Líneas de Investigación

El Jardín Botánico desarrolla colecciones científicas de plantas, colaborando con otros jardines botánicos e instituciones afines en el ámbito nacional e internacional, mediante el intercambio de semillas (se intercambia con una media de 300 centros por año), material vegetal y experiencia científica y técnica, cultivando plantas con fines experimentales, desarrollando un Herbario, una Biblioteca especializada y ensayando técnicas de cultivo y aclimatación.

El Jardín Botánico además, por su naturaleza universitaria, actúa como recurso de espacios concebidos para los cultivos experimentales de las diferentes líneas de investigación de los departamentos universitarios de Biología Vegetal, Genética, Ecología y Fisiología Vegetal de las facultades de Biología, de Ciencias Ambientales y de Farmacia de la Universidad de Alcalá. En este sentido, se ha reservado una amplia zona en el recinto del jardín, y otra en el de los Viveros, para los mencionados cultivos experimentales, de los que destacan las líneas de investigación relacionadas con la reintrodución de flora autóctona mediterránea. El Jardín Botánico también realizó, en una finca de la Universidad aneja el campus (Finca de El Carmen), de 30 Ha de superficie, una reforestación con encina, quejigo y coscoja (se introdujeron 12.000 pies) en el año 1995, financiada con cargo al Plan Nacional de Reforestación. Dicha finca sirve actualmente a diferentes departamentos universitarios como modelo de estudio y de realización de prácticas con los estudiantes universitarios.

Las líneas principales de investigación que se desarrollan actualmente son las siguientes:

Este grupo de investigación se centra en el estudio del impacto de las especies exóticas invasoras de plantas y animales sobre los ecosistemas de la Península Ibérica. Más información en: Especies invasoras Trabajos publicados realizados en las instalaciones o sobre las colecciones del Jardín Botánico:

P. Castro-Díez, N. González-Muñoz, A. Alonso, A. Gallardo and L. Poorter. Effects of exotic invasive trees on nitrogen cycling: a case study in Central Spain. Biol Invasions (2009) 11:1973-1986.
A. Alonso, N. González-Muñoz and P. Castro-Díez. Comparison of leaf decomposition and macroinvertebrate colonization between exotic and native trees in a freshwater ecosystem. Ecol Res (2010) 25: 647-653.
Oscar Godoy, Pilar Castro-Díez, Richard S. P. Van Logtestijn, Johannes H. C. Cornelissen and Fernando Valladares. Leaf litter traits of invasive species slow down decomposition compared to Spanish natives: a broad phylogenetic comparison. Oecologia (2010) 162:781-790.
Noelia González-Muñoz, Pilar Castro-Díez andNatalia Fierro-Brunnenmeister. Establishment Success of Coexisting Native and Exotic Trees Under an Experimental Gradient of Irradiance and Soil Moisture. Environmental Management (2011) 48:764-773.
Oscar Godoy, Fernando Valladares and Pilar Castro-Díez. Multispecies comparison reveals that invasive and native plants differ in their traits but not in their plasticity. Functional Ecology (2011), 25, 1248-1259.
N. González-Muñoz, M. Costa-Tenorio and T. Espigares. Invasion of alien Acacia dealbata on Spanish Quercus robur forests: Impact on soils and vegetation. Forest Ecology and Management 269 (2012) 214-221.

Bajo este epígrafe señalamos los trabajos y colaboraciones de fisiología vegetal u otras especialidades aplicadas al estudio del desarrollo de especies, poblaciones o comunidades vegetales de la flora autóctona española, trabajos que contribuyen al conocimiento de las relaciones ecológicas de las mismas y a la aplicaciones para su conservación, reintroducción o cultivo in situ o ex situ. Publicaciones en revistas científicas:

S. Rebollo, L. Pérez-Camacho, M. T. García-de Juan, J. M. Rey Benayas and A. Gómez-Sal. Recruitment in a Mediterranean annual plant community: seed bank, emergence, litter, and intra- and inter-specific interactions. OIKOS 95 (2001): 485-495. Copenhagen.
José María Rey Benayas, Antonio López-Pintor, Carmen García, Nuria de la Cámara, Reto Strasser and Antonio Gómez Sal. Early establishment of planted Retama sphaerocarpa seedlings under different levels of light, water and weed competition Plant Ecology 159 (2002): 201-209.
S. Rebollo, L. Pérez-Camacho, J. Valencia and A. Gómez-Sal. Vole mound effects and disturbance rate in a Mediterranean plant community under different grazing and irrigation regimes. Plant Ecology 169 (2003) 227-243.
Rey Benayas, José M.; Espigares, Tíscar & Castro-Díez, Pilar. Simulated effects of herb competition on planted Querus faginea seedlings in Mediterranean abandoned cropland. Applied Vegetation Science 6 (2003): 213-222.
Tíscar Espigares, Antonio López-Pintor, José M. Rey Benayas. Is the interaction between Retama sphaerocarpa and its understory herbaceous vegetation always reciprocally positive? Competition-facilitation shift during Retama establishment. Acta Oecologica 26 (2004) 121-128
J. M. Rey Benayas, A. Fernández and A. Aubenau. Clipping herbaceous vegetation improves early performance of planted seedlings of the Mediterranean shrub Quercus coccifera. Web Ecology (2007) 7: 120-131.
Lorenzo Pérez-Camacho and Salvador Rebollo. Are irrigation and grazing effects transferred, accumulated, or counteracted during plant recruitment? Plant Ecol (2008).
Pedro Villar-Salvador, Norberto Herediaand Peter Millard. Remobilization of acorn nitrogen for seedling growth in holm oak (Quercus ilex), cultivated with contrasting nutrient availability. Tree Physiology (2009) 30, 257-263.

En los últimos años casi todos los jardines botánicos del mundo han reorientado sus objetivos fijando como prioritario el de la conservación de las especies vegetales, y en este sentido desarrollan actuaciones relacionadas con la investigación, la conservación práctica y la divulgación y concienciación. En nuestro caso, el principal proyecto emprendido es el siguiente: Proyecto PHOENIX-2014 El proyecto PHOENIX-2014, en el que participa como promotor y socio el Real Jardín Botánico Juan Carlos I, contempla trabajar en los Jardines Botánicos Españoles y centros de conservación vegetal integrados en la Asociación Iberomacaronésica de Jardines Botánicos (AIMJB). Los miembros participantes son 17: Banco de Germoplasma de la UPM (Madrid), Jardí Botànic de Barcelona, Jardí Botànic Marimurtra (Blanes, Gerona), Jardí Botànic de Sóller (Mallorca), Jardín Botánico Atlántico (Gijón, Asturias), Jardín Botánico de la Universidad de Valencia, Real Jardín Botánico Juan Carlos I (Alcalá de Henares, Madrid), Real Jardín Botánico de Madrid, Jardín Botánico de la Universidad de Málaga, Jardín Botánico Universitario de Sierra Nevada, Jardín Botánico de Castilla la Mancha, Jardín Botánico de Iturraran (Guipúzcoa), Jardín Botánico Histórico La Concepción (Málaga), Jardín Botánico de Córdoba, Jardín Botánico Canario Viera y Clavijo (Gran Canaria) y la Consejería de Medio Ambiente de Andalucía a través de la Red Andaluza de JBs y del Banco de Germoplasma Vegetal Andaluz. El proyecto PHOENIX-2014 pretende profundizar en el conocimiento del ciclo biológico y de las posibilidades de cultivo de plantas amenazadas del territorio español, como garantía de su disponibilidad futura, desarrollando de forma simultánea un plan de divulgación que contribuya a facilitar a la sociedad su conocimiento y a la creación de una conciencia social sobre el problema creciente de la pérdida de biodiversidad. El proyecto se sirve de los recursos especializados que suponen las instalaciones y los equipos humanos de los JBs españoles de la AIMJB. El proyecto pretende asentar las bases para cultivar y exhibir una representación de plantas españolas amenazadas. Estas bases deberán ser el punto de partida para futuros estudios que lleguen a incorporar todas las especies amenazadas de España. De esta forma se contribuirá a que el Gobierno español cumpla una parte de los compromisos adquiridos por las iniciativas nacionales e internacionales en el campo de la conservación vegetal. El Proyecto cuenta con la participación de 17 JBs españoles (ver relación de jardines en el apartado 1.1) y se compromete a cultivar y exponer un mínimo de 5 especies en cada uno de ellos (apartado 3.1). El proyecto cuenta con cartas de apoyo de la mayor parte de las CCAA implicadas. Objetivo global: El proyecto persigue desarrollar los protocolos de germinación y cultivo de las especies más amenazadas de la flora española en los viveros de los Jardines Botánicos de la Asociación Íbero-Macaronésica de Jardines Botánicos, analizando el momento más adecuado para trasladar con éxito las especies a los biotopos definitivos y desarrollando un plan de divulgación conjunto para contribuir a crear una conciencia social sobre el problema creciente de la pérdida de biodiversidad apoyado por la exposición de estas especies en los Jardines Botánicos. Objetivos específicos: El proyecto persigue tres objetivos principales:

