EDP2012 Lez06

Margini ed ecotoni
Matrice
Ecotoni
Corridoi
Macchie
Ecotoni
• Edge/margine porzione di un sistema ecologico
vicino al suo perimetro, nella quale si fanno
sentire le influenze dell’ambiente esterno oltre
che quelle dell’ambiente interno.
• Ecotone: zona di transizione tra ambienti diversi
Funzioni dei margini
Tre meccanismi possono produrre delle differenze
nella copertura vegetazionale:
• cambiamenti dell’ambiente fisico;
• un regimenaturale di disturbi;
• attività antropiche.
Funzioni dei margini
Ai margini possono essere attribuite 5 diverse
funzioni:
• habitat;
• filtro;
• elemento di conduzione;
• area source;
• area sink.
Dimensioni dei margini
•
•
•
•
Strutturazione verticale
Profondità
Margini netti / margini sfumati
Margini curvilinei / margini dritti
1
Alcune assunzioni riguardo l’effetto
margine
• L’effetto margine non è simile per specie simili
(attributo specie/specifico).
• Per una data specie l’effetto margine sarà
valido solo per un dato tipo di margine (uccelli
sensibili al margine delle macchie boscate di
querce sempreverdi rispondono diversamente ai
margini chaparral/prato).
• Le specie rispondono alla stessa maniera in
margini simili in luoghi diversi.
Effetto margine sulle specie
• I margini influenzano il movimento delle specie.
• I margini influenzano la mortalità delle specie:
– perdite per dispersione in habitat inidonei;
– alterazioni nel microclima;
– punto di ingresso per predatori e patogeni.
• I margini possono rappresentare una buona fonte
alternativa di cibo o di territorio riproduttivo.
• I margini definiscono il confine tra due habitat
separati, creando nuove opportunità di interazione
tra le specie.
Microclimatic variation across
edges between oak woodland
patches and two different
matrix habitats, chaparral and
grassland. Positive values
indicate the distance from an
edge into oak woodland;
negative numbers indicate the
distance into the matrix
habitat. Bars represent
standard errors of the means.
Risposta alla presenza dei margini
Risposta alla presenza
dei margini
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
• Specie specialista di
margine
• Margine chaparral/
quercia, Vermivora
0,1
0,05
0
celata
• Margine
prateria/quercia,
• Specie che evita il
margine
• Specie habitatspecialista, che non
risente dell’effetto
margine
Vermivora celata
• Margine
pascolo/foresta,
Gymnopithys leucaspis
-200
-100
0
100
200
-200
-100
0
100
200
0,5
0,45
0,4
0,35
0,3
0,25
0,2
0,15
0,1
0,05
0
5
4,5
4
3,5
3
2,5
2
1,5
1
0,5
0
-50
-1
1
50
100
200
300
2
Risposta alla presenza dei margini
ig. 3. Mean densities (±1 S ) of Junonia
coenia in connected and isolated patches.
Distance from the edge is the linear
distance to the nearest forest boundary.
Margine
E
• Comportamento
di due specie di
farfalle
n° catture
F
18
16
14
12
10
8
6
4
2
0
0
50
100 150
200 250 300
distanza dal margine
Dione moneta
Margini tra elementi terrestri ed
acquatici, e implicazioni per la gestione
del paesaggio
Alcune lezioni
• 1: l’effetto margine si fa sentire a diversi livelli
dell’organizzazione biologica (dalle popolazioni alle
ecoregioni)
• 2: l’utilizzo di indici per quantificare l’effetto
margine è senza dubbio valido, ma è altrettanto
importante considerare la diversità totale e le
variazioni nella composizione delle comunità
biotiche.
• 3: i modelli basati esclusivamente sulla struttura
(margine/interno) sono meno robusti dei modelli
specie specifici.
•
• Movimenti di organismi
– movimenti tra habitat terrestri ed habitat acquatici:
anfibi, rettili ...
– movimenti tra habitat palustri e habitat acquatici: odonati,
rettili, pesci ...
– movimenti tra diverse macchie di habitat acquatico:
problematico per alcune specie invasive
Margini tra elementi terrestri ed
acquatici, e implicazioni per la gestione
del paesaggio
• Legami idro-fisici tra habitat terrestri ed acquatici
– flussi di acqua e materiali del soprassuolo
– flussi di acqua e materiali del sottosuolo: importante per
fungere da filtro (20-30 metri di margine boscato di un
torrente agisce filtrando più del 90% dei nutrienti azotati
presenti nel sottosuolo)
Mesosemia asa
Margini tra elementi terrestri ed
acquatici, e implicazioni per la gestione
del paesaggio
•
•
•
•
Mantenimento dei normali regimi idrologici
Protezione degli elementi critici del paesaggio
Diminuzione della vulnerabilità degli animali selvatici
Mantenimento dell’isolamento dei sistemi acquatici
da specie invasive
• interazioni tra organismi e flussi idro-fisici
3
8 regole di gestione
• Mantenere e ripristinare i regimi idrologici naturali.
