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El fuego es uno de los eventos destructivos más frecuentes y el principal causante de alteraciones en el funcionamiento de los ecosistemas. Los objetivos de este trabajo fueron: 1) identificar el área afectada por incendios ocurridos en la provincia de Córdoba, Argentina, entre agosto y septiembre de 2020, 2) analizar su impacto sobre cuatro variables ecosistémicas: la productividad primaria neta aérea (PPNA), la evapotranspiración (ET), el albedo y la temperatura superficial (LST), y 3) identificar áreas prioritarias para su restauración mediante un análisis multicriterio. Se usaron imágenes Sentinel-2 y productos MODIS utilizando la plataforma Google Earth Engine. El fuego afectó 109.307 hectáreas, de las cuales el 40% presentaron una severidad moderada a alta. La ET fue la variable más afectada, disminuyendo hasta un 24,8% respecto a la situación promedio prefuego. La LST y la PPNA mostraron un impacto moderado, registrando cambios extremos de 10,2% y 10,6%, respectivamente. Se identificaron cuatro áreas prioritarias para restauración. Las áreas con baja prioridad representaron el 50% del área total quemada, mientras que las áreas con alta prioridad representaron solo el 7%. Este trabajo permitió generar información de gran importancia para la implementación de políticas públicas destinadas a garantizar la sostenibilidad de estos ecosistemas. Fire is one of the most frequent destructive events across the world and the main cause of alterations in the functioning of ecosystems, shifting the patterns of matter and energy exchange with the atmosphere. The objectives of this paper are: 1) to identify the area affected by fires in the province of Cordoba, Argentina, between August and September 2020, 2) to analyze the impacts through four ecosystem variables: the aerial net primary productivity (ANPP), evapotranspiration (ET), albedo, and land surface temperature (LST), and 3) to identify priority areas for restoration through multicriteria analysis. We have used Sentinel-2 images and MODIS products through the Google Earth Engine platform. Fires affected 109,307 hectares, of which 40% exhibited a moderate to high severity. ET was the most affected variable, decreasing by up to 24.8% compared to the pre-fire average situation. The impact on LST and PPNA was found to be moderate, with extreme changes of 10.2% and 10.6%, respectively. We have identified four priority areas for restoration. The low priority areas represent 50% of the total burned area, while high priority areas represent just 7%. This paper provides highly useful information for implementing public policies aimed at guaranteeing the sustainability of these ecosystems.

Fil: Baldassini, Pablo. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina. Fil: Paruelo, José María. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura (IFEVA). Buenos Aires, Argentina. La productividad primaria neta (PPN) se define como la tasa a la cual se acumula biomasa por unidad de área y de tiempo, y se la considera una variable integradora del funcionamiento de los ecosistemas. El desmonte y los cambios en el uso del suelo que afectan gran parte de la región del Chaco Semiárido pueden impactar sobre las ganancias totales de C y su estacionalidad. Trabajos previos en la región utilizan índices espectrales de vegetación como subrogado de la PPN. Sin embargo, arriban a resultados dispares y sólo se circunscriben a lo que sucede con la parte aérea (PPNA), sin considerar los cambios que ocurren en la porción subterránea (PPNS), que suele variar entre tipos fisonómicos de vegetación. Sobre la base del modelo de eficiencia en el uso de la radiación, de información espectral derivada de sensores remotos y de relaciones PPNS/PPN de la bibliografía, el objetivo de este trabajo fue cuantificar el efecto de la transformación en el uso y la cobertura del suelo sobre la PPN, y su variación estacional. En particular, se evaluó el cambio de la PPN en sistemas agrícolas y silvopastoriles con un componente leñoso variable, respecto del bosque original. En general, se observó que los usos del suelo que presentaban una mayor productividad aérea mostraban, al mismo tiempo, los menores niveles de productividad subterránea. El doble cultivo trigo-maíz presentó la mayor PPN total, significativamente superior a la de los sistemas silvopastoriles entre 5 y 25% de cobertura arbórea, y a los cultivos de trigo-soja y soja de primera. Sin embargo, su productividad no varió significativamente de la del bosque, las pasturas megatérmicas y el maíz de primera. Los resultados obtenidos no sólo aportan información sustancial para concluir cuantitativamente en términos de la magnitud del cambio en unidades de materia seca, sino que también permiten establecer un orden o ranking más apropiado de las coberturas y usos del suelo en cuanto a la productividad total. tbls., grafs., mapas

