Gestión de plantas invasoras basada en principios ecológicos

La gestión ecológica de plantas invasoras (EBIPM, por sus siglas en inglés) es un marco de toma de decisiones para mejorar el manejo de especies de plantas invasoras . Cuando los gestores de tierras se enfrentan a infestaciones de plantas invasoras, un marco paso a paso para desarrollar planes de gestión integrados mejorará su éxito en el manejo de estas plantas. EBIPM se basa en los principios de la ecología para gestionar las infestaciones de malezas invasoras y restaurar paisajes. El marco combina una evaluación de la salud del ecosistema (Evaluación de la Salud del Pastizal), un método para reconocer cómo los procesos ecológicos afectan las causas de la sucesión, principios ecológicos para guiar la elección de herramientas y estrategias para gestionar plantas invasoras y cómo utilizar la gestión adaptativa para generar un modelo de decisión paso a paso . ^{[ 1 ]} El enfoque de EBIPM es alentar a los gestores a dejar de simplemente matar las malezas y avanzar hacia esfuerzos de gestión que reparen las causas subyacentes de la invasión. ^{[ 2 ]}

EBIPM guía a los usuarios a través de un proceso de 5 pasos que comienza con (paso 1) una evaluación de la salud de los pastizales para (paso 2) determinar por qué están presentes las especies invasoras y qué procesos ecológicos necesitan reparación. Los administradores pueden luego (paso 3) usar principios ecológicos como objetivos para (paso 4) elegir las herramientas y estrategias apropiadas que les darán las mejores posibilidades de resultados exitosos y duraderos. ^{[ 3 ]} El paso final en el proceso EBIPM es usar la gestión adaptativa para diseñar e implementar un plan de manejo.

Históricamente, los administradores de tierras han utilizado una o más estrategias para tratar pastizales dominados por plantas invasoras. ^{[ 4 ]} Los tratamientos pueden haber incluido el uso de herbicidas, pastoreo selectivo, siembra, quema controlada, control biológico y otros tratamientos de manejo de pastizales . ^{[ 4 ]} El problema de la simple aplicación de tratamientos es que, si bien inicialmente se controlan las malezas, el tratamiento no soluciona la causa subyacente del problema y las especies invasoras, en la mayoría de los casos, vuelven a crecer en poco tiempo. ^{[ 2 ]} La principal razón de las infestaciones recurrentes de malezas es que la simple aplicación de tratamientos para controlarlas probablemente tendrá poca o ninguna influencia en los procesos ecológicos que impulsan el cambio de la comunidad vegetal . ^{[ 4 ]} El marco EBIPM emplea principios ecológicos y las prácticas en las que los administradores de tierras tienen experiencia para reparar los procesos ecológicos que se encuentran deteriorados. Esta estrategia ha demostrado proporcionar un manejo de plantas invasoras más exitoso y sostenible. ^{[ 2 ]}

EBIPM se basa en la sucesión ecológica , teorizada originalmente por Frederic Clements , y explica el concepto de cambio de la comunidad vegetal a lo largo del tiempo. ^{[ 5 ]} Steward TA Pickett amplió la teoría hacia la gestión sucesional mediante el desarrollo de un modelo jerárquico que incluye las causas del cambio de la comunidad vegetal, los procesos ecológicos que lo controlan y sus factores modificadores. ^{[ 6 ]} Este modelo de gestión sucesional propone tres causas generales del cambio de la comunidad vegetal: disponibilidad del sitio, disponibilidad de especies y desempeño de las especies. ^{[ 6 ]}

La disponibilidad de sitios se refiere principalmente a la disponibilidad de sitios seguros, o nichos abiertos, en el perfil del suelo ^{[ 7 ]} Los sitios seguros, puntos en el suelo donde una semilla puede germinar, emerger, establecerse y prosperar, ^{[ 7 ]} se crean a través del proceso de perturbación , que es una variación temporal en las condiciones ambientales típicas ^{[ 8 ]} que a menudo afecta y altera significativamente un ecosistema. ^{[ 3 ]} Ejemplos de perturbación incluyen la interrupción humana como recreación, construcción o fuego y también ocurre naturalmente a través de incendios forestales, inundaciones, infestación de insectos, actividad animal y otros procesos que incluyen variaciones en el clima. Las perturbaciones crean aberturas para plantas nuevas o diferentes que cambian la sucesión natural de una comunidad vegetal. ^{[ 3 ]} La perturbación también disminuye la intensidad competitiva entre plantas, cambia las condiciones en el ambiente y altera las tasas de suministro de recursos . ^{[ 3 ]} Comprender la disponibilidad de sitios crea una oportunidad para que los administradores de tierras dirijan las comunidades vegetales en una dirección deseada manipulando las perturbaciones para favorecer las especies deseadas. ^{[ 9 ]} La aplicación de principios ecológicos relacionados con el proceso de perturbación puede impactar y promover significativamente la germinación , el establecimiento y el crecimiento de especies nativas y deseadas sobre las especies invasoras. ^{[ 3 ]}

