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Cuenca del río Purires; modelación hidrológica e hidráulica para el control de inundaciones
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Estimación de la erosión laminar y sedimentación con modelos hidrológicos para la selección de prácticas de conservación de suelos y cambios de cobertura en la Unidad Hidrográfica de Aquin/Saint-Louis Du Sud- Haití
No full textTesis (Mag. Sc. en Manejo y Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 2014En Haití se presentan graves problemas de erosión y sedimentación, donde la lluvia es el principal agente natural causante, además de las pendientes, el manejo inadecuado del suelo y la falta de cobertura vegetal; dejando el suelo desprotegido. Sin embargo se desconoce la cantidad de pérdida de suelo y la producción de sedimentos; y a pesar que existen diferentes métodos para estimarlos no se han encontrado estudios previos. Este trabajo se basa en los estudios realizados por el Ministerio de Medio Ambiente -
PNUD en 2012 y otros datos recabados de fuentes secundarias para estimar la erosión con la ecuación universal de pérdida de suelos revisada (RUSLE) y la producción de sedimentos con el modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tools) Para la utilización de la RUSLE se determinaron cinco factores: precipitación, suelos, cobertura vegetal, longitud - pendiente y prácticas de conservación; con los cuales se aplicó la formula general y obtuvo la erosión. Para el modelo SWAT los factores que se utilizaron también fueron cinco: clima (precipitación y temperatura diarias), suelos, cobertura vegetal, el modelo de elevación digital (elaborado a partir de las curvas de nivel) y ríos. Con el dato estimado de la cantidad de pérdida de suelo anual, se procedió a la selección de una cuenca tomando en cuenta lo recomendado en el Plan de Cogestión para el Manejo Integrado de la Unidad Hidrográfica, y se aplicó cambios en el Factor P (prácticas de conservación) y el Factor C (cobertura vegetal) creando tres posibles escenarios para simular comportamientos de la erosión. Estos escenarios se pusieron a consideración de un grupo focal en el área de estudio para ser validados, cuyo resultado final fue un escenario capaz de controlar y disminuir la erosión. Se utilizó el modelo SWAT (Soil and Water Assessment Tools) que permite modelar con mayor exactitud debido a que requiere datos más detallados; sin embargo el área de estudio es muy limitado en ese aspecto; a pesar de ello se introdujo los datos al modelo para crear los escenarios y analizar la cantidad de sedimentos que generan bajo modelos del cambio climático en un escenario A2 hasta el año 2030. Se elaboraron los mapas con Arc Gis para presentar la información con una referencia geográfica, con el cual se observó que dentro de la Unidad Hidrográfica de Aquín/Saint Louis la cuenca de Brodequín es prioritaria para el manejo y recuperación de la zona. En la investigación se comprobó que para el control de la erosión y la disminución de producción de sedimentos, tomando en cuenta el cambio climático y proyectado a un futuro cercano es necesaria la aplicación de prácticas de conservación de suelos y también un cambio de coberturas con un enfoque sostenible (sistemas agroforestales, silvopastoriles, conservación y recuperación de bosques) sobre todo en la cuenca alta y media. A pesar de que los resultados no son concluyentes, se dió una referencia de la situación actual y futura de la zona de estudio y se espera haga tomar cuenta de la importancia de contar con información más profunda y datos exactos que proyecte a investigaciones para mejorar el presente estudio.Serious problems of erosion and sedimentation are present in Haiti, where rain is the main natural causative agent, beside the acclivities, inadequate soil handling and lack of vegetation coverage. However, the amount of soil loss and sediment yield is unknown; and although there are different methods to estimate them, no previous studies have been found. This work is based on studies conducted by the Ministry of Environment - PNUD in 2012 and other data collected from secondary sources to estimate erosion with the revised universal soil loss equation (RUSLE) and sediment yield with the SWAT model (Soil and Water Assessment Tools) To use the RUSLE, five factors were determined: precipitation, soils, vegetation coverage, length - slope and conservation practices; with which the general