Modelación del flujo de agua y nitrato en el suelo de la microcuenca Cuevas en el sur de los Andes ecuatorianos empleando Hydrus 1D

Con el propósito de estudiar una dinámica integral entre los factores suelo y agua en los ecosistemas alto Andinos, esta investigación se enfocó en la modelación del flujo de agua y el transporte de nitrato a través de la solución del suelo sub superficial de la microcuenca Cuevas (4.2 km2), al sur de los Andes ecuatorianos. El modelo Hydrus 1D fue empelado para modelar el contenido de agua y el transporte del nitrato a través del perfil del suelo en treinta catenas de prueba distribuidas en la microcuenca bajo las coberturas de páramo, bosque y almohadilla. El modelo ha demostrado ser capaz de alcanzar ajustes aceptables, considerando el índice de error PBIAS, empleando modelación inversa en la optimización de parámetros de pedotransferencia. Los resultados obtenidos revelan que el suelo bajo la cobertura de bosque estaría almacenando un mayor porcentaje de agua, de hasta un 10% más que el alcanzado bajo las coberturas de páramo y almohadilla; por otro lado, el nitrato parece consumirse más bajo la cobertura de almohadilla. La investigación supone un importante avance en el estudio integral de cuencas hídricas; los hallazgos, métodos y limitaciones encontrados en este trabajo podrían ayudar en la planeación de futuras investigaciones dentro del eje de la modelación hidrológica y geoquímica. With the purpose of studying an integral dynamics between the soil and water factors in the high Andean ecosystems, this research focused on the modeling of water flow and nitrate transport through the sub surface soil solution of the Cuevas microbasin (4.2 km2), in the south of the Ecuadorian Andes. The Hydrus 1D model was used to model the water content and the transport of nitrate through the soil profile in thirty monitoring points distributed in the microbasin under the coverings of páramo, polylepis forest and cushion. The model has been shown to be capable of achieving acceptable adjustments, considering the PBIAS error index, using inverse modeling in the optimization of pedotransference parameters. The results obtained reveal that the soil under the forest cover would be storing a greater percentage of water, up to 10% more than that reached under the coverings of páramo and cushion; On the other hand, nitrate seems to be consumed more under the cushion coverage. The investigation supposes an important advance in the integral study of watersheds; the findings, methods and limitations found in this work could help in the planning of future research within the axis of hydrological and geochemical modeling. Magíster en Investigación en Ciencias de la Ingeniería para la Gestión de los Recursos Hídricos Cuenca