Análisis de la dinámica temporal de la eficiencia en el uso de la radiación de tres comunidades de centro sur de Corrientes, Argentina

Abstract

Los modelos radiativos para estimar la productividad se basan principalmente en tres factores: radiación incidente, fracción de la radiación fotosintéticamente activa absorbida por los tejidos verdes (fAPARg) y eficiencia en el uso de la radiación (EUR). Este último, es generalmente el factor menos estudiado y debido a su gran variabilidad espacial y temporal, el que requiere mayor cantidad de calibraciones para obtener niveles aceptables de exactitud. El objetivo de este trabajo fue calcular la eficiencia en el uso de la radiación, su dinámica temporal y su relación con la disponibilidad de agua para tres comunidades de pastizales en Corrientes. Se calcularon las eficiencias en el uso de la radiación siguiendo dos abordajes: mediante regresión lineal y por relación simple. Para determinar el fAPARg se utilizaron los productos de índice de vegetación normalizada provistos por el satélite MODIS. La estimación de productividad primaria neta aérea (PPNA) fue realizada por medio de cortes de biomasa. La máxima eficiencia la presentaron los pastos cortos, seguida por el pajonal y la menor el flechillar; 0.85, 0.64 y 0.57 g MS/MJ respectivamente. Todas las comunidades presentaron grandes variaciones inter e intra anuales. Los pastos cortos fueron los más variable (1.14 a 0.47 g MS/MJ). La disponibilidad de agua afecto de manera distinta a las tres comunidades. Los pajonales no mostraron variaciones, los flechillares presentaron una mayor EUR en años secos (0.67g MS/MJ) y los pastos cortos demostró ser más eficiente en años normales (0.91g MS/MJ). Este trabajo contribuye a mejorar las estimaciones de PPNA mediante información espectral captada por distintas plataformas satelitales, al considerar las variaciones en la EUR, lo cual mejoró más del 24% la precisión en su estimación, particularmente en años secos.

Radiation models for estimating productivity are mainly based on three factors: incident radiation, fraction of photosynthetically active radiation absorbed by green tissues (fAPARg) and radiation use efficiency (EUR). The latter is generally the least studied factor and, due to its great spatial and temporal variability, the one that requires the greatest amount of calibrations to obtain acceptable levels of accuracy. The objective of this work was to calculate the radiation use efficiency, its temporal dynamics and its relationship with water availability for three grassland communities in Corrientes. Radiation use efficiencies were calculated following two approaches: by linear regression and by simple relationship. Normalized vegetation index products provided by the MODIS satellite were used to determine fAPARg. The estimation of net aerial primary productivity (NAPP) was carried out by means of biomass cuttings. The highest efficiency was presented by short grasses, followed by grassland and the lowest by timothy; 0.85, 0.64 and 0.57 g DM/MJ respectively. All communities showed large interand intra-annual variations. Short grasses were the most variable (1.14 to 0.47 g DM/MJ). Water availability affected the three communities differently. The grasslands did not show variations, the timothy showed a higher EUR in dry years (0.67 g DM/MJ) and the short grasses proved to be more efficient in normal years (0.91 g DM/MJ). This work contributes to improve PPNA estimates using spectral information captured by different satellite platforms, by considering variations in EUR, which improved the accuracy of its estimation by more than 24%, particularly in dry years.