Análisis de la diversidad funcional del estrato herbáceo en un ecosistema de dehesa a partir de datos hiperespectrales "in situ"

• Gonzalo, Carlos ^[1] ; Burchard-Levine, Vicente ^[1] ; Rolo, Víctor ^[2] ; González-Cascón, Rosario ^[3] ; Moreno, Gerardo ^[2] ; Martín, M. Pilar ^[1]
  1. [1] Consejo Superior de Investigaciones Científicas

     Consejo Superior de Investigaciones Científicas

     Madrid, España

     
  2. [2] Universidad de Extremadura

     Universidad de Extremadura

     Badajoz, España

     
  3. [3] Departamento de Medio Ambiente y Agronomía, INIA-CSIC

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• Localización: Cuadernos de investigación geográfica: Geographical Research Letters, ISSN-e 1697-9540, ISSN 0211-6820, Vol. 49, Nº 1, 2023, págs. 89-111
• Idioma: español
• Títulos paralelos:
  • Analysis of the functional diversity of the herbaceous stratum in a ‘dehesa’ ecosystem using in situ hyperspectral proximal sensing
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  • español

    El presente trabajo aborda la estimación de la diversidad funcional (FD) del estrato herbáceo en un ecosistema de dehesa mediante datos hiperespectrales obtenidos con un espectro-radiómetro portátil ASD FieldSpec® 3 (Analytical Spectral Devices Inc., Boulder, CO, EE. UU.). Los datos ópticos se correlacionaron con variables biofísicas (área foliar específica (SLA), biomasa aérea (AGB), índice de área foliar (LAI) y contenido de nitrógeno (N%)) e índices de diversidad tradicionales como Shannon y Evenness y otros relacionados con la diversidad funcional como el índice multidimensional de dispersión funcional (FDis) usando como variables predictoras: a) índices de vegetación (VIs) y métodos de regresión simple, y b) bandas espectrales y Partial Least Squares Regression (PLSR). Las correlaciones, especialmente de las variables biofísicas relacionadas con FDis, mejoraron sustancialmente al utilizar información hiperespectral (R2 >0.6, rRMSE <0.1) lo que confirma el interés de la dimensión espectral para estimar la diversidad funcional de un ecosistema complejo como es el caso de los pastizales semi-áridos.

  • English

    The aim of this paper is the estimation of functional diversity (FD) of the herbaceous stratum in a ‘dehesa’ ecosystem using hyperspectral data obtained with an ASD FieldSpec® 3 (Analytical Spectral Devices Inc., Boulder, CO, EE. UU.) spectroradiometer. Optical data were correlated with biophysical variables (specific leaf area (SLA), above-ground biomass (AGB), leaf area index (LAI) and nitrogen content (N%)) and traditional diversity indices (Shannon and Evenness) and functional diversity indices (FDis) using as predictor variables: a) vegetation indices (VIs) and simple regression methods, and b) spectral bands and Partial Least Squares Regression (PLSR). Correlations, especially with biophysical variables, improved substantially when using hyperspectral information (R2 >0.6, rRMSE <0.1), which confirms the interest of the spectral dimension to estimate the functional diversity of a complex ecosystem such as semi-arid grasslands.