Relación cartográfica entre variables hidrológicas y de degradación por pérdida de suelo superficial: sitio piloto A° Estacas, Entre Ríos

Autores
Pighini, Ramiro Joaquin; Wingeyer, Ana Beatriz; Rodríguez, Leticia B.; Wilson, Marcelo German; Gabioud, Emmanuel Adrian; Van Opstal, Natalia Veronica
Año de publicación
2022
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
artículo
Estado
versión publicada
Descripción
El aumento del área agrícola en el norte de la provincia de Entre Ríos resulta de la pérdida del bosque nativo. Este cambio del uso del suelo impacta los servicios ecosistémicos que brindan las cuencas hidrográficas, e incrementa el riesgo de degradación y pérdida de suelo por erosión. Actualmente el límite de pérdida de suelo utilizado para diseñar prácticas de sistematización de tierras es 15 Mg.ha-1.año-1, valor tres veces mayor al umbral para una producción sustentable. Este trabajo relaciona la cartografía de variables hidro­lógicas y pérdida de suelos para localizar y caracterizar áreas vulnerables a la erosión hídrica, como herra­mientas de ordenamiento territorial de cuencas. Se usaron los parámetros de curva número (CN), índice to­pográfico (TCI) y la ecuación USLE. Se trabajó en un entorno SIG en la cuenca del A° Estacas, con resolución espacial de 30 metros. Las imágenes fueron referenciadas al sistema POSGAR 2007 – FAJA 5. Como datos de entrada se utilizó: MDE ALOS PALSAR, carta de suelos de la provincia a escala 1:100.000, precipitación media anual, e imágenes Landsat 8. Se realizaron estadísticas por composición de mapas, gráficos de densidad por Kernel y ajuste por estimadores de máxima verosimilitud. Se observó que la pérdida de suelo se incrementa directamente con la generación de escurrimiento (CN), e inversamente con la probabilidad de encharcamiento (TCI). La cartografía generada verificó que reducir el umbral de pérdida de suelo a 3 Mg.ha-1.año-1 es factible como límite para una producción sustentable en la cuenca, independientemente del uso de suelo. Se definieron sectores que requieren una rápida acción correctiva, donde las pérdidas de suelo superan las 15 Mg.ha-1.año-1. Además, se identificaron áreas vulnerables entre 5 y 15 Mg.ha-1.año-1, tanto bajo uso agrícola como ganadero, donde se necesita revisar la intervención.
Expansion of agricultural land use in the north of Entre Ríos province diminishes land occupied by native forests. At watershed scale, this change in land use impacts the provision of ecosystem services and increases soil´s degradation and water erosion. Current limit of soil loss for design of terraces is 15 Mg.ha-1. yr-1, three times larger than FAO threshold for sustainable agricultural production. In this work the mapping of hydrological variables and soil loss is combined to determine and characterize vulnerable areas to soil water erosion, as tools for watershed land use planning. The parameters of curve number (CN), topographic index (TCI) and the USLE equation were used. Work was carried out in a GIS environment in the A° Estacas watershed, with a spatial resolution of 30 meters. The images were referenced to the POSGAR 2007 - FAJA 5 system. The input data used were: ALOS PALSAR DEM, soil map of the province at a scale of 1:100,000, average annual precipitation, and Landsat 8 images. Statistical methods included univariate analyses, Kernel density distribution, and máximum likelihood. Soil loss increased directly with runoff generation (CN), and inversely with the probability of waterlogging (TCI). The generated mapping verified that regardless of land use, it is feasible to reduce the soil loss threshold for sustainable production in the basin to 3 Mg.ha-1. yr-1. The proposed mapping defined areas requiring rapid corrective actions, where estimated soil losses exceeded 15 Mg.ha-1.yr-1. In addition, the mapping allowed to localize vulnerable areas within the watershed, with soil loss between 5 and 15 Mg.ha-1.yr-1, under agricultural and livestock use, where their intervention should be reviewed.
