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Pirineos. Revista de Ecología de Montaña
Vol. 173
Jaca, Enero-Diciembre, 2018, e035
ISSN-l: 0373-2568
https://doi.org/10.3989/pirineos.2018.173002
REGENERACIÓN DE LOS PINSAPARES BÉTICOS. ANÁLISIS
DE TENDENCIA INTERANUAL Y ESTACIONAL DEL NDVI
Regeneration dynamics of the Baetic Spanish r forests.
Inter-annual and seasonal trends analysis of NDVI
Oliver Gutiérrez-Hernández1*, Rafael Cámara Artigas2, Luis V. García3
1 Departamento de Geografía. Universidad de Málaga.
2
3
Oliver Gutiérrez-Hernández: http://orcid.org/0000-0003-2580-5465. e-mail: olivergh@uma.es
Rafael Cámara Artigas: http://orcid.org/0000-0003-1046-3749. e-mail: rcamara@us.es
Luis V. García: http://orcid.org/0000-0002-5514-2941. e-mail: ventura@cica.es
*Autor de contacto.
Recibido: 02-01-2018. Aceptado: 05-02-2018. Fecha de publicación on-line: 16/03/2018
Citation / Cómo citar este artículo: Gutiérrez-Hernández, O., Cámara Artigas, R., García, L.V. (2018). Regeneración de
los pinsapares béticos. Análisis de tendencia interanual y estacional del NDVI. Pirineos, 173, e035. https://doi.org/10.3989/
pirineos.2018.173002
RESUMEN: El pinsapo es una reliquia botánica del Terciario que persiste en un singular ecosistema de montaña. Es
una especie endémica e insólita en el paisaje andaluz, por lo que se halla muy protegida y es objeto de una estrategia
de conservación activa que pretende mitigar los efectos negativos del cambio global. En este artículo utilizamos 180
imágenes del sensor MODIS para desarrollar un análisis interanual y de tendencia estacional del NDVI promedio
se ha producido un incremento generalizado del NDVI en las masas forestales con presencia del pinsapo. La tenden-
los pinsapares en el marco de la estrategia de conservación activa. Sin embargo, detectamos un adelanto del Green
up, hecho que podría estar relacionado con el calentamiento global.
PALABRAS CLAVE: Análisis de tendencia estacional; Mann-Kendall; MODIS; fenología; Abies pinsapo.
ABSTRACT:
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KEY WORDS: Seasonal trend analysis (STA); Mann-Kendall; MODIS; phenology; Abies pinsapo.
Copyright: © 2018 CSIC. Este es un artículo de acceso abierto distribuido bajo los términos de la licencia de uso y distribución Creative
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Pirineos, Vol. 173, Enero-Diciembre, 2018, e035. ISSN-l: 0373-2568, https://doi.org/10.3989/pirineos.2018.173002
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1. Introducción
El pinsapo (Abies pinsapo. Boiss) es un endemismo
Ibérico (Bético) cuyas poblaciones se localizan en la Se-
rranía de Ronda1. Forma parte de la estirpe de los abetos
circum-mediterráneos, especies con un antepasado co-
mún que evolucionaron de manera homóloga desde el
Terciario en función de las pulsaciones climáticas del
Cuaternario, aprovechando microambientes favorables en
las principales cadenas montañosas que bordean la Cuen-
ca Mediterránea (Alizoti et al., 2011; Linares, 2011).
para referirse al pinsapo, un término que también se uti-
lizaba para designar a los abetos rifeños (Martínez Ena-
morado, 2013). También reconocido como abeto –con-
1782), en la zona de Málaga adoptó la denominación de
-
rivar de pinus (pino) y sapinus (abeto), mientras que en
la zona de Cádiz se denominaba pino, de ahí el topóni-
mo de Sierra del Pinar (Grazalema). Aunque ya fue des-
-
-
ñol (Cabezudo et al., 2010).
Es un árbol de porte piramidal que puede alcanzar
hasta los 30 m de altura, con un tronco de hasta 1 m de
diámetro, si bien en condiciones naturales no suele sobre-
pasar los 20 m (López, 2007). Florece entre abril y mayo
y forma las piñas entre junio y octubre, un periodo relati-
vamente largo, quizás como respuesta a la sequía estival,
diseminando las semillas a continuación (Pérez-Latorre
-
co, las principales diferencias con respecto al otro abeto
que habita en la península Ibérica, Abies alba, son su me-
jor adaptación a la sequía y su menor tolerancia al frío
(Peguero-Pina et al., 2011; Sancho-Knapik et al., 2014).
