Geobotànica: Distribució, Factors i Dinàmica Vegetal

Geobotànica: Estudi i Conceptes

La geobotànica és la part de la botànica que estudia la distribució de la vegetació a la superfície terrestre. Es refereix majoritàriament a criptògames vasculars i a plantes amb flors (no inclou briòfits, fongs...).

Definicions Fonamentals

• Espècie: Conjunt d'individus semblants i fèrtils entre si.
• Població: Conjunt d'individus d'una espècie que viuen a una àrea determinada.
• Comunitat: Conjunt de poblacions que viuen en un territori determinat amb característiques similars. Està definida per les espècies que la composen i les característiques ecològiques de l'àrea on es troba.
• Paisatge vegetal: Conjunt de comunitats vegetals ordenades en l'espai.
• Vegetació: Conjunt de comunitats vegetals que componen el paisatge vegetal d'un territori.
• Flora: Llista detallada de totes les espècies que trobem en un territori geogràfic.

La unitat mínima d'estudi de la geobotànica és l'espècie, i estudiarem les espècies considerant poblacions. Mai trobarem poblacions aïllades, per això són comunitats. Per estudiar conceptes més amplis s'utilitza el paisatge vegetal.

Factors de Distribució Vegetal

Factors que determinen la distribució dels vegetals:

Factors Abiòtics

No tenen a veure amb els éssers vius, però en condicionen la presència. Hi ha:

Factors Climàtics i Meteorològics

(Característiques pròpies mitjanes de cada territori. S'usen paràmetres meteorològics / meteorològics: el que en un determinat moment a un territori):

• Llum (hores de llum al dia).
• Temperatura (cada espècie suporta temperatures diferents).
• Precipitacions (més o menys humitat per viure).
• Humitat ambiental.
• Vent (el vent deshidrata les plantes, molt vent = poca humitat).

Factors Ambientals

• Qualitat de l'aire: Va molt lligada a l'activitat humana, però també pot ser per causes naturals.

Factors Edàfics

• Estructura: Porositat del sòl (argiles...).
• pH: (Erica arborea: sòls silicis; Erica multiflora: sòls calcaris).
• Ions solubles: (Hi ha plantes adaptades a viure en sòls amb molt nitrogen).
• Elements nutritius (Ca, Si, N...).

Factors Històrics

(Tenen a veure amb factors geològics o climàtics):

• Cataclismes (grans canvis, "problemes").
• Glaciacions / Interglaciacions (períodes d'escalfament i refredament de la terra).
• Avingudes: Grans quantitats d'aigua (rius que creixen, tsunamis...) canvien la morfologia del sistema.

Les plantes, segons tots aquests factors, van variant, van transformant-se mitjançant el transport de llavors, cap a climes i territoris que tenen condicions més favorables per al seu desenvolupament. Desapareixen en zones adverses i es desenvolupen en climes més favorables.

Factors Biòtics

• Pol·linitzadors.
• Dispersió de fruits.
• Capacitat de germinació de les llavors.
• Resistència de les plàntules.
• Competència entre espècies / individus.
• Plagues i malures.

Factors Antropogènics

• Cultius.
• Recol·lecció excessiva.
• Eliminació.
• Transport.
• Introducció.

Conceptes Ecològics Clau

Gradient i Potencial Ecològic

• Gradient del factor ecològic: S'avalua un determinat factor per a una espècie concreta. Cada espècie suportarà un màxim i un mínim.
• Potencial ecològic de l'espècie: S'observa on viu més i millor una espècie per un determinat paràmetre.

Definim 2 categories segons com suporten les espècies un determinat factor:

• Euriòtica: Presenta un rang molt gran de creixement òptim amb les condicions estudiades.
• Estenòica: Presenta un rang petit de creixement òptim amb les condicions estudiades.

Conceptes Espacials

• Localitat: Lloc concret on ha estat trobada o es troba una determinada espècie vegetal.
• Hàbitat: Condicions ambientals on es desenvolupa la vida d'una espècie.
• Àrea de distribució: Conjunt de localitats, a escala planetària, on viu una espècie. Pot ser:
  • Contínua: Les localitats de l'espècie es mantenen en contacte, no estan interrompudes. Pot haver-hi flux genètic entre localitats.
  • Disjunta: No hi ha contacte ni flux genètic entre els individus de les localitats.
• Barrera biogeogràfica: Són barreres que no permeten el flux genètic. Podem trobar barreres físiques (mars, oceans, muntanyes, deserts...), barreres ecològiques (clima, tipus de sòl...), insularitat...

Degut a aquestes barreres biogeogràfiques es donen els fenòmens d'especiació (aparició de noves espècies) i subespeciació (tendència a la nova aparició d'una espècie).

Exemple d'Àrea de Distribució: El Bedoll

Àrees de distribució:

• A Europa, 4 espècies.
• Abundant al Nord, Centre i Est d'Europa; rar a la Mediterrània.
• A Espanya, només 2 espècies i només a la meitat nord.
• A Catalunya, les 2 espècies creixen a 400-2200 m sobre el nivell del mar.

Classificació d'Espècies

Per Extensió de l'Àrea

• Espècie cosmopolita: Es troba per tot el globus terraqüi.
• Espècie subcosmopolita: Tenen una àrea molt extensa, trobant-se en bona part de les regions del món.
• Espècie endèmica: Espècies d'àrea més o menys reduïda, però única en el món. Espècie autòctona i única d'aquest territori, no es troba enlloc més.
• Espècie relicta: Testimonis actuals d'una anterior vegetació que es va desenvolupar en condicions climàtiques diferents. Es troben en un territori que no els tocaria estar.

