Sat4Carbon: Integración de teledetección térmica y modelos mecanísticos para la cuantificación de flujos de carbono en ecosistemas silvopastorales
DOI:
https://doi.org/10.17398/3101-7177.2.218Palabras clave:
TSEB, Producción Primaria Bruta, Sentinel-2, Sentinel-3, LandsatResumen
El seguimiento preciso del ciclo del carbono en ecosistemas agroforestales es un reto crítico frente al cambio climático. Este trabajo presenta una metodología innovadora que integra modelos mecanísticos de fotosíntesis con teledetección multiespectral y térmica del Programa Copernicus (Sentinel-2/3 y Landsat). A diferencia de los modelos tradicionales de eficiencia en el uso de la luz (LUE) basados en ajustes estadísticos, esta aproximación incorpora estimaciones de conductancia estomática derivada de modelos de balance de energía como variable crítica, permitiendo capturar con precisión el impacto del estrés hídrico en la fijación de carbono. La metodología se aplicó en una parcela piloto silvopastoral en Cantabria. Se empleó el modelo de balance energético de dos fuentes (TSEB) con el fin de separar la transpiración de la evaporación y derivar así la conductancia estomática como indicador del estado fisiológico. Este parámetro alimentó un modelo de fotosíntesis basado en Farquhar para calcular flujos diarios y anuales de carbono, obteniendo indicadores como la Productividad Primaria Bruta (GPP) y el Intercambio Neto del Ecosistema (NEE). Los resultados de 2024 revelaron variaciones significativas en la fijación de carbono según la densidad vegetal y la humedad del suelo, permitiendo clasificar las parcelas como sumideros o fuentes de CO2.
Descargas
Referencias
Farquhar, G. D., von Caemmerer, S., & Berry, J. A. (1980). A biochemical model of photosynthetic CO2 assimilation in leaves of C3 species. Planta, 149(1), 78–90. https://doi.org/10.1007/BF00386231
Guzinski, R., Nieto, H., Sánchez, R. R., Sánchez, J. M., Jomaa, I., Zitouna-Chebbi, R., Roupsard, O., & López-Urrea, R. (2023). Improving field-scale crop actual evapotranspiration monitoring with Sentinel-3, Sentinel-2, and Landsat data fusion. International Journal of Applied Earth Observation and Geoinformation, 125, 103587. https://doi.org/10.1016/j.jag.2023.103587
IPCC. (2006). 2006 IPCC guidelines for national greenhouse gas inventories. (H. S. Eggleston, L. Buendia, K. Miwa, T. Ngara, & K. Tanabe, Eds.). Institute for Global Environmental Strategies (IGES).
Liu, Z., Hu, M., Hu, Y., & Wang, G. (2018). Estimation of net primary productivity of forests by modified CASA models and remotely sensed data. International Journal of Remote Sensing, 39(4), 1092–1116. https://doi.org/10.1080/01431161.2017.1381352
Lloyd, J., & Taylor, J. A. (1994). On the temperature dependence of soil respiration. Functional Ecology, 315–323.
Miglietta, F., Gioli, B., Hutjes, R. W. A., & Reichstein, M. (2006). Net regional ecosystem CO2 exchange from airborne and ground-based eddy covariance, land-use maps and weather observations. Global Change Biology, 13(3), 548–560. https://doi.org/10.1111/j.1365-2486.2006.01219.x
Nieto, H., Alsina, M.M., Kustas,W.P., García-Tejera, O., Chen, F., Bambach, N., Gao, F., Alfieri, J.G., Hipps, L.E., Prueger, J.H., McKee, L.G., Zahn, E., Bou-Zeid, E., McElrone, A.J., Castro, S.J., Dokoozlian, N., (2022). Evaluating different metrics from the thermal-based two-source energy balance model for monitoring grapevine water stress. Irrigation Science 40, 697–713. doi:10.1007/s00271-022-00790-2.
Norman, J. M., Kustas, W. P., & Humes, K. S. (1995). Source approach for estimating soil and vegetation energy fluxes in observations of directional radiometric surface temperature. Agricultural and Forest Meteorology, 77(3-4), 263–293. https://doi.org/10.1016/0168-1923(95)02265-Y
Tuzet, A., Perrier, A., & Leuning, R. (2003). A coupled model of stomatal conductance, photosynthesis and transpiration. Plant, Cell & Environment, 26(7), 1097–1116. https://doi.org/10.1046/j.1365-3040.2003.01035.x
Descargas
Publicado
Número
Sección
Licencia
Derechos de autor 2026 Adrián Olalla, Sergio Sierra, Benjamin Mary, Hector Nieto (Autor/a)

Esta obra está bajo una licencia internacional Creative Commons Atribución-NoComercial-CompartirIgual 4.0.
Todo el contenido disponible en el Portal de Revistas-UEx se distribuye bajo una licencia Creative Commons: Atribución 4.0 Internacional (CC BY 4.0)