Provisión de servicios ecosistémicos en el Chaco semiárido : efectos de los cambios en el uso del suelo y la variabilidad climática sobre la dinámica del carbono

El cambio en el uso del suelo es considerado una de las principales dimensiones del cambio global, y puede alterar la dinámica natural del carbono (C) a distintas escalas espaciales, modificando la provisión de servicios ecosistémicos (SE) intermedios y finales. La expansión de cultivos anuales y pasturas ha sido la causa principal de las transformaciones en el uso y cobertura del suelo en la región Chaqueña Semiárida. El objetivo general de esta tesis fue analizar y cuantificar los cambios en la provisión de SE asociados a las ganancias de C, al carbono orgánico del suelo (COS) y al secuestro de C, como consecuencia del cambio en el uso del suelo, de las prácticas de manejo y de la variabilidad climática. Específicamente se buscó: 1) Caracterizar, mediante sensores remotos, los cambios en la provisión de un SE intermedio (PPN) como consecuencia de los cambios en el uso del suelo, 2) Analizar, mediante el modelo CENTURY, los cambios en la provisión de SE intermedios (PPN y COS), considerando los distintos usos del suelo, las diferentes prácticas de manejo y la variabilidad climática, 3) Estimar, a escala regional, los cambios en la provisión de un SE final (secuestro de C) para diferentes escenarios futuros de uso del suelo bajo distintos grados de cumplimiento de la ley de Ordenamiento Territorial de Bosques Nativos (OTBN) y tasas de deforestación. Para ello se combinaron diferentes aproximaciones metodológicas basadas en experimentos de campo, sensores remotos a bordo de satélites, muestreos de campo y modelos de simulación puntuales y espacialmente explícitos. Los resultados de esta tesis sugieren que: a) los cambios en la estacionalidad resultaron de mayor magnitud que las diferencias en las ganancias totales de C luego del cambio en el uso del suelo, b) la reducción en el carbono orgánico del suelo (COS) estuvo explicada principalmente por una disminución en las ganancias de C más que por cambios en la respiración del suelo, c) las secuencias de doble cultivo tuvieron una menor productividad total que los monocultivos, impactando negativamente sobre el COS, mientras que la presión de pastoreo fue el factor que mayor importancia relativa tuvo en la variación del COS, tanto en las pasturas puras como en los sistemas silvopastoriles, d) la variación en el nivel de cumplimiento de la ley de OTBN no alteró la superficie desmontada en los escenarios futuros de uso del suelo simulados, con excepción de aquellos que consideraban el cumplimiento estricto de la ley, e) la quema de la biomasa vegetal y la descomposición del material orgánico remanente representaron entre el 97.4 y el 99.7% de las emisiones totales de C, representando los cambios en el COS superficial una pequeña proporción. La tesis permitió evaluar el impacto sobre la dinámica del C de múltiples escenarios de manejo y usos del suelo, siendo los resultados obtenidos potencialmente utilizados como base para el establecimiento de políticas vinculadas con la planificación del uso y ordenamiento del territorio

Provisión de servicios ecosistémicos en el Chaco semiárido : efectos de los cambios en el uso del suelo y la variabilidad climática sobre la dinámica del carbono

