IMPLEMENTACIÓN DE ACCIONES DE RESTAURACIÓN ECOLÓGICA DE TORRES DEL PAINE - FASE II DEL MINISTERIO DEL MEDIO AMBIENTE "PLAN DE MONITOREO INTEGRADO DE INDICADORES ECOLÓGICOS Y RESILIENCIA ECOSISTÉMICA POST-FUEGO EN TORRES DEL PAINE" Proyecto Universidad de Magallanes en colaboración con el SAG Magallanes, IEB Chile, Universidad Austral de Chile, Unión de Ornitólogos de Chile & ONG AMA Torres del Paine Informe Final Agosto de 2015 "PLAN DE MONITOREO INTEGRADO DE INDICADORES ECOLÓGICOS Y RESILIENCIA ECOSISTÉMICA POST- FUEGO EN TORRES DEL PAINE" Integrantes del Proyecto Dr. Juan Carlos Aravena (Universidad de Magallanes), M. Sc. Nancy Calisto (Universidad de Magallanes), Ms. Scs. Jose Luis Cabello (Patagonia Wildlife), Dr. José Miguel Dörner (Universidad Austral de Chile), Dr. Claudio Gómez (Universidad de Magallanes), Dra. Ingrid Hebel (Universidad de Magallanes), Dr. Juan Marcos Henríquez (Universidad de Magallanes), Dr. Jaime Jiménez (Universidad de Magallanes), Lic. Sc. Susana Morano (Universidad de Magallanes), Ing. Roberto Niculcar (SAG Magallanes), Ing. René Muñoz (Universidad de Magallanes), Dr. Eduardo Pavéz (Unión de Ornitólogos de Chile), Dr. Sergio Radic (Universidad de Magallanes), Dra. Cecilia Smith-Ramírez (Instituto de Ecología & Biodiversidad), Dr. Osvaldo J. Vidal (Universidad de Magallanes). Agosto de 2015 ! ! !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! ÍNDICE RESUMIDO 1. RESUMEN EJECUTIVO..............................................................................................................1 2. INTRODUCCIÓN.....................................................................................................................3 2.1. Torres del Paine, turismo e incendios forestales.................................................................3 2.2. Restauración ecológica en contexto: ¿por que restaurar Torres del Paine?.........................4 2.3. Avances en la restauración ecológica de Torres del Paine.................................................5 3. OBJETIVO ESPECÍFICO I - Monitorear los indicadores ambientales definidos para la restauración ecológica de Torres del Paine.............................................................................10 3.1. Monitoreo de la flora y vegetación...................................................................................11 3.2. Monitoreo de vertebrados terrestres.................................................................................20 3.3. Monitoreo de suelos.........................................................................................................31 3.4. Monitoreo de indicadores de agua...................................................................................49 3.5. Evaluación de reforestaciones..........................................................................................51 4. OBJETIVO ESPECÍFICO II - Ejecutar experiencias de control de plantas invasoras en el Parque Nacional Torres del Paine.......................................................................................................56 4.1. Control de especies de plantas exóticas en sitios de restauración ecológica activa y/o mediante núcleos....................................................................................................................57 5. OBJETIVO ESPECÍFICO III - Colectar, seleccionar y almacenar semillas del Parque Nacional Torres del Paine, elaborar protocolos de germinación y transplante, e inventariar el banco natural de semillas..................................................................................................................62 5.1. Colecta, almacenamiento y germinación de semillas.......................................................63 5.2. Almacenamiento de semillas...........................................................................................68 5.3. Protocolos de germinación..............................................................................................70 5.4. Protocolos de viverización y transplante de plántulas......................................................78 5.5. Protocolos de viverización y trasplante............................................................................93 5.6. Inventario del banco natural de semillas..........................................................................97 6. OBJETIVO ESPECÍFICO IV - Elaborar material para la difusión de los efectos de los incendios en el Parque Nacional Torres del Paine y de las acciones de restauración ecológica implementadas......................................................................................................................100 6.1. Resultados sobre el objetivo de difusión........................................................................101 