Variación del contenido de materia orgánica en suelos agrícolas de Guaymallén desde 1963 a 2018, utilizando machine learning

• Autores: Corvalán, Francisco Martín
• Año de publicación: 2019
• Idioma: español castellano
• Tipo de recurso: tesis de grado
• Colaborador/a o director/a de tesis: Olmedo, Guillermo Federico; Civit, Bárbara; Mastrantonio, Leandro; Rodriguez Plaza, Luis
• Materia: Materia orgánica; Guaymallén (Mendoza, Argentina); Análisis del suelo; Servicios de los ecosistemas; Carbono orgánico del suelo; Análisis comparativo; Nutrientes del suelo
• Institución: Universidad Nacional de Cuyo

El suelo presenta un gran servicio ecosistémico como sumidero de carbono orgánico, almacenando más carbono en el primer metro que toda la vegetación y la atmósfera en conjunto. Por este motivo el mapeo y monitoreo de las reservas de carbono orgánico en el suelo se ha convertido en un tema muy relevante de estudio en las últimas décadas. El área de estudio comprende al cinturón verde del departamento de Guaymallén (11.000 ha), cuya principal activad agrícola es la horticultura. Los suelos pertenecientes a esta zona se destacan de los suelos típicos de Mendoza por presentar altos contenidos de materia orgánica y por las modificaciones ecosistémicas que han sufrido en los últimos 200 años (Prieto, Abraham, & Dussel, 2008). Sin embargo, no existe ningún estudio sobre la variación en los contenidos de materia orgánica de estos suelos en el transcurso del tiempo. Con el objetivo de analizar la variación del Stock de carbono en este sector, se utilizó un set de datos del suelo de 1963 con 509 perfiles y otro set de datos de 2018 con 29 perfiles, los cuales fueron estandarizados a una profundidad de 30 cm. Utilizando un conjunto de variables bioclimáticas, topográficas y variables representativas de vegetación, se elaboraron modelos predictivos del stock de carbono mediante el método de Random Forests adaptado a las técnicas del Mapeo Digital del Suelo. Finalmente se realizó una validación de los modelos predictivos utilizando 4-fold cross-validation. Los resultados del análisis arrojan valores alarmantes, donde un 90% de la zona sufrió pérdidas de carbono y el stock disminuyó la mitad de sus valores iniciales. En términos netos, el stock de carbono de 1963 perdió 384,32 Gg de C respecto al stock de 2018. Suponiendo que esta disminución fue provocada por procesos de oxidación, estos valores equivalen a una emisión de 1409 Gg de CO2 y a una tasa de emisión de 0,233 kg CO2·m-2 ·año-1 Desde el punto de vista económico-productivo, estos suelos han perdido en gran parte el conjunto de propiedades que ofrece la materia orgánica. Por este motivo, es de esperar que la capacidad productiva de los suelos se haya visto afectada significativamente. Los motivos por los cuales se han producido estas enormes pérdidas del carbono orgánico no han sido demostrados en el presente trabajo. Sin embargo, esto podría atribuirse a las malas prácticas de manejos de los suelos y a los cambios ecosistémicos que han sufrido los mismos en el transcurso de la historia. Además, desde el punto de vista ambiental, es necesario tener en cuenta dos aspectos importantes. El primero de ellos es la gran capacidad de almacenamiento de carbono que poseen los suelos de esta zona. El segundo, es que esta cualidad puede convertirse en un potencial peligro si se considera al suelo como una fuente emisora de Gases de Efecto Invernadero como sucedió en los suelos estudiados. Por último, la utilización de Random Forests como modelo predictivo presentó resultados óptimos, permitiendo incorporar los factores formadores de suelos en la distribución espacial del stock de carbono
Fil: Corvalán, Francisco Martín. Universidad Nacional de Cuyo. Facultad de Ciencias Agrarias.