formula was applied and obtained erosion. For the SWAT model factors used were also five: climate (daily precipitation and temperature), soil, vegetation coverage, digital elevation model (developed from contour lines) and rivers. With the estimated data of annual soil loss amount, selection of a basin taking into account the recommendations in the Co-Management Plan for Hydrographic Unit Integrated Management was proceeded, and changes in P Factor (conservation practices) and Factor C (vegetation coverage) were applied, creating three possible scenarios to simulate erosion behavior. These scenarios were put to consideration of a focus group in the area of study to be
validated. The final result was a scenario able to control and reduce erosion. Model SWAT (Soil and Water Assessment Tools) was used, which allows to model more accurately because it requires more detailed data; however the study area is very limited in that aspect; nevertheless the data was introduced to the model to create the scenarios and analyze the amount of sediment generated under climate change models in the A2 scenario until 2030. Maps were developed with Arc Gis to present information with a geographical reference, with which was observed that within the Hydrographic Unit, the Aquín / Saint Louis of Brodequin basin is a priority for the management and recovery of the area. The investigation found that control of erosion and decrease sediment yield, considering climate change and projecting a near future, it is necessary to apply practices of soil conservation and also a change of coverage with a sustainable approach (agroforestry systems, silvopastoral, conservation and restoration of forests), especially in the upper and middle basin. Although the results are inconclusive, a reference to the current and future situation of the study area was given, and it is expected that it will reinforce the importance of having deeper information and accurate data, in order to have new researches to improve this study
Efecto de diferentes sistemas agroforestales con café, bosque secundario, pastizal y cultivo de caña sobre la abundancia y biomasa de lombrices en época lluviosa y seca en Turrialba, Costa Rica
No full textTesis (Mag. Sc. en Agroforestería Tropical) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 201
Densidad y diversidad de nematodos fitoparásitos y de suelo en sistemas orgánicos y convencionales de café en asocio con banano en el Valle Central y Occidental de Costa Rica
No full textTesis (Mag. Sc. en Agricultura Ecológica) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 2014Los nematodos proveen servicios claves en el suelo, como lo son la supresión de patógenos de plantas y el mantenimiento de la fertilidad. Son buenos indicadores de la estructura y función de la fauna del suelo y a partir de su estudio se puede inferir el estado de la cadena alimenticia. Por otra parte, los nematodos fitoparásitos causan grandes pérdidas en los cultivos de café y banano. En Costa Rica, es común encontrar gran diversidad de sistemas de cultivo de café, con diferencias en el manejo de la sombra y de la intensidad de aplicaciones de plaguicidas. El uso de banano como sombra de café es una práctica común. Sin embargo, se conoce poco sobre el efecto del tipo de sistema sobre las poblaciones de nematodos de suelo y fitoparásitos Además, es posible que las poblaciones de nematodos sean el resultado de múltiples factores agroecológicos que han sido poco estudiados. Este trabajo se realizó con la finalidad de evaluar la densidad y diversidad de nematodos de suelo y fitoparásitos en raíces de café y banano de diferentes tipos de sistemas de cultivo de café y las relaciones existentes con variables agroecológicas. En el Valle Central y Valle Occidental de Costa Rica se estableció un total de sesenta parcelas comerciales de café de diferentes sistemas: pleno sol (PS), convencional con (SB) o sin banano (SS), orgánico con (OB) o sin banano (OS). Se obtuvieron conteos de nematodos fitoparásitos en raíces (café y banano), conteos de nematodos de suelo y características agroecológicas. Se calculó la densidad de nematodos fitoparásitos en raíces y la densidad de nematodos de suelo, se clasificó la fauna de nematodos de suelo en grupos tróficos y se obtuvieron índices ecológicos como el índice de enriquecimiento (EI), índice de estructura (SI), índice basal (BI) e índice de canal (ChI). Las medias de nematodos (fitoparásitos y