BASE DE DATOS CARBORED-ES /
METADATOS MEDIDAS COMPLEMENTARIAS
ESTACIÓN MAJADAS DEL TIÉTAR (CÁCERES)
Datos Suelo
Los datos de variables complementarias del suelo disponibles son los siguientes:
- Perfiles de suelo: C/N, pH, densidad, etc.
- Respiración: variabilidad temporal y espacial.
Perfiles de suelo
Realizados por el grupo de Jena dentro de CEIP.
Respiración del suelo: Variabilidad espacial
Medidas discretas en transectos con una periodicidad casi mensual. Para una mayor reproducibilidad de los resultados se instalaron anillos de PVC de 16 cm de diámetro y 10 cm de altura, en las 2 direcciones de viento dominantes (70º NE-E/SW-W). Los anillos se insertaron en el suelo hasta una profundidad de 6 cm. Se instalaron un total de 48 anillos distribuidos en: 8 transectos de 5 anillos cada uno, separados 2m entre sí, y 8 anillos debajo de la copa de 2 encinas con un diámetro (DBH) de 37,2 y 53,2 cm., respectivamente, situados en las 4 orientaciones de cada árbol (4 por árbol).
Las medidas se realizaron con un instrumento portátil comercial: EGM-4 + SRC-1 de PP-systems (UK).
Se dispone de medidas a primera hora de la mañana y por la tarde con el máximo de temperatura, tomadas en el mismo día o días consecutivos, desde 2007 hasta la actualidad.
Respiración del suelo: Variabilidad temporal.
Medidas en continuo realizadas en modo campaña con diferente cobertura temporal. Estas medidas se han realizado con un sistema diseñado y construido por los técnicos de la Fundación CEAM, basado en el diseño de Rayment & Jarvis (1997)[1].
El sistema, es un sistema abierto (open-system) que consta de 5 cubetas de apertura/cierre automático y una unidad de control que contiene: el IRGA (LI-6262 ó LI6252, LiCor, USA), midiendo en modo diferencial; un registrador de datos (CR10X, Campbell USA) que además controla el cierre/apertura de las cubetas; sistema neumático con controlador másico del flujo y electro válvulas. El sistema completa un ciclo de medidas, 5 cubetas más un blanco, cada 18 minutos.
El sistema ha estado localizado siempre en las inmediaciones de la torre (<20 m).
Datos Vegetación
Los datos de variables complementarias de la vegetación disponibles son los siguientes:
- Biomasa aérea estrato herbáceo.
- Índice de área foliar estrato herbáceo (LAI).
- Estimación pastoreo.
- Fenología: estratos arbóreo y herbáceo.
- Crecimiento biomasa arbórea (DBH).
- Biomasa aérea arbórea.
- Potencial hídrico de la hoja estrato arbóreo.
- Flujo de savia (sapflow).
Biomasa área estrato herbáceo
Se realizan muestreos destructivos con una periodicidad mensual (durante el periodo de crecimiento) en 12 puntos: 8 en las 2 direcciones dominantes de viento en puntos coincidentes con los anillos de medida de respiración (a una distancia mínima de 2 m del anillo), y 4 bajo la influencia de la copa de 4 encinas siempre en la orientación norte de las mismas a 4 m del tronco.
En cada muestreo se corta la totalidad de la biomasa área en un cuadrado de 25 x 25 cm., incluyendo biomasa verde y seca. En sucesivos muestreos el punto de corte se desplaza 2 metros.
Durante el proceso de muestreo y traslado hasta el laboratorio, las muestras se mantienen en frío. Posteriormente, hasta su procesamiento en el laboratorio, se conservan congeladas (-4 ºC).
Una vez en el laboratorio se separa al azar una submuestra para la estimación del índice de área foliar. Con el resto de la muestra se procede a separar los siguientes componentes: biomasa verde (viva), biomasa seca, musgo, hojarasca procedente de los árboles (litter). Una vez separados se procede a su secado un mínimo de 72h a 85 ºC, Una vez completado el secado se determina su peso por medio de una balanza de precisión.
