Spatial distribution of soil organic carbon by digital mapping: the case of the Medio Aguanaval river sub-basin

• Autores: Georgina Pérez Rodríguez, Armando López Santos, Miguel Ángel Velásquez Valle, José Villanueva Díaz, Jorge Luis García-Rodríguez
• Localización: Ingeniería agrícola y biosistemas, ISSN 2007-3925, ISSN-e 2007-4026, Vol. 13, Nº. 2, 2021, págs. 227-245
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Distribución espacial de carbono orgánico del suelo mediante mapeo digital: caso subcuenca río Medio Aguanaval
• Enlaces
  • Texto completo
• Resumen
  • español

    Resumen Introducción: El carbono se encuentra principalmente en reservas geológicas, océanos, atmósfera y tierra. El carbono orgánico en el suelo (COS) está determinado por la cantidad y distribución vertical de la vegetación, las propiedades intrínsecas del suelo y el clima, pero su variabilidad es influenciada por la interferencia antrópica. Las reservas de COS no son estáticas, la modelación de su distribución espacial, vertical y horizontal requiere la creación de estimaciones de referencia para cuantificar dichas reservas. Objetivo: Estimar la magnitud de los almacenes de COS en la subcuenca del río Medio Aguanaval (ScRMA) y analizar la sensibilidad de cuatro métodos de interpolación para minimizar el error del mapeo digital para la ScRMA. Metodología: El estudio se realizó en cinco etapas: 1) búsqueda, descarga y análisis de datos edafológicos, 2) procesamiento de datos, 3) selección de sitios de verificación, 4) análisis de laboratorio y 5) procesamiento de datos de sitios de verificación. Resultados: Los valores del COS presentaron un rango de 9 a 133 t·ha-1, una media de 36.31 t·ha-1 y una desviación estándar de 23.83 t·ha-1. El interpolador Kriging ordinario exponencial representó mejor el COS de la ScRMA con base en sus estadísticos. Los resultados del análisis de los sitios de verificación arrojaron una media de 24.4 t·ha-1de COS. Limitaciones del estudio: La densidad de perfiles edafológicos para la región y el vacío de información sobre la densidad aparente. Originalidad: Se empleó la línea base de distribución del COS a nivel subcuenca para analizar su dinámica. Conclusiones: En los municipios de Cuencamé y Santa Clara se encontró la mayor concentración de COS (61 a 129 t·ha-1), mientras que los registros más bajos (10 a 30 t·ha-1) se ubicaron en los municipios de Torreón y de Viesca.

  • English

    Abstract Introduction: Carbon is found mainly in geological reservoirs, oceans, atmosphere and land. Soil organic carbon (SOC) is determined by the quantity and vertical distribution of vegetation, intrinsic soil properties and climate, but variability is influenced by anthropogenic interference. SOC stocks are not static; modeling their spatial, vertical and horizontal distribution involves the creation of baseline estimates to quantify these stocks. Objective: To estimate the magnitude of SOC stocks in the Medio Aguanaval River sub-basin (ScRMA) and to analyze the sensitivity of four interpolation methods to minimize the error of digital mapping for the ScRMA. Methodology: The study consisted of five stages: 1) search, download and analysis of soil data, 2) data processing, 3) selection of verification sites, 4) laboratory analysis and 5) processing of data from verification sites. Results: SOC values ranged from 9 to 133 t·ha-1, with a mean of 36.31 t·ha-1 and standard deviation of 23.83 t·ha-1. The ordinary exponential Kriging interpolator was the best representation for SOC of the ScRMA based on statistics. The results of the analysis of the verification sites yielded a mean SOC of 24.4 t·ha-1. Limitations of the study: Soil profile density for the region and the lack of information on bulk density. Originality: The baseline distribution of SOC at the sub-basin level was used to analyze its dynamics. Conclusions: The highest concentration of SOC (61 to 129 t·ha-1) was found in the municipalities of Cuencamé and Santa Clara, while the lowest records (10 to 30 t·ha-1) were located in the municipalities of Torreón and Viesca.