suelo) fueron comparadas entre sistemas de cultivo por pruebas LSD. Las relaciones entre fitoparásitos en raíces de café y características agroecológicas se analizaron por medio de tablas de contingencia, pruebas de Chi- cuadrado y análisis de correspondencia. Las relaciones entre nematodos de suelo, fitoparásitos en raíces de café y características de manejo de cultivo se analizaron de la misma forma. No se encontró una relación clara entre los tipos de sistema de cultivo y las densidad y diversidad poblacional de nematodos fitoparásitos de café y banano, con la excepción de la mayor abundancia de Helicotylechus sp. encontrada en raíces de café provenientes de parcelas en las que había banano asociado. En el caso de Meloidogyne la variable que se relacionó claramente con su mayor abundancia fue el menor porcentaje de sombra en el cafetal (0 a 59.7 %). La mayor densidad poblacional de Pratylenchus se encontró asociada con mayor cantidad de lluvia (1248 mm), mayor altitud (1175 m), mayor porcentaje de arena (40 a 52 %) y menor porcentaje arcilla (10 – 26.6 %). La densidad total de nematodos de suelo no se diferenció claramente entre sistemas de cultivo. La diversidad de nematodos de suelo si difirió entre sistemas de cultivo. Los bacteriófagos fueron más abundantes en sistemas orgánicos. Los omnívoros fueron menos abundantes en el sistema pleno sol. Los índices ecológicos de nematodos se asociaron, principalmente, al manejo de las especies asociadas al cultivo de café. El mayor porcentaje de sombra (68.8 - 87.9) se asoció a mayor índice de enriquecimiento (76.5 - 97.5) y mayor índice de estructura (72.4 – 90). Ausencia de sombra (PS) se relacionó con mayor índice basal (40.8 - 70.6) y mayor índice de canal (31.7 – 100). La presencia de mayor número de plantas de banano en el cafetal (5 – 8 plantas/ parcela) se asoció a mayor
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índice de enriquecimiento y de estructura. La aplicación de abonos orgánicos se relacionó con mayor índice de enriquecimiento (76.5 - 97.5). Se logró determinar que las densidades poblacionales de nematodos fitoparásitos del cultivo de café son el resultado de un efecto combinado de varios factores, principalmente de ambiente y clima, pero, sobresale la relación entre el mayor porcentaje de sombra con la menor abundancia de Meloidogyne spp. La fauna de nematodos de suelo es claramente afectada por el manejo de cultivo. Se puede inferir que la mayor provisión de sombra en el cultivo de café, la presencia de plantas asociadas (banano) y la aplicación de abonos orgánicos puede conducir a una mejor función de la cadena alimenticia del suelo y mejor mantenimiento de la fertilidad.Nematodes provide important services in soil, including suppression of such as plant- pathogenic species and contributions to soil fertility. They are useful indicators of the soil´s ecosystem services and analysis of their faunal structure allows inference of the condition of the soil food web. Plant-parasitic nematodes cause substantial losses to coffee and banana crops. In Costa Rica, there is a great diversity of cropping systems with different usage of shade and intensity of pesticide applications. A common practice is to use banana plants for shade in coffee plantations. However, little is known about the effect of cropping systems on plant-parasitic nematode populations. It is probable that high population levels of plant- parasitic nematodes are the result of multiple agroecological factors that have not been studied in combination. The objective of the current investigation was to evaluate the connection with agroecological variables of the density and diversity of plant-parasitic nematodes in soil and roots of coffee and banana plants in different kinds of coffee cropping systems. In the Central and West Valleys of Costa Rica, sixty commercial coffee plantations were selected that represented the following conditions: full sun (PS), conventional practices with (SB) or without banana (SS), and organic practices with (OB) or without banana (OS). Besides the agroecological characteristics of each plantation, densities and diversity of nematodes in soil and in roots of banana and coffee plants were determined. The soil nematode fauna was classified into trophic groups and ecological indices were calculated as indicators of enrichment (EI), structure (SI) basal conditions (BI) and the predominant decomposition channel (ChI). Nematodes assemblages