Índice de área foliar (LAI) estrato herbáceo
La estimación del índice de área foliar se realiza sobre la submuestra tomada de los muestreos de biomasa, por tanto con la misma periodicidad y en los mismo puntos.
La submuestra se separa en sus distintas fracciones: hojas, biomasa verde, biomasa seca, musgo y hojarasca procedente de los árboles. La fracción biomasa verde corresponde a todo aquello que no es hoja (tallos, espigas, flores, etc.).
La superficie proyectada de las hojas del estrato herbáceo se determina obteniendo previamente una imagen JPEG por medio de un escáner, para ello las hojas se colocan sobre una plancha de vidrio transparente tamaño DIN A-4, minimizando superposiciones y dobleces.
Todas las fracciones, incluida la de las hojas previamente escaneadas, se guardan en bolsas de papel debidamente etiquetadas y diferenciadas de las de la biomasa, manteniéndolas en estufa a 85ºC durante un mínimo de 72h.
Una vez completado el secado se determina su peso por medio de una balanza de precisión.
La imagen obtenida por medio del escáner se procesa con el programa informático Matrox Inspector 4.1., obteniendo la superficie proyectada en m2.
Esta superficie se empleó para la estimación del LAI de toda la muestra:
Donde:
Biomasa hojas = biomasa total de la fracción verde de toda la muestra, sin tener en cuenta la biomasa correspondiente a tallos, espigas, flores, etc.
AFE = Área Foliar Específica de la submuestra escaneada
Estimación pastoreo (grazing)
La estimación de la biomasa pastoreada por el ganado vacuno, principalmente, en las inmediaciones de la torre, se distribuyeron 6 jaulas, construidas en la Fundación CEAM, en la zona de las 2 direcciones de viento dominante y las proximidades de los puntos de muestreo de biomasa.
Las jaulas de forma cúbica tienen las siguientes dimensiones: 50 x 50 x 25 cm., (Anchura x Longitud x Altura).
Los muestreos se realizaron con periodicidad bimensual, intensificándose en el periodo de crecimiento o en periodos de especial intensidad del pastoreo. En cada muestreo se corta la parte área de la biomasa en el cuadrado de 50 x 50 cm. delimitado por la jaula y una muestra equivalente en el exterior de la misma y sus inmediaciones.
EL procesamiento y conservación de la muestra resultante es equivalente al realizado para la estimación de la biomasa área, aunque en este caso no se realiza la estimación del LAI y por tanto no se toma una submuestra.
Fenología: estratos arbóreo y herbáceo
El seguimiento de la fenología de la vegetación se realiza mediante la toma de fotografías con una periodicidad mensual en el periodo de crecimiento del estrato herbáceo, y una periodicidad estacional en el caso del estrato arbóreo (coincidiendo con los hitos fenológicos: rebrote, floración, maduración frutos, etc.).
El seguimiento del estrato herbáceo se realiza en 8 puntos distribuidos en las 2 direcciones de viento dominantes, en la misma área de los puntos de muestreo de biomasa y medidas de respiración del suelo. Para ello se ha marcado con una estaca los 2 vértices de un cuadrado de 50 x 50 cm. La toma de la imagen se realiza siempre en el mismo punto instalando un marco metálico que delimita el área, y en las mismas condiciones de distancia focal.
Crecimiento biomasa arbórea (DBH)
El crecimiento de la biomasa arbórea se estima por medio de dendrómetros de cinta instalados en 25 árboles a la altura del pecho (DBH) desde septiembre de 2005.
La lectura de los dendrómetros se realiza con una periodicidad variable cada 2 a 3 meses. Los árboles fueron seleccionados en el área de influencia de la torre de forma que estuvieran representadas las diferentes clases de diámetros.
Basándonos en los datos medidos de diámetro de tronco (DBH) en unos 244 ejemplares distribuidos en una superficie de 12.4 ha., en mayo de 2007, y los datos disponibles del Inventario Forestal Nacional, se ha realizado una estimación de la biomasa área arbórea utilizando relaciones alométricas.
Potencial hídrico estrato arbóreo
Medidas del potencial hídrico al amanecer (predawn) a nivel de la hoja en árboles seleccionados al azar en los alrededores de la torre.