La última revisión sobre la distribución actual de los abe-
tos circum-mediterráneos (San-Miguel-Ayanz et al.,
2016), muestra que la mayor parte de ellos persisten en
poblaciones pequeñas y medianas en las principales ali-
neaciones montañosas, localizadas en lugares que presen-
tan unas elevadas precipitaciones invernales y una pro-
longada sequía estival. En general, los abetos tienden a
formar rodales puros cuando se encuentran en hábitats
óptimos. Hoy en día, con la excepción del abeto blanco
(Abies alba) y el abeto del Cáucaso (Abies nordmannia-
na), los abetos circum-mediterráneos no presentan un
gran interés comercial. Sin embargo, la conservación de
los abetos circum-mediterráneos ha cobrado una impor-
tancia capital, especialmente en aquellas especies con
áreas de distribución muy restringidas, con la creación de
reservas protegidas y programas de conservación.
Según la Unión Internacional para la Conservación de
la Naturaleza (IUCN, International Union for Conserva-
tion of Nature), el pinsapo es considerado una especie en
peligro de extinción por la existencia de poblaciones frag-
mentadas en las que se han observado, inferido y / o pro-
yectado diversos procesos de decaimiento. Según los
mismos criterios, la especie se encuentra incluida en la
Lista Roja de la Flora Vascular Española y, conforme la
Directiva 92/43/CEE, dentro del Hábitat de Interés Co-
Abies pinsapo Boiss El
dentro del Catálogo Andaluz de Especies Amenazadas del
Listado Andaluz de Especies Silvestres en Régimen de
Protección Especial (LAESPE) emanado de la Ley
8/2003 de la Flora y Fauna Silvestre de Andalucía.
La Consejería de Medio Ambiente de la Junta de An-
dalucía viene realizando acciones de manejo del pinsapar
orientadas a garantizar la conservación del hábitat y redu-
cir los factores de riesgo. Entre ellas destacan: reforesta-
ciones experimentales en áreas antes habitadas por la es-
pecie o afectadas por incendios, resguardo de algunas
zonas con cerramiento ganadero, protección individual de
aquellos individuos que se hallaban aislados, empleo de
contra las plagas, eliminación de pies muertos de pinsapo
también para el control de incendios y plagas, etc. Tam-
más concretamente a través de la Red de Viveros median-
te el Laboratorio de Propagación Vegetal y a través del
Banco de Germoplasma Vegetal Andaluz.
La mayor parte de estas acciones se iniciaron a media-
-
-
ta en marcha de la Red de Equilibrios Biológicos en
ecosistemas con presencia de Abies pinsapo (Navarro-
formalizado en el Plan de Recuperación del Pinsapo apro-
bado por la Junta de Andalucía. Se han diagnosticado di-
ferentes amenazas que afectan a los pinsapares Béticos:
los incendios forestales, el sobrepastoreo, el aislamiento
hábitat, la incidencia de los patógenos, el calentamiento
global y sus efectos en el clima de la zona, la hibridación
del pinsapo, la contaminación atmosférica y la propia es-
-
lla, 2013; Caudullo & Tinner, 2016).
El proyecto de Ley de Medidas Frente al Cambio Cli-
mático de la Comunidad Autónoma de Andalucía (Conse-
jería de Medio Ambiente y Ordenación del Territorio,
2017) recoge los principales impactos derivados del ca-
lentamiento global en la región, así como un programa de
mitigación y adaptación ante los nuevos escenarios cli-
1Abies marocana ha sido
catalogado como Abies pinsapo var. marocana, si bien los últimos hallazgos consideran los abetos marroquíes Abies marocana y Abies tazao-
tana como única especie, pero diferenciada de Abies pinsapo (Dering et al., 2014). Todos ellos están genéticamente relacionados y pueden
hibridarse fácilmente, tal vez como consecuencia de la especiación tardía durante el Cuaternario tardío.
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máticos previstos. Como hemos comentado anteriormen-
te en relación con el Plan de Recuperación del Pinsapo,
buena parte de estas medidas ya se han puesto en práctica
en el campo del manejo de la biodiversidad.
De acuerdo con los escenarios de cambio climático
previstos por el 5º Informe del IPCC (IPCC, 2013), se au-
guran unas expectativas poco favorables para la supervi-
vencia de Abies pinsapo hacia el horizonte del año 2100
(Gutiérrez-Hernández, 2018). Sin embargo, la estrategia
de conservación y recuperación del pinsapo impulsada
por la Consejería de Medio Ambiente de la Junta de An-
dalucía pretende, a través de una gestión activa, la adapta-
ción de la especie a este escenario cambiante.