El cambio en el uso del suelo es considerado una de las principales dimensiones del cambio global, y puede alterar la dinámica natural del carbono (C) a distintas escalas espaciales, modificando la provisión de servicios ecosistémicos (SE) intermedios y finales. La expansión de cultivos anuales y pasturas ha sido la causa principal de las transformaciones en el uso y cobertura del suelo en la región Chaqueña Semiárida. El objetivo general de esta tesis fue analizar y cuantificar los cambios en la provisión de SE asociados a las ganancias de C, al carbono orgánico del suelo (COS) y al secuestro de C, como consecuencia del cambio en el uso del suelo, de las prácticas de manejo y de la variabilidad climática. Específicamente se buscó: 1) Caracterizar, mediante sensores remotos, los cambios en la provisión de un SE intermedio (PPN) como consecuencia de los cambios en el uso del suelo, 2) Analizar, mediante el modelo CENTURY, los cambios en la provisión de SE intermedios (PPN y COS), considerando los distintos usos del suelo, las diferentes prácticas de manejo y la variabilidad climática, 3) Estimar, a escala regional, los cambios en la provisión de un SE final (secuestro de C) para diferentes escenarios futuros de uso del suelo bajo distintos grados de cumplimiento de la ley de Ordenamiento Territorial de Bosques Nativos (OTBN) y tasas de deforestación. Para ello se combinaron diferentes aproximaciones metodológicas basadas en experimentos de campo, sensores remotos a bordo de satélites, muestreos de campo y modelos de simulación puntuales y espacialmente explícitos. Los resultados de esta tesis sugieren que: a) los cambios en la estacionalidad resultaron de mayor magnitud que las diferencias en las ganancias totales de C luego del cambio en el uso del suelo, b) la reducción en el carbono orgánico del suelo (COS) estuvo explicada principalmente por una disminución en las ganancias de C más que por cambios en la respiración del suelo, c) las secuencias de doble cultivo tuvieron una menor productividad total que los monocultivos, impactando negativamente sobre el COS, mientras que la presión de pastoreo fue el factor que mayor importancia relativa tuvo en la variación del COS, tanto en las pasturas puras como en los sistemas silvopastoriles, d) la variación en el nivel de cumplimiento de la ley de OTBN no alteró la superficie desmontada en los escenarios futuros de uso del suelo simulados, con excepción de aquellos que consideraban el cumplimiento estricto de la ley, e) la quema de la biomasa vegetal y la descomposición del material orgánico remanente representaron entre el 97.4 y el 99.7% de las emisiones totales de C, representando los cambios en el COS superficial una pequeña proporción. La tesis permitió evaluar el impacto sobre la dinámica del C de múltiples escenarios de manejo y usos del suelo, siendo los resultados obtenidos potencialmente utilizados como base para el establecimiento de políticas vinculadas con la planificación del uso y ordenamiento del territorio

Sistemas agrícolas y silvopastoriles en el Chaco semiárido : impactos sobre la productividad primaria

Baldassini, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.Paruelo, José María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina.45-62La productividad primaria neta (PPN) se define como la tasa a la cual se acumula biomasa por unidad de área y de tiempo, y se la considera una variable integradora del funcionamiento de los ecosistemas. El desmonte y los cambios en el uso del suelo que afectan gran parte de la región del Chaco Semiárido pueden impactar sobre las ganancias totales de C y su estacionalidad. Trabajos previos en la región utilizan índices espectrales de vegetación como subrogado de la PPN. Sin embargo, arriban a resultados dispares y sólo se circunscriben a lo que sucede con la parte aérea (PPNA), sin considerar los cambios que ocurren en la porción subterránea (PPNS), que suele variar entre tipos fisonómicos de vegetación. Sobre la base del modelo de eficiencia en el uso de la radiación, de información espectral derivada de sensores remotos y de relaciones PPNS/PPN de la bibliografía, el objetivo de este trabajo fue cuantificar el efecto de la transformación en el uso y la cobertura del suelo sobre la PPN, y su variación estacional. En particular, se evaluó el cambio de la PPN en sistemas agrícolas y silvopastoriles con un componente leñoso variable, respecto del bosque original. En general, se observó que los usos del suelo que presentaban una mayor productividad aérea mostraban, al mismo tiempo, los menores niveles de productividad subterránea. El doble cultivo trigo-maíz presentó la mayor PPN total, significativamente superior a la de los sistemas silvopastoriles entre 5 y 25% de cobertura arbórea, y a los cultivos de trigo-soja y soja de primera. Sin embargo, su productividad no varió significativamente de la del bosque, las pasturas megatérmicas y el maíz de primera. Los resultados obtenidos no sólo aportan información sustancial para concluir cuantitativamente en términos de la magnitud del cambio en unidades de materia seca, sino que también permiten establecer un orden o ranking más apropiado de las coberturas y usos del suelo en cuanto a la productividad total

Caracterización regional de la estructura y de la productividad de la vegetación de la Puna mediante el uso de imágenes MODIS