De 3a 4 ramillas (twigs) seleccionadas de las ramas bajas de 8 árboles. Medidas realizadas con una bomba de presión (Cámara de Scholander, SKYE, UK). Periodicidad de las medidas de 2 a 4 meses.
Gráfico resumen cobertura de datos
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Cobertura temporal de datos de: flujos eddy covariance (Fluxes), variables meteorológicas (Meteo), flujos de CO2 del suelo continuas (SR-temporal) y en transectos (SR-spatial), biomasa área y LAI de la hierba (Biomasa/LAI grass) y potencial hídrico de los árboles (WP-trees). Periodo 2003-2008. |
ESTACIÓN ALINYÀ (LLEIDA)
Datos Suelo
Los datos de variables complementarias del suelo disponibles son los siguientes:
- Contenido C:N.
- Respiración: variabilidad temporal y espacial.
Contenido C: N
Se establecieron 4 parcelas de 10 x 8 m, 2 en zonas intensamente pastoreadas y otras 2 en pastos abandonados. Una de las parcelas pastoreadas se localizó en las inmediaciones de la torre de flujos. Las parcelas abandonadas se protegieron del pastoreo por medio de un pastor eléctrico.
Se realizaron 6 muestreos: noviembre 2002, junio y agosto 2003, y mayo, julio y octubre de 2004. Cada año la localización de las parcelas pastoreadas se cambio ligeramente, para muestrear zonas pastoreadas los años previos, y en el caso de las parcelas abandonadas para prevenir el efecto de los cortes de biomasa.
Se tomaron muestras de suelo a 5 profundidades: 0-3, 3-5, 8-13, 13-23, > 23 cm. La máxima profundidad muestreada fue de 30 cm.
Análisis de contenido en C y N: Se utilizaron muestras molturadas y se analizaron en un autoanalizador elemental (Perkin Elmer).
Respiración del suelo: Variabilidad espacial
Se instalaron 100 anillos de PVC cada 30 m, dibujando una malla cuadrada de 300 x 300 m con la torre de flujos en el centro (Figura).
Las medidas se realizaron con un sistema cerrado (EGM-4 + SRC1, PP-systems, UK) durante 1 ó 2 días en diferentes campañas en verano y otoño (2003 y 2004).
Se cortó toda la biomasa (hierba) incluida en los anillos 48 horas antes de las medidas de respiración.
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Foto área del Prat Major (Alinyà, Lleida) mostrando la localización de los anillos (puntos azules) y la torre de flujos (punto naranja). Barra vertical= 800 m. |
Respiración del suelo: Variabilidad temporal.
Medidas en continuo realizadas en modo campaña con diferente cobertura temporal. Estas medidas se han realizado con un sistema diseñado y construido por los técnicos de la Fundación CEAM, basado en el diseño de Rayment & Jarvis (1997).
El sistema, es un sistema abierto (open-system) que consta de 5 cubetas de apertura/cierre automático y una unidad de control que contiene: el IRGA (LI-6262 ó LI6252, LiCor, USA), midiendo en modo diferencial; un registrador de datos (CR10X, Campbell USA) que además controla el cierre/apertura de las cubetas; sistema neumático con controlador másico del flujo y electro válvulas. El sistema completa un ciclo de medidas, 5 cubetas más un blanco, cada 18 minutos.
Se han realizado 3 campañas de medias: julio 2003 (con 2 localizaciones diferentes), junio y septiembre 2004 (ambas campañas con la misma localización.
Cuarenta y ocho horas antes de iniciar las medidas se cortó toda la biomasa aérea incluida en el interior del anillo.
Datos Vegetación
Los datos de variables complementarias de la vegetación disponibles son los siguientes:
- Biomasa aérea estrato herbáceo.
- Índice de área foliar estrato herbáceo (LAI).
- Parámetros fotosintéticos: curvas de respuesta.
Biomasa área estrato herbáceo
Se realizan muestreos destructivos con una periodicidad mensual (durante el periodo de crecimiento).
