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Abstract

Groundwater-dependent ecosystems (GDEs) that do not meet the legal definition of wetlands are important for sustaining regional biodiversity, livestock grazing, and outdoor recreation in the Intermountain West. Such GDEs in Owens Valley, California, are also used to produce 11,225 hectare meters (91,000 acre-feet) of water annually from about 100 water wells. We used 21 years of Landsat data and 18 years of field monitoring data to analyze responses of 2 adjacent-meadow GDEs to different groundwater management practices. The northern meadow, which was subject to continuous water table drawdown below the rooting zone of phreatophytic grasses, experienced decline in total live cover from 42.7% to 30.2%, decline in grass cover from 27.5% to 14.1%, transition from grass to shrub dominance, and change from groundwater dependence to precipitation dependence. These responses had been predicted by managers in 1976. The southern meadow, which was managed with cycles of water table drawdown and recovery, experienced neither cover decline nor dominance-type conversion and remained groundwater dependent. Variation in depth-to-water table (DTW) explained 83% of the pooled variance in total live cover in both meadows. Results showed that nonwetland, nonriparian GDEs are vulnerable to water table decline, as are wetland and riparian GDEs. Managing groundwater extraction through imposing one- to several-year cycles of water table drawdown and recovery may avoid further cover decline and type conversion in GDEs already affected by groundwater withdrawals.


En la región intermontañosa occidental, los ecosistemas dependientes del agua subterránea (de aquí en adelante denominados GDEs por sus siglas en inglés) que no cumplen con la definición legal de humedales son importantes para mantener la biodiversidad regional, el pastoreo de ganado y las actividades recreativas al aire libre. En Owens Valley, California, dichos GDEs también se utilizan para producir anualmente 112.250.000 metros cúbicos de agua de unos 100 pozos de agua. Utilizamos 21 años de datos Landsat y 18 años de datos del monitoreo en campo para analizar las respuestas de 2 prados adyacentes con GDEs a distintas prácticas de manejo de las aguas subterráneas. El prado del norte fue objeto de una reducción continua del nivel freático por debajo de la zona de enraizamiento de freatofitas. Este prado experimentó una disminución total de cobertura viva de un 42.7% a un 30.2%; la cubierta herbácea también disminuyó de un 27.5% a un 14.1%; a su vez, exhibió una tendencia que favorecía el dominio de arbustos y no de pastizales, y por último, cambió su dependencia de las aguas subterráneas a una dependencia de la precipitación. Estas respuestas habían sido pronosticadas por expertos en manejo en 1976. El prado del sur, el cual se controló mediante ciclos de reducción y recuperación de los niveles freáticos, no experimentó ni disminución de la cobertura ni ninguna clase de cambio con respecto al tipo de vegetación dominante y mantuvo su dependencia hacia las aguas subterráneas. En ambos prados, la variación en la profundidad de los niveles freáticos explicó el 84% de la varianza conjunta en el total de cobertura viva. Los resultados mostraron que los GDEs que no son húmedales ni tampoco corresponden a vegetación ribereña son vulnerables al descenso de los niveles freáticos, tal como lo son los GDEs de las zonas ribereñas y de humedales. El control de la extracción de aguas subterráneas a través de la implementación de ciclos de reducción y recuperación de los niveles freáticos que duren de uno a varios años puede evitar que continúe la disminución de la cobertura y que cambie el tipo de vegetación dominante en los GDEs que están siendo afectados por la extracción de agua subterránea.

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