Journal of Range Management

September 1999

Volume 52:500-507

Assessing grazing impacts by remote sensing in hyper-arid environments

David Saltz, Heike Schmidt, Mary Rowen, Arnon Karnieli, David Ward, and Iris Schmidt
Authors are senior lecturer at Mitrani Center for Desert Ecology, Blaustein Institute for Desert Research, Ben Gurion University of the Negev, Sede Boqer Campus 84990, Israel; Ph.D. candidate at Remote Sensing unit, Blaustein Institute for Desert Research, Ben Gurion University of the Negev, Sede Boqer Campus; AAAS Science and Diplomacy Fellow, Washington DC; Researcher at the Remote Sensing unit, Blaustein Institute for Desert Research; senior lecturer at Mitrani Center for Desert Ecology and head of Ramon Science Center, Blaustein Institute for Desert Research; and field technician at the Ramon Science Center. Third author was formerly a Post-Doctoral fellow at the Ramon Science Center.

Resumen

Se estimó el estado de la vegetación via técnicas de teledetección usando varios índices de vegetación que han sido satisfactoriamente aplicados a semi-áridos y áridos ambientes. Se ensayó la factibilidad de aplicar estas técnicas para estimar el impacto de la herbivoría en ambientes hiper-áridos con gran varianza del tipo de suelo en el terreno. El "Makhtesh Ramon", un anticlinal erosional círculo en el desierto del Negev, Israel, fue seleccionado para el estudio. El círculo es caracterizado por una baja precipitación (40-90 mm por año) y una variedad de sustratos edáficos, además es expuesto a forrajeo por un rebaño de asnos salvajes asiáticos (Equus hemionus) reintroducidos en el círculo entre 1984 y 1987. Como control, se uso un no forrajeado lecho seco de un rio al sur del círculo el cual corre paralelo a el lecho del rio drenando el círculo. Se usaron 5 índices de vegetación derivados del satélite Landsat 5 Thematic Mapper (TM). Cuatro imagenes fueron usadas, representando estaciones secas y humedas en años con altos-y bajos- promedios de precipitación (1995 y 1987, respectivamente). Para probar si es posible detectar cambios en la estructura de la comunidad vegetal utilizando datos de satélite se corrrelacionaron los índices de vegetación del TM con mediciones de la vegetación hechas a lo largo de un gradiente altitudinal en el círculo. Para probar si las diferencias en covertura de la vegetación podrian ser detectadas, se correlacionaron los índices de vegetación con las medidas de covertura del suelo dentro y fuera del círculo (forrajeadas y no forrajeadas áreas). Aunque las mediciones de la vegetación muestran que la estructura de la comunidad cambia seguidamente del forrajeo cuando el gradiente altitudinal y la covertura del suelo fue 30% menor dentro del círculo que fuera del círculo, ninguna de los 5 índices de vegetación estan correlacionados con las medidas de la vegetación."Transformed Soil Adjusted Index" (TSAVI) y "Normalized Difference Vegetation Index" (NDVI) produjeron el mejor resultado. Nuestra hipótesis es que la baja covertura de la vegetación que tipifica los ambientes hyper-áridos incrementa la razón entre "el ruido y la señal". De este modo, un decrecimiento del 30% en la covertura de la vegetación en este caso es sólo un decrecimiento absoluto del 4% del 15.8 al 11.2%. Debido a que el TM es sensitivo a la covertura absoluta antes que a las diferencias relativas, es dificil demostrar las diferencias entre imagenes del TM. Usando ANOVA para probar el efecto de las estaciones y el estado de forrajeo en TSAVI y NDVI, se encontró una interacción significante entre estaciones y estado de forrajeo en 1995 con los índices declinando más desde la estación humeda a la seca dentro del círculo que fuera del círculo. Este patrÛn no fue encontrado en 1987. Estos datos sugieren que las imagenes de satélite pueden detectar cambios sobre el tiempo pero no pueden servir como un directo índice de la covertura de la vegetación en condiciones hiper-áridas.
Key Words: Asiatic wild ass, reintroduction, satellite, vegetation cover