Teniendo en cuenta los vientos dominantes, se distribuyeron 12 transectos a lo largo del “footprint” de la torre de flujos: 6 al norte de la torre, a distancias de 10, 20, 30, 40, 60 y 80 m de la misma, y 6 al sur de la torre, a distancias de 10, 20, 30, 40, 60 y 80m.
En cada muestreo se corta la totalidad de la biomasa área en un cuadrado de 25 x 25 cm, incluyendo biomasa verde y seca. En sucesivos muestreos se modifica el punto de corte, desplazándolo ligeramente.
Durante el proceso de muestreo y traslado hasta el laboratorio, las muestras se mantienen en frío. Posteriormente, hasta su procesamiento en el laboratorio, se conservan congeladas (-4 ºC).
Una vez en el laboratorio se separa al azar una submuestra para la estimación del índice de área foliar. Con el resto de la muestra se procede a separar los siguientes componentes: biomasa verde (viva), biomasa seca, liquen-musgo. Una vez separados se procede a su secado un mínimo de 72h a 85 ºC, una vez completado el secado se determina su peso por medio de una balanza de precisión.
Índice de área foliar (LAI) estrato herbáceo
La estimación del índice de área foliar se realiza sobre la submuestra tomada de los muestreos de biomasa, por tanto con la misma periodicidad y en los mismo puntos.
La submuestra se separa en sus distintas fracciones: hojas, biomasa verde, biomasa seca y liquen-musgo. La fracción biomasa verde corresponde a todo aquello que no es hoja (tallos, espigas, flores, etc.).
La superficie proyectada de las hojas del estrato herbáceo se determina obteniendo previamente una imagen JPEG por medio de un escáner, para ello las hojas se colocan sobre una plancha de vidrio transparente tamaño DIN A-4, minimizando superposiciones y dobleces.
Todas las fracciones, incluida la de las hojas previamente escaneadas, se guardan en bolsas de papel debidamente etiquetadas y diferenciadas de las de la biomasa, manteniéndolas en estufa a 85 ºC durante un mínimo de 72h.
Una vez completado el secado se determina su peso por medio de una balanza de precisión.
La imagen obtenida por medio del escáner se procesa con el programa informático Matrox Inspector 4.1., obteniendo la superficie proyectada en m2.
Esta superficie se empleó para la estimación del LAI de toda la muestra:
Donde:
Biomasa hojas = biomasa total de la fracción verde de toda la muestra, sin tener en cuenta la biomasa correspondiente a tallos, espigas, flores…
AFE = Área Foliar Específica de la submuestra escaneada
Parámetros fotosintéticos: Curvas de respuesta
Se han realizado curvas de respuesta a la luz (PAR) y temperatura de las tasas de intercambio de CO2 a nivel de hoja en las especies dominantes del pasto.
Las medidas se realizaron con un IRGA (LI-6400) que permite el control de los niveles de luz fotosintéticamente activa y de la temperatura. Las curvas de respuesta a la temperatura se realizaron con un nivel de PAR de 1500 µmol m-2 s-1 y las curvas de PAR con una temperatura constante a 25 ºC. También se realizaron curvas de respuesta a la temperatura en condiciones de oscuridad (respiración).
Las medidas se realizaron en tres campañas, julio de 2003 y junio y septiembre de 2004. Las especies medidas fueron: Anthyllis montana L., Plantago media L. y Trifolium pratense L., excepto en septiembre de 2004, campaña en la que solo se realizaron medidas en ejemplares de Plantago media L., puesto que el resto de especies no se encontraron en su óptimo fenológico.
Se tomaron muestras de hojas para la realización de análisis de C/N, tomando una muestra compuesta con las hojas utilizadas en las curvas de respuesta.
Gráfico resumen cobertura de datos
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Cobertura temporal de datos de: flujos eddy covariance (Fluxes), variables meteorológicas (Meteo), flujos de CO2 del suelo continuas (SR-temporal) y en transectos (SR-spatial), biomasa área y LAI de la hierba (Biomasa/LAI grass). Periodo 2003-2008. |
ESTACIÓN SUECA (VALENCIA)
Datos Suelo
Los datos de variables complementarias del suelo disponibles son los siguientes:
- Perfiles de suelo: C/N, pH, densidad, etc.
