Applying Biodiversity Gap Analysis in a Regional Nature Reserve Design for the Edge of Appalachia, Ohio (U.S.A.)

A biodiversity gap analysis is a method, now usually employing geographic information systems, for identifying deficiencies in existing biodiversity protection. Key principles of gap analysis were applied to a region of southcentral Ohio (U.S.A.) known as The Edge of Appalachia as part of a detailed, large-scale (1:24,000) nature reserve design project. By combining Landsat thematic mapper imagery with ancillary data (bedrock geology, elevation, slope, aspect, and stream proximity), a rule-based model was developed to differentiate and map the natural plant communities present in the 378-km2 study area. The model was then used to generate a map depicting the most likely presettlement plant community distributions for the area. These two maps were compared against the 5273 ha owned and managed by state and local conservation organizations. For the current natural plant community distributions, regional land-protection efforts represented each plant community proportionally; however, comparison with the presettlement vegetation clearly identified serious historical losses of several plant community types. Our results suggest that future land acquisitions should emphasize those plant community types that were once more widespread in the region prior to European settlement, a time when natural processes were less compromised by human activity. Current and historical plant-community mapping results were combined and evaluated using the ownership parcel as the fundamental mapping unit. From parcel-based desirability maps a conservation plan was developed that addressed community deficiencies using a representation target of25% for each community type, as derived from the modeled presettlement landscape. El analisis de intervalos de biodiversidad, es un metodo que en la actualidad emplea Sistemas de Informacion Geografica, para identificar deficincias en la proteccion de la biodiversidad existente. Los principios claves del analisis de intervalos fueron aplicados en region la sur-central de Ohio (E.U.A.), conocida como el Borde de Appalachia, como parte de un detallado proyecto a gran escala (1:24,000) sobre el diseno de una reserva natural. Combinando imagenes de satelite de Landsat TM con datos auxiliares (geologia del lecho de roca, elevacion, inclinacion, aspecto y proximidad de los rios), se desarrollo un modelo para diferenciar y mapear las comunidades naturales de plantas presentes en los 378 km2 del area de estudio. El modelo fue utilizodo luego para generar un mapa que describe las distribuciones de las communidades de plantas existentes antes del asentamiento Europeo. Estas dos mapas fueron comparados con las 5273 ha poseidas y manejadas por el estado y las organizaciones conservacionistas locales. Para la distribucion actual de la comunidad natural de plantas, los esfuerzos regionales de proteccion de tierras representaron proporcionalmente coda comunidad de plantas; sin embargo, la comparacion con la vegetacion presente antes de los asentamientos permite una clara identification de serias perdidas historicas de varios tipos de comunidades de plantas. Nuestros resultados sugieren que la adquisicion futura de tierras debe enfatizar aquellos tipos de comunidades que se encontraban mas diseminados en la region, antes del asentamiento Europeo, epoca en la cual, los procesos naturales estaban menos comprometidos por las actividades humanas. Los resultados del mapeo actual e historico de las comunidades de plantas fueron combinados y evaluados utilizando la tenencia de la parcela como unidad fundamental de mapeo. A partir de los mapas basados en las parcelas, se desarrollo un plan de conservacion que considero las deficiencias de la comunidad, utilizando un objetivo de representacion del 25% para cada tipo de communidad, de acuerdo al modelo del paisaje anterior a los asentamientos.