Dinamica de Paisaje en Chile

7/25/2019 Dinamica de Paisaje en Chile

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Ecologa Austral 16:183-196. Diciembre 2006Asociacin Argentina de Ecologa

Dinmica del paisaje para el perodo 1980-2004 en la cuencacostera del Lago Budi, Chile. Consideraciones para la

conservacin de sus humedales

FERNANDOPEA-CORTS1, , GONZALOREBOLLEDO1, KATHERINEHERMOSILLA1,ENRIQUEHAUENSTEIN1, CARLOSBERTRN2, ROBERTOSCHLATTER2& JAIMETAPIA3

1. Lab. de Planificacin Territorial, Escuela de Ciencias Ambientales, Univ. Catlica de Temuco, Temuco, Chile.2. Instituto de Zoologa, Universidad Austral de Chile, Valdivia, Chile.

3. Instituto de Qumica de Recursos Naturales, Universidad de Talca, Talca, Chile.

RESUMEN. Se analiz la dinmica del paisaje por medio de la variacin en las superficies de distintosusos y coberturas de suelo y su tasa de cambio, utilizando mapas categricos elaborados de lafotointerpretacin de imgenes de vuelos de los aos 1980, 1994 y 2004, donde se identificaronocho tipologas en el paisaje. A su vez se evalu la variacin en los patrones del paisaje aplicando21 mtricas relacionadas a la tipologa y superficie, bordes, formas, diversidad, agregacin yyuxtaposicin, como indicadores de la dinmica y evolucin del paisaje. Se observ un aumentosignificativo en la superficie de humedales ribereos (3039.7 ha en 1980 a 4384.8 ha en 2004), unadisminucin en la superficie del espejo de agua y un aumento de las plantaciones forestales atasas de 17.6% entre 1980 y 1994, y 27.2% para 1994 y 2004, mientras el patrn de uso agropecuariose ha visto reducido progresivamente. A nivel de patrones espaciales del paisaje, se constat unaumento del nmero de parches, una disminucin de su tamao promedio (salvo en el casode los humedales), un aumento del total de bordes, y una disminucin de las distancias entre

vecinos, dando cuenta del estado del proceso de fragmentacin en el paisaje donde losparches se encuentran entremezclados con la matriz dominante. La vinculacin de estospatrones espaciales y de cambio con los procesos ecolgicos, se constituye en un insumopara la toma de decisiones en el marco de la planificacin ecolgica y conservacin de sushumedales.

[Palabras clave: Paisaje, patrones del paisaje, planificacin ecolgica, conservacin de humedales,cambio de uso]

ABSTRACT. Landscape Dynamics for the period 1980-2004 in the Budi River and Lake coastalbasin, Chile. Considerations for the conservation of its wetlands: The landscape correspondsto a complex, open, space-time system, intermediate between nature and society. Its conditionsand dynamics are determined by natural processes and human presence in which local andregional alterations modify ecological processes and patterns of biodiversity. Conspicuous in

the Budi lake/river basin landscape are continental wetlands and marshy bodies of water andforests. Conflicts have arisen due to substitution and land-use change. Using the framework andscale of analysis of landscape ecology, the landscape dynamics of the Budi lake/river basin hasbeen analyzed as an input for ecological planning of this area and conservation of its wetlands.Studies of variation of areas destined for different uses and land cover, as well as rate of changestarting from category maps drawn up on the basis of photo-interpretation of aerial photographs

Recibido: 15 de marzo de 2006; Fin de arbitraje: 25 de juliode 2006; Revisin recibida: 26 de octubre de 2006; Segunda

revisin recibida: 22 de noviembre de 2006; Aceptado: 2 dediciembre de 2006

Laboratorio de Planificacin Territorial, Escuelade Ciencias Ambientales, Universidad Catlica deTemuco, Temuco, Chile. Manuel Montt 56, Casilla

15-D. Temuco Chile. Tel: [email protected]


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184 F PEA-CORTSETAL Ecologa Austral 16:183-196

of the area under study taken in 1980, 1994 and 2004, were done. Eight landscape types wereidentified, starting from previously drawn up classifications of ground cover and land-use. Wealso evaluated the variation in landscape patterns through the application of 21 measuringprocesses related to typology and surface, perimeters, shapes, diversity, aggregation andadjacency as indicators of landscape dynamics and evolution, which were applied in three levels:patches, classes and total landscape area. Among others, results showed a significant increase ofthe area of riverside wetlands (3,039.7 hectares in 1980 compared to 4,384.8 hectares in 2004), anda decrease in clear- water surface area. Furthermore, in the last 30 years there were increases inforestry plantations, of 17.6% between 1980 and 1994, and of 27.2% between 1994 and 2004;meanwhile, farming and cattle-raising have steadily decreased. Also, an increase in the numberof patches and a decrease in their average size (except for wetlands), an increase in the totalperimeters, and a decrease of distances between neighbours were assessed; all of which points toa landscape which is undergoing a process of fragmentation, with patches interspersed withinthe dominant pattern. The analysis carried out defines a system of wetlands having highconnectivity with the contributing watersheds, spatial heterogeneity and intermixing of classes,in which current watershed uses are affecting the evolution of riverside areas. These indicates

