Determinación del potencial de los modelos digitales de elevación como fuente de datos para la evaluación de la aptitud de las tierras. Caso del cultivo de mango

Abstract

Los parámetros extraídos de los modelos digitales de elevación (DEM) permiten caracterizar el relieve de forma cuantitativa, así como establecer las relaciones de estos con los procesos y características del suelo; parte fundamental en la evaluación de aptitud de las tierras. Esta investigación tuvo como objetivo determinar la utilidad de los DEM como fuente de datos para la evaluación de la aptitud de las tierras para el cultivo de mango (Mangifera indica L), para esto se desarrolló un modelo espacial basado en lógica difusa involucrando los parámetros extraídos de los DEM, estableciendo su relación con el rendimiento del cultivo. Los parámetros seleccionados fueron: pendiente, curvatura plana, curvatura vertical, factor LS, índice topográfico de humedad TWI, duración de la insolación y la altitud que es la información estructural implícita en el DEM. Al modelo de evaluación de tierras se adicionó la profundidad efectiva, el drenaje interno del suelo y la capacidad de intercambio catiónica efectiva (CICE), información extraída del estudio de suelos; estos parámetros fueron modelados de forma difusa de acuerdo con funciones de pertenencia determinadas por los requerimientos del cultivo y finalmente fueron integrados mediante un operador difuso. Se analizaron estadísticamente los parámetros extraídos de los DEM en una zona piloto de 1.439,74 hectáreas, donde se hizo un análisis exploratorio de datos, un análisis de varianza (ANOVA), un análisis de correlación de Pearson con datos de la altitud de cada DEM, una comparación de las datos mediante modelos lineales y finalmente se analizó la variabilidad espacial de la producción de mango y su relación con la variabilidad del relieve mediante análisis de correlación canónica (ACC). De acuerdo con los resultados se concluye que los DEM son una fuente alternativa y confiable de datos para la evaluación de aptitud de las tierras, además permiten medir de forma cuantitativa las variaciones del relieve, lo cual es una ventaja sobre los métodos tradicionales de caracterización del relieve. (Texto tomado de la fuente).

This research was conducted to evaluate the use of the DEM as a data source for assessing the suitability of land for the crop of mango (Mangifera indica L.). Some parameters extracted from digital elevation models (DEM) were used to characterize quantitatively the relief and to establish the relationships with soil properties and crop yield, as an essential part of the land suitability evaluation. The spatial model developed was based on fuzzy logic involving the parameters slope, plan curvature, profile curvature, LS factor, topographic wetness index (TWI), solar radiation and elevation calculated from three DEM as data sources: SRTM, ASTER and contours map. Additional soil information was obtained from an existing soil survey at 1:100,000. These parameters were modeled according to fuzzy membership functions to define degree of suitability taken into account crop requirements. Parameters extracted from the DEM were analyzed statistically in a small area of 1.439,74 hectares, where he became an exploratory data analysis, variance analysis (ANOVA), a Pearson correlation analysis using data from the elevation of each DEM, a comparison of data using linear models and finally analyzed the spatial variability of mango production and its relationship with variability of relief through canonical correlation analysis (CCA). According to the results it was concluded that the DEM is an reliable alternative of data source for land suitability assessment and the improvement of traditional methods by including a quantitative characterization of relief.