La disponibilidad de especies se relaciona directamente con los procesos ecológicos de reproducción y dispersión; en otras palabras, la disponibilidad de especies a través de propágulos presentes en el banco de semillas del suelo o introducidos por dispersión ^{[ 3 ].} Esencialmente, la disponibilidad de especies es la presencia y el establecimiento de diversas especies. Las semillas han desarrollado una serie de adaptaciones y se dispersan a través de diversos métodos, incluyendo el viento, el agua, púas, ganchos y aristas que se adhieren a animales y ropa, son transportadas por el viento o el agua, etc. ^{[ 10 ] .}

Por lo general, las especies invasoras producen más semillas en relación con las especies nativas deseadas, lo que a menudo les otorga una ventaja competitiva. ^{[ 11 ]} Los gestores pueden restablecer el equilibrio competitivo a favor de las especies deseadas o nativas aumentando su capacidad reproductiva y densidad (añadiendo semillas... tratamiento de siembra), ^{[ 12 ]} lo que puede conducir a mayores densidades de las especies deseadas. Esto suele ser suficiente para que las plantas deseadas vuelvan a inclinar la balanza competitiva a su favor. ^{[ 3 ]}

El desempeño de una especie es qué tan bien puede desempeñarse una especie determinada en diversas condiciones ambientales, basándose en una serie de procesos ecológicos que incluyen la capacidad de la especie para capturar y utilizar recursos para sobrevivir y aumentar o propagarse en el medio ambiente a pesar de la competencia, el estrés y la interferencia. ^{[ 3 ]}

Los factores que definen la capacidad de una especie determinada para sobrevivir y prosperar en diversas condiciones ambientales son:

1. disponibilidad de recursos y la capacidad de una especie para adquirir y utilizar esos recursos.
2. respuesta al entorno o capacidad de una planta para adaptarse a los cambios en las condiciones ambientales (también llamadas rasgos ecofisiológicos de las plantas )
3. estrategia de vida o estrategia de historia de vida de una planta y las compensaciones asociadas que influyen en la supervivencia o muerte de una especie.
4. el estrés y la capacidad de una especie para evitar o tolerar el estrés, y
5. interferencia o el grado en que una planta es influenciada por plantas cercanas de especies diferentes. ^{[ 3 ]}

La mayoría de las especies invasoras son eficientes para aprovechar los recursos adicionales si estos se vuelven disponibles debido a perturbaciones u otros procesos. ^{[ 11 ]} Esta información puede ser crucial para promover las especies deseadas, ya que los administradores de tierras intentan darles una ventaja competitiva manipulando los factores que influyen en su desempeño. ^{[ 3 ]}

El modelo EBIPM es una herramienta integral de cinco pasos diseñada para mejorar la toma de decisiones en la gestión del territorio y aumentar las tasas de éxito en el control de especies invasoras. ^{[ 13 ]} De hecho, un estudio demostró que el enfoque EBIPM aumenta la probabilidad de éxito hasta en un 67 % en comparación con las estrategias de gestión tradicionales. ^{[ 13 ]} Este artículo solo presenta una lista de los pasos. Para obtener una visión más completa del marco EBIPM, consulte la sección de enlaces externos a continuación.

Un elemento fundamental de la gestión de tierras es evaluar el estado actual del terreno y determinar qué procesos ecológicos necesitan ser corregidos. Una de estas evaluaciones, o análisis de la salud de los pastizales, denominada Interpretación de Indicadores de Salud de los Pastizales, ^{[ 14 ]} está siendo adoptada o implementada por la mayoría de las agencias gubernamentales de EE. UU. como protocolo. ^{[ 15 ]} En el marco de la EBIPM, este paso identifica los procesos ecológicos que requieren reparación. ^{[ 16 ]}

La Oficina de Administración de Tierras (Bureau of Land Management) ofrece capacitaciones integrales sobre la interpretación de indicadores de la salud de los pastizales, y las Directrices de evaluación del EBIPM proporcionan una guía práctica y detallada para completar una evaluación como parte del primer paso del proceso EBIPM.