the extent of alteration of the system as well as the importance of the anthropogenic variable inits evolution; factors to be taken into account during the decision-making process of futureproposals for land-use regulations involving control of sedimentation, protection of vegetationand maintaining connectivity.

[Keywords: Landscape, landscape patterns, ecological planning, wetlands conservation, landuse change]

INTRODUCCIN

El paisaje, entendido como un territorio decaractersticas heterogneas, comprende unmosaico de espacios naturales y antrpicosque definen patrones espacio-temporales comoresultado de las complejas interacciones entrefactores fsicos, biolgicos, sociales y econmi-cos, y que suponen una relacin entre la confi-guracin espacial y los procesos ecolgicos(Forman & Godron 1986; ONeill et al.1988;

Forman 1995; Collado & Dellafiore 2003). Eneste contexto, los cambios de uso-cobertura dela tierra y reestructuracin parcelaria transfor-man el espacio rural, los procesos ecolgicos ylos patrones de biodiversidad (Turner 1990;Collado & Dellafiore 2003; Saunders et al.1991).

La variacin espacial de los paisajes, produc-to de estas relaciones, es estudiada por la Eco-loga del paisaje, involucrando el anlisis delos elementos, patrones e interacciones quedeterminan su estructura, funcin y evolucin,a escalas diversas a fin de entender la impli-

cancia o magnitud de estos cambios para losprocesos ecolgicos (Forman & Godron 1986;Turner et al. 1989; Turner 1990; Forman 1995;Burel & Baudry 2002).

A travs de la aplicacin e interpretacin deuna serie de ndices y mtricas se analiza laestructura de los paisajes sobre mapas categri-cos y se estudian las relaciones existentes en-tre un patrn espacial o el conjunto del mosai-co paisajstico, y los procesos ecolgicos anali-zados (Ripple et al. 1991; Wiens et al. 1993;

Fujihara & Kikuchi 2005). De esta forma, secaracteriza por una parte, la composicin delpaisaje aplicando ndices de carcter no espa-cial de diversidad, riqueza y dominancia delos elementos constituyentes (Bissonette 1997;Gustafson 1998; McGarigal 2002), y por otra,los de carcter espacial que analizan el tamao,distribucin y densidad de parches, la comple-jidad de forma, reas, ncleo, aislamiento yproximidad, contraste, dispersin, contagio,subdivisin y conectividad (Forman & Godron1986; Forman 1995; McGarigal & Marks 1994;Gustafson 1998; Jaeger 2000; Burel & Baudry2002; Rutledge 2003).


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Diciembre de 2006 DINMICADELPAISAJEENLACUENCADELBUDI 185

El anlisis temporal genera informacinrelevante sobre los procesos ecolgicos rela-

cionados a la evolucin del paisaje, lo que per-mite abordar el proceso de fragmentacin eva-luando sus etapas, los patrones de asenta-miento humano y uso de la tierra que los deter-minan, las relaciones entre la transformacinde los paisajes, y la evolucin en la conectivi-dad, tanto estructural como funcional, entreotros (Forman 1995; Burel & Baudry 2002;Torrejn & Cisternas 2002; Gautam et al. 2003;Nagendra et al. 2004; Torrejn et al. 2004;Bender et al. 2005).

La ecologa del paisaje es utilizada para defi-

nir criterios de ordenamiento territorial, comoes el caso del Environmental managementplanning japons (EMP) (Takeuchi & Lee1989), la planificacin del paisaje dentro delmarco regulatorio alemn, la planificacinfsica con base ecolgica o tambin denomina-da planificacin ecolgica surgida de laconcepcin de McHarg (1980) y Lynch (1975)que se fundamenta en el anlisis del sistematerritorial en forma integrada (Tarlet 1985;Mardones et al. 1993; Pea-Corts 1999; Pea-Corts & Mardones 1999). Podemos mencionartambin al actual marco del Landscape Plan-ning o Landscape Ecological Planning, el cualaplica una serie de herramientas de anlisisjerrquicos y multicriterio (Liu et al 2000;Musacchio & Coulson 2001; Arheimer et al.2004; Kangas et al. 2005).