El cambio en el uso del suelo es considerado una de las principales dimensiones del cambio global, y puede alterar la dinámica natural del carbono (C) a distintas escalas espaciales, modificando la provisión de servicios ecosistémicos (SE) intermedios y finales. La expansión de cultivos anuales y pasturas ha sido la causa principal de las transformaciones en el uso y cobertura del suelo en la región Chaqueña Semiárida. El objetivo general de esta tesis fue analizar y cuantificar los cambios en la provisión de SE asociados a las ganancias de C, al carbono orgánico del suelo (COS) y al secuestro de C, como consecuencia del cambio en el uso del suelo, de las prácticas de manejo y de la variabilidad climática. Específicamente se buscó: 1) Caracterizar, mediante sensores remotos, los cambios en la provisión de un SE intermedio (PPN) como consecuencia de los cambios en el uso del suelo, 2) Analizar, mediante el modelo CENTURY, los cambios en la provisión de SE intermedios (PPN y COS), considerando los distintos usos del suelo, las diferentes prácticas de manejo y la variabilidad climática, 3) Estimar, a escala regional, los cambios en la provisión de un SE final (secuestro de C) para diferentes escenarios futuros de uso del suelo bajo distintos grados de cumplimiento de la ley de Ordenamiento Territorial de Bosques Nativos (OTBN) y tasas de deforestación. Para ello se combinaron diferentes aproximaciones metodológicas basadas en experimentos de campo, sensores remotos a bordo de satélites, muestreos de campo y modelos de simulación puntuales y espacialmente explícitos. Los resultados de esta tesis sugieren que: a) los cambios en la estacionalidad resultaron de mayor magnitud que las diferencias en las ganancias totales de C luego del cambio en el uso del suelo, b) la reducción en el carbono orgánico del suelo (COS) estuvo explicada principalmente por una disminución en las ganancias de C más que por cambios en la respiración del suelo, c) las secuencias de doble cultivo tuvieron una menor productividad total que los monocultivos, impactando negativamente sobre el COS, mientras que la presión de pastoreo fue el factor que mayor importancia relativa tuvo en la variación del COS, tanto en las pasturas puras como en los sistemas silvopastoriles, d) la variación en el nivel de cumplimiento de la ley de OTBN no alteró la superficie desmontada en los escenarios futuros de uso del suelo simulados, con excepción de aquellos que consideraban el cumplimiento estricto de la ley, e) la quema de la biomasa vegetal y la descomposición del material orgánico remanente representaron entre el 97.4 y el 99.7% de las emisiones totales de C, representando los cambios en el COS superficial una pequeña proporción. La tesis permitió evaluar el impacto sobre la dinámica del C de múltiples escenarios de manejo y usos del suelo, siendo los resultados obtenidos potencialmente utilizados como base para el establecimiento de políticas vinculadas con la planificación del uso y ordenamiento del territorio. Land use change is considered one of the main dimensions of global change, and could alter the natural carbon dynamics (C) at different spatial scales, modifying the provision of intermediate and final ecosystem services (ES). The expansion of annual crops and pastures has been the main cause of the transformations in the use and coverage of the soil in the semiarid Chaco region. The general objective of this thesis was to analyze and quantify the changes in the provision of ES associated with C gains, the soil organic carbon (SOC) and the sequestration of C, as a consequence of land use chamge, management practices and climate variability. Specifically, we sought to: 1) Characterize, through remote sensing, changes in the provision of an intermediate ES (NPP) as a consequence of land use change, 2) Analyze, through CENTURY model, changes in the provision of ES intermediate (NPP and SOC), considering different land uses, different management practices and climate variability, 3) Estimate, at a regional scale, changes in the provision of a final ES (C sequestration) for different future scenarios of land use that considere different fulfillment levels