Dado que los efectos del cambio climático son cada
vez más evidentes a escala global (Mauritsen & Pincus,
2017), y ya se están manifestando tendencias a escala lo-
cal, incluso en los que respecta a las precipitaciones (Ruiz
Sinoga et al., 2011), cabría esperar un posible efecto ne-
gativo sobre la dinámica de las formaciones forestales do-
minadas por Abies pinsapo. Sin embargo, también cabría
esperar que todo el esfuerzo realizado por la Consejería
de Medio Ambiente hubiera arrojado resultados esperan-
zadores en relación con la recuperación de los ecosiste-
mas del pinsapo. Nuestra hipótesis apunta en esta segun-
da dirección, por lo menos a corto plazo.
Ante este complejo panorama, la monitorización de la
vegetación por medio de la teledetección se presenta
como uno de los sistemas más adecuados para registrar
objetivamente la naturaleza de los cambios desde un pun-
to de vista global y sistemático (Jones & Vaughan, 2010).
El objetivo general de este trabajo es estudiar la diná-
mica temporal, interanual y estacional, del vigor de la ve-
-
das por Abies pinsapo
ocurridos a lo largo de los últimos quince años en los pin-
sapares de Andalucía y detectar las posibles tendencias a
partir de información obtenida por el sensor MODIS, to-
mando como unidad de medida el NDVI, con frecuencia
mensual, calculado desde el año 2002 hasta el año 2016, a
una resolución espacial de 250 m, para componer una se-
rie temporal de 180 imágenes de satélite. Serie que consi-
-
zar un primer diagnóstico sobre la evolución del pinsapar
2. Metodología
2.1. Área de estudio
Las poblaciones de Abies pinsapo se distribuyen en su
mayor parte por las sierras de las Nieves, Bermeja y Blan-
ca en la provincia de Málaga, y la sierra de Grazalema en
Cádiz, conjunto que se corresponde con el ámbito geo-
La especie habita entre los 700 y 1700 m de altitud;
excepcionalmente fuera de este rango, siendo más abun-
dante en torno a los 1200 m de altitud, en laderas general-
mente empinadas (35% de pendiente media) y orientadas
lluvias anuales superan los 800 mm (Gutiérrez-Hernán-
dez et al., 2017). Aunque la especie asoma frecuentemen-
te sobre terrenos calizos, realmente es indiferente del sus-
trato, y es posible encontrarla sobre peridotitas, pizarras o
gneises. En el límite inferior de su distribución, los pinsa-
pares se entremezclan con formaciones mediterráneas de
Quercus rotundifolia, Quercus faginea, Quercus suber,
Pinus halepensis o Pinus pinaster. Por encima de los
1.200 m de altitud, el pinsapo tiende a formar bosques
Figure 1: Study area. Source: own elaboration. Based on DERA-IECA.
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dos, manifestando algunos registros propios de los bos-
ques de coníferas templado boreales en los pisos
superiores, pero dentro del contexto de un clima medite-
rráneo que impone la severidad de la sequía y una intensa
evapotranspiración en el periodo estival y determina unas
transiciones forestales que tienden hacia la mediterranei-
dad más propia de los pisos inferiores, donde el pinsapo
Por tanto, el pinsapo es un abeto claramente vinculado
a los ecosistemas de montaña del suroeste de la península
Ibérica, que aparece puntualmente en diferentes puntos
de la Serranía de Ronda como consecuencia de una serie
de tolerancias bioclimáticas relativamente restringido,
entre la media-alta montaña y la media montaña medite-
rránea, donde predominan los inviernos frescos y húme-
sobre calizas; (5) Pinsapar cubierto de nieve en lugares elevados; (6) Bosque mixto: encinas, quejigos, pinos, y pinsapos. Fotos:
Paco G. Portillo (2,4,6), Ignacio Diaz Triviño (1,5), Javier Recio-Moreno (3).
Figure 2: (1) Centenarian forest of Spanish r in high places; (2) Spanish r branches; (3) Spanish r forest on peridotite rocks;
(4) Spanish r forest on limestone rocks; (5) Snow-covered forest of Spanish r in high places (6) Mixed forest: cork oak, Portuguese
oak, Pinus haplependis, and Spanish r. Photos: Paco G. Portillo (2,4,6), Ignacio Diaz Triviño (1,5), Javier Recio-Moreno (3).
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2.2. Pre-procesamiento de imágenes de satélite del
sensor MODIS
Empleamos un total de 180 imágenes MODIS para re-
presentar una serie con frecuencia mensual de 15 años de
duración, entre enero de 2002 hasta diciembre de 2016,
donde cada imagen registró el NDVI mensual calculado
con las bandas 1 (rojo) y 2 (infrarrojo cercano) del sensor
MODIS a bordo de los satélites Terra y Aqua (Rouse et
al
del MODIS Science Team (NASA).