7. LITERATURA CITADA...........................................................................................................102 8. ANEXOS................................................................................................................................106 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 1. Resumen ejecutivo Introducción: El Ministerio del Medio Ambiente (MMA) ha encomendado a la Universidad de Magallanes (UMAG) la Fase II del Plan "Implementación de Acciones de Restauración Ecológica de Torres del Paine". Este plan tiene como principal objetivo generar iniciativas que aminoren los negativos efectos ecológicos que tuvo el mega-incendio ocurrido en el Parque Nacional Torres del Paine (PNTP) durante la temporada 2011-2012 y que devastó cerca de 17.000 hectáreas de ecosistemas naturales y semi-naturales. Esta fase plan sucede en colaboración con actores académicos y no académicos incluyendo el SAG Magallanes, el Instituto de Ecología y Biodiversidad, la Unión de Ornitólogos de Chile, la Universidad Austral de Chile y la ONG AMA Torres del Paine, cuyos objetivos específicos incluyen: 1) Monitorear los indicadores ambientales definidos para la restauración ecológica; 2) Ejecutar experiencias de control de plantas invasoras; 3) Colectar, seleccionar y almacenar semillas del PNTP, elaborar protocolos de germinación y transplante, e inventariar el banco natural de semillas y; 4) Elaborar material para la difusión de los efectos de los incendios en PNTP y de las acciones de restauración ecológica implementadas. El presente informe da cuenta de los resultados finales relacionados con estos objetivos; Métodos: Hasta ahora, cuatro equipos de trabajo simultáneo han realizado 23 campañas que han sumado 107 días de terreno efectivo. Estos terrenos han ido orientados tanto a la colecta de germoplasma, monitoreo de indicadores ambientales, control de especies de plantas invasoras y monitoreo de reforestaciones previas. Resultados: A la luz de los objetivos, los resultados preliminares de mayor relevancia pueden resumirse como sigue: 1) El monitoreo de indicadores ambientales presenta resultados que dan cuenta de una importante invasión de especies de plantas exóticas tanto en sitios incendiados como en micrositios en los que se realiza reforestación, lo que puede dificultar críticamente la recuperación natural y/o artificial de los ecosistemas. En tanto, los ecosistemas de referencia muestreados contienen un alto número de especies nativas, destacando la Estepa Patagónica cuyos fragmentos no incendiados registraron las mayores riquezas, superando a los bosques en diversidad. La fauna ha sido fuertemente deteriorada por los efectos de los incendios, que promueven la homogenización de la biota y pérdida de especies indicadoras en ecosistemas afectados; 2) El control mecánico de plantas invasoras incrementa el crecimiento arbóreo en sitios reforestados-restaurados, pero genera costos elevados, por lo que estrategias alternativas deberían ser consideradas (e.g. plantar árboles que superen la altura de las plantas invasoras para escapar de la competencia); 3) Los esfuerzos de colecta para conservación ex-situ han logrado generar material para mas de 1.200 accesiones de 69 especies nativas dentro de PNTP, lo que representa un valioso material para generar estrategias de restauración ecológica. Los protocolos de germinación y viverización han tenido resultados positivos, generándose plantas de especies sensibles al fuego que pueden ser utilizadas con fines de restauración ecológica a futuro. Sin embargo, estos protocolos requieren de ser afinados, y las plantas producidas requieren de tiempos mayores de crecimiento para evitar potencial competencia con invasoras y/o muerte por estrés; 4) La difusión de los resultados es un componente importante para generar conciencia y discusión de actores relevantes en el PNTP, que dió cuenta de ! 1 ! productos de carácter técnico (manuales y publicaciones científicas), charlas y material gráfico para la prensa y usuarios del parque. Discusión: Los incendios tienen un efecto de homogenización de la biota, disminuyendo la diversidad ecosistémica del PNTP, por lo que futuras acciones de restauración activa son encomiables para recuperar esta joya escénica natural que representa el área protegida. Urge caracterizar sitios no incendiados como ecosistemas de referencia, para ofrecer adecuadas comparaciones sobre los efectos del fuego, y para la colecta de germoplasma para futuras acciones concretas de restauración ecológica. ! 2 ! 