Impactos de la variabilidad climática sobre la vegetación de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina)
Palabras clave:
NDVI, SPEI, tendencia, sequía, actividad agropecuariaResumen
El cambio climático ha generado impactos profundos en los ecosistemas terrestres, siendo la vegetación uno de los elementos más afectados. El objetivo de este trabajo fue analizar los impactos de variabilidad climática sobre la vegetación de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina) mediante la aplicación del índice estandarizado de precipitación y evapotranspiración (SPEI, por sus siglas en inglés) y el índice de vegetación de diferencia normalizada (NDVI, por sus siglas en inglés). La metodología incluyó el análisis de datos de tres puntos del NDVI de febrero y octubre y el SPEI de dos meses durante el período 2000-2020. Se aplicó una correlación de Pearson entre ambos índices y se calculó la tendencia y variaciones a partir del test de Mann Kendall y el estimador de pendiente de Sen, respectivamente. Los resultados indicaron que la escala de SPEI de dos meses (SPEI-2) fue la más apropiada para analizar la dinámica de la vegetación del área de estudio, dado que el coeficiente de correlación fue superior a 0,782 con alto grado de significancia estadística (p< 0,01) en los tres sectores de la cuenca. Durante el período 2000-2020, el SPEI-2 presentó tendencia negativa y estadísticamente significativa en todo el área de estudio. Por lo tanto, se evidenció un aumento en la frecuencia de los períodos secos y un incremento en la magnitud de estos eventos, que fue creciente en sentido N-S durante el mes febrero y opuesto durante octubre. El NDVI de febrero y octubre también presentaron tendencia negativa y significancia estadística
en toda la cuenca. Esta situación indicó que la vegetación presentó procesos de deterioro como consecuencia del incremento de los períodos secos. La cuenca inferior fue la que reflejó los procesos de deterioro más importantes, ya que el NDVI de febrero presentó una tasa de disminución de -0,032, mientras que el de octubre fue de -0,044 en los 21 años analizados. Los resultados encontrados aportan información fundamental para los tomadores de decisión y los productores agropecuarios, dado que servirá de base para la planificación de las actividades agroeconómicas, para el ordenamiento del territorio y para orientar las políticas públicas destinadas a conservar los recursos naturales de la cuenca del río Sauce Grande.
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Citas
Álvarez, C. &Basanta, M. (2015). Manejo sustentable de sistemas agrícolas en la región central de Córdoba: una experiencia de largo plazo en INTA EEA Manfredi. Revista de Investigaciones Agropecuarias,41(2), 215-222
Arnaudo, M.F. & Corbella, V. (2013). Análisis de la potencialidad de monte hermoso para lograr el desarrollo local a partir de bienes culturales. Revista de Investigación en Turismo y Desarrollo Local,6(15), 1-11.
Barragán, F., Marini, F., Ángeles, G. & Garabito, C. (2016). Determinación del uso del suelo en una zona semiárida mediante un estudio multitemporal con imágenes Landsat.Congreso Nacional de Tecnologías de la Información Geográfica y II Jornadas de Sistemas de Información Geográfica. Universidad Nacional de General Sarmiento, Buenos Aires.
Beguería, S., Vicente-Serrano, S.M. & Angulo-Martínez, M. (2010). A multiscalar global drought dataset: the SPEIbase: a new gridded product for the analysis of drought variability and impacts.Bulletin of the American Meteorological Society,91(10), 1351-1354.
Brendel, A.S., Bohn, V.Y. & Piccolo, M.C. (2017). Variabilidad de la precipitación y su relación con los rendimientos agrícolas en una región semiárida de la llanura pampeana (Argentina). Estudios Geográficos,78, 7-29.
Brendel, A.S., Ferrelli, F., Piccolo, M. C. & Perillo, G. M. (2019). Assessment of theeffectiveness of supervised and unsupervised methods: maximizing land-cover classification accuracy with spectral indices data. Journal of Applied Remote Sensing,13(1), 014503.
Brendel, A.S. (2020). Estudio integral de los recursos hídricos y las coberturas del suelo de la cuenca media y baja del río Sauce Grande (Argentina) (Tesis Doctoral). Universidad Nacional del Sur, Bahía Blanca.