En el borde costero de La Araucana, IX reginde Chile, parte de las comunas de Carahue,Saavedra y Teodoro Schmidt conforman lacuenca del ro Budi, rea de frontera de ocupa-cin agropecuaria, intensamente utilizada ymodelada por procesos naturales, como el terre-

moto y tsunami del ao 1960. Ambientalmente,destaca la presencia de humedales continen-tales de tipo ribereo, palustre, estuarino, ma-risma, cuerpos de agua y bosques pantanosos.El patrn de asentamientos humanos y las ten-dencias econmico-productivas en la cuencahan significado conflictos por la sustitucin ycambio de uso de las coberturas naturales paraactividades productivas (Flores 1997; Torrejn& Cisternas 2002; Torrejn et al. 2004) aumen-tando la sobreexplotacin del recurso suelo eincrementado la prdida de materia orgnica,la acidificacin y los procesos erosivos delsuelo (Pea-Corts et al., datos no publ.).

El valor natural, cultural y productivo delrea, junto a los cambios y alteraciones que se

advierten en las funciones de sus humedales,plantean la necesidad de comprender la din-mica espacial del paisaje y los elementos quela estructuran, de tal forma de proponercriterios para su conservacin (Pea-Corts etal., en prensa). El objetivo de este estudio fueanalizar los patrones y procesos ecolgicos enla cuenca del Lago Budi y evaluar su utilidadcomo insumo para la planificacin ecolgicadel rea y la conservacin de sus humedales.

MTODOS

rea de estudio

El rea de estudio corresponde a la cuencadel Lago-ro Budi, ubicada en la Provincia deCautn, IX Regin de Chile, entre los 3830' delatitud Sur y los 7245' de longitud Oeste; y los3930' Sur y los 7330' Oeste, con una superficietotal de 48.494 ha (Fig. 1). Se trata de un paisajede secano costero, altamente fragmentado, conremanentes de bosques de roble-laurel-lingey bosques de temo-pitra (hualve), principal-mente renovales (Hauenstein et al. 2002).

El clima se caracteriza por presentar unarestringida amplitud trmica debido a la termo-regulacin marina y al efecto temperante lacus-tre, registrndose una temperatura mediaanual de 12C. La temperatura mxima mediaoscila entre 18 y 20C, y la mnima media en-tre 9 y 11C en los meses ms clidos; mientrasque en los meses ms fros, la mxima mediavara entre 13 y 14C y la mnima media entre0.5 y 7C. El promedio anual de precipitacio-

nes es de 1350 mm, concentrndose entremarzo y agosto.

Las unidades geomorfolgicas predominan-tes corresponden a plataformas de erosin quecubren una superficie de 27261.8 ha (56.3%del rea total). Los cordones montaosos, con12076.2 ha, ocupan un 24.9% del rea total, ylas llanuras aluviales cubren 3666.2 ha, querepresentan un 7.6% del rea total. El resto dela superficie est ocupada por otras unidadesmenos representativas. Entre los procesosgeomorfolgicos importantes, destacan lasolifluxin en terracetas, erosin en manto,


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erosin lineal, derrumbes y deslizamientos yreas de anegamiento estacional y permanente(Pea-Corts et al., datos no publ.).

Procesamiento Cartogrfico

Se utilizaron fotografas areas escala 1:60000para el ao 1980 y 1:20000 para los aos 1994

y 2004. Las fotografas areas fueron georrefe-renciadas y proyectadas en el sistema Univer-sal Transversal de Mercator, para la zona H,huso 18, en Datum Sudamericano de 1969, consu respectivo elipsoide como referencia geod-sica. El preprocesamiento se realiz con el m-dulo Orthoengine de PCI Geomatics v8.2,con un modelo Thin Plate Spline y tomandocomo referencia una imagen Landsat 7 ETM+

Figura 1. Mapa de ubicacin del rea de estudio.Figure 1.Location map of the study area.



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(Ortoimagen) de 2003, con 20 a 40 puntos decontrol (GCPs) por fotograma. Con este mismo

software se construyeron los fotomosaicos quesirvieron como base para la digitalizacin enpantalla con la que se generaron las capastemticas de cobertura-uso de suelo y clasesdel paisaje.

