Patrones espaciales y temporales de la productividad primaria neta aérea herbácea y leñosa en el Chaco Árido (Argentina)

Abstract

En esta tesis se propuso describir la variación espacio-temporal de la productividad primaria neta aérea (PPNA) de tipos funcionales herbáceos y leñosos a escalas predial y regional. Para ello fue necesario generar herramientas metodológicas que permitan discriminar tipos funcionales herbáceos y leñosos a partir de sensores remotos. La propuesta metodológica se sustentó en el uso de sensores remotos satelitales, que permitieran cubrir amplias superficies, con un grano espacial adecuado (pixel = 250 m) y una alta frecuencia temporal (16 días) desde el año 2000, complementada con seguimiento espectral de plantas individuales con radiómetro de mano. Se utilizó el índice de vegetación de diferencia normalizada (IVN), un estimador de la PPNA. La marcha estacional del IVN fue diferente entre tipos funcionales leñosos y herbáceos. Tanto los árboles como los arbustos presentaron períodos de crecimiento mayores a los pastos, más estables (menor variabilidad) dentro de cada período de crecimiento y entre períodos. La desagregación de series de tiempo del IVN MODIS en sus componentes leñoso (L) y herbáceo (H) permitió generar modelos de estimación satelital de la PPNA leñosa (PPNAL) y herbácea (PPNAH) con aceptable ajuste. Las estimaciones de PPNAH y PPNAL utilizando el modelo de eficiencia en el uso de la radiación (EUR), a partir del IVN MODIS, permitió describir satisfactoriamente patrones espacio – temporales de PPNAH y PPNAL a escala regional y predial en la región del Chaco Árido. Finalmente, se propusieron bases metodológicas para hacer seguimiento y planificación forrajera a escala predial y valoración de procesos de desertificación a escala regional, en ambientes donde conviven especies herbáceas y leñosas.

In this thesis it was proposed to describe the spatial-temporal aboveground net primary production (ANPP) of herbaceous and woody at farm and regional scales varying functional types. It was necessary to generate methodological tools to discriminate herbaceous and woody functional types from remote sensing. The proposed methodology was based on the use of satellite remote sensing, which allow to cover large areas with adequate space grain (pixel = 250 m) and high frequency time (16 days) since 2000, supplemented by spectral monitoring of plants individual with hand radiometer. The normalized difference vegetation index (NDVI), an estimate of ANPP was used. NDVI seasonal march was different between woody and herbaceous functional types. Both trees and shrubs presented periods of higher growth to pasture, more stable (less variability) within each period of growth and between periods. The breakdown of time series MODIS NDVI in their woody components (W) and herbaceous (H) allowed generate satellite estimates of woody ANPP (ANPPW) and herbaceous (ANPPH) with acceptable fit. Estimates of ANPPH and ANPPW using the model of radiation use efficiency (RUE) from NDVI MODIS, allowed satisfactorily describe spatial - temporal patterns of ANPPH and ANPPW regional and farm scale in the Chaco region Barren. Finally, methodological bases were proposed to monitoring and planning forage farm scale, and assessment of desertification processes at regional level, in environments where herbaceous and woody species coexist.