of the Law OTBN and deforestation rates. To do this, different methodological approaches were combined based on field experiments, remote sensing, field samplings and spatially explicit simulation models. The results of this thesis suggest that: a) the changes in seasonality were greater in magnitude than the differences in total C gains after an land use change, b) the reduction in soil organic carbon (SOC) was explained mainly by a decrease in C gains that by changes in soil respiration, c) double crop sequences had a lower total productivity than monocultures, negatively impacting on SOC, while grazing pressure had greater relative importance in the SOC variation, both in pastures and in silvopastoral systems, d) the variation in the fulfillment levels of the Law OTBN did not alter the cleared area in the future scenarios of land use simulated, except for those that considered strict compliance with the law, e) the burning of vegetal biomass and the decomposition of organic material emanent represented between 97.4 and 99.7% of the total C emissions, representing changes in SOC a small proportion. The thesis made it possible to evaluate the impact on C dynamics of multiple scenarios of land use and management, with the results potentially being used as a basis for the establishment of policies linked to land use planning and planning. Fil: Baldassini, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina

La distribución espacial del uso/cobertura del suelo es el principal control de la dinámica de la energía, carbono y agua; tiene también enorme importancia en el monitoreo del ambiente y en la toma de decisiones del sector productivo. El objetivo de este trabajo fue desarrollar clasificaciones rápidas y de bajo costo del uso/cobertura del suelo en Uruguay. Las clasificaciones fueron realizadas mediante árboles de decisión, utilizando información fenológica de los diferentes usos/coberturas del suelo obtenida a partir series temporales de IVN- MODIS (Índice de Vegetación de Diferencia Normalizada) (período: mayo 2011-marzo 2012), datos de campo e imágenes de alta resolución espacial (Landsat) para la identificación de lotes «puros» (pertenecientes a una única clase de uso/cobertura del suelo). Se clasificaron 1,7x10(7) hectáreas, discriminando cuatro grandes categorías: Recursos Forrajeros Perennes, Forestación y Monte, Cultivos de Verano y Doble Cultivo. Estas ocuparon respectivamente el 63,6, 13,1, 14,3 y 7,4 % de la superficie cartografiada. La exactitud global del mapa fue alta (89,6 %) y la clase con menor exactitud fue Cultivos de Verano (85,8%). La clasificación realizada es una de las primeras descripciones de uso/cobertura del suelo que cubre todo el territorio uruguayo y que presenta altos niveles de exactitud. Los resultados muestran una disminución muy importante en los recursos forrajeros ocurrida en los últimos años fundamentalmente debido al avance de la frontera agrícola. El método utilizado es una alternativa rápida, repetible, evaluable y de bajo costo para describir el uso/cobertura del suelo sobre áreas extensas y monitorear su cambio a lo largo del tiempo. The spatial distribution of land use/land cover is the main control of energy, carbon and water dynamics; is also extremely important in environmental monitoring and decision-making in the agricultural sector. The objective of this work was to develop rapid and low cost land use/land cover classifications in Uruguay. We performed decision tree classifications using phenological information derived of NDVI-MODIS (Normal Difference Vegetation Index) time series (period: May 2011-March 2012), field data, and high spatial resolution images (Landsat) to identify «pure» agricultural lots (belonging to a single land use /land cover class). 1.7x10(7) hectares were classified, discriminating four major categories: Perennial Forage Resources, Afforestation and Forest, Summer Crops, and Winter-Summer Crops; they occupied respectively 63.6, 13.1, 14.3 and 7.4 % of the mapped area. Overall map accuracy was high (89.6 %) and the less accurate class was summer crops (85.8 %). This classification is one of the first descriptions of land use/land cover for the entire Uruguayan territory with high levels of accuracy. The results show a very significant decrease in forage resources occurred in recent years mainly due to the advance of the agricultural frontier. The method used is a fast, repeatable, measurable and inexpensive alternative to describe land use/land cover over large areas and monitor its change over time.