La evaluación mencionada en la sección anterior proporciona información sobre las condiciones actuales, y el EBIPM puede explicar por qué existen dichas condiciones y qué causas del cambio/sucesión de la comunidad vegetal y los procesos asociados no están funcionando. ^{[ 17 ]} El enfoque del EBIPM cambia la gestión, pasando de intentar eliminar las malas hierbas a dirigir los procesos que impulsan las tres causas del cambio de la comunidad vegetal. Esto conducirá a transiciones más predecibles y sostenibles hacia un ecosistema deseado. ^{[ 18 ]}

El marco EBIPM se basa en la idea de que las herramientas y estrategias son más exitosas y sostenibles cuando se consideran los principios científicos de la ecología durante el proceso de toma de decisiones. ^{[ 19 ]} Esto convierte al Paso 3, y a los principios ecológicos para la gestión de la sucesión, en un componente crítico del proceso EBIPM. Los principios ecológicos que orientan la gestión se desarrollaron a partir de la literatura científica existente y tienen como objetivo mejorar la gestión al proporcionar la máxima diversidad vegetal y la máxima biomasa en el ecosistema . ^{[ 20 ]} Los gestores de tierras se enfrentan a decisiones difíciles al intentar reparar y restaurar con éxito procesos ecológicos complejos y, a menudo, se basan únicamente en su intuición y experiencia para determinar las herramientas y estrategias que utilizarán. Mediante el enfoque EBIPM, los gestores de tierras combinan su conocimiento y experiencia con principios ecológicos establecidos para elegir las mejores herramientas y estrategias de gestión para abordar problemas complejos. ^{[ 20 ]} Esto proporciona un beneficio evidente, ya que el conocimiento científico probado se organiza en una lista funcional de principios que los gestores de tierras pueden utilizar para orientar su toma de decisiones. ^{[ 19 ]}

El marco EBIPM vincula los procesos ecológicos que impulsan el cambio en las comunidades vegetales con los principios ecológicos para brindar el conocimiento científico sobre cómo funcionan los procesos y las prácticas que generan los cambios más positivos en la tierra. ^{[ 21 ]} Estos principios brindan a los administradores una mayor comprensión de los procesos del ecosistema y la capacidad de predecir resultados en diversas situaciones. ^{[ 20 ]} Los principios también pueden ayudar a los administradores a comprender cómo los procesos que necesitan reparación pueden ser los responsables de conducir los patrones de sucesión en una dirección no deseada hacia una mayor presencia de plantas invasoras. ^{[ 21 ]} Esto produce una base más informada para que los administradores de tierras la utilicen en la toma de decisiones. ^{[ 21 ]}

El desarrollo de planes de manejo de pastizales puede ser difícil y extremadamente impredecible, pero el proceso EBIPM proporciona a los administradores un método para abordar ambos desafíos. ^{[ 21 ]} Sin embargo, los resultados y la verdadera efectividad del manejo son prácticamente imposibles de predecir debido a la complejidad de cualquier ecosistema de pastizal y la cantidad de variables que actúan sobre el sistema. ^{[ 21 ]} Para contrarrestar esto, el proceso EBIPM incluye el manejo adaptativo, que capacita a los administradores para aprender haciendo frente a la incertidumbre. ^{[ 22 ]} El manejo adaptativo establece tratamientos utilizando un diseño experimental para que los administradores puedan probar diversas opciones de manejo y ver qué funciona mejor en su tierra y en su situación. ^{[ 22 ]}

• Sitio web www.EBIPM.org
• Guía del usuario de EBIPM
• Sitio web del Centro Nacional de Capacitación de la BLM (Evaluación de la Salud de los Pastizales) Archivado el 21/09/2021 en Wayback Machine .

• Implementación de EBIPM: Gestión de plantas invasoras basada en la ciencia
• Implementación de EBIPM en el campo: cómo combatir las plantas invasoras con soluciones basadas en la ciencia.
• Un rancho en funcionamiento con un programa eficaz de control de la medusahead.