Per Origen i Naturalitat

• Espècie autòctona: (= indígena = espontània). Natural del territori; originària d'aquest.
• Espècie al·lòctona: Contrari d'autòctona.
• Espècie naturalitzada: Introduïda per l'home, però ben adaptada al territori, s'arriba a reproduir sense problemes.
• Espècie cultivada: Pròpies de l'agricultura i jardineria.

La Comunitat Vegetal

Definició i Característiques

Conjunt de poblacions vegetals que viuen en una àrea determinada o conjunt d'espècies amb hàbitat similar, que viuen juntes sempre que es donen les condicions ambientals de l'hàbitat. Presenten unes característiques concretes. Està definida per 3 característiques:

• Les espècies que la composen (composició florística).
• Les característiques ecològiques de l'àrea on es fa (hàbitat) (condicions ambientals).
• L'estructura o la fisiognomia (aspecte de la comunitat vegetal).

Per exemple: Alzinar (prové de boscos tropicals, amb molts estrats diferents; gran diversitat vegetal). Fageda (prové de boscos centreeuropeus, pocs estrats, boscos "nets").

Associació: Nom que rep una comunitat vegetal.

Exemple: L'Alzinar

En un alzinar, l'alzina és l'únic arbre gran. Hi ha molt poques gramínies perquè al terra no hi arriba gaire llum degut a la gran massa vegetal que forma aquesta comunitat (són boscos molt densos). Si en un alzinar trobem pins, sabem que són replantats, ja que no creixen en aquesta comunitat. La llavor del pi necessita molta llum per germinar, i no la troba en un alzinar. En el moment que els pins comencin a morir no trigaran a sortir i es recuperarà l'alzinar inicial. Quan trobem pins a un alzinar anomenarem Alzinar amb pins.

Dinàmica de la Vegetació

Successió Vegetal

Successió: Substitució d'un tipus de vegetació per un altre degut a algun canvi que el provoca. Exemple de successió vegetal (vegetació en recuperació):

1. Fase herbàcia (prat sec).
2. Fase arbustiva (brolla).
3. Fase forestal (alzinar amb pins).

Quan s'abandona, per exemple, prats de conreu, poc a poc la fase herbàcia anirà guanyant terreny, seguida de la fase arbustiva i aquesta de la fase forestal, aconseguint així la recuperació del bosc.

Etapes de Colonització del Sòl

La colonització de sòls és progressiva. Trobem 3 etapes en la colonització del sòl: etapa herbàcia, etapa arbustiva i etapa forestal.

En funció del gruix del sòl que hi hagi podran viure unes espècies o unes altres (la quantitat d'arrels que desenvolupa és proporcional a la massa vegetal superficial). En un primer moment, sobre roca mare, on encara no poden desenvolupar-se plantes, que no conté encara matèria orgànica, es desenvolupen, per exemple, líquens crustacis que aniran formant el sòl, donant la possibilitat de la posterior adaptació de briòfits, més tard falgueres, gramínies... Cada cop es formarà més sòl, amb més matèria orgànica, i podran viure més espècies vegetals. Quan la roca mare és molt superficial i no hi ha gaire volum de sòl trobem prats amb espècies herbàcies. A mesura que va augmentant el volum del sòl comencen a aparèixer espècies arbustives i finalment trobem espècies arbòries.

La vegetació varia, tendeix sempre a augmentar la seva complexitat. Quant més complex sigui un ecosistema més equilibrat estarà. No hi tindrà oscil·lacions tan brusques dels factors climàtics, serà un sistema més estable, les condicions no variaran tant i la vegetació viurà més "tranquil·la".

Tipus de Successió

Trobarem 2 tipus de successió (substitució d'un tipus de vegetació per un altre):

• Primària: Quan el canvi de vegetació és un procés natural.
• Secundària: Quan nosaltres intentem "reconstruir" un ecosistema (EX: repoblació després d'un incendi).

Conceptes de Dinàmica i Paisatge

• Successió: Substitució, al llarg del temps i en un mateix territori, d'unes comunitats per unes altres.
• Sèrie: Conjunt de comunitats que integren una successió.
• Sèrie progressiva o de recuperació: Successió que evoluciona en el sentit de produir o recuperar una vegetació cada cop més madura i estructurada. Tendeix a adquirir la màxima complexitat.
• Sèrie regressiva o de degradació: Successió que evoluciona, a conseqüència d'una pertorbació, en el sentit de produir una vegetació cada cop menys estructurada i madura.
• Vegetació primitiva: És la que presentava un territori, abans de l'ocupació de l'home i en el supòsit d'una absència de pertorbacions importants. És útil, però si hem intervingut molt pot haver-hi errors.
• Vegetació actual: És la que presenta realment un territori. Segons la importància de les pertorbacions que històricament hagi sofert aquest territori, la vegetació actual serà més o menys propera a la vegetació primitiva. Ens dona pistes per conèixer la vegetació primitiva i la potencial.
• Vegetació potencial: Vegetació òptima d'un territori (més madura, més estructurada), en equilibri dinàmic amb les condicions climàtiques. Es considera que la vegetació d'un paisatge alterat, en el supòsit d'una absència de pertorbacions externes, evolucionaria cap a aquest tipus de vegetació. Sovint s'utilitza com a sinònim de vegetació primitiva. Per fer els mapes de vegetació d'una zona s'utilitza la vegetació potencial.
• Grau d'artificialització d'un territori: Diferència entre la vegetació potencial i l'actual. Es considera que l'artificialització és més gran, quant més importants són aquestes diferències.