Dinámica del uso y cobertura del suelo en las dehesas de Sierra Morena (Parque Natural Sierra Norte de Sevilla, España), 1956-2007

The dehesa, a representative savanna-like ecosystem type, has played and plays an important economic, ecological and social role, in addition to the valuable environmental services that it provides. The present study is focused on the analysis of the changes in the land use /cover of the dehesa in the Sierra Norte de Sevilla Natural Park (Sierra Morena Biosphere Reserve) during the last 50 years. In order to estimate the consequences that the change of land uses and, the activities that are carried out on it have on the dynamics of the dehesa, a diachronic analysis was performed for the period 1956-2007 using the digital geographic information available. The most important changes observed were related to: i) the increase of urban areas, water surface area, reforestation areas, eroded areas, mining areas and dumping sites; and ii) the decrease of cultivation areas, dehesa, scrubland and pastureland. The changing dynamics did not strictly res-pond only to phytosociological aspects, but it is necessary to explain the evolution of the landscape from the complex balance between biophysical and socioeconomic dynamics, where the current environmental changes also make it very difficult to ensure the persistence of this ecosystem. The present legislation promotes the development of a clear and up-to-date diagnosis of the problems that this ecosystem is facing. In this sense, the geographic information systems may be very useful at establishing the guidelines for the conservation and regeneration of the dehesas, and at spreading their environmental values.La dehesa, además de los valiosos servicios ambientales que presta, ha jugado y juega un importante papel económico, ecológico y social. En el presente estudio se analizan los cambios en el uso y cubierta del suelo de las dehesas en el Parque Natural Sierra Norte de Sevilla (Sierra Morena) durante los últimos 50 años. Se realizó un análisis diacrónico para el período 1956-2007 utilizando la información geo-gráfica digital disponible. Los cambios más importantes observados estuvieron relacionados con: i) el incremento de las áreas urbanas, la superficie del agua, áreas de reforestación, áreas erosionadas, áreas de minería y vertederos; y ii) la disminución de las áreas de cultivo, de dehesa, de monte bajo y pastos. Las dinámicas encontradas no respondieron exclusivamente a los aspectos fitosociológicos, pero fueron necesarias para explicar la evolución del paisaje desde el complejo equilibrio entre las dinámicas biofísicas y socioeconómicas, donde también los actuales cambios ambientales hacen que sea muy difícil asegurar la persistencia de este particular ecosistema. La actual le-gislación promueve el desarrollo de un diagnóstico claro de los problemas que este ecosistema enfrenta. En este sentido, los sistemas de información geográfica pueden ser muy útiles en el establecimiento de las directrices para la regeneración y conservación de las dehesas, y en el énfasis de sus valores ambientales.Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía. OG-039/0

Respuesta de Quercus coccifera a la herbivoría en un ambiente de enriquecimiento de CO2 atmosférico

Resultado de las actividades antrópicas la concentración de CO2 atmosférico ha aumentado de manera vertiginosa en el último siglo. Ante este futuro escenario de cambio, el objetivo del presente estudio ha sido evaluar la respuesta de la vegetación característica de los ecosistemas forestales mediterráneos (Quercus coccifera) bajo distinto grado de herbivoría y concentración de CO2 atmosférico. Para examinar los efectos del consumo parcial sobre el crecimiento de las plantas se simularon tres niveles de herbivoría (nulo, moderado y alto) y dos concentraciones de CO2 atmosférico (380 µmol mol-1 y 700 µmol mol-1). Los resultados mostraron que el grado de herbivoría simulado fue el principal factor que limitó el crecimiento de las plántulas de Q. coccifera: bajo un grado de herbivoría moderado, para ambos ambientes de CO2, las plantas de Q. coccifera presentaron un desarrollo significativamente mayor que las plantas intactas y aquellas sometidas a un grado de herbivoría alto. Este estudio supone una primera aproximación sobre la tolerancia a exceso de CO2 atmosférico y herbivoría de matorrales mediterráneos, pero son necesarios futuros estudios que arrojen luz a muchas de las situaciones naturales de estrés (abiótico y biótico).In the last century, human activities are precipitously increasing atmospheric CO2 concentration. In this future scenario of change, the objective of this work was to study the response of Quercus coccifera the combined effect of grazing and atmospheric CO2 enrichment. To examine the effects of partial consumption on seedling growth, three levels of grazing (null, moderate and high) and two atmospheric CO2 concentrations (380 μmol mol-1 and 700 μmol mol-1) were simulated. The results showed that the degree of simulated grazing was the main factor that could restrict the growth of seedlings of Q. coccifera; in both CO2 environments, plants with moderate grazing showed a significantly higher development than intact and high grazing plants. This study is a first approach on the Mediterranean scrub tolerance to grazing and enrichment atmospheric CO2 concentrations, but future studies are required that should shed light on many of the natural stress situations (abiotic and biotic)Consejería de Medio Ambiente de la Junta de Andalucía. OG-52/0

Enhancing methane production from the invasive macroalga Rugulopteryx okamurae through anaerobic co-digestion with olive mill solid waste: process performance and kinetic analysis

The biomass valorisation of the invasive brown alga Rugulopteryx okamurae (Dictyotales, Phaeophyceae) is key to curbing the expansion of this invasive macroalga which is generating tonnes of biomass on southern Spain beaches. As a feasible alternative for the biomass management, anaerobic co-digestion is proposed in this study. Although the anaerobic digestion of macroalgae barely produced 177 mL of CH4 g−1 VS, the co-digestion with a C-rich substrate, such as the olive mill solid waste (OMSW, the main waste derived from the two-phase olive oil manufacturing process), improved the anaerobic digestion process. The mixture improved not only the methane yield, but also its biodegradability. The highest biodegradability was found in the mixture 1 R. okamurae—1 OMSW, which improved the biodegradability of the macroalgae by 12.9% and 38.1% for the OMSW. The highest methane yield was observed for the mixture 1 R. okamurae—3 OMSW, improving the methane production of macroalgae alone by 157% and the OMSW methane production by 8.6%. Two mathematical models were used to fit the experimental data of methane production time with the aim of assessing the processes and obtaining the kinetic constants of the anaerobic co-digestion of different combination of R. okamurae and OMSW and both substrates independently. First-order kinetic and the transference function models allowed for appropriately fitting the experimental results of methane production with digestion time. The specific rate constant, k (first-order model) for the mixture 1 R. okamurae- 1.5 OMSW, was 5.1 and 1.3 times higher than that obtained for the mono-digestion of single OMSW and the macroalga, respectively. In the same way, the transference function model revealed that the maximum methane production rate (Rmax) was also found for the mixture 1 R. okamurae—1.5 OMSW (30.4 mL CH4 g−1 VS day−1), which was 1.6 and 2.2 times higher than the corresponding to the mono-digestions of the single OMSW and sole R. okamurae (18.9 and 13.6 mL CH4 g−1 VS day−1), respectively.Ministerio de Ciencia e Innovación PID2020-114975RB-10