Brendel, A.S., Ferrelli, F., Piccolo, M.C. & Perillo, G.M.E. (2020). Vulnerabilidad eco-ambiental y estrategias de manejo sustentable del territorio: el caso de la cuenca del río Sauce Grande (Argentina). Anales de Geografía de la Universidad Complutense,40(2), 299-322.
Carrascal Leal, C.C., Denegri, G.A. & Delgado, M.I. (2013). Costos mínimos de compensación y cuantificación de la oferta hídrica en la cuenca alta del río SauceGrande, Argentina.Investigaciones Geográficas, Boletín del Instituto deGeografía,80, 55-70.
Casado, A., Peiry, J. L. & Campo, A.M. (2016). Geomorphic and vegetation changes in a meandering dryland river regulated by a large dam, Sauce Grande River, Argentina.Geomorphology,268, 21-34.
Dai, A. (2011). Drought under global warming: a review.Wiley Interdisciplinary Reviews: Climate Change,2(1), 45-65.
Denegri, G.A. & Gaspari, F.J. (2010). Lineamientos para la formulación de pagos por servicios ambientales. Estudio de caso: Alta cuenca del Río Sauce Grande. Argentina.Cuadernos Geográficos, 46, 93-110.
Duval, V.S., Benedetti, G.M. & Campo, A.M. (2015). Relación clima-vegetación: adaptaciones de la comunidad del jarillal al clima semiárido, Parque Nacional Lihué Calel, provincia de La Pampa, Argentina.Investigaciones geográficas, 88, 33-44.
Ferrelli, F., Bohn, V.Y. & Piccolo, M.C. (2011). Aplicación de geotecnologías al estudio de las precipitaciones y su relación con las coberturas del suelo (Pcia. de Buenos Aires, Argentina).GeoFocus. Revista Internacional de Ciencia y Tecnología de la Información Geográfica, 11, 355-374.
Ferrelli, F., Bustos, M.L., Piccolo, M.C., Cisneros, M.A.H. & Perillo, G.M.E. (2016). Downscaling de variables climáticas a partir del reanálisis NCEP/NCAR en el sudoeste de la provincia de Buenos Aires (Argentina).Papeles de Geografía, 62, 21-33.
Ferrelli, F. (2016). Efectos de eventos El Niño y La Niña sobre las lagunas del sur de la Región Pampeana (Argentina). InterEspaço: Revista de Geografia e Interdisciplinaridade, 122-142.
Ferrelli, F. (2017). Variabilidad pluviométrica y sus efectos sobre las coberturas del suelo al sur de la provincia de Buenos Aires, Argentina.Revista Geográfica Venezolana,58(1), 26-37.
Ferrelli, F., Brendel, A.S., Aliaga, V.S., Piccolo, M.C. & Perillo, G.M.E. (2019). Climate regionalization and trends based on daily temperature and precipitation extremes in the south of the Pampas (Argentina). Cuadernos de Investigación Geográfica, 45(1), 393-416.
Ferrelli, F., Brendel, A.S., Piccolo, M.C. & Perillo, GM.E. (2020). Evaluación de eventos secos yhúmedos en el contexto del cambio climático: El caso del sur de la Región Pampeana (Argentina).Papeles de Geografía, 66, 27-46
Guerschman, J.P., Paruelo, J. M., Bella, C.D., Giallorenzi, M. C. & Pacin, F. (2003). Land cover classification in the Argentine Pampas using multi-temporal Landsat TM data.International Journal of Remote Sensing,24(17), 3381-3402.
Hernandez, E.A. & Uddameri, V. (2014). Standardized precipitation evaporation index (SPEI)-based drought assessment in semi-arid south Texas.Environmental Earth Sciences,71(6), 2491-2501.
Hunt, E.D., Svoboda, M., Wardlow, B., Hubbard, K., Hayes, M. & Arkebauer, T. (2014). Monitoring the effects of rapid onset of drought on non-irrigated maize with agronomic data and climate-based drought indices.Agricultural and Forest Meteorology,191, 1-11.
