Sistema de medición de bajo costo para determinar la respiración de tronco de los áboles “Tree-Hugger”

En comparación con los estudios sobre la respiración del suelo o de las hojas, que se han realizado con mucha más frecuencia, la medición de la respiración del tallo es más bien escasa. Sin embargo, cuando se pretende comprender y determinar los balances de CO2 de los ecosistemas forestales, es crucial obtener también la respiración del tallo como fuente neta de CO2. Las razones de la escasa cantidad de mediciones de la respiración del tronco, no son sólo las dificultades técnicas para evaluar la respiración del tronco en sí (por ejemplo, generar un sellado adecuado de las cámaras encerradas en la corteza del árbol), sino también las limitaciones económicas, ya que la mayoría de los sistemas comerciales de medición de gases efecto invernadero (GEI) son bastante caros. Por lo tanto, su adquisición puede suponer un reto en regiones donde los recursos son limitados, como el Sur Global, donde la información sobre los balances completos de CO2 de los ecosistemas forestales, incluyendo también los diferentes componentes del balance, como la respiración del tallo, suelen estar infrarrepresentados en comparación con el Norte Global. Para permitir las mediciones de la respiración del tronco en donde los recursos son limitados, aquí se presenta un sistema de cámara automática de bajo coste “Tree-Hugger”. El sistema se basa en Arduino y un sensor de CO2 infrarrojo no dispersivo (NDIR; SCD 30) (171,82 EUR/765.450 COP) para determinar los cambios de concentración de CO2 durante el cierre de la cámara. Para validar la precisión y veracidad (exactitud global) del sistema, se realizó una serie de pruebas de laboratorio y de campo, cuyos resultados se presentan en esta tesis. Por último, el sistema se aplicó durante un estudio de campo a largo plazo (de febrero a junio) con el objetivo de detectar diferencias estacionales en la respiración del tronco entre dos especies de árboles diferentes. Se ha demostrado que el sistema desarrollado proporciona resultados precisos y es capaz de determinar no solo las diferencias en la respiración del tronco entre distintas especies de árboles, sino también la dependencia subyacente de la temperatura. Además, el sistema mide automáticamente el ciclo diurno subyacente en los flujos de respiración del tronco. Por todo ello, el “Tree-Hugger” podría contribuir a complementar los estudios relacionados con el balance de carbono (C) de los ecosistemas forestales del mundo, especialmente los del Sur Global.

• Autores: Gil Valenzuela, José Camilo
• Fecha de publicación: 2024
• Institución: Universidad Distrital Francisco José de Caldas
• Repositorio: RIUD: repositorio U. Distrital
• OAI Identifier: oai:repository.udistrital.edu.co:11349/93211
• Acceso en línea: http://hdl.handle.net/11349/93211
• Palabra clave: Respiración de tronco; Cámara cerrada; Sensores de bajo costo; Flujos de CO2; GEI; Mediciones basadas en cámara; Ingeniería Forestal -- Tesis y disertaciones académicas; Ecología; Vigilancia ambiental; Ecología forestal; Innovación tecnológica; Stem repiration; Closed chamber; Low-cost sensors; CO2 fluxes; GHG; Chamber-based measurements
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