La Puna es una región semiárida ubicada por encima de los 3300 msnm. en el noroeste argentino. Si bien existen descripciones florísticas parciales de la vegetación en el área, no existen trabajos que describan su fisonomía y su funcionamiento, aspectos claves para el manejo de la vegetación de la región. El objetivo de este trabajo fue cartografiar los diferentes tipos fisonómicos presentes y caracterizar su funcionamiento a partir de la estimación de la productividad primaria neta aérea (PPNA) en un área de 69210 km2 en las provincias de Salta y Jujuy. La aproximación metodológica combinó la utilización de datos provistos por sensores remotos, modelos biofísicos para estimar la productividad y censos fisonómico - florísticos. De las clases vegetadas, las estepas arbustivas (Estepa arbustiva densa y Estepa arbustiva rala) fueron las que ocuparon mayor proporción del territorio analizado, cubriendo entre ambas el 45% aproximadamente, mientras que las Estepas graminosas densas fueron las menos representadas, cubriendo poco más del 1%. Entre las clases no vegetadas el Suelo desnudo fue la clase más extendida, cubriendo aproximadamente 30% del área, seguida por la clase Salar, que ocupó 8.15%. El tipo fisonómico más productivo fue la Estepa graminosa densa (PPNA = 3900 kg MS/ha.año), mientras que la Estepa arbustiva rala presentó la menor productividad (PPNA = 472 kg MS/ha.año). Los restantes tipos fisonómicos no superaron en promedio los 1000 kg MS/ha.año.Fil: Baldassini, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Volante, José Norberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Salta-Jujuy. Estación Experimental Agropecuaria Salta; ArgentinaFil: Califano, Mariana Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Oficina de Información Técnica Humahuaca; ArgentinaFil: Paruelo, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentin

Land Use/Land Cover Classification in Uruguay Using Time Series of MODIS Images

La distribución espacial del uso/cobertura del suelo es el principal control de la dinámica de la energía, carbono y agua; tiene también enorme importancia en el monitoreo del ambiente y en la toma de decisiones del sector productivo. El objetivo de este trabajo fue desarrollar clasificaciones rápidas y de bajo costo del uso/cobertura del suelo en Uruguay. Las clasificaciones fueron realizadas mediante árboles de decisión, utilizando información fenológica de los diferentes usos/coberturas del suelo obtenida a partir series temporales de IVN- MODIS (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) (período: mayo 2011- marzo 2012), datos de campo e imágenes de alta resolución espacial (Landsat) para la identificación de lotes «puros» (pertenecientes a una única clase de uso/cobertura del suelo). Se clasificaron 1,7x107 hectáreas, discriminando cuatro grandes categorías: Recursos Forrajeros Perennes, Forestación y Monte, Cultivos de Verano y Doble Cultivo. Estas ocuparon respectivamente el 63,6, 13,1, 14,3 y 7,4 % de la superficie cartografiada. La exactitud global del mapa fue alta (89,6 %) y la clase con menor exactitud fue Cultivos de Verano (85,8%). La clasificación realizada es una de las primeras descripciones de uso/cobertura del suelo que cubre todo el territorio uruguayo y que presenta altos niveles de exactitud. Los resultados muestran una disminución muy importante en los recursos forrajeros ocurrida en los últimos años fundamentalmente debido al avance de la frontera agrícola. El método utilizado es una alternativa rápida, repetible, evaluable y de bajo costo para describir el uso/cobertura del suelo sobre áreas extensas y monitorear su cambio a lo largo del tiempo.Fil: Baeza, Santiago. Universidad de la Republica; UruguayFil: Baldassini, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Bagnato, Camilo Ernesto. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Pinto, Priscila. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Paruelo, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentin

Sistemas agrícolas y silvopastoriles en el Chaco Semiárido. Impactos sobre la productividad primaria

La productividad primaria neta (PPN) se define como la tasa a la cual se acumula biomasa por unidad de área y de tiempo, y se la considera una variable integradora del funcionamiento de los ecosistemas. El desmonte y los cambios en el uso del suelo que afectan gran parte de la región del Chaco Semiárido pueden impactar sobre las ganancias totales de C y su estacionalidad. Trabajos previos en la región utilizan índices espectrales de vegetación como subrogado de la PPN. Sin embargo, arriban a resultados dispares y sólo se circunscriben a lo que sucede con la parte aérea (PPNA), sin considerar los cambios que ocurren en la porción subterránea (PPNS), que suele variar entre tipos fisonómicos de vegetación. Sobre la base del modelo de eficiencia en el uso de la radiación, de información espectral derivada de sensores remotos y de relaciones PPNS/PPN de la bibliografía, el objetivo de este trabajo fue cuantificar el efecto de la transformación en el uso y la cobertura del suelo sobre la PPN, y su variación estacional. En particular, se evaluó el cambio de la PPN en sistemas agrícolas y silvopastoriles con un componente leñoso variable, respecto del bosque original. En general, se observó que los usos del suelo que presentaban una mayor productividad aérea mostraban, al mismo tiempo, los menores niveles de productividad subterránea. El doble cultivo trigo-maíz presentó la mayor PPN total, significativamente superior a la de los sistemas silvopastoriles entre 5 y 25% de cobertura arbórea, y a los cultivos de trigo-soja y soja de primera. Sin embargo, su productividad no varió significativamente de la del bosque, las pasturas megatérmicas y el maíz de primera. Los resultados obtenidos no sólo aportan información sustancial para concluir cuantitativamente en términos de la magnitud del cambio en unidades de materia seca, sino que también permiten establecer un orden o ranking más apropiado de las coberturas y usos del suelo en cuanto a la productividad total