La resolución de los datos de entrada se estableció a
través de una malla regular de 250 metros, de acuerdo
con la resolución espacial de las imágenes de satélite em-
pleadas. Los datos georreferenciados se integraron en un
-
proyectamos los geodatos usando el sistema de coordena-
das UTM ETRS89 HUSO 30.
Corregimos los píxeles con valores erróneos (nieve,
nubes, errores de registro) a través de una adaptación del
procedimiento de HANTS - Harmonic Analysis of Time
Series (Roerink et al., 2000) usando Terrset (Eastman,
2015). Aunque es posible generar una nueva serie en la
que todos los píxeles son reemplazados por sus valores
predichos basados en una regresión armónica, sólo apli-
camos este procedimiento para rellenar los valores ausen-
tes ajustando una regresión armónica a una ventana de
tiempo y utilizando el valor de cada píxel predicho para
reemplazar los píxeles sin información. Como resultado
del pre-procesamiento, obtuvimos una serie temporal
completa, uniforme y coherente, válida para todo tipo de
análisis estadístico.
2.3. Estrategia de muestreo
Adoptamos como referencia acerca de la distribución
-
mente por Abies pinsapo
Abies pinsapo
(Consejería de Medioambiente, Junta de Andalucía) en
cumplimiento de la Directiva 92/43/CEE.
Dadas las limitaciones establecidas por la resolución
-
pacial de captura del fenómeno de 250 m, sobre la base
de imágenes de satélite superpusimos una retícula de po-
lígonos de 250 m de lado. En total, 573 polígonos inclu-
yeron presencia del pinsapo. Utilizamos la ortofotografía
más actualizada del PNOA, con fecha de captura julio de
2016, para proyectar (y validar, en su caso) los datos de la
cartografía de referencia dentro de la malla. Hay que te-
ner en cuenta que el NDVI registrado en cada rejilla de
250 m con presencia de pinsapo, puede informar sobre
copas de pinsapos, copas de otros árboles, arbustos o her-
báceas e incluso la señal del roquedo. Es por este motivo
por el que recurrimos a la fotointerpretación para caracte-
rizar la información contenida en cada polígono con pre-
sencia de pinsapo. Así, dentro de cada polígono de 250 m
de lado, generamos cuatro teselas de 125 m de lado para
caracterizar la información contenida en el conjunto del
polígono. Mediante la fotointerpretación también distin-
guimos la presencia de formaciones arboladas mixtas y la
presencia de otras coberturas arbustivas, herbáceas o ro-
quedo. Este trabajo se hizo para determinar con mayor
exactitud qué dato aporta realmente el análisis de tenden-
cia estacional sobre cada unidad espacial. Así pudimos
discriminar cuándo un píxel informaba exclusivamente
sobre copas de pinsapos o sobre otros elementos, inclui-
das las copas de pinsapo u otras especies. En la Figura 3
se ilustran las zonas muestreadas y un ejemplo de la foto-
interpretación basada en las teselas de 125 m de lado in-
cluidas en la malla de 250 m de lado que usamos para ca-
racterizar las formaciones con presencia de pinsapo.
-
sis de los datos satelitales, mostrando las zonas (píxeles)
con presencia de pinsapo: discriminamos áreas, poblacio-
nes, formaciones, etc.
2.4. Análisis estadístico
Una vez que las imágenes de satélite fueron pre-pro-
cesadas, analizamos los píxeles correspondientes a la
zona de muestreo.
Primero, calculamos medidas de tendencia central y
de dispersión del NDVI para caracterizar el estado gene-
ral de las masas en las principales zonas (resultados en
apartado 3.1). Después, realizamos un análisis de tenden-
cia interanual, desestacionalizando la serie y estimando
los siguientes parámetros que se indican seguidamente:
entre los valores de cada píxel a través del tiempo y una
serie perfectamente lineal (resultados en apartado 3.2). El
valor R2 informa sobre la linealidad de la serie, si bien es
sensible al ruido en series cortas;
(ii) Prueba de Mann-Kendall o tendencia monótona
(resultados en apartado 3.2), más robusta que la anterior,
que mide el grado en que una tendencia aumenta o dismi-
nuye consistentemente en el tiempo. Un valor de +1 indi-
ca que la tendencia aumenta consistentemente y nunca
disminuye. Un valor -1 indica todo lo contrario. Y un va-
lor 0 indica que no hay una tendencia consistente. Esti-
p) del valor de Mann-
Kendall obtenido (Neeti & Eastman, 2011).
(iii) Finalmente, aplicamos la técnica de Análisis de
Tendencia Estacional (STA, del inglés Seasonal Trend
Analysis) desarrollada por ClarkLabs (Eastman et al.,
2009, 2013).
El STA calcula una regresión armónica de imágenes
anuales seguida de un análisis de Kendall de la amplitud y
las fases de cada año generadas por la regresión armónica.