Estas capas se desarrollaron a partir de lainterpretacin visual de los fotogramas, utili-zando una leyenda (clave) con 17 clases pre-viamente establecidas, proceso complemen-tado con la identificacin de elementos conoci-dos, obtenidos de la cartografa del Catastrode Recursos Vegetacionales de Chile (CONAF-

CONAMA-BIRF 1999) y verificacin de campo.Esta informacin se digitaliz en pantallautilizando Arcview 3.2a y ArcGis 8.2, y seasign cada polgono, en formato vectorial, alas distintas clases de cobertura-uso estableci-das. Para el anlisis de la dinmica y patronesespaciales del paisaje se reclasific la capa decobertura-uso en ocho categoras y se transfor-m a formato raster. Los anlisis subsecuentesse realizaron utilizando las extensiones SpatialAnalyst y Patch Analyst para ArcView 3.2ay el software Fragstats 3.3.

Anlisis del paisaje

El anlisis de dinmica espacial considerla evaluacin de la magnitud de cambio en lacobertura de suelo, en hectreas, entre losperiodos evaluados calculando las tasas decambio promedio, entre los aos evaluados,para cada una de las clases consideradas

[ ]1 0

1 0

ln( ) ln( ) *100

( )

i i

i

A A

t tTCC

=

donde:TCC

i= la tasa de cambio promedio anual, para

la clase i en el periodo evaluado.A

i1 = Superficie total de la clase i en el paisajeen el tiempo 1.A

i0 = Superficie total de la clase i en el paisajeen el tiempo 0.(t1 -t0)= Delta de tiempo entre dos periodos detiempo evaluados.

La variacin temporal en los patronesespaciales se analiz a travs de mtricas

aplicadas en los niveles de parche, clase ypaisaje total, calculadas para cada ao evalua-

do. Como medida de la diversidad se utiliza-ron los ndices de diversidad (SDI) y equitati-vidad de Shannon (SEI) calculado a escala depaisaje (McGarigal & Marks 1994).

SDI toma valores entre 0 e infinito. Ser iguala cero cuando una categora ocupe todo elespacio, y aumentar en la medida que aumen-te la riqueza de clases y la equidad:

1

( * ln )m

i

i

SDI P P

=

=

donde:P

i= Proporcin del paisaje ocupado por la clase i.

SEI vara entre 0 y 1. Ser igual a cero cuandouna categora ocupe todo el espacio, y aumen-tar en la medida que aumente la equidad, has-ta uno, cuando todas las clases se encuentrenen la misma proporcin:

1

( * ln )

ln

m

i i

i

P P

SEIm

=

=

donde:P

i= Proporcin del paisaje ocupado por la clasei.

m= Nmero de clases totales en el paisaje.

Como estimacin de Pi, se consider el reatotal de cada clase (CA), correspondiente a lasumatoria de las reas de todos los parches dela clase expresadas en hectreas y su propor-cin en el rea total del paisaje (PLAND).

A escala de clase y paisaje, se calcul el nme-

ro de fragmentos (NP), la densidad de fragmen-tos (PD), la media del tamao de los fragmen-tos (MPS) y sus medidas de dispersin: desvia-cin estndar (PSSD) y coeficiente de variacin(PSCOV) (McGarigal & Marks 1994), comomedidas de caracterizacin.

La complejidad de las formas a escala de losparches fue determinada a travs de la dimen-sin fractal (FDij) (Mandelbrot 1984), indicadorinvariante de escala que permite interpretar lavariacin en la regularidad de las formasexpresada a partir de la relacin del rea y elpermetro.



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( )2 ln 0.25

ln

ij

ij

ij

P

a

FD =

donde:P

ij= Permetro del parchej de la clase i.a

ij= rea del parchejde la clase i.

A su vez, a escala de clase y paisaje, se utilizel valor promedio de dimensin fractalponderada por rea (AWMFD).

1

n

ij

j ij

i

FDa

AWMPFDNP A

=

=

donde:FD

ij= dimensin fractal del parchejde la clase i.

NPi= Nmero de Parches de la clase i.

ai= rea de la clase i.

A= rea total del Paisaje.

Se analizaron los bordes, los cuales fueroncaracterizados a escala de parche por el per-metro (PERIM). A nivel de clase y paisaje, seutiliz el total de bordes para cada clase (TE),correspondiente a la sumatoria de los perme-

tros de todos los parches de la clase; la mediade borde para cada clase (MPE), correspon-diente al valor promedio de los permetros detodos los parches de una clase; la densidad debordes por hectrea (ED), y la densidad deborde ponderada por contraste (CWED), queintroduce una matriz arbitraria de valores decontraste entre bordes de distintas clases, a finde representar efectos diferenciales entrecategoras.

i

n

j

ij

NP

PERIM

MPE

=

=

1

donde:PERIM

ij= Permetro del parchejde la clase i.

NPi= Nmero total de parches de la clase i.

)10000(1

A

e

ED

m

k

ik=

=

donde:e

ik= Longitud total (m) de bordes en el paisajeentre las clases iy k.

