Estimación de carbono orgánico del suelo en Colombia, una herramienta de gestión del territorio

• Autores: Adriana Bolívar Gamboa, Camilo Andrés Camacho Hilarión, Napoleón Ordoñez Delgado, Joan Gutiérrez Díaz, German Alvarez Lucero, Mario Guevara, Carolina Olivera, Guillermo Olmedo, Sally Bunning, Ronald Vargas
• Localización: Ecosistemas: Revista científica y técnica de ecología y medio ambiente, ISSN-e 1697-2473, Vol. 30, Nº. 1, 2021 (Ejemplar dedicado a: Cambio Global y montañas)
• Idioma: español
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    El suelo desarrolla funciones base que proporcionan valiosos servicios ecosistémicos, como la captura de carbono. En el marco de gestión del territorio, es importante contar con información nacional confiable y representativa para mantener la calidad y salud del suelo en el país. El objetivo del presente trabajo fue establecer el contenido y distribución de carbono orgánico del suelo (COS) hasta 30 cm en Colombia, con resolución espacial de 1 km, usando técnicas de mapeo digital de suelos. La motivacion principal de este trabajo fue documentar la contribucion de Colombia al mapa global de COS de la FAO. Se utilizó información de 4329 perfiles de suelo, distribuidos en los 32 departamentos del país, recopilados entre los años 1970 y 2012. Estos datos se relacionaron con la información de 140 covariables que describen los factores de formación de los suelos (clima, topografía, cobertura y uso de la tierra, tipo de suelos, material parental). El modelado espacial predictivo se realizó con Regression Kriging y se evaluó mediante validación cruzada y revisión por expertos. Los residuales del modelo ajustado se interpolaron para la obtención del mapa de incertidumbre de la predicción. Los resultados se compararon con productos similares preexistentes de mayor resolución espacial (SoilGrids 250m), obteniendo que el modelo ajustado representa la variabilidad del COS con mayor exactitud (r2=0.49 y RMSE=0.71). El clima es el factor que explicó en mayor medida el comportamiento de la variable. El producto fue validado por expertos nacionales y se busca que este insumo sea considerado como un apoyo para la toma de decisiones en la gestión del territorio y así fortalecer los compromisos del país en degradación de tierras y cambio climático.

  • English

    Soil performs base functions that provide valuable ecosystem services, such as carbon sequestration. In land planning management framework, it is important to have reliable and representative national information to manage the quality and health of the soil in the country. This study aimed to establish the content and distribution of soil organic carbon (COS) up to 30 cm in Colombia, with a spatial resolution of 1 km, using digital mapping techniques. The main motivation was to document the contribution of Colombia to the global COS of the FAO. Information from 4329 soil profiles of 32 departments collected between 1970 and 2012 was used. These data were related to information of 140 covariates that describe soil-forming factor (climate, topography, land cover and use, soil type, parent material). Predictive spatial modeling was performed with Regression Kriging and evaluated by cross-validation and expert knowledge. Fitted model residuals were interpolated to obtain the prediction uncertainty map. The results were compared with pre-existing similar products with higher spatial resolution (SoilGrids 250m), obtaining that the fitted model represents the variability of COS with greater accuracy (r2=0.49 and RMSE=0.71). Climate is the factor that explained the behavior of the variable to a greater extent. The product was validated by national experts and it is sought that this input be considered as a support for decision-making in the management of the lands and thus strengthen the country's commitments in land degradation and climate change.