Identificación de campos de precipitación mediante el uso de radares meteorológicos: una alternativa para mejorar las estimaciones espaciales de las lluvias

La interpolación espacial de las observaciones puntuales provenientes de estaciones meteorológicas es una manera recurrente de estimar la precipitación en un determinado sitio. Sin embargo, a medida que se incrementa la distancia al sitio puntual de medición estas estimaciones suelen diferir fuertemente en la cantidad de agua que realmente precipita. Los sensores remotos ópticos a bordo de satélites permiten incrementar la extensión espacial con una adecuada resolución temporal, sin embargo, presentan una baja resolución espacial. Los radares meteorológicos terrestres, por su parte, presentan mayor resolución espacial y temporal, aunque trabajos previos han demostrado un importante desfasaje entre los valores de precipitación estimados y los registrados en pluviómetros. Dada la limitada información puntual de precipitación y su variable distribución en el territorio, la identificación de campos de precipitación (es decir, el área donde efectivamente ocurre el evento precipitante) mediante los radares puede ser una importante alternativa para incrementar la precisión de las estimaciones basadas en interpolaciones convencionales. El objetivo de este trabajo fue delimitar los campos de precipitación a partir de la utilización de la red de radares meteorológicos del INTA con el fin de complementar las estimaciones de lluvia en grandes extensiones del territorio basadas en interpolaciones de datos puntuales. Para ello se consideró un período de análisis que incluyó los meses de octubre y noviembre de 2016 y un total de 8784 imágenes. Se realizó la interpolación espacial de los registros pluviométricos diarios medidos en estaciones meteorológicas y se utilizaron los radares meteorológicos para reconocer la distribución espacial de los eventos de precipitación, calculándose un umbral de detección de precipitación de 3,125 mm. Se delimitaron campos de precipitación y se generó el producto de “Interpolación Espacial utilizando Radar (IER)” a escala diaria y mensual. Se observó que solo en el 55% del área estudiada efectivamente acontecieron eventos de precipitación diaria, por lo que las interpolaciones espaciales convencionales generan una sobreestimación en el área de ocurrencia de este evento. Esto generaría una sobreestimación promedio del agua precipitada en el área de estudio de 91,1 mm y 35,2 mm para los meses de octubre y noviembre respectivamente, lo que podría afectar seriamente la toma de decisiones relacionadas con este recurso. El radar resultó ser una herramienta práctica y complementaria para la delimitación de aquellas zonas en las que se produjo el evento de precipitación y que resultan sobreestimadas por el registro discontinuo en las interpolaciones espaciales, aun más en zonas alejadas de las estaciones meteorológicas.The spatial interpolation of point measurement from meteorological stations is a recurring way of estimating precipitation at a given site. However, as the distance to the specific measurement site increases, these estimates tend to differ greatly in the amount of water that actually precipitates. Optical remote sensors on board satellites allow to increase the spatial extent with an adequate temporal resolution, although they have a low spatial resolution. The terrestrial weather radars present greater spatial and temporal resolution but previous works have shown a significant gap between the estimated precipitation values and those recorded in rain gauges. Given the limited punctual precipitation information and its variable distribution in the territory, the identification of precipitation fields (that is, the area where the precipitating event actually occurs) using radars can be an important alternative to increase the accuracy of the estimates based in conventional interpolations. The objective of this work was to delimit precipitation fields from the use of the INTA weather radar network in order to complement rainfall estimates in large areas of the territory based on data from punctual interpolations. For this, data from October and November 2016 were considered for the analysis, including a total of 8784 images. The spatial interpolation of the daily rainfall records measured at the meteorological stations was performed and the weather radars were used to recognize the spatial distribution of precipitation events. For that, a precipitation detection threshold of 3,125 mm was defined. The precipitation fields were delimited and the product of “Spatial Interpolation using Radar (IER)” was generated on a daily and monthly scale. It was observed that events of daily precipitation actually occurred only in 55% of the studied area, so that conventional spatial interpolations generate an overestimation in the area of occurrence of this event. This would generate a mean overestimation of precipitated water for the study area of 91,1 mm y 35,2 mm for the months of October and November respectively, which could seriously affect the decision-making related to this resource. The radar turned out to be a practical and complementary tool for the delimitation of those areas that were affected by the precipitation event and that are overestimated by the discontinuous recording in the spatial interpolations, even more in distant areas from meteorological stations.Fil: Salvo, Constanza. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos y Sistemas de Información; ArgentinaFil: Baldassini, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos y Sistemas de Información; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Di Bella, Carlos Marcelo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos y Sistemas de Información; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Identificación de campos de precipitación mediante el uso de radares meteorológicos: una alternativa para mejorar las estimaciones espaciales de las lluvias