La regresión armónica es similar al análisis de Fourier, pero
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capturar las tendencias dominantes en los datos sin incluir el
ruido de alta frecuencia (resultados en apartado 3.3).
Los resultados producen nuevas imágenes con pen-
-
dall), así como compuestos para fases y amplitudes donde
hasta el último. De este modo, estimamos la curva ten-
dencia estacional para cada periodo de referencia, basada
en la mediana de dos años consecutivos, y calculamos los
parámetros fenológicos básicos derivados de los periodos
de reverdecimiento o Green up (Green up onset y Green
up phase) y senescencia o Green down (Green down on-
set y Green down phaseet al., 2003, 2012). Para
el análisis de la fase del Green up y la fase del Green
down, el umbral de la curva se estableció en el punto en
que la cantidad de verde excede el 40% de toda la trayec-
toria desde el valor mínimo hasta el máximo (Eastman,
análisis de tendencia interanual y dibujamos los resulta-
dos del análisis de tendencia estacional.
3. Resultados
3.1. Estado general de las masas
Los resultados sobre el estado de los pinsapares en las
zonas se ilustran en la Tabla 1 y Figura 4. La mediana del
NDVI para el conjunto de las áreas con presencia de Abies
pinsapo fue de 0,68, mínimo en Sierra Blanca-Canucha
(0,57) y máximo en Sierra de Grazalema (0,77). Observa-
mos un aumento del NDVI de este a oeste, que fue consis-
tente también cuando sólo consideramos los píxeles con
Figura 3: Diseño de muestreo y fotointerpretación. 1. Pinsapar muy denso. 2. Pinsapar denso 3. Pinsapar disperso.
4. Pinsapar aislado. Fuente: Elaboración propia. A partir de REDIAM y PNOA.
Figure 3: Sample design and eld data validation based on photo-interpretation. 1. Very dense forest. 2. Dense forest.
3. Open forest. 4. Isolated trees. Source: own elaboration. Based on REDIAM and PNOA.
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dominancia de pinsapo. No obstante, los valores promedios
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cas de los recintos o fragmentos de paisaje con presencia de
pinsapo, de modo que fragmentos más pequeños y con ma-
yor densidad de bordes, mostraron un NDVI menor por la
encontramos que en las cotas más elevadas de la Sierra de
las Nieves y Sierra de Grazalema el NDVI fue menor.
3.2. Cartografía de tendencia interanual
A grandes rasgos (Figura 5), encontramos una correla-
ción lineal temporal positiva, máxima en los pinsapares de
la Sierra de las Nieves y Sierra Bermeja (Los Reales, Cerro
Abanto y Sierra del Real) y mínima en los pinsapares de la
Sierra de Grazalema, donde se dieron incluso valores nega-
tivos. En la misma dirección, según el test de tendencia de
consistente en buena parte de los pinsapares de la Sierra de
las Nieves y Sierra Bermeja. Por su parte, en la mayor par-
te del pinsapar de la Sierra de Grazalema y Sierra Blanca-
3.3. Análisis de tendencia estacional
Los resultados del análisis de tendencia estacional re-
frendaron y complementaron los análisis previos. En ge-
NDVI de los pinsapares. De acuerdo a las principales zo-
nas (Figura 6), esta tendencia observada fue mayor en
Sierra Bermeja y Sierra de las Nieves, por este orden, y
en ambos casos resultó consistente en todos los meses y
estaciones. En Sierra Blanca-Canucha también se obser-
vó un incremento del NDVI, especialmente en primavera.
Y en Sierra de Grazalema, de nuevo, no observamos una
tendencia clara. También es cierto que esta zona tiene una
mayor proporción de cobertura muy densa.
Caracterizamos dos periodos de reverdecimiento
(Green up): una fase más intensa en otoño-invierno y otra
secundaria en primavera-verano; y dos periodos de senes-
cencia (Green down): invierno y verano. En general, los
máximos del NDVI se mantuvieron en invierno, entre di-
que tener en cuenta que estos registros tienen en cuenta el
conjunto de las masas, incluyendo presencia de otras cu-
biertas forestales.
En el conjunto del área de estudio, la estructura demo-
Abies pinsapo
-
da en los distintos montes sujetos a diferentes sistemas de
explotación en el pasado (Linares et al., 2011a). Por este
motivo, también analizamos la tendencia estacional del
NDVI en distintas formaciones de Abies pinsapo locali-
zadas en los diferentes municipios del área de estudio.
Con la ayuda de la fotointerpretación, discriminamos las
poblaciones de Abies pinsapo según sus niveles de cober-
Tabla 1: Estadísticas básicas del NDVI mensual en zonas con presencia de pinsapo. Fuente: Elaboración propia.