Intergovernmental Panel on Climate Change (2013): Climate change 2013: the physical science basis. In Contribution of Working Group I to the Fifth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. En: Stocker, T.F, Qin, D., Plat-Tner, G-K., Tignor, M., Allen, S.K., Boschung, J., Nauels, A., Xia, Y., Bex, V. Y Midgley, P.M., (Eds), Cambridge University Press, Cambridge, 203 pp.
Jiang, W., Wang, L., Feng, L., Zhang, M. & Yao, R. (2020). Drought characteristics and its impact on changes in surface vegetation from 1981 to 2015 in the Yangtze River Basin, China.International Journal of Climatology,40(7), 3380-3397.
Justice, C.O., Townshend, J.R.G., Vermote, E.F., Masuoka, E., Wolfe, R.E., Saleous, N. & Morisette, J.T. (2002). An overview of MODIS Land data processing and product status.Remote sensing of Environment,83(1-2), 3-15.Kendall, M.G. (1948). Rank correlation methods, London, Griffin.
Lara, B., Gandini, M., Gantes, P. & Matteucci, S.D. (2018). Regional patterns of ecosystem functional diversity in the Argentina Pampas using MODIS time-series.Ecological Informatics,43, 65-72.
Li, F., Zhao, W. & Liu, H. (2013). The response of aboveground net primary productivity of desert vegetation to rainfall pulse in the temperate desert region of northwest China.PLoS One,8(9), e73003.
Liu, Z., Wang, Y., Shao, M., Jia, X. & Li, X. (2016). Spatiotemporal analysis of multiscalar drought characteristics across the Loess Plateau of China.Journal of Hydrology. 534, 281-299.
Liu, L., Wang, Y., Wang, Z., Li, D., Zhang, Y., Qin, D. & Li, S. (2019). Elevation-dependent decline in vegetation greening rate driven by increasing dryness based on three satelliteNDVI datasets on the Tibetan Plateau.Ecological Indicators,107, 105569.
Luo, N., Mao, D., Wen, B. & Liu, X. (2020). Climate Change Affected Vegetation Dynamics in the Northern Xinjiang of China: Evaluation by SPEI and NDVI.Land,9(3), 90.
Mann, H.B. (1945). Non-parametric tests against trend, Econométrica, 13.
Mathbout, S., Lopez-Bustins, J.A., Martin-Vide, J., Bech, J. & Rodrigo, F.S. (2018). Spatial and temporal analysis of drought variability at several time scales in Syria during 1961–2012.Atmospheric Research, 200, 153-168.
Millano-Tudare, J.L., Paredes-Trejo, F.J., Jaimes, E., Pineda, N., Mendoza, J. G., Garcés, Y. & Pineda, I. (2017). Patrones fenológicos de cinco tipos de cobertura enbosque seco tropical, sur-cojedes, Venezuela. Revista Agrollania de Ciencia y Tecnología,14, 106-112.
Plataforma Intergubernamental de Política Científica en Biodiversidad y Servicios de los Ecosistemas (IPBES). (2019). Summary for policymakers of the global assessment report on biodiversity and ecosystem services of the IPBES. UneditedVer-. Obtenido de: https://www.ipbes.net/system/tdf/spm_global_unedited_advance.pdf?file=1&type=node&id =35245 (Acceso: 18/03/2021).
Paruelo, J.M., Texeira, M., Staiano, L., Mastrángelo, M., Amdan, L. & Gallego, F. (2016). An integrative index of Ecosystem Services provision based on remotely sensed data. Ecological Indicators,71, 145-154.
Pezzola, A., Winschel, C. & Sanchez, R. (2004). Estudio multitemporal de la degradación del monte nativo en el partido de Patagones-Buenos Aires.Boletín Técnico,12, 1-11.
Pohlert, T. (2017). Non-parametric trend tests and change-point detection, 4.
Potopová, V., Štěpánek, P., Farda, A., Türkott, L., Zahradníček, P. & Soukup, J. (2016). Drought stress impact on vegetable crop yields in the Elbe River Lowland between 1961 and 2014.Cuadernos De Investigacion Geografica,42(1), 127-143.