La Puna es una región semiárida ubicada por encima de los 3300 m.s.n.m. en el noroeste argentino. Si bien existen descripciones florísticas parciales de la vegetación en el área, no existen trabajos que describan su fisonomía y su funcionamiento, aspectos claves para el manejo de la vegetación de la región. El objetivo de este trabajo fue cartografiar los diferentes tipos fisonómicos presentes y caracterizar su funcionamiento a partir de la estimación de la productividad primaria neta aérea (PPNA) en un área de 69210 km2 en las provincias de Salta y Jujuy. La aproximación metodológica combinó la utilización de datos provistos por sensores remotos, modelos biofísicos para estimar la productividad y censos fisonómico-florísticos. De las clases vegetadas, las estepas arbustivas (Estepa arbustiva densa y Estepa arbustiva rala) fueron las que ocuparon mayor proporción del territorio analizado, cubriendo entre ambas el 45% aproximadamente, mientras que las Estepas graminosas densas fueron las menos representadas, cubriendo poco más del 1%. Entre las clases no vegetadas el Suelo desnudo fue la clase más extendida, cubriendo aproximadamente 30% del área, seguida por la clase Salar, que ocupó 8.15%. El tipo fisonómico más productivo fue la Estepa graminosa densa (PPNA = 3900 kg MS.ha-1 .año-1), mientras que la Estepa arbustiva rala presentó la menor productividad (PPNA = 472 kg MS.ha-1.año-1). Los restantes tipos fisonómicos no superaron en promedio los 1000 kg MS.ha-1.año-1. The Puna is a semi-arid region located over 3300 m.a.s.l. in the northwestern portion of Argentina. Previous regional studies in Puna focused on the description of the floristic heterogeneity of relatively small portions of the territory. No integrative descriptions of the phisiognomy and functioning of the Puna ecosystems, two keys aspects for development of management actions, have been produced. In this article we generated a map of physonogmic types and we characterized above-ground net primary production (ANPP) of the different classes defined over an area of 69210 km2. The methodology to characterize vegetation structure (physiognomic units) combines remotely sensed data from MODIS sensor with field observations. Further, we applied biophysical models and satellite information to estimate ANPP. Among the classes with more than 5% of plant cover, shrub steppes (both sparse and dense) occuppied most of the area (45%). Dense grass steppes covered less than 1%. Bare soil covered most that 30% of the area, followed by Salt flats (8.15%). The most productive physiognomic type was the dense grass steppe (ANPP = 3900 kg DM.ha-1.year-1), while the sparse shrub steppe unit presented the lowest values (ANPP = 472 kg DM.ha-1.year-1). The remaining physiogmomic types presented ANPP values lower than 1000 kg DM.ha-1.year-1.

La Puna es una región semiárida ubicada por encima de los 3300 msnm. en el noroeste argentino. Si bien existen descripciones florísticas parciales de la vegetación en el área, no existen trabajos que describan su fisonomía y su funcionamiento, aspectos claves para el manejo de la vegetación de la región. El objetivo de este trabajo fue cartografiar los diferentes tipos fisonómicos presentes y caracterizar su funcionamiento a partir de la estimación de la productividad primaria neta aérea (PPNA) en un área de 69210 km2 en las provincias de Salta y Jujuy. La aproximación metodológica combinó la utilización de datos provistos por sensores remotos, modelos biofísicos para estimar la productividad y censos fisonómico - florísticos. De las clases vegetadas, las estepas arbustivas (Estepa arbustiva densa y Estepa arbustiva rala) fueron las que ocuparon mayor proporción del territorio analizado, cubriendo entre ambas el 45% aproximadamente, mientras que las Estepas graminosas densas fueron las menos representadas, cubriendo poco más del 1%. Entre las clases no vegetadas el Suelo desnudo fue la clase más extendida, cubriendo aproximadamente 30% del área, seguida por la clase Salar, que ocupó 8.15%. El tipo fisonómico más productivo fue la Estepa graminosa densa (PPNA = 3900 kg MS/ha.año), mientras que la Estepa arbustiva rala presentó la menor productividad (PPNA = 472 kg MS/ha.año). Los restantes tipos fisonómicos no superaron en promedio los 1000 kg MS/ha.año. Fil: Baldassini, Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina Fil: Volante, José Norberto. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro Regional Salta-Jujuy. Estación Experimental Agropecuaria Salta; Argentina Fil: Califano, Mariana Lujan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Oficina de Información Técnica Humahuaca; Argentina Fil: Paruelo, José. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones Fisiológicas y Ecológicas Vinculadas a la Agricultura; Argentina