La interpolación espacial de las observaciones puntuales provenientes de estaciones meteorológicas es una manera recurrente de estimar la precipitación en un determinado sitio. Sin embargo, a medida que se incrementa la distancia al sitio puntual de medición estas estimaciones suelen diferir fuertemente en la cantidad de agua que realmente precipita. Los sensores remotos ópticos a bordo de satélites permiten incrementar la extensión espacial con una adecuada resolución temporal, sin embargo, presentan una baja resolución espacial. Los radares meteorológicos terrestres, por su parte, presentan mayor resolución espacial y temporal, aunque trabajos previos han demostrado un importante desfasaje entre los valores de precipitación estimados y los registrados en pluviómetros. Dada la limitada información puntual de precipitación y su variable distribución en el territorio, la identificación de campos de precipitación (es decir, el área donde efectivamente ocurre el evento precipitante) mediante los radares puede ser una importante alternativa para incrementar la precisión de las estimaciones basadas en interpolaciones convencionales. El objetivo de este trabajo fue delimitar los campos de precipitación a partir de la utilización de la red de radares meteorológicos del INTA con el fin de complementar las estimaciones de lluvia en grandes extensiones del territorio basadas en interpolaciones de datos puntuales. Para ello se consideró un período de análisis que incluyó los meses de octubre y noviembre de 2016 y un total de 8784 imágenes. Se realizó la interpolación espacial de los registros pluviométricos diarios medidos en estaciones meteorológicas y se utilizaron los radares meteorológicos para reconocer la distribución espacial de los eventos de precipitación, calculándose un umbral de detección de precipitación de 3,125 mm. Se delimitaron campos de precipitación y se generó el producto de “Interpolación Espacial utilizando Radar (IER)” a escala diaria y mensual. Se observó que solo en el 55% del área estudiada efectivamente acontecieron eventos de precipitación diaria, por lo que las interpolaciones espaciales convencionales generan una sobreestimación en el área de ocurrencia de este evento. Esto generaría una sobreestimación promedio del agua precipitada en el área de estudio de 91,1 mm y 35,2 mm para los meses de octubre y noviembre respectivamente, lo que podría afectar seriamente la toma de decisiones relacionadas con este recurso. El radar resultó ser una herramienta práctica y complementaria para la delimitación de aquellas zonas en las que se produjo el evento de precipitación y que resultan sobreestimadas por el registro discontinuo en las interpolaciones espaciales, aun más en zonas alejadas de las estaciones meteorológicas.The spatial interpolation of point measurement from meteorological stations is a recurring way of estimating precipitation at a given site. However, as the distance to the specific measurement site increases, these estimates tend to differ greatly in the amount of water that actually precipitates. Optical remote sensors on board satellites allow to increase the spatial extent with an adequate temporal resolution, although they have a low spatial resolution. The terrestrial weather radars present greater spatial and temporal resolution but previous works have shown a significant gap between the estimated precipitation values and those recorded in rain gauges. Given the limited punctual precipitation information and its variable distribution in the territory, the identification of precipitation fields (that is, the area where the precipitating event actually occurs) using radars can be an important alternative to increase the accuracy of the estimates based in conventional interpolations. The objective of this work was to delimit precipitation fields from the use of the INTA weather radar network in order to complement rainfall estimates in large areas of the territory based on data from punctual interpolations. For this, data from October and November 2016 were considered for the analysis, including a total of 8784 images. The spatial interpolation of the daily rainfall records measured at the meteorological stations was performed and the weather radars were used to recognize the spatial distribution of precipitation events. For that, a precipitation detection threshold of 3,125 mm was defined. The precipitation fields were delimited and the product of “Spatial Interpolation using Radar (IER)” was generated on a daily and monthly scale. It was observed that events of daily precipitation actually occurred only in 55% of the studied area, so that conventional spatial interpolations generate an overestimation in the area of occurrence of this event. This would generate a mean overestimation of precipitated water for the study area of 91,1 mm y 35,2 mm for the months of October and November respectively, which could seriously affect the decision-making related to this resource. The radar turned out to be a practical and complementary tool for the delimitation of those areas that were affected by the precipitation event and that are overestimated by the discontinuous recording in the spatial interpolations, even more in distant areas from meteorological stations.Gerencia de Comunicación Institucional, DG SICyP, INTAFil: Salvó, Constanza Sofía. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos; ArgentinaFil: Baldassini, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos; ArgentinaFil: Baldassini, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Baldassini, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; ArgentinaFil: Di Bella, Carlos Marcelo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Métodos Cuantitativos; ArgentinaFil: Di Bella, Carlos Marcelo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Carbon stocks and potential sequestration of Uruguayan soils: a road map to a comprehensive characterization of temporal and spatial changes to assess carbon footprint