EEA Paraná
Fil: Pighini, Ramiro Joaquin. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina
Fil: Wingeyer, Ana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Paraná; Argentina
Fil: Rodríguez, Leticia B. Universidad Nacional del Litoral. Facultad de Ingeniería y Ciencias Hídricas. Centro de Estudios Hidro-ambientales; Argentina
Fil: Wilson, Marcelo G. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Paraná; Argentina
Fil: Gabioud, Emmanuel. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Paraná; Argentina
Fil: Van Opstal, Natalia. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Paraná; Argentina
Fuente
Ciencia del Suelo 40 (2) : 167-184 (diciembre 2022)
Materia
Hidrología del Suelo
Soil Hydrology
Suelo
Soil
Erosión Hídrica
Water Erosion
Degradación del Suelo
Soil Degradation
Cartografía
Cartography
Arroyo Estacas, Entre Ríos
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
Repositorio
INTA Digital (INTA)
Institución
Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria
OAI Identificador
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Este trabajo relaciona la cartografía de variables hidro­lógicas y pérdida de suelos para localizar y caracterizar áreas vulnerables a la erosión hídrica, como herra­mientas de ordenamiento territorial de cuencas. Se usaron los parámetros de curva número (CN), índice to­pográfico (TCI) y la ecuación USLE. Se trabajó en un entorno SIG en la cuenca del A° Estacas, con resolución espacial de 30 metros. Las imágenes fueron referenciadas al sistema POSGAR 2007 – FAJA 5. Como datos de entrada se utilizó: MDE ALOS PALSAR, carta de suelos de la provincia a escala 1:100.000, precipitación media anual, e imágenes Landsat 8. Se realizaron estadísticas por composición de mapas, gráficos de densidad por Kernel y ajuste por estimadores de máxima verosimilitud. Se observó que la pérdida de suelo se incrementa directamente con la generación de escurrimiento (CN), e inversamente con la probabilidad de encharcamiento (TCI). La cartografía generada verificó que reducir el umbral de pérdida de suelo a 3 Mg.ha-1.año-1 es factible como límite para una producción sustentable en la cuenca, independientemente del uso de suelo. Se definieron sectores que requieren una rápida acción correctiva, donde las pérdidas de suelo superan las 15 Mg.ha-1.año-1. Además, se identificaron áreas vulnerables entre 5 y 15 Mg.ha-1.año-1, tanto bajo uso agrícola como ganadero, donde se necesita revisar la intervención.Expansion of agricultural land use in the north of Entre Ríos province diminishes land occupied by native forests. At watershed scale, this change in land use impacts the provision of ecosystem services and increases soil´s degradation and water erosion. Current limit of soil loss for design of terraces is 15 Mg.ha-1. yr-1, three times larger than FAO threshold for sustainable agricultural production. In this work the mapping of hydrological variables and soil loss is combined to determine and characterize vulnerable areas to soil water erosion, as tools for watershed land use planning. The parameters of curve number (CN), topographic index (TCI) and the USLE equation were used. Work was carried out in a GIS environment in the A° Estacas watershed, with a spatial resolution of 30 meters. The images were referenced to the POSGAR 2007 - FAJA 5 system. The input data used were: ALOS PALSAR DEM, soil map of the province at a scale of 1:100,000, average annual precipitation, and Landsat 8 images. Statistical methods included univariate analyses, Kernel density distribution, and máximum likelihood. Soil loss increased directly with runoff generation (CN), and inversely with the probability of waterlogging (TCI). The generated mapping verified that regardless of land use, it is feasible to reduce the soil loss threshold for sustainable production in the basin to 3 Mg.ha-1. yr-1. 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Expansion of agricultural land use in the north of Entre Ríos province diminishes land occupied by native forests. At watershed scale, this change in land use impacts the provision of ecosystem services and increases soil´s degradation and water erosion. Current limit of soil loss for design of terraces is 15 Mg.ha-1. yr-1, three times larger than FAO threshold for sustainable agricultural production. In this work the mapping of hydrological variables and soil loss is combined to determine and characterize vulnerable areas to soil water erosion, as tools for watershed land use planning. The parameters of curve number (CN), topographic index (TCI) and the USLE equation were used. Work was carried out in a GIS environment in the A° Estacas watershed, with a spatial resolution of 30 meters. The images were referenced to the POSGAR 2007 - FAJA 5 system. The input data used were: ALOS PALSAR DEM, soil map of the province at a scale of 1:100,000, average annual precipitation, and Landsat 8 images. Statistical methods included univariate analyses, Kernel density distribution, and máximum likelihood. Soil loss increased directly with runoff generation (CN), and inversely with the probability of waterlogging (TCI). The generated mapping verified that regardless of land use, it is feasible to reduce the soil loss threshold for sustainable production in the basin to 3 Mg.ha-1. yr-1. The proposed mapping defined areas requiring rapid corrective actions, where estimated soil losses exceeded 15 Mg.ha-1.yr-1. In addition, the mapping allowed to localize vulnerable areas within the watershed, with soil loss between 5 and 15 Mg.ha-1.yr-1, under agricultural and livestock use, where their intervention should be reviewed.
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