Estimación de la eficiencia del uso de la radiación en bosques mediterráneos a partir de datos MODIS. Uso del Índice de Reflectancia Fotoquímica (PRI)

Resumen

Garbulsky, M. F., Peñuelas, J., Ourcival, J. M., Filella, I. (2008). Estimación de la eficiencia del uso de la radiación en bosques mediterráneos a partir de datos MODIS. Uso del Índice de Reflectancia Fotoquímica (PRI). Ecosistemas 17(3):89-97.

Muchos de los modelos actuales para estimar la productividad primaria bruta (PPB) de los ecosistemas terrestres dependen de la eficiencia del uso de la radiación (EUR), el cociente entre el CO₂ absorbido y la radiación absorbida. Una metodología para estimar la EUR a partir de datos satelitales independizaría a las estimaciones de productividad primaria de los datos climáticos hasta ahora usados para estimar la EUR. En este trabajo mostramos que los bosques mediterráneos presentan muy leves cambios estacionales de los índices de vegetación, indicadores de biomasa verde y, por el contrario, grandes cambios estacionales en la absorción de CO₂. El Índice de Reflectancia Fotoquímica (PRI), calculado a partir de la reflectancia obtenida con el sensor MODIS, presentó una alta correlación con la variabilidad estacional de la EUR estimada a escala de ecosistema con técnicas de covarianza turbulenta en dos bosques mediterráneos, a lo largo de cinco años. Estos resultados nos muestran que es posible estimar la variabilidad temporal de la EUR utilizando el PRI y mejorar las estimaciones de la absorción de carbono. Este avance conceptual y tecnológico evita así la necesidad de realizar supuestos sobre las variaciones de la EUR y la relación con sus controles climáticos.

Abstract

Garbulsky,  M.  F.,  Peñuelas, J., Ourcival, J. M., Filella, I. (2008). Radiation use efficiency estimation in Mediterranean forests using MODIS Photochemical Reflectance Index (PRI). Ecosistemas 17(3):89-97.

Many of the current models to estimate gross primary productivity (GPP) of terrestrial ecosystems depend on the radiation use efficiency (RUE),  the  ratio  between  absorbed  CO2 and  absorbed  radiation.  A  methodology  for  estimating  the  RUE  from  satellite  data  would  make estimates of primary productivity independent of climate data so far used to estimate the RUE. This study showed that the Mediterranean forests  present  very  mild  seasonal  changes  in  their  vegetation  indices,  indicators  of  green  biomass  and,  by  contrast,  large  seasonal changes  in  absorbed  CO2.  The  Photochemical  Reflectance  Index  (PRI),  calculated  from  the  surface  reflectance  obtained  by  the  MODIS sensor, presented a high correlation with the seasonal variability of the RUE estimated at ecosystem scale with eddy covariance techniques at two Mediterranean forests, along five years. These results showed that it is possible to estimate the temporal variability of RUE using the PRI and to improve the estimates of carbon absorption. This conceptual and technological improvement avoids the need to make assumptions about changes in the EUR and its relation to climate controls.