Evaluación de eventos extremos de emisión de dióxido de carbono del ecosistema de páramo de Zhurucay (Azuay) según condiciones biofísicas y climáticas

Los flujos de carbono, agua y energía entre la superficie terrestre y la atmósfera están regidos por condiciones biofísicas y climáticas. La presente investigación tiene como objetivo determinar la relación existente entre estas condiciones y eventos extremos de emisión de dióxido de carbono (CO2) en el páramo de Zhurucay. Para ello se ha contado con datos obtenidos de una torre de Covarianza de Remolinos (Eddy Covariance, EC) y sensores micro-meteorológicos. El sistema EC recolectó datos de estos flujos ininterrumpidamente (día y noche), facilitando la comprensión de los procesos de producción primaria de la vegetación y respiración en el ecosistema. Mediante un análisis estadístico multivariado de 2 años (2017 y 2018) de datos, se demostró que la emisión de CO2 está principalmente controlada por la temperatura del aire, temperatura del suelo y humedad del suelo, con coeficientes de correlación de 0.59, 0.68 y -0.44 respectivamente. Los resultados indican que en los eventos extremos de emisión de CO2 (respiración mayor al percentil P90 (> 4.09 gC m-2 día-1 )) la temperatura del aire se relaciona inversamente con este proceso, inhibiéndolo; mientras que, no se encuentra relación significativa entre la temperatura y humedad del suelo con la respiración. Los hallazgos de este estudio contribuyen al conocimiento sobre los procesos de intercambio superficie-atmósfera del ecosistema de páramo, mismos que aún permanecen poco explorados.

Carbon dioxide, water and energy flux densities between land and the atmosphere are governed by biophysical and climatic factors. The main goal of this thesis is to determine the relationship between these factors and extreme events of carbon dioxide (CO2) emission in the Andean páramo of Zhurucay. For this purpose, data from an Eddy Covariance tower and micro meteorological sensors have been used. The Eddy Covariance system collected flux data continuously (day and night), enabling the study of gross primary production and ecosystem respiration processes. A multivariate statistical analysis of two years of data (2017 and 2018) shows that carbon dioxide emission is mainly controlled by air temperature, soil temperature and soil water content, with correlation coefficients of 0.59, 0.68 and -0.44 respectively. In extreme events of CO2 emission (respiration values greater than the P90 percentile (> 4.09 gC m-2 day-1 )), air temperature is inversely correlated with respiration, inhibiting its process; whereas there is no significant correlation of respiration with soil temperature or soil water content. This study is a step forward for improving the understanding of land-atmosphere exchange processes in the Andean páramo ecosystem, which remain underexplored.

Ingeniero Ambiental

Cuenca