Desarrollar los protocolos de germinación y cultivo de las especies más amenazadas de la flora española en los viveros de los Jardines Botánicos de la Asociación Íbero-Macaronésica de Jardines Botánicos.
Conocer el momento del desarrollo de la planta más adecuado para introducir con éxito las especies en su hábitat natural.
Exponer una muestra de las especies seleccionadas en las colecciones de cada Jardín Botánico y desarrollar un plan de divulgación para dar a conocer a la sociedad nuestras plantas amenazadas y contribuir a crear una concienciación social sobre el problema creciente de pérdida de biodiversidad.

El Proyecto incluye el compromiso de cultivar y exponer un mínimo de 5 especies en cada uno de los Jardines Botánicos participantes. La participación prevista inicialmente es de 17 jardines, con lo cual se conseguirá al final del proyecto la representación y conocimiento del cultivo de 85 especies amenazadas de España. Listado de especies Phoenix 2014: Real Jardín Botánico Juan Carlos I, Universidad de Alcalá PRIORITARIAS: Limonium erectum Erben. Limonium soboliferum Erben. Sparganium natans L. Nepeta hispanica Boiss. & Reut. (Nepeta beltrani Pau.) Coronopus navasii Pau. RESERVA: Sempervivum vicentei subsp. paui Fern. Casas. Erysimum humile subsp. penyalarense (Pau) Rivas Mart. ex G. López. Erodium paularense Fern. Gonz. & Izco.

El Programa de Educación Ambiental del Jardín Botánico se puso en marcha en 1995, cuando se dispuso de los primeros recintos, y atiende a la formación de escolares y grupos concertados mediante la realización de más de 50 actividades diferentes de temática medioambiental y botánica. La media de participación desde entonces es de 10.000 alumnos por año. El programa está dividido en diferentes fases dirigidas a los distintos niveles educativos de la enseñanza reglada, así como a destinatarios de enseñanzas no regladas y al público en general. Cada fase consta de una serie de actividades de educación ambiental que se desarrollan en el propio Jardín Botánico, diseñadas y dirigidas por los técnicos del jardín y completadas a nivel práctico por monitores e incluso por operarios del Jardín Botánico. Las actividades van acompañadas de sus correspondientes publicaciones, Cuadernos Didácticos, Guías y Manuales. El desarrollo de este proyecto educativo ha llegado a situar al Real Jardín Botánico Juan Carlos I, por calidad y participación, en primera línea de la Educación Ambiental en España, junto a los Jardines de mayor tradición educativa. A partir de 2011 el Jardín Botánico se ha involucrado de lleno en el programa de innovación educativa denominado Proyecto Inquire, basado en el método IBSE. El método IBSE refleja cómo aprenden realmente los estudiantes, al tiempo que involucra a los alumnos en el método de aprendizaje basado en la indagación. El que los alumnos intenten averiguar, discurran, formulen preguntas… se considera cada vez más un aspecto clave para desarrollar su cultura científica, fomentando la comprensión de conceptos científicos y realzando su apreciación sobre cómo funciona la ciencia.

Plantas Invasoras

Trabajos publicados realizados en las instalaciones o sobre las colecciones del Jardín Botánico:

P. Castro-Díez, N. González-Muñoz, A. Alonso, A. Gallardo and L. Poorter. Effects of exotic invasive trees on nitrogen cycling: a case study in Central Spain. Biol Invasions (2009) 11:1973-1986.
A. Alonso, N. González-Muñoz and P. Castro-Díez. Comparison of leaf decomposition and macroinvertebrate colonization between exotic and native trees in a freshwater ecosystem. Ecol Res (2010) 25: 647-653.
Oscar Godoy, Pilar Castro-Díez, Richard S. P. Van Logtestijn, Johannes H. C. Cornelissen and Fernando Valladares. Leaf litter traits of invasive species slow down decomposition compared to Spanish natives: a broad phylogenetic comparison. Oecologia (2010) 162:781-790.
Noelia González-Muñoz, Pilar Castro-Díez andNatalia Fierro-Brunnenmeister. Establishment Success of Coexisting Native and Exotic Trees Under an Experimental Gradient of Irradiance and Soil Moisture. Environmental Management (2011) 48:764-773.
Oscar Godoy, Fernando Valladares and Pilar Castro-Díez. Multispecies comparison reveals that invasive and native plants differ in their traits but not in their plasticity. Functional Ecology (2011), 25, 1248-1259.
N. González-Muñoz, M. Costa-Tenorio and T. Espigares. Invasion of alien Acacia dealbata on Spanish Quercus robur forests: Impact on soils and vegetation. Forest Ecology and Management 269 (2012) 214-221.

Ecología Adaptativa

Publicaciones en revistas científicas:

S. Rebollo, L. Pérez-Camacho, M. T. García-de Juan, J. M. Rey Benayas and A. Gómez-Sal. Recruitment in a Mediterranean annual plant community: seed bank, emergence, litter, and intra- and inter-specific interactions. OIKOS 95 (2001): 485-495. Copenhagen.
José María Rey Benayas, Antonio López-Pintor, Carmen García, Nuria de la Cámara, Reto Strasser and Antonio Gómez Sal. Early establishment of planted Retama sphaerocarpa seedlings under different levels of light, water and weed competition
Plant Ecology 159 (2002): 201-209.
S. Rebollo, L. Pérez-Camacho, J. Valencia and A. Gómez-Sal. Vole mound effects and disturbance rate in a Mediterranean plant community under different grazing and irrigation regimes. Plant Ecology 169 (2003) 227-243.
Rey Benayas, José M.; Espigares, Tíscar & Castro-Díez, Pilar. Simulated effects of herb competition on planted Querus faginea seedlings in Mediterranean abandoned cropland. Applied Vegetation Science 6 (2003): 213-222.
Tíscar Espigares, Antonio López-Pintor, José M. Rey Benayas. Is the interaction between Retama sphaerocarpa and its understory herbaceous vegetation always reciprocally positive? Competition-facilitation shift during Retama establishment. Acta Oecologica 26 (2004) 121-128
J. M. Rey Benayas, A. Fernández and A. Aubenau. Clipping herbaceous vegetation improves early performance of planted seedlings of the Mediterranean shrub Quercus coccifera. Web Ecology (2007) 7: 120-131.
Lorenzo Pérez-Camacho and Salvador Rebollo. Are irrigation and grazing effects transferred, accumulated, or counteracted during plant recruitment? Plant Ecol (2008).
Pedro Villar-Salvador, Norberto Herediaand Peter Millard. Remobilization of acorn nitrogen for seedling growth in holm oak (Quercus ilex), cultivated with contrasting nutrient availability. Tree Physiology (2009) 30, 257-263.

Proyectos Conservación

Proyecto PHOENIX-2014

El proyecto PHOENIX-2014, en el que participa como promotor y socio el Real Jardín Botánico Juan Carlos I, contempla trabajar en los Jardines Botánicos Españoles y centros de conservación vegetal integrados en la Asociación Iberomacaronésica de Jardines Botánicos (AIMJB). Los miembros participantes son 17: Banco de Germoplasma de la UPM (Madrid), Jardí Botànic de Barcelona, Jardí Botànic Marimurtra (Blanes, Gerona), Jardí Botànic de Sóller (Mallorca), Jardín Botánico Atlántico (Gijón, Asturias), Jardín Botánico de la Universidad de Valencia, Real Jardín Botánico Juan Carlos I (Alcalá de Henares, Madrid), Real Jardín Botánico de Madrid, Jardín Botánico de la Universidad de Málaga, Jardín Botánico Universitario de Sierra Nevada, Jardín Botánico de Castilla la Mancha, Jardín Botánico de Iturraran (Guipúzcoa), Jardín Botánico Histórico La Concepción (Málaga), Jardín Botánico de Córdoba, Jardín Botánico Canario Viera y Clavijo (Gran Canaria) y la Consejería de Medio Ambiente de Andalucía a través de la Red Andaluza de JBs y del Banco de Germoplasma Vegetal Andaluz.