En el norte argentino se ha producido una fuerte expansión agropecuaria a costa del desmonte de bosques xerofíticos. En la Provincia de Salta, entre 1977 y 2008 se desmontó 26% del total de bosques existentes. A fines de 2007, frente a la inminente sanción de la Ley Nº 26331 de Presupuestos Mínimos de Protección Ambiental de los Bosques Nativos, se registra el valor más alto de la historia con una tasa de desmonte de 2.1%. Frente a esta situación, comunidades originarias y criollas del este de Salta presentaron un recurso de amparo a la Corte Suprema de Justicia de la Nación, la cual solicitó a esta provincia la elaboración de una Evaluación de Impacto Ambiental Acumulativo (EIAAc) de los procesos de tala y desmonte en 4 departamentos. Los objetivos de este trabajo son proponer un marco conceptual para la EIAAc en el este de Salta y presentar evidencias y metodologías disponibles para la caracterización de esos impactos a partir de datos propios y de la literatura. El marco conceptual propuesto se basa en la cuantificación de los cambios en los niveles de provisión de servicios ecosistémicos (SE) en función de los factores de estrés y perturbación más importantes. Se analizaron los efectos del desmonte sobre cuatro SE clave: dinámica del C, balance de energía y emisión de gases con efecto invernadero (GEI), dinámica del agua y estructura del paisaje. Los desmontes generan emisiones de C superiores a 20 Gg C/año, disminuciones en la reflectancia de 1.1 watt/m2, emisiones de 2000 t de CH4, 200 t de N2O y 4400 TJ de energía radiativa por fuegos, aumentos del riesgo de salinización de suelos y fragmentación del paisaje. La consideración de estos aspectos provee elementos objetivos para la evaluación de alternativas de manejo y la elaboración de planes de seguimiento. Esto plantea no sólo desafíos técnicos sino también institucionales y políticos. Northern Argentina experienced an unprecedented deforestation rate of xerophitic forests as a consequence of agricultural expansion. In the Province of Salta, 26% of the forest were removed between 1977 and 2008. At the end of 2007, just before the No. 26331 Law of Native Forest Protection was voted by the Congress, the highest annual rate of deforestation was registered, reaching a value of 2.1%. Regarding this situation, indigenous people of Eastern Salta along with the ocriollosp (local small ranchers) appealed to the National Supreme Court of Justice for legal protection. The Court requested the province to elaborate a Cumulative Environmental Effects Assessment (CEEA) regarding the process of logging and deforestation in four departments of Salta Province (San Martín, Rivadavia, Santa Victoria, and Orán). The aim of this work is to present a conceptual framework to conduct a CEEA in eastern Salta and to present the evidences and existing methodologies to characterize the impacts of deforestation. The conceptual framework suggested depends on the quantitative characterization of the changes in the provision level of key ecosystem services as a function of the stress and/or disturbance level (in this case deforestation). Based on the literature and our own data, the effects of deforestation on four key ecosystem services have been assessed: C dynamics, energy balance and greenhouse gases emissions, water dynamics and landscape structure. Deforestation produced emissions of 2000 t of CH4, 200 t of N2O, above 20 Gg of C/year, a 1.1 watt/m2 reduction in reflected radiation and 4400 TJ radiative energy emissions caused by deforestation fires, increases in the risk of soil salinization and landscape fragmentation. Considering these aspects of the structure and functioning of the ecosystems provides objective elements to evaluate management alternatives and to elaborate monitoring programmes. To consider such management and monitoring alternatives arises technical challenges but also institutional and political ones.

South America is experiencing profound land use and land cover changes. Their consequences on the Ecosystem Services (ES) supply and human well-being need to be diagnosed and monitored in order to support informed decisions both in management and territorial planning. The ES concept provides a key framework to evaluate human impacts on nature. The use of spatially explicit indicators able to characterize ES supply can turn operative the ES framework, enabling for sustainability assessment. The Ecosystem Services Supply Index (ESSI) is a synoptic indicator that estimates and maps supporting and regulating ES related to water and carbon dynamics from data provided by remote sensors of free access and wide spatial coverage. The ESSI merges two attributes of the Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) annual dynamics: the annual average (NDVIMEAN, a proxy of total C gains) and the intra-annual coefficient of variation (NDVICV, an indicator of seasonality). In this article we proposed two objectives: 1) to describe the conceptual foundation of the ESSI and to gather the empirical support that shows its ability to explain the spatial-temporal variation in different ES, and to present a new case of empirical ESSI assessment, and 2) to synthesize the contribution of the ESSI in socio ecosystem diagnosis, monitoring and territorial planning stages in 8 existing cases of application. We also explored the links to the decision-making process by diverse stakeholders including local research and development institutions, NGOs and government agents. Cases corresponded to a wide range of situations from humid and dry forests to grasslands, and from local to subcontinental scales in southern South America. We found that ESSI was successfully applied for diagnosis, planning and monitoring processes which helped to better define interventions in management decisions and also to empower the most vulnerable stakeholders under territorial and environmental conflicts.