Abstract:

Integrating field-based and remotely sensed data has proven valuable for assessing on-the-ground diversity of plants across a range of spatial scales. Here we assessed whether remotely sensed data is a good indicator of vegetation composition and structure in dry, Prosopis flexuosa-dominated woodlands. Our objectives were (1) to quantify on-the-ground vegetation composition and structure using (A) field-based methods and (B) remotely sensed images and analysis techniques, and (2) to evaluate how well the data extracted from remotely sensed data estimate field-based measures of vegetation composition and structure. We selected 40 individuals of P. flexuosa in Ischigualasto Provincial Park (San Juan, Argentina) and its influence zone. Each individual was the center of a plot (1500-m2) where we recorded richness (compositional indicator) and abundance (structural indicator) of trees, shrubs and other plants (i.e. cacti, grasses and forbs). To assess woodland structure, we evaluated canopy area of each P. flexuosa and the proportion of adult P. flexuosa trees in a plot. In addition, we used Landsat 8 OLI to calculate SATVI (Soil Adjusted Total Vegetation Index) values from the pixel that corresponds with the center of each sample plot, and then estimated first- and second-order texture measures (in 3 × 3 and 5 × 5 moving window sizes). We fitted generalized linear models with different error distributions. Vegetation richness was significantly and directly related to range and entropy (3 × 3 and 5 × 5 windows). Both trees and shrubs, were related to SATVI values and first- and second-order means (3 × 3 and 5 × 5 windows). Moreover, shrub abundance was inversely related to range and entropy (5 × 5 window); and the “other plants” group was inversely related to first- and second-order means in the same window. Variance of the canopy area was directly related to range (5 × 5 window); however, proportion of adults was not related to remote sensing data. Our findings suggest satellite imagery-derived image texture is a valuable tool for management and conservation, and can indicate areas of high plant species richness and abundance of trees and shrubs and help differentiate areas of different canopy sizes in dry P. flexuosa-dominated woodlands of Argentina.

Author affiliation: Campos, Valeria Evelin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina

Author affiliation: Gatica, Mario Gabriel. Universidad Nacional de San Juan; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina

Author affiliation: Cappa, Flavio Martín. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina

Author affiliation: Giannoni, Stella Maris. Universidad Nacional de San Juan; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina

Author affiliation: Campos, Claudia Monica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Provincia de Mendoza. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas. Universidad Nacional de Cuyo. Instituto Argentino de Investigaciones de las Zonas Áridas; Argentina

Abstract:

Los bosques de ecosistemas áridos mantienen plantas y animales que dependen de la existencia de estos hábitats para su supervivencia. La chica (Ramorinoa girolae) es una leguminosa leñosa endémica del centro-oeste de Argentina y categorizada como vulnerable. Se evaluó 1) riqueza de plantas, aves y mamíferos asociados al hábitat bajo su dosel, 2) si la riqueza está relacionada con atributos morfológicos y con características del hábitat bajo su dosel, y 3) el comportamiento desplegado por aves y mamíferos. Se registró la presencia/ausencia de especies vegetales bajo el dosel de 19 árboles en el Parque Provincial Ischigualasto. Se observó la abundancia de aves y mamíferos usando trampas cámara, y signos de actividad de mamíferos. Se capturó más del 80, 90 y 50 % de las especies de plantas, aves y mamíferos, respectivamente. La cobertura estimada fue 83 % para aves y 89 % para mamíferos. La riqueza de aves disminuyó en -43 % por cada incremento en el número de ramas, pero la riqueza de plantas y mamíferos no fue explicada por ninguna variable. Tanto aves como mamíferos invirtieron más tiempo en forrajear que en desplazarse o descansar bajo el dosel. La abundancia del zorro gris sudamericano (Lycalopex griseus) aumentó 9 % cuando aumentó la abundancia de aves pero no la de mamíferos. Este es el primer estudio que evalúa el rol de R. girolae en la prestación de servicios relacionados con la biodiversidad; un aspecto relevante ya que su conservación puede mejorar la biodiversidad en los ecosistemas áridos

Dominant woody vegetation in arid ecosystems supports different species of plants and animals largely dependent on the existence of these habitats for their survival. The chica (Ramorinoa girolae) is a woody leguminous tree endemic to central-western Argentina and categorized as vulnerable. We evaluated 1) richness of plants, birds and mammals associated with the habitat under its canopy, 2) whether richness is related to the morphological attributes and to the features of the habitat under its canopy, and 3) behavior displayed by birds and mammals. We recorded presence/absence of plants under the canopy of 19 trees in Ischigualasto Provincial Park. Moreover, we recorded abundance of birds and mammals and signs of mammal activity using camera traps. Our camera traps captured more than 80, 90 and 50 % of plants, birds and mammals, respectively. The coverage estimate was 83 % for birds and 89 % for mammals. Bird species richness decreased by -43 %, for every unit increase in number of stems; although richness of plants and mammals was not explained by any variable considered. Birds and mammal species invested more time in foraging than they did in moving or resting under canopies. The abundance of South American gray fox (Lycalopex griseus) increased 9 % with abundance of birds, though not with abundance of mammals. This is the first study to assess the role of R. girolae in the provision of biodiversityrelated ecosystem services; a relevant aspect because their conservation can enhance biodiversity in arid ecosystems.

Author affiliation: Campos, Valeria Evelin. Interacciones Biológicas del Desierto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina

Author affiliation: Fernandez Maldonado, Viviana Noemi. Interacciones Biológicas del Desierto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina

Author affiliation: Balmaceda, Patricia. Interacciones Biológicas del Desierto; Argentina

Author affiliation: Giannoni, Stella Maris. Interacciones Biológicas del Desierto; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Juan. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera. Universidad Nacional de San Juan. Facultad de Ciencias Exactas Físicas y Naturales. Centro de Investigaciones de la Geosfera y Biosfera; Argentina