• Riconoscere la natura delle zone di transizione (non
cercare di stabilizzarle o alterarle).
• Proteggere la vegetazione delle zone tampone
soprastanti le paludi.
• Considerare nel design delle riserve tutti i tipi di
habitat acquatico possibili.
• Proteggere i corridoi di connessione tra i vari corsi
d’acqua, coi loro parametri originari.
• Proteggere la qualità del sottosuolo (riserve
acquifere).
• Proteggere l’integrità dei caratteri biologici degli
habitat.
• Ridurre le possibilità di diffusione di specie invasive
Struttura di margini ed ecotoni
• I margini di vegetazione con una maggior
diversità strutturale sono anche più ricchi in
specie animali ecotonali
Profondità delle aree di margine
Differenza tra confini amministrativi
e confini ecologici naturali
• La profondità delle aree di margine non è
costante e in genere i margini più profondi sono
quelli rivolti verso la direzione predominante del
sole e del vento.
• I confini amministrativi spesso non rispettano i
confini naturali. Questa realtà può essere
sfruttata
nella
pianificazione
delle
aree
protette, per creare delle zone tampone.
I margini come un filtro
Discontinutà del margine
• I margini agiscono come un filtro che attenua
all’interno
di
una
macchia
l’influenza
dell’ambiente circostante
• Un margine netto favorisce i movimenti in senso
parallelo al margine stesso, mentre un margine
più sfumato favorisce i movimenti attraverso il
margine
Interno
Margini
Interno
4
Margini dritti o curvilinei
• Un margine dritto favorisce i movimenti in senso
parallelo al margine stesso, mentre un margine
più curvilineo favorisce i movimenti attraverso il
margine.
Differenza tra margini naturali e
antropici
• Spesso è possibile differenziare un margine di
origine antropica da uno naturale
Differenza tra margini naturali e
antropici
• I margini naturali tendono ad essere curvilinei,
complessi e sfumati, mentre quelli antropici
tendono a essere dritti, semplici e netti.
Margini dritti o curvilinei
Curve e lobi
• I margini curvilinei e soft tendono a fornire un
maggior numero di benefit ecologici (diversità di
habitat e di specie, erosione del suolo), rispetto
a margini dritti e netti.
• In un margine curvilineo ci sono più possibilità
per la diversità di habitat.
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Quanto habitat di margine?
Forma delle macchia
• La percentuale di margine viene determinata
complessivamente da quanto è curvilinea la
macchia e da quanto è profondo il margine
stesso.
• Un margine maggiormente curvilineo e loboso
avrà più interazioni con l’ambiente circostante
(nelbene e nelmale).
Differenza tra margini naturali e
antropici
• Sarebbe opportuna una macchia di
dimensioni con margini complessi e lobosi
grandi
Matrici e mosaici
• Matrice: il tipo di elemento più estensivo o che
gioca un ruolo funzionale determinante nel paesaggio
Matrici e mosaici
• Una matrice si distingue per essere una massa
omogenea all’interno della quale si distinguono alcuni
elementi.
• Una matrice è il materiale che lega e circonda
elementi indipendenti.
• Una matrice è l’ambiente in cui un elemento si
sviluppa.
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Come individuare la matrice di un
paesaggio?
• Criterio quantitativo: misurare l’area.
• Generalmente l’area della matrice supera quella di
tutti gli altri elementi del paesaggio.
Come individuare la matrice di un
paesaggio?
• Controllo sulla dinamica dei processi
• Generalmente la matrice esercita un controllo sulla
dinamica del paesaggio più di ogni altro elemento
del paesaggio stesso.
Come individuare la matrice di un
paesaggio?
• Connettività
• La matrice è maggiormente connessa di ogni altro
elemento del paesaggio.
Come individuare la matrice di un
paesaggio?
• I tre criteri devono essere integrati.
• Il primo è facile da misurare, mentre il terzo è il
più difficile da definire.
• In casi dubbi si può procedere per passi:
– determinare l’area dei vari elementi (se uno occupa una
superficie di molto maggiore rispetto agli altri dovrebbe
essere considerato la matrice);
– in caso di elementi con la stessa superficie valutare il
grado di connettività;
– se ancora non si riesce a determinare la matrice passare a
lavori di campo (o verificare la letteratura pubblicata)
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