- Respiración: variabilidad espacial.
Perfiles de suelo
Realizados por el grupo de Jena dentro de CEIP.
Respiración: variabilidad espacial
Transectos de 5 puntos de medida, un transecto en cada campo de arroz incluido en la zona de influencia de la torre de flujos, 3 campos en total.
Las medidas se realizaron con anillos de PVC de 16 cm de diámetro y 10 de altura insertados en el suelo unos 6 cm. Los anillos se instalaron para cada medida, retirándolos posteriormente.
Se utilizó un sistema de medida de flujo de CO2 cerrado, EGM-4 + SRC-1 (PP-Systems).
Las medidas se realizaron en el periodo de preparación del campo previo a la inundación del mismo para la siembra del arroz, con una periodicidad de 7-14 días, desde el 27 de marzo al 4 de mayo de 2009.
Datos Vegetación
Los datos de variables complementarias de la vegetación disponibles son los siguientes:
- Biomasa aérea y radicular.
- Índice de área foliar (LAI).
Biomasa área
Se realizan muestreos destructivos con una periodicidad quincenal (durante el periodo de cultivo). Se tomaron 4 puntos de muestreo distribuidos al azar por el arrozal donde está ubicada la torre de flujos. En cada muestreo se seleccionó un punto diferente.
Cada muestreo consiste en extraer las plantas de arroz, con las raíces incluidas, de un cuadrado de 50 x 50 cm., situado a no más de 1 m de los bordes del campo. La extracción se realiza con especial cuidado para minimizar la rotura de raíces. La ubicación se hizo de forma que se incluyeran dentro del cuadrado un número y tamaño de individuos representativo.
Se procede a un primer lavado de las raíces in situ, eliminando la mayor cantidad de fango posible. Las plantas se mantienen, hasta su transporte y posterior procesado en el laboratorio, en recipientes adecuados con agua suficiente para cubrir las raíces.
Una vez en el laboratorio, se separa una pequeña submuestra para la estimación del índice de área foliar. El resto de la muestra se separa en sus diferentes componentes: parte aérea (tallo y hojas) espigas y raíces, estas últimas son sometidas a un lavado intensivo con agua para eliminar los restos de fango.
Cada fracción se seca previamente al aire y posteriormente en la estufa a 85 ºC durante un mínimo de 7 días y posteriormente se determina el peso seco por medio de una balanza de precisión.
Índice de área foliar (LAI) estrato herbáceo
La estimación del índice de área foliar se realiza sobre la submuestra tomada de los muestreos de biomasa, por tanto con la misma periodicidad y en los mismo puntos.
La muestra se separa en sus diferentes componentes: hojas verdes, hojas secas, tallos verdes, tallos secos, espigas y raíces, estas últimas son sometidas a un lavado intensivo con agua para eliminar los restos de fango.
La superficie proyectada de las fracciones verdes (hojas, tallos y espigas) se determina obteniendo previamente una imagen JPEG por medio de un escáner, para ello la muestra se colocan sobre una plancha de vidrio transparente tamaño DIN A-4, minimizando superposiciones y dobleces.
Todas las fracciones, incluida las fracciones previamente escaneadas, se guardan en bolsas de papel debidamente etiquetadas y diferenciadas de las de la biomasa, manteniéndolas en estufa a 85 ºC durante un mínimo de 72h.
Una vez completado el secado se determina su peso por medio de una balanza de precisión.
La imagen obtenida por medio del escáner se procesa con el programa informático Matrox Inspector 4.1., obteniendo la superficie proyectada en m2.
Esta superficie se empleó para la estimación del LAI de toda la muestra:
Donde:
Biomasa hojas = biomasa total de la fracción verde de toda la muestra, sin tener en cuenta la biomasa correspondiente a tallos, espigas, flores…
AFE = Área Foliar Específica de la submuestra escaneada
Gráfico resumen cobertura de datos
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Cobertura temporal de datos de: flujos eddy covariance (Fluxes), variables meteorológicas (Meteo), biomasa área y LAI del arroz (Biomasa/LAI crop). Periodo 2003-2008. |