Carbon net emission is a critical aspect of the environmental footprint in agricultural systems. However, the alternatives to describe soil organic carbon (SOC) changes associated with different agricultural management practices/land uses are limited. Here we provide an overview of carbon (C) stocks of non-forested areas of Uruguay to estimate SOC changes for different soil units affected by accumulated effects of crop and livestock production systems in the last decades. For this, we defined levels based on SOC losses relative to the original (reference) SOC stocks: 25% or less, between 25% and 50%, and 50% or more. We characterized the reference SOC stocks using three approaches: (1) an equation to derive the potential SOC capacity based on the clay and fine silt soil content, (2) the DayCent model to estimate the SOC stocks based on climate, soil texture and C inputs from the natural grasslands of the area, (3) an estimate of SOC using a proxy derived from remote sensing data (i.e., the Ecosystem Services Supply Index) that accounts for differences in C inputs. Depending on the used reference SOC, the soil units had different distributions of SOC losses within the zones defined by the thresholds. As expected, the magnitude of SOC changes observed for the different soil units was related to the relative frequency of annual crops, however, the high variability observed along the gradient of land uses suggests a wide space for increasing SOC with agricultural management practices. The assessment of the C stock preserved (CSP) belowground and the potential for increasing C accumulation or sequestration (CAP) are critical components of the C footprint of a given system. Thus, we propose a methodological road map to derive indicators of CSP and CAP at the farm level combining both, biogeochemical simulation models and conceptual models based on remote sensing data. We recognize at least three critical issues that require scientific and political consensus to implement the use of this propose: (1) how to define reference C stocks, (2) how to estimate current C stocks over large areas and in heterogeneous agricultural landscapes, and (3) what is a reasonable/acceptable threshold of C stocks reduction

Putting the Ecosystem Services idea at work: applications on impact assessment and territorial planning

South America is experiencing profound land use and land cover changes. Their consequences on the Ecosystem Services (ES) supply and human well-being need to be diagnosed and monitored in order to support informed decisions both in management and territorial planning. The ES concept provides a key framework to evaluate human impacts on nature. The use of spatially explicit indicators able to characterize ES supply can turn operative the ES framework, enabling for sustainability assessment. The Ecosystem Services Supply Index (ESSI) is a synoptic indicator that estimates and maps supporting and regulating ES related to water and carbon dynamics from data provided by remote sensors of free access and wide spatial coverage. The ESSI merges two attributes of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) annual dynamics: the annual average (NDVIMEAN, a proxy of total C gains) and the intra-annual coefficient of variation (NDVICV, an indicator of seasonality). In this article we proposed two objectives: 1) to describe the conceptual foundation of the ESSI and to gather the empirical support that shows its ability to explain the spatial-temporal variation in different ES, and to present a new case of empirical ESSI assessment, and 2) to synthesize the contribution of the ESSI in socio ecosystem diagnosis, monitoring and territorial planning stages in 8 existing cases of application. We also explored the links to the decision-making process by diverse stakeholders including local research and development institutions, NGOs and government agents. Cases corresponded to a wide range of situations from humid and dry forests to grasslands, and from local to subcontinental scales in southern South America. We found that ESSI was successfully applied for diagnosis, planning and monitoring processes which helped to better define interventions in management decisions and also to empower the most vulnerable stakeholders under territorial and environmental conflicts