2. Introducción 2.1. Torres del Paine, turismo e incendios forestales Torres del Paine representa indudablemente una de las áreas naturales de mayor importancia en Chile. A través de sus más de 240.00 hectáreas protegidas como Parque Nacional, el paisaje imponente dominado por la Cordillera Paine otorga un atractivo paisajístico único al área, con las Torres del Paine como el atractivo principal (Figura 2.1). La cordillera se eleva abruptamente a poco mas de 3.000 metros, generando además un fuerte gradiente eco-climático que a través de pocos kilómetros captura precipitaciones que fluctúan desde los 1.400 mm anuales en las zonas mas húmedas (e.g. sección nor-occidental del parque), hasta 300 mm en las zonas mas xéricas (e.g. Laguna Amarga) (Pisano 1974). Esta particular condición ambiental propicia que Torres del Paine tenga ecosistemas muy heterogéneos que incluyen bosques perennes, bosques caducifolios, matorrales pre-andinos y estepa Patagónica. Concomitantemente, la biodiversidad asociada, como la fauna, es a nivel local muy rica en especies. Por ejemplo, en Torres del Paine es posible observar 134 especies de aves, que representan el 28% de las especies Chilenas (Couve & Vidal 2007), y 25 especies de mamíferos terrestres, que representan cerca del 70% de las especies en Chile. Este conjunto de condiciones características de Torres del Paine, le ha otorgado un atractivo particular en Patagonia, que es la causa de un explosivo incremento en visitas al área. Durante los últimos años el incremento de turistas ha alcanzado poco mas de 170.000 visitantes, y se espera que en la actual temporada (2014- 2015) este número alcance las 190.000 visitas. Aunque el aumento progresivo de turistas representa un potencial beneficio económico para las comunidades locales y adyacentes de Torres del Paine, la presión antrópica sobre sus ecosistemas es un aspecto ciertamente preocupante. Durante los últimos 30 años han sucedido mas de 40 incendios provocados por turistas, y solo tres eventos, denominados mega-incendios, han sido responsables de la destrucción de poco mas del 20% de su superficie, destruyendo miles de hectáreas de ecosistemas nativos. Las consecuencias de los incendios catastróficos han sido evidentes, con algunos ecosistemas sensibles, como los bosques, cambiando el curso histórico o sucesión hacia ecosistemas pratenses o arbustivos, con dominancia de especies de plantas exóticas (Vidal & Reif 2011). El último mega-incendio en Torres del Paine, denominado “Incendio Olguín” (Conaf 2012), afectó mas de 16.600 hectáreas, y sus consecuencias ecológicas aún se están investigando. En este afán, el Ministerio del Medio Ambiente encomendó el plan de “Implementación de Acciones de Restauración Ecológica en Torres del Paine - Fase I”, para evaluar preliminarmente los efectos del último mega-incendio y planificar zonas de restauración prioritarias. La fase II del plan, encomendada a la Universidad de Magallanes para fines del 2014 – inicios del 2015, tiene como objetivos principales establecer un monitoreo para evaluar los cambios producidos por los efectos de los incendios, evaluar actividades de reforestación ya ejecutadas previamente por otras agencias, así como generar iniciativas concretas de restauración ecológica activa. ! 3 ! Figura 2.1. Fisonomía del macizo montañoso de la Cordillera Paine. La abrupta elevación que presenta genera fuertes gradientes eco-climáticos que redundan en una alta heterogeneidad de la biodiversidad local. Este particular atractivo del área, mas su evidente belleza escénica, ha generado un importante incremento de turistas en el área, algunos de los cuales han generado mega-incendios con consecuencias ecológicas catastróficas. Los objetivos comprometidos por la Universidad de Magallanes en colaboración con el SAG Magallanes, la ONG local AMA Torres del Paine, el Instituto de Ecología & Biodiversidad, la Universidad Austral de Chile y la Unión de Ornitólogos de Chile, incluyen explícitamente: a) Monitorear los indicadores ambientales definidos para la restauración ecológica del Parque Nacional Torres del Paine; b) Ejecutar experiencias de control de plantas invasoras en el Parque Nacional Torres del Paine; c) Colectar, seleccionar y almacenar semillas del Parque Nacional Torres del Paine, elaborar protocolos de germinación y transplante, e inventariar el banco natural de semillas; d) Elaborar material para la difusión de los efectos de los incendios en el Parque Nacional Torres del Paine y de las acciones de restauración ecológica implementadas y; e) Incorporar esta información en la plataforma informática del Ministerio del Medio Ambiente. 2.2. Restauración ecológica en contexto: ¿por que restaurar Torres del Paine? Según la Sociedad Internacional de Restauración Ecológica (SER), la “Restauración Ecológica” es el “acto de asistencia artificial para la recuperación de ecosistemas naturales que han sido dañados por la acción del hombre”. Esta ! 4 !