aumentando hacia el norte, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 1 dicotiledóneas. En la subparcela 10: El rango de salinidad varia de 0.8 a 1.20 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.45 a 0.5 disminuyendo hacia el norte, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 1 dicotiledóneas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 53 En la subparcela 11: El rango de salinidad varia de 0.8 a 1.40 aumentando a medida que se avanza hacia el noreste y la humedad de 0.35 a 0.45 encontrándose en el Norte un pequeño foco de menor salinidad, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 2 dicotiledóneas. En la subparcela 12: El rango de salinidad varia de 1 a 1.60 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.5 aumentando hacia el noreste, se ha calculado que en 1g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 2 dicotiledóneas. En la subparcela 13: El rango de salinidad varia de 0.80 a 1.40 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.55 aumentando hacia el este, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 1 dicotiledóneas. En la subparcela 14: El rango de salinidad varia de 1 a 1.40 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.55 aumentando hacia el noreste, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 0 monocotiledóneas y 5 dicotiledóneas. En la subparcela 15: El rango de salinidad varia de 1.20 a 1.80 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.5 aumentando hacia el este, se ha calculado que en 3 g de la subparcela germinarían alrededor de 2 monocotiledóneas y 7 dicotiledóneas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 54 En la subparcela 16: El rango de salinidad varia de 1.60 a 2.50 aumentando a medida que se avanza hacia el este y la humedad de 0.4 a 0.65 aumentando hacia el noreste, se ha calculado que en 1 g de la subparcela germinarían alrededor de 1 monocotiledóneas y 2 dicotiledóneas.
Relación entre la distribución de algunas especies halófilas y el banco de semillas del suelo en una mallada de la Devesa del Saler Ana Deusa Miret 55 3. Conclusiones En cuanto a las monocotiledóneas, el mayor número de semillas germinadas se encontró en la subparcela 6, cuyo rango de salinidad variaba de 0.6 a 1 y el de humedad de 0.35 a 0.5, las especies más abundantes en esa parcela (monocotiledóneas) eran J. acutus y J. maritimus. El menor número se ha encontrado en las parcelas 4 de salinidad 0.4 a 1 y humedad 0.3 a 0.4, 5 de salinidad de 0.6 a 1 y humedad 0.35 a 0.5, 7 de salinidad 1 a 1.40 y humedad 0.35 a 0.45, 13 de salinidad 0.80 a 1.40 y humedad 0.4 a 0.55, 14 de salinidad 1 a 1.40 y humedad de 0.4 a 0.55. En cuanto a las dicotiledóneas, el mayor número de semillas germinadas se encontró en la subparcela 2 cuya salinidad varia entre 0.8 y 0.1 y humedad 0.35 a 0.4, la especie (dicotiledónea) más abundante en esta parcela es Plantago crassifolia. El menor número se ha encontrado en la parcela 5 en la que la germinación ha sido nula, cuyo rango de salinidad varía entre 0.6 y 1 y el de humedad entre 0.35 y 0.5 y donde la especie (dicotiledóneas) más abundante es Sarcocornia fruticosa. En la parcela 5 no han germinado ni monocotiledóneas ni dicotiledóneas, por ello se ha decidido a buscar la siguiente subparcela en la que han germinado menos dicotiledóneas, son las subparcelas 9 y 13, con una salinidad de 0.80 a 1.20 ambas y una humedad de 0.4 a 0.5 la primera y 0.4 a 0.55 la segunda. Se ha visto que el número de semillas germinadas ha sido mayor cuando menor ha sido la salinidad, aunque el rango de salinidad es ligeramente mayor en la parcela con mayor número de semillas de dicotiledóneas germinadas. Se ha observado que claramente en toda la parcela el número de monocotiledóneas germinadas ha sido muy inferior al número de plántulas de dicotiledóneas. Además en toda la parcela se ha encontrado que el número de semillas de monocotiledóneas germinadas ha sido claramente inferior al de dicotiledóneas a pesar de que la parcela estaba dominada por las especies J. acutus y J. maritimus, según Baldwin et al. (1996) la presencia o