A= rea total del paisaje.

Como medidas de proximidad, contagio yyuxtaposicin, se utiliz la distancia euclidia-

na al vecino ms cercano de la misma clase(NN) y su media por clase (MNN); el ndice deproximidad (PROX) y su media a escala declase y paisaje (MPI) que evalan la distanciaentre fragmentos en funcin del rea de estosdentro de un rango de distancia estipulado; yel ndice de interdispersin y yuxtaposicin(IJI), medida del grado de entremezcla de loselementos del paisaje en funcin del nmerode clases y parches (McGarigal & Marks 1994;Gustafson & Parker 1992).

=

=

n

s ijs

ijs

h

a

PROX1

2

donde:

aijs= rea (m

2) del parche ijs dentro del rea devecindad del parche ij.

hijs

= Distancia (m) entre el parche ijs e ij, medidade borde a borde.

i

n

j

ij

NP

MN

MNN

=

=

1

donde:MN

ij= Distancia euclidiana con el vecino mscercano al parche j de la clase i.

NPi= Total de parches de la clase i.

i

n

j

ij

NP

PROX

MPI

=

=1

donde:

PROXij= ndice de proximidad para el parche

jde la clase i.

NPi = Total de parches de la clase i.

( )

1 1

ln

(100)ln(0.5 1 )

m m

ik ik

i k iE E

IJIm m

e e= = +

=

donde:

eik

= Longitud total (m) de bordes en el paisajeentre las clases i y k.

E = Longitud total (m) de bordes en el paisaje,excluyendo los lmites.

m = Nmero de clases presentes en el paisaje.



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Las mtricas a nivel de las clases fueroncontrastadas estadsticamente para cada ao

evaluado. Se utiliz una prueba de Kruskal-Wallis entre los horizontes para dos gradosde libertad y contraste a posteriori de Dunnutilizando el Software SygmaStat 3.11.

RESULTADOS

Para los aos evaluados, el paisaje de la cuen-ca, dominado por la matriz agropecuaria conalta concentracin poblacional rural, presentatendencias evolutivas marcadas por una dismi-nucin sostenida de la tierra de uso agrope-cuario, una conversin y avance de la actividadforestal, un aumento de la superficie de hume-dales y una disminucin de la superficie delespejo de agua del Lago Budi. Los cambios ob-servados en los patrones espaciales del paisajeimplican una heterogeneizacin que afecta lacomposicin del mosaico. Esto lleva a mayordiversidad y equitatividad del paisaje hacia el2004 (SDI =1.08 y SEI = 0.52 en 1980 aSDI = 1.35 y SEI = 0.65 en 2004), presentndose,entre 1980 y 2004, un aumento significativo enel nmero de parches en cada clase (H = 7.538;

Padj = 0.042a=0.05, gl=2), una disminucin en eltamao promedio de estos (H = 7.06;Padj =0.022a=0.05, gl=2), y una disminucin en elpromedio de las distancias de los vecinos mscercanos (H = 7.06; Padj = 0.022a=0.05, gl=2). Juntoal aumento de la complejidad de las formas, ladensidad de bordes y del grado de entremezclade las clases en el mosaico, estos valoresconstituyen un indicador del aumento de lafragmentacin y prdida de hbitat en elpaisaje, generado una estructura insular defragmentos (Tabla 1, fig. 2 y 3).

Se registr un aumento de la superficieocupada por el bosque nativo hacia el ao2004, dado principalmente por la reclasifica-cin de polgonos de renovales en base a lafotointerpretacin que en los aos anterioresfueron reconocidos como parte de la matrizagropecuaria o matorrales, presentando unatasa de cambio promedio anual de 3,15%llegando a las 9676,2 ha de bosque nativo en2004 (Tabla 2; Fig. 2 y 3). Esta variacin seexplica debido a varios factores. En primerlugar, la resolucin espacial de los sensoresutilizados influencia los resultados de la

cartografa, y en segundo lugar, por la evolu-cin natural de matorrales arborescentes hacia

renovales durante los ltimos 24 aos, la queha sido favorecida por los cambios en la inten-sidad de uso. Los indicadores reflejan la evolu-cin del proceso de fragmentacin del bosquenativo en el paisaje, con aumento en el nmerode fragmentos, pasando de 219 a 854 en 2004,una disminucin en el tamao promedio, au-mento de la longitud y densidad de bordes,disminucin en los indicadores de proximidady aumento en el ndice de interdispersin.Estos valores indican que grandes parches sonsubdivididos en otros menores, que se encuen-tran relativamente cerca unos de otros y com-

partiendo borde con otras clases del paisaje(Tabla 3).

Figura 2. Grficas de evolucin del paisaje para lostres aos evaluados. A = Grfico de barrasagregadas para la distribucin de frecuenciasrelativas por categora. B = Grfico de lneas parala tendencia de evolucin de cada categora entrelos horizontes temporales.

Figure 2. Graphs of evolution of the landscape forthe three time horizons. A = Stacked bar chart forthe relative frequency distribution by category.B = Multiple straight lines plot for the evolution

tendency of each category between the timehorizons.



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La expansin de la actividad forestal ha mar-cado un cambio relevante en el mosaico paisa-jstico, pasando de 15.7 ha en dos fragmentos,en 1980 a 2788.8 ha, en 374 parches en 2004(Tabla 3), manteniendo el tamao promediode los rodales. Esta actividad ha sido deter-minante en la variacin de la heterogeneidady grado de entremezcla en el paisaje, ya quelas plantaciones se han extendido disgregada-mente en pequeas propiedades y relativamen-te alejados unos de otros, con formas regulares.

Durante el periodo evaluado se ha producidoun aumento en el nmero de parches y super-ficie de humedales en la cuenca, pasando de3039,7 ha en 84 parches en 1980 a 4384,8 haen 105 parches en 2004. La variacin en el ta-

mao promedio oscila entre los perodos ytienden a hacerse ms grandes y de formasms complejas, con mayor borde total y con-traste, aumentando su proximidad y yuxta-posicin (Tabla 3). Este aumento se concentraen las riberas del lago Budi, como a su vezasociados a quebradas y llanuras tanto detributarios como fluviomarinas, describiendofragmentos alargados de forma irregular (Fig.3). El aumento de los humedales observado enlas riberas del lago contrasta con la disminu-cin en el espejo de agua, constatada en elanlisis cartogrfico, que pasa de 5293.0 ha a4080.8 ha entre 1980 y 2004 (Tabla 3, fig 3).

DISCUSIN

El paisaje ecolgico del borde costero de LaAraucana ha evolucionado de la mano de pro-

cesos naturales y por los efectos de la actividadhumana. Eventos; como el terremoto y Tsunamide 1960, han ocasionado importantes cambiosen los patrones espaciales y condicionado eldesarrollo de actividades productivas. A suvez, los procesos de ocupacin histrica delterritorio y las caractersticas morfo-estructura-les del relieve han influenciado profundamen-te los patrones espaciales actuales. Las prcti-cas de uso tradicional del pueblo mapuche per-mitan un patrn de uso mimtico, complejo eintegrativo, utilizando principalmente claros

de bosque y vegas para cultivo y pastoreo,favoreciendo la retencin de nutrientes del sue-lo, mecanismos de auto control biolgico y con-servacin. (Bengoa 1991; Torrejn & Cisternas2002). La incorporacin de prcticas de laagro-ganadera hispano-mediterrnea, tras lallegada de los espaoles, desde el siglo XVI,favoreci una intensificacin del uso de la tie-rra degradando el suelo, comenzando un acele-rado proceso de alteracin del paisaje ecolgicoaraucano (Torrejn & Cisternas 2002).

Durante los ltimos cien aos, tras la pacifi-cacin y ocupacin tarda de la zona de fronte-

Tabla 1. Variacin entre aos para las clases del paisaje por geosistema. TC1 = Tasa promedio de cambioanual entre 1980 1994; TC2 = Tasa promedio de cambio anual entre 1994 2004; TC3 = Tasa promediode cambio anual entre 1980 2004.

Table 1. Variation between horizons for landscape classes by geo-system. TC1 = Average annual rateof change between 1980 1994; TC2 = Average annual rate of change between 1994 2004;TC3 = Average annual rate of change between 1980 - 2004.

ategora 1980 Sup(ha) 1994 Sup(ha) TC1 2004 Sup(ha) TC2 TC3Bosque nativo 7247.9 7062.2 -0.2 9676.2 3.15 1.48

Matorral 386.7 2699.5 13.9 378.4 -19.65 -2.89

Humedales 3039.7 2968.2 -0.2 4384.8 3.90 1.87

Matriz agropecuaria 32406.8 30730.1 -0.4 27075.5 -1.27 -0.82

Matriz forestal 15.7 183.1 17.6 2788.8 27.24 22.40

Asentamiento humano 14.0 20.3 2.7 49.7 8.93 5.81

uerpos de agua y ros 5293.0 5031.1 -0.4 4080.8 -2.09 -1.23

Playas y dunas 868.4 580.0 -2.9 840.0 3.70 0.41

Total 49272.1 49274.4 49274.1



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ra con el pueblo mapuche entre el ro Bio-Bio yel ro Toltn, la presin de uso sobre las tierrasdel borde costero de La Araucana aumentsignificativamente, principalmente por defo-restacin para uso agropecuario, como conse-cuencia de la llegada a la zona de numerososagricultores, comerciantes, colonos nacionalesy extranjeros y por la Ley de divisin depropiedad comunitaria mapuche, presentan-

do actualmente una alta concentracin depoblacin rural principalmente mapuche, depequeos propietarios. Este proceso ha llevadoa un mosaico paisajstico fuertemente fragmen-tado, caracterizado por la prdida de hbitatde bosque nativo y la homogenizacin espa-cial dominada por la matriz agropecuaria,claramente representado por los ndices ymtricas calculados para los aos de 1980 y

Figura 3Cartas de variacin de patrones espaciales del paisaje de la cuenca del Budi entre 1980 - 2004.Figure 3Maps showing changes in landscape spatial patterns of the Budi basin between 1980 2004.



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1994, procesos que se relacionan con la dismi-nucin e incluso la extincin de especies(Mgica et al. 2002).

Por otra parte, el cambio en la cobertura delsuelo ha implicado un aumento de la erosinen laderas y alteraciones en el comportamientohidrolgico de la cuenca, situacin descrita pa-ra cuencas costeras del sur de Chile (Torrejn& Cisternas 2002; de la Fuente 2004; Torrejnet al. 2004). El nivel de antropizacin de lassub-cuencas, vinculado a las prcticas de uso,la fragilidad y la estabilidad de stas, ha

significado un elevado transporte de sedi-mentos desde la cuenca hacia el cuerpo de

agua, producindose colmatacin en las ribe-ras (Pea-Corts et al., en prensa; Pea-Cortes,com. pbl.). El anlisis realizado mostr, poruna parte, una disminucin de la superficiedel espejo de agua del lago, y por otra, un au-mento de la superficie de humedales, en espe-cial en las riberas del lago, encontrndose unrea extensa de humedales en evolucin pro-gresiva, y parte de llanuras aluviales y fluvio-marinas que anegan antiguas tierras decultivo.

Finalmente, el desarrollo de la actividad fores-

tal en las ltimas dcadas, impulsada desdela promulgacin del decreto Ley 701 de 1974que entrega bonificaciones a las plantacionesen Chile, ha convertido a esta actividad en elprincipal agente modificador de la estructuradel paisaje en el presente. La reconversin deldestino de la tierra ha generado un aumentosignificativo en la superficie plantada entre1980 y 2004, ocupando principalmente tierrasde abandono agrcola de la pequea y media-na propiedad de la zona, cuyos suelos se encon-traban altamente degradados y con bajos ren-

dimientos agrcolas. Este proceso ha implica-do la incorporacin de un nuevo rubro a la ac-tividad rural, lo que, sumado a la disminuciny fragmentacin de la matriz agropecuaria, lamayor cantidad de fragmentos de bosquenativo (en estado de renoval, reconocidos en2004), el aumento de los humedales y la dismi-nucin del espejo de agua del lago, dan cuentade un mosaico ms heterogneo, con fragmen-tos de menor tamao promedio y relativamentems cercanos entre s.

Este mosaico heterogneo del paisaje del Bor-

de Costero de La Araucana ha sido reconocidoen la Estrategia Regional para la Conservaciny Uso Sustentable de la Biodiversidad(CONAMA 2002), como un rea importantepara la conservacin de la Biodiversidad. Estodebido principalmente a la oferta de hbitatde humedales. A su vez, el mosaico paisajsticopresenta una serie de sistemas permanente-mente anegados y reas ribereas de anega-miento temporal, que permite variaciones in-ter-estacionales, en especial en las zonas devegas (llanuras bajas anegadas), generandouna oferta diferencial de hbitat lo que sereconoce de relevancia en la conservacin de

Tabla 2. Caracterizacin de los patrones espacialesa nivel de paisaje para los tres aos evaluados.NumP = nmero de parches de la clase, MPS = mediadel tamao de los parches de la clase, TE = totalde borde de la clase, ED = Densidad de borde,CWED = densidad de borde ponderada porcontraste, AWMPFD = Media de la dimensinfractal ponderada por rea, MNN = media de ladistancia al vecino ms cercano por clase,IJI = ndice de interdispersin y yuxtaposicin,SDI = ndice de diversidad de Shannon, SEI = ndicede equitatividad de Shannon.

Table 2. Representation of spatial patterns atlandscape level for the three time horizons based onmeasurements. NumP = Number of patches perclass, MPS = Mean patch size, TE = Total edge of

class, ED = Edge density, CWED = Contrastedweighted edge density, AWMPFD = Area weightedmean patch fractal dimension, MNN = MeanNearest Neighbor, IJI = Interspersion JuxtapositionIndex. SDI= Shannons diversity index,SEI = Shannons evenness index.

ndice 1980 1994 2004NUMP 381 589 1640

MPS (ha) 129.3 83.7 30.1

AW MPFD 1.27 1.26 1.35

CWED 32.76 34.55 34.55

TE (km) 4029.3 2339.0 3636.5

ED (m/ha) 41.04 47.47 73.8

SDI 1.08 1.21 1.35

SEI 0.52 0.58 0.65

MPI 10267.0 2488.1 4445.8

MNN (m) 269.1 378.3 180.1

IJI 35.0 47.7 44.4



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distintos grupos de especies asociadas a estossistemas, en especial por la disponibilidad de

refugio y alimento. Joyal et al. (2001) han mani-festado la importancia de la estructura multi-hbitat en fragmentos de humedales y matrizterrestres para la conservacin de anfibios.Siendo relevante visualizar y caracterizar ele-mentos de conectividad en el paisaje, a fin dedisminuir los efectos de la fragmentacin ypermitir la conservacin de poblaciones biol-gicas (Burel & Baudry 2002), se ha planteadoque la medida de la conectividad del paisajedebe considerar elementos estructurales y fun-cionales que incluyan la distancia entre par-ches, tamao promedio de estos, presencia de

elementos lineales que los conecten, grado decontraste de los bordes, elementos antropog-nicos modificadores y resistencia de la matriz(Fahrig & Merriam 1994; Moilanen & Hanski1998; Pain et al. 2000; Ricketts 2001; Burel &Baudry 2005).

La informacin procesada a partir del nmeroy tamao promedio de fragmentos, de los ndi-ces de proximidad, vecino ms cercano e inter-dispersin y yuxtaposicin, en una primeraaproximacin a la problemtica, junto al anli-

sis visual de la cartografa, dan cuenta de unsistema de humedales en el Budi, con altaconectividad hacia las cuencas aportantes, deimportante heterogeneidad espacial y entre-mezcla entre clases. Se observa, que el patrnevolutivo de los humedales est condicionadoa procesos y caractersticas geomorfolgicas yde uso del territorio de la cuenca, que afectan alas caractersticas, tipos y funciones ecolgicasque estos cumplen, como lo ha planteadoPea-Corts et al. (en prensa).

En el marco del ordenamiento territorial, exis-

te la necesidad de reconocer patrones e identi-ficar los cambios en las condiciones ecolgicasa escala de paisaje, de manera espacialmenteexplcita, como clave en la priorizacin dereas para la proteccin y restauracin ambien-tal de cuencas y regiones (Bruce et al. 2001), locual es vlido para la conservacin de humeda-les en reas con alta antropizacin. Todosestos elementos indican el grado de alteracindel sistema y peso de la variable antrpica ensu evolucin, elementos a considerar en futu-ras propuestas de ordenamiento. En este con-texto, se hace necesario realizar manejo de lacuenca a fin de controlar la degradacin de

los suelos y la prdida del espejo de agua dellago. Entre los elementos a considerar est la

mantencin y manejo de reas buffer para man-tener la conectividad estructural del paisaje ycontrolar el excesivo arrastre de sedimentos,aplicar tcnicas de proteccin y restauracinde los suelos y reconocer las reas de mayorimportancia para la conservacin de la biodi-versidad a travs de estudios especficos.

Finalmente, este estudio es un ejemplo de laaplicacin e importancia de la Ecologa delPaisaje en el anlisis de cambios en ambientesque requieren medidas de ordenamiento terri-torial para su adecuada conservacin. Actual-

mente, este enfoque es parte de los procesos deanlisis territorial tendientes a comprender ladinmica de los mosaicos, aplicando la percep-cin remota, los SIG, el estudio de los patronesespaciales y sus implicancias ecolgicas, comobase para establecer zonificaciones, reas deproteccin y elementos de conectividad estruc-tural y funcional; as como de los modelos deplanificacin y gestin de ecosistemas hme-dos a nivel internacional (Liu et al. 2000; Joyalet al. 2001; Musacchio & Coulson 2001;Botequilha & Ahern 2002; Mugica et al. 2002;Arheimer et al 2004; Burel & Baudry 2005;Matteucci & Silva 2005; RAMSAR, com. pbl.).

AGRADECIMIENTOS

Este trabajo se desarroll en el marco del Pro-yecto FONDECYT 1030861, Anlisisintegrado del borde costero de la IX Regin.Propuestas y criterios para la planificacinecolgica de sus humedales.

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