Rivera, J.A. & Penalba, O.C. (2014). Trends and spatial patterns of drought affected area in Southern South America.Climate,2(4), 264-278.
Scarpati, O.E. & Capriolo, A.D. (2016). Sequías agrícolas: recurrencia, clasificación y distribución en la Región Pampeana argentina. Cuadernos Geográficos,55.
Schefer, J.C. (2004). Los recursos hídricos y el abastecimiento de agua. Bahía Blanca. Centro de estudios y participación para el desarrollo local y regional, 132.
Schnur, M.T., Xie, H. & Wang, X. (2010). Estimating root zone soil moisture at distant sites using MODIS NDVI and EVI in a semi-arid region of southwestern USA. Ecological Informatics,5(5), 400-409.
Sen, P.K. (1968). Estimates of the regression coefficient based on Kendall's tau. Journal of the American statistical association.63(324), 1379-1389.
Sheffield, J., Wood, E.F. & Roderick, M.L. (2012). Little change in global drought over the past 60 years. Nature, 491(7424),435-438.
Sun, Y., Liu, S., Dong, Y., Dong, S. & Shi,F. (2020). Effects of multi-time scales drought on vegetation dynamics in Qaidam River Basin, Qinghai-Tibet Plateau from 1998 to 2015. Theoretical and Applied Climatology,141(1), 117-131.
Thornthwaite, C.W. (1948). An approach toward a rational classification of climate. Geographical review,38(1), 55-94.
Tong, S., Bao, Y., Te, R., Ma, Q., Ha, S. & Lusi, A. (2017). Analysis of drought characteristics in Xilingolgrassland of Northern China based on SPEI and its impact on vegetation. Mathematical Problems in Engineering,11. Vega-Jácome, F. (2019). Respuesta de la vegetación a diferentes escalas temporales de sequía en Los andes Peruanos. Servicio Nacional de Meteorología e Hidrología de Perú, 36 pp.
Vicente-Serrano, S.M., Beguería, S. & López-Moreno, J. I. (2010). A multiscalar drought index sensitive to global warming: the standardized precipitation evapotranspiration index. Journal ofclimate,23(7), 1696-1718.
Vicente-Serrano, S.M., Beguería, S., Lorenzo-Lacruz, J., Camarero, J. J., López-Moreno, J.I., Azorin-Molina, C. & Sanchez-Lorenzo, A. (2012). Performance of drought indices for ecological, agricultural, and hydrological applications. Earth Interactions,16(10), 1-27.
Vicente-Serrano, S.M., Gouveia, C., Camarero, J.J., Beguería, S., Trigo, R., López-Moreno, J.I. & Sanchez-Lorenzo, A. (2013). Response of vegetation to drought time-scales across global land biomes. Proceedings of the National Academy of Sciences,110(1), 52-57.
Vicente-Serrano, S.M., Lopez-Moreno, J.I., Beguería, S., Lorenzo-Lacruz, J., Sanchez-Lorenzo, A., García-Ruiz, J. M. & Espejo, F. (2014). Evidence of increasing drought severity caused by temperature rise in southern Europe. Environmental Research Letters,9(4), 044001.
Vicente-Serrano, S.M., Cabello, D., Tomás-Burguera, M., Martín-Hernández, N., Beguería, S., Azorin-Molina, C. & Kenawy, A.E. (2015). Drought variability and land degradation in semiarid regions: Assessment using remote sensing data and drought indices (1982–2011). Remote Sensing,7(4), 4391-4423.
Wang, Y., Liu,G. & Guo, E. (2019). Spatial distribution and temporal variation of drought in Inner Mongolia during 1901–2014 using Standardized Precipitation Evapotranspiration Index. Science of the Total Environment,654, 850-862.
Zhang, Q., Kong, D., Singh, V. P. & Shi, P. (2017). Response of vegetation to different time-scales drought across China: Spatiotemporal patterns, causes and implications. Global and Planetary Change,152, 1-11.
Zhao, A., Zhang, A., Cao, S., Liu, X., Liu, J. & Cheng, D. (2018). Responses of vegetation productivity to multi-scale drought in Loess Plateau, China. Catena,163, 165-171
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