Table 1: Basic statistics in NDVI of the Spanish r forests. Source: own elaboration.
Estadístico S. de las Nieves S. de Grazalema S. Bermeja S. Blanca-Canucha Conjunto
n (malla 250 m) 401 125 37 10 573
Mínimo 0.338 0.442 0.524 0.553 0.338
Máximo 0.798 0.859 0.776 0.688 0.859
Mediana 0.633 0.776 0.648 0.577 0.685
Media 0.602 0.735 0.657 0.602 0.664
Desviación estándar 0.115 0.108 0.052 0.049 0.091
Figura 4: Promedio y desviación del NDVI mensual en los pinsapares. Fuente: Elaboración propia.
Figure 4: Mean and standard deviation in NDVI of the Spanish r forests. Source: own elaboration.
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Figura 5: Tendencia interanual del NDVI en los pinsapares. Fuente: Elaboración propia.
Figure 5: Interannual trend in NDVI of the Spanish r forests. Source: own elaboration.
Figura 6: Tendencia estacional de NDVI en las principales zonas. Línea discontinua: 2002; Línea continua: 2016.
Fuente: Elaboración propia.
Figure 6: Seasonal trend in the main areas. Dashed line: 2002; Continuous line: 2016. Source: own elaboration.
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tura y las especies o formaciones acompañantes en las co-
berturas representadas.
Cuando Abies pinsapo se halla próximo a su óptimo
-
cas, pero también formando bosques mixtos junto con
otras especies de los géneros Quercus y Pinus en el estra-
to arbóreo. En la Figura 7 se ilustra la tendencia estacio-
nal del NDVI para el periodo 2002 a 2016 en los pinsapa-
res más densos.
Incluso en los pinsapares más densos, observamos un
aumento del NDVI consistente en todas las poblaciones,
con la excepción del pinsapar de la Sierra del Pinar (Gra-
zalema). No obstante, este pinsapar presentó los valores
de NDVI más elevados. Todos los pinsapares densos de la
Figura 7: Tendencia estacional de NDVI en bosques densos. Línea discontinua: 2002; Línea continua: 2016.
Fuente: Elaboración propia.
Figure 7: Seasonal trend of NDVI in dense forests. Dashed line: 2002; Continuous line: 2016. Source: own elaboration.
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Sierra de las Nieves, incluyendo los pinsapares monoes-
-
rral denso, mostraron una tendencia positiva del NDVI en
todas las estaciones, con mayores tasas de incremento en
las estaciones equinocciales.
Por último, analizamos algunos pinsapares puros situa-
dos en la Sierra de las Nieves, ubicados en las cotas más
elevadas (Figura 8). Desde el punto de vista ecológico, se
trata de poblaciones que representan auténticos bioindica-
dores para la especie, ya que podrían evidenciar un pre-
diagnóstico de la dinámica futura del pinsapar de acuerdo
con la evolución prevista de las temperaturas. El pinsapar
de Ronda (Cañada del Cuerno, Cañada de Enmedio, Ca-
por la longevidad de sus ejemplares centenarios, como por
el rango altitudinal que presenta, alcanzando cotas por en-
cima de los 1.700 metros de altitud sobre el nivel del mar.
Por encima de los 1.700 m, el pinsapar de la Cañada del
Cuerno mostró una dinámica positiva del NDVI, pero un
destacable adelantamiento de la fase de reverdecimiento
(Green up phase), de entre dos y tres semanas. Esta ten-
dencia también se observó en los pinsapares de la Cañada
-
miento general del reverdecimiento (Green up). Finalmen-
te, en los pinsapares más extensos, los de Yunquera, tam-
bién observamos un incremento del NDVI en todas las
estaciones. Nuevamente, observamos un adelanto del
Green up (Green up onset y Green up phase). Esta tenden-
cia también se observó en los pinsapares más elevados de
Yunquera (Puerto del Hornillo) y Tolox (Cañada de Fron-
caile, Cañada de los Aserradores). En general, observamos
un incremento generalizado del NDVI, más intenso en los
máximos; un adelanto del inicio del reverdecimiento
(Green up onset) a febrero-marzo, junto con un incremen-
to de la pendiente de la curva del Green up phase; y un
retraso de la fase senescencia estival (Green down phase),
pero esta última precedida de un adelanto del inicio de la
senescencia (Green down onset).
Figura 8: Tendencia estacional de NDVI en los pinsapares de la Sierra de las Nieves. Fuente: Elaboración propia.
Figure 8: Seasonal trend of NDVI in the Spanish r forest of Sierra de las Nieves. Source: own elaboration.