El proyecto PHOENIX-2014 pretende profundizar en el conocimiento del ciclo biológico y de las posibilidades de cultivo de plantas amenazadas del territorio español, como garantía de su disponibilidad futura, desarrollando de forma simultánea un plan de divulgación que contribuya a facilitar a la sociedad su conocimiento y a la creación de una conciencia social sobre el problema creciente de la pérdida de biodiversidad. El proyecto se sirve de los recursos especializados que suponen las instalaciones y los equipos humanos de los JBs españoles de la AIMJB. El proyecto pretende asentar las bases para cultivar y exhibir una representación de plantas españolas amenazadas. Estas bases deberán ser el punto de partida para futuros estudios que lleguen a incorporar todas las especies amenazadas de España. De esta forma se contribuirá a que el Gobierno español cumpla una parte de los compromisos adquiridos por las iniciativas nacionales e internacionales en el campo de la conservación vegetal. El Proyecto cuenta con la participación de 17 JBs españoles (ver relación de jardines en el apartado 1.1) y se compromete a cultivar y exponer un mínimo de 5 especies en cada uno de ellos (apartado 3.1). El proyecto cuenta con cartas de apoyo de la mayor parte de las CCAA implicadas.

Objetivo global:
El proyecto persigue desarrollar los protocolos de germinación y cultivo de las especies más amenazadas de la flora española en los viveros de los Jardines Botánicos de la Asociación Íbero-Macaronésica de Jardines Botánicos, analizando el momento más adecuado para trasladar con éxito las especies a los biotopos definitivos y desarrollando un plan de divulgación conjunto para contribuir a crear una conciencia social sobre el problema creciente de la pérdida de biodiversidad apoyado por la exposición de estas especies en los Jardines Botánicos.

Objetivos específicos:
El proyecto persigue tres objetivos principales:

Desarrollar los protocolos de germinación y cultivo de las especies más amenazadas de la flora española en los viveros de los Jardines Botánicos de la Asociación Íbero-Macaronésica de Jardines Botánicos.
Conocer el momento del desarrollo de la planta más adecuado para introducir con éxito las especies en su hábitat natural.
Exponer una muestra de las especies seleccionadas en las colecciones de cada Jardín Botánico y desarrollar un plan de divulgación para dar a conocer a la sociedad nuestras plantas amenazadas y contribuir a crear una concienciación social sobre el problema creciente de pérdida de biodiversidad.

Listado de especies Phoenix 2014:
Real Jardín Botánico Juan Carlos I, Universidad de Alcalá

PRIORITARIAS:
Limonium erectum Erben.
Limonium soboliferum Erben.
Sparganium natans L.
Nepeta hispanica Boiss. & Reut. (Nepeta beltrani Pau.)
Coronopus navasii Pau.

RESERVA:
Sempervivum vicentei subsp. paui Fern. Casas.
Erysimum humile subsp. penyalarense (Pau) Rivas Mart. ex G. López.
Erodium paularense Fern. Gonz. & Izco.

Innovación en Educación Ambiental

El programa está dividido en diferentes fases dirigidas a los distintos niveles educativos de la enseñanza reglada, así como a destinatarios de enseñanzas no regladas y al público en general. Cada fase consta de una serie de actividades de educación ambiental que se desarrollan en el propio Jardín Botánico, diseñadas y dirigidas por los técnicos del jardín y completadas a nivel práctico por monitores e incluso por operarios del Jardín Botánico.

Las actividades van acompañadas de sus correspondientes publicaciones, Cuadernos Didácticos, Guías y Manuales. El desarrollo de este proyecto educativo ha llegado a situar al Real Jardín Botánico Juan Carlos I, por calidad y participación, en primera línea de la Educación Ambiental en España, junto a los Jardines de mayor tradición educativa.

A partir de 2011 el Jardín Botánico se ha involucrado de lleno en el programa de innovación educativa denominado Proyecto Inquire, basado en el método IBSE. El método IBSE refleja cómo aprenden realmente los estudiantes, al tiempo que involucra a los alumnos en el método de aprendizaje basado en la indagación. El que los alumnos intenten averiguar, discurran, formulen preguntas… se considera cada vez más un aspecto clave para desarrollar su cultura científica, fomentando la comprensión de conceptos científicos y realzando su apreciación sobre cómo funciona la ciencia.