Land-change dynamics and ecosystem services using expert-based assessment and GIS: methodological implications for improving decision-making

Abstract

[ES] Los servicios ecosistémicos de montaña han adquirido importancia entre los científicos, los administradores y los encargados de formular políticas de todo el mundo; sin embargo, las actividades humanas están amenazando su conservación, en particular los cambios en el uso del suelo debido al aumento de la urbanización, la expansión agrícola y la deforestación. La Puna Altoandina es un ecosistema montañoso representativo que enfrenta estos serios y crecientes desafíos. La Puna Altoandina, cuyos principales socioecosistemas consisten en pastizales naturales, matorrales y zonas agrícolas, puede proporcionar múltiples servicios ecosistémicos influenciados por el tipo de cobertura terrestre y sus dinámicas. En este contexto, se han explorado las dinámicas entre los usos representativos de la superficie terrestre y su potencial para proporcionar servicios ecosistémicos en la Puna húmeda Altoandina a lo largo del tiempo. Asimismo, se ha completado un análisis espacio-temporal que describe cómo diferentes patrones de 6 dinámicas de cambio del uso del suelo impactan en la provisión de 7 servicios ecosistémicos durante un período de 13 años (de 2000 a 2013), y en el territorio de 25 provincias. Además, con el fin de mejorar la gestión de los servicios ecosistémicos, abordamos los efectos de aplicar dos análisis "clúster" (estáticos y dinámicos) para evaluar los conjuntos de servicios ecosistémicos en cuatro escalas de observación diferentes (dos ámbitos administrativos y dos tamaños de pixel geográfico: 0.25 y 9 km2). En general, este estudio proporciona un enfoque para facilitar la incorporación de los servicios ecosistémicos a múltiples escalas que permite una interpretación fácil del desarrollo de la región y que puede contribuir a mejorar las acciones para la gestión del uso del suelo y las decisiones de política ambiental.

[CA] Els serveis ecosistèmics muntanya han adquirit importància entre els científics, els administradors i els encarregats de formular polítiques de tot el món; no obstant això, les activitats humanes estan amenaçant la seua conservació, en particular els canvis en l'ús del sòl a causa de l'augment de la urbanització, l'expansió agrícola i la desforestació. La Puna Altoandina és un ecosistema muntanyenc representatiu que enfronta aquests seriosos i creixents desafiaments. La Puna Altoandina que els seus principals soci-ecosistemes consisteixen en pasturatges naturals, matolls i zones agrícoles, pot proporcionar múltiples serveis ecosistèmics influenciats per les diferents categories de cobertura terrestre y els seus dinàmiques. En aquest context, s'han explorat les dinàmiques entre els usos representatius de la superfície terrestre i el seu potencial per a proporcionar serveis ecosistèmics en la Puna humida Altoandina al llarg del temps. Així mateix, s'ha completat una anàlisi espai-temporal que descriu com diferents patrons de 6 dinàmiques de canvi de l'ús del sòl impacten en la provisió de 7 serveis ecosistèmics durant un període de 13 anys (de 2000 a 2013), i en el territori de 25 províncies. A més, amb la finalitat de millorar la gestió dels serveis ecosistèmics, abordem els efectes d'aplicar dues anàlisis "clúster" (estàtics i dinàmics) per a avaluar els conjunts de serveis ecosistèmics en quatre escales d'observació diferents (dos àmbits administratius i dues grandàries de píxel geogràfic: 0.25 y 9 km2). En general, aquest estudi proporciona un enfocament per a facilitar la incorporació dels serveis ecosistèmics a múltiples escales que permet una interpretació fàcil del desenvolupament de la regió i que pot contribuir a millorar les accions per la gestió de l'ús del sòl i les decisions de política ambiental.

[EN] Mountain ecosystem services have gained relevance among scientists, managers, and policy-makers worldwide; but, human activities are threatening its conservation, particularly land changes due to increased urbanization, agricultural expansion and deforestation. The high-Andean Puna is a representative mountain ecosystem that is facing these serious and growing challenges. The high-Andean Puna, whose main socialecosystems consist of natural grassland, shrubland and agricultural areas, can provide multiple regulating ecosystem services influenced by the land cover/use type and their dynamics. In this context, we explored the dynamics between the representative land-cover classes and its potential to provide ecosystem services in the high-Andean moist Puna over time. We completed a spatiotemporal analysis that describes how different patterns of 6 landchange dynamics impact on the supply of 7 ecosystem services over a period of 13 years (from 2000 to 2013), and across 25 provinces. Moreover, in order to improve the management of ecosystem services, we addressed the effects of applying two cluster analyses (static and dynamic) for assessing bundles of ecosystem services across four different scales of observation (two administrative boundaries and two sizes of grids: 0.25 and 9 km2). Overall, this study provides an approach to facilitate the incorporation of ES at multiple scales allowing an easy interpretation of the region development that can contribute to land management actions and policy decisions.