Pirineos, Vol. 173, Enero-Diciembre, 2018, e035. ISSN-l: 0373-2568, https://doi.org/10.3989/pirineos.2018.173002
11
4. Discusión
Inicialmente, esta investigación se planteó como un
la evolución futura de los pinsapares podría ser más facti-
ble a corto y medio plazo, a la vista de los datos aportados
por el sensor MODIS.
Por un lado, partíamos de un conjunto de hipótesis ba-
sadas en investigaciones con base ecológica sobre los
efectos del calentamiento global, que auguran unos esce-
narios negativos para la supervivencia de especies relictas
con escasa plasticidad ecológica como Abies pinsapo. Por
-
das de manejo y gestión de los pinsapares llevadas a cabo
por la administración competente en materia de medio
ambiente en la región. Esta segunda se planteó como hi-
pótesis alternativa.
En principio, nuestros resultados apoyan la hipótesis
alternativa y sugieren un éxito de la estrategia de conser-
vación y regeneración de las formaciones con presencia
de Abies pinsapo, por lo menos en la escala temporal con-
NDVI es consistente en el tiempo y puede corresponder
con un proceso de regeneración de los pinsapares situa-
dos en la Sierra de las Nieves y Sierra Bermeja. En efec-
to, desde enero de 2002 hasta diciembre de 2016 se ha
producido un proceso de reverdecimiento en todos los ti-
Abies pinsapo,
-
das en cotas no muy elevadas, lo que avala la viabilidad
de la especie en las sierras peritotíticas donde la especie
estuvo presente en el Holoceno Medio y hoy es escasa
por la recurrencia de los incendios forestales (Gómez-
et al., 2017; Olmedo-Cobo et al., 2017). En este
mismo periodo, se han sucedido años húmedos y años se-
cos, y, de hecho, los últimos años se corresponden con un
periodo seco. En el caso de la Sierra de Grazalema, el he-
-
ferir que estamos ante un pinsapar muy denso, maduro y
estable (Arista, 1995; Abellanas et al., 2016).
Cabría pensar que el tamiz que impone la resolución
espacial de 250 m de las imágenes del sensor MODIS ha
supuesto una limitación insalvable para conocer el verda-
dero comportamiento espectral de la especie, pues la re-
también está contenida en el registro del NDVI de cada
píxel. Pero descubrimos que la tendencia es consistente
en casi todas las sierras, durante todos los meses y esta-
ciones fenológicas, con distintos grados de cobertura y en
pinsapares, entre las cuales se incluyen pinsapares mo-
parte, esta resolución permite trabajar a escala de bosque
-
cas, porque las especies no son islas, conviven e interac-
cionan entre sí, dependen de una comunidad y pueden
verse favorecidas o perjudicadas por la convivencia (Mo-
un adelantamiento de la fase de reverdecimiento (Green
up phase) y un retraso de la fase de senescencia (Green
down phase), hecho que podría estar relacionado con un
incremento progresivo de la temperatura y la aridez, y
que ya ha sido constatado a nivel global por otros autores
(Badeck et al., 2004; Wang et al., 2015; Ma et al., 2016).
Esta tendencia se corresponde con la Clase 1 señalada por
Eastman et al. (2009), que incluye -entre otros- bosques
mediterráneos y bosques templados de coníferas, donde
se ha detectado un aumento del NDVI promedio (Ampli-
tud 0) desde 1982, un adelanto de la fase de reverdeci-
miento y un retraso de la fase de senescencia por exten-
sión de la estación de crecimiento. Este fenómeno ha sido
detectado por los citados autores en áreas boscosas, y el
adelanto del Green up es interpretado como una respuesta
al incremento de la temperatura (Richardson et al., 2013).
Las estaciones de crecimiento más largas y más cálidas
aumentan el secuestro de carbono (White et al., 2009),
pero también aumentan la evapotranspiración y el estrés
et al., 2009) y pueden aumentar la
incidencia de incendios forestales (Westerling et al.,
crecimiento del pinsapo ha sido detectado por otros auto-
res trabajando con técnicas de fenomorfología (Pérez-La-
torre & Cabezudo, 2012). Se ha observado que el pinsapo
es especialmente sensible a la falta de agua durante la pri-
mavera (Linares et al., 2011b). No resulta tan clara la ex-
plicación del retraso del periodo de senescencia (Green
down phase), pero es posible que se deba al incremento
de productividad neta de las formaciones boscosas, que
produce un incremento de los valores máximos y una
elongación de la curva del NDVI. En cualquier caso, este
retraso del periodo de senescencia (Green down phase)
viene acompañado por un sintomático adelanto del inicio
del periodo de senescencia (Green down onset), hecho
que está relacionado con el incremento de la temperatura.
El pinsapo es una especie sensible al estrés hídrico que
cierra los estomas rápidamente cuando existe poca dispo-
nibilidad de agua en el suelo (Sánchez-Salguero et al.,
2015). En cualquier caso, hay que considerar las limita-
ciones que impone la escala espacial para determinar el
fenómeno con exactitud, pues sería necesario contrastar
los resultados estudiando la variabilidad a nivel de indivi-
duos (Laskurain et al., 2018).
Desde el punto de vista de la ecología funcional, el pin-
está sujeto a constricciones climáticas de tipo mediterrá-
-
del pinsapar deriva de su carácter mixto, entre bosque tem-
plado boreal de coníferas y bosque mediterráneo. El pinsa-
po es una especie vulnerable a la sequía (Linares et al.,
2010), pero el manejo adecuado de las poblaciones puede
contribuir a mitigar su efecto negativo sobre la especie (Le-
chuga et al., 2017). En este sentido, se ha puesto de mani-
-
& Calzado Martínez, 2004; Linares et al., 2010).
Pirineos, Vol. 173, Enero-Diciembre, 2018, e035. ISSN-l: 0373-2568, https://doi.org/10.3989/pirineos.2018.173002
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efecto positivo de las estrategias de gestión activa y adap-
tativa de las poblaciones puestas en práctica hasta el mo-
mento, a pesar de que también se están notando los efec-
tos del calentamiento global en los ciclos fenológicos.
Dado que se estima que los peores efectos del calenta-
miento global están por llegar (Ripple et al., 2017), y los
últimos modelos basados en los datos aportados por el 5º
Informe del IPCC (IPCC, 2013) proyectan una reducción
de la presente centuria (Gutiérrez-Hernández, 2018), es
muy posible que todavía no se hayan expresado los efec-
tos más negativos del calentamiento global. Cuanto me-
nos, puede admitirse que el manejo de las poblaciones ha
conseguido demorar los efectos más negativos. En este
sentido, trabajos basados en el estudio de anillos de creci-
miento de distintas especies del género Abies proyectan,
siguiendo también los escenarios de emisiones del 5º In-
forme del IPCC, una reducción del crecimiento y un acor-
tamiento de la estación óptima (Camarero & Gutiérrez,
2017; Sánchez-Salguero et al., 2017).
-
den limitar los resultados de esta investigación, hay que
citar nuevamente la resolución espacial empleada y las
limitaciones del NDVI. La resolución de 250 metros pue-
de la población estudiada. En los casos en que pudiera
espectral de otras cubiertas forestales o no forestales. En
este sentido, no puede descartarse que ciertos procesos de
unas especies (pino, encina) con respecto al pinsapo, aun-
que en el presente estudio hemos discriminado la mayor
parte de estas interferencias, con ayuda de la fotointerpre-
tación. Por otra parte, sería deseable comparar los resulta-
dos obtenidos con diferentes índices de vegetación, ya
que algunos son más o menos sensibles a la señal del sue-
lo o más adecuados cuando predominan niveles de cober-
tura forestal muy elevados (Jones & Vaughan, 2010).
5. Conclusiones
que la gestión adaptativa de los pinsapares está produ-
-
tas con pinsapos, por lo menos a la resolución espacial
(250 m) y escala temporal (2002-2016) considerada en
este trabajo. Se detecta un proceso de reverdecimiento
generalizado que sugiere una regeneración de las princi-
pales masas con presencia del pinsapo. La tendencia fue
-
tura. Por otro lado, revelamos un adelantamiento general
de la fase de reverdecimiento (Green up phase) y un re-
traso de la fase de senescencia (Green down phase), aun-
que éste último va acompañado de un adelanto del inicio
de la senescencia (Green down onset). Estas observacio-
nes podrían estar relacionadas con el calentamiento glo-
bal, y también han sido señaladas por otros autores, si
bien habría que considerar la existencia de cambios en la
estructura poblacional de las masas.
Futuros trabajos sobre monitorización de la actividad
vegetal y fenología de los pinsapares a través de imáge-
nes de satélite y análisis estadístico de series temporales,
deberían contemplar los siguientes aspectos: una exten-
sión de la serie temporal para abordar los cambios fenoló-
gicos de la especie desde una perspectiva más amplia; un
incremento de la frecuencia temporal de captura de los
datos, para determinar con mayor precisión la datación de
los eventos fenológicos en el tiempo; una comparación
entre distintos índices de vegetación; el análisis de series
temporales superpuestas sobre variables independientes
tales como temperaturas, precipitaciones, etc., para avan-
zar en el estudio de relaciones causales; la inclusión de
imágenes de mayor resolución espacial, para obtener una
visión más precisa del comportamiento espectral de la es-
muestreos a pie de campo para correlacionar los datos
reales tomados en campo con los datos obtenidos a partir
de las imágenes de satélite.
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