Scientific basis for sustainable management of barbary sheep (ammotragus lervia) populations in protected areas of semiarid environments

• Autores: María Velamazán Ros
• Directores de la Tesis: Ramón Perea García-Calvo (dir. tes.), Rafael Escribano Bombín (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad Politécnica de Madrid ( España ) en 2019
• Idioma: español
• Tribunal Calificador de la Tesis: Jorge Cassinello Roldán (presid.), Sonia Roig Gómez (secret.), Ana Belén Robles Cruz (voc.), José Antonio Sánchez Zapata (voc.), Carlos Manuel Martins Santos Fonseca (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Investigación Forestal Avanzada por la Universidad Politécnica de Madrid
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: Archivo Digital UPM
• Resumen
  • español

    Resumen Las preferencias de los ungulados por las especies leñosas y sus efectos sobre la regeneración de las plantas son aspectos esenciales, tanto para determinar umbrales de sostenibilidad en las poblaciones de ungulados como para definir medidas adecuadas de conservación y gestión. Esta investigación pretende mejorar la comprensión de las interacciones del arruí (Ammotragus lervia) con la vegetación de un espacio protegido en un entorno semiárido, con el fin de proporcionar nuevo conocimiento acerca de la ecología y la gestión de ecosistemas dominados por ungulados. La tesis está estructurada en cuatro estudios que proporcionan valiosos datos científicos acerca de la ecología y la gestión de las poblaciones de arruí y de sus hábitats en el sudeste de España. En primer lugar, analizamos las preferencias del arruí por las especies leñosas de amplia distribución. Los resultados indican que la intensidad de ramoneo sobre estas especies leñosas fue bajo en el caso de frondosas y muy bajo o despreciable en coníferas. Las especies menos frecuentes y altamente preferidas de matorral fueron las más vulnerables y mostraron estar severamente afectadas por densidades medias y altas de arruí. En segundo lugar, comparamos el impacto de la herbivoría sobre estas especies comunes con las especies raras (amenazadas) y encontramos que, contrariamente a nuestra hipótesis, el impacto de los herbívoros sobre especies leñosas amenazadas fue significativamente mayor que sobre especies comunes, probablemente debido a su mayor palatabilidad. El análisis de la vegetación amenazada reveló ser un indicador de alerta muy útil para detectar densidades insostenibles de grandes herbívoros. En tercer lugar, analizamos los efectos de los tratamientos selvícolas (cortas de regeneración) en el uso del hábitat por el arruí, la diversidad de especies leñosas y la regeneración del pinar. Encontramos niveles de regeneración significativamente más altos en las superficies con tratamientos de regeneración para brinzales con altura superior a 130 cm. No encontramos un nivel mayor de ramoneo sobre especies leñosas en las zonas con tratamiento selvícola, aunque sí una mayor intensidad de daño por frotamiento de cuernos sobre los troncos del regenerado. Tampoco detectamos una mayor frecuencia de arruí en las zonas de corta, lo que sugiere que los tratamientos selvícolas por bosquetes pequeños (≤ 0.75 ha) son compatibles con densidades bajas o moderadas de ungulados. En cuarto lugar, examinamos el uso de infraestructuras (puntos de suplementación y áreas cortafuego) por el arruí y analizamos los efectos sobre la vegetación (diversidad, regeneración y carga de combustible). Encontramos que el uso del hábitat decrecía con la distancia a las infraestructuras. Las áreas más cercanas a los puntos de suplementación (<50 m) mostraron mayor nivel de daños en la vegetación (ramoneo, pisoteo y frote) y menor carga de combustible que áreas localizadas a mayor distancia (100 m). Las áreas cortafuego mostraron ser menos susceptibles al daño por ungulados en relación con los puntos de suplementación y, en consecuencia, una adecuada combinación de ambos tipos de estructuras podría ayudar a distribuir los efectos de los ungulados sobre un determinado ecosistema de acuerdo con los objetivos de gestión. La aproximación integradora de estos cuatro estudios proporciona a investigadores y gestores información científica para la sostenibilidad, conservación y gestión de ecosistemas dominados por ungulados en un contexto mediterráneo, en el que la conservación de la biodiversidad, la prevención de incendios y la sostenibilidad representan fuertes prioridades hoy en día.

  • English

    Abstract Ungulate preferences for woody species and its implications for plant regeneration are key aspects to determine sustainability thresholds of ungulate populations and to define adequate management and conservation measures. This research aims to improve our understanding on Barbary sheep (Ammotragus lervia) interactions with vegetation in a protected area of a semiarid environment to provide new insights in the ecology and management of ungulate-dominated systems. The thesis is structured in four studies that provide valuable science-based data on the ecology and management of both the Barbary sheep populations and their habitat in SE Spain. First, we analyzed plant preferences on widespread woody species. We found that browsing intensity on widespread woody species was low in broadleaved trees and negligible in conifers. Highly preferred and sparse shrub species were the most vulnerable and might be severely affected by medium to high Barbary sheep densities. Second, we compared the herbivore impact on widespread vs. threatened (rare) species and found that, contrary to our hypothesis, the herbivore impact on threatened woody species was significantly higher than on widespread woody plants, probably due to their overall higher palatability. The use of threatened woody plants revealed to be very useful as a warning signal of unsustainable densities of large herbivores. Third, we analyzed the effects of regeneration silviculture treatments on the Barbary sheep use, woody plant diversity and plant regeneration in pine (Pinus spp.) forests. We found that recruitment levels were significantly higher in regeneration silvicultural plots as compared to intact (control) plots only for saplings and juveniles (>130 cm high). We did not find any clear patterns indicating that treated areas suffered heavier browsing damage across all woody plant species. Ungulates caused significantly greater rubbing damage in treated areas but did not use the treated areas more often than the control plots, indicating that small-scale treatments (≤ 0.75 ha) are compatible with low to moderate ungulate densities. Fourth, we examined the use of man-made structures (supply points and firebreaks) by Barbary sheep and analyzed the derived effects on vegetation (diversity, regeneration and fuel load). We found that ungulate habitat use decreased with longer distances to structures. Areas close to the structures (<50 m) showed greater plant damage (browsing, trampling and rubbing) and lower fuel load than areas located farther away (100 m). Firebreaks were less susceptible to ungulate damage as compared to supply points and, thus, an appropriate combination of both structures can help distribute more efficiently the ungulate effects throughout the system according to our management goals. The integrative approach of these four studies provides researchers and managers with a scientific basis towards sustainability, conservation and management of ungulate-dominated environments in a Mediterranean context where biodiversity enhancement, fire prevention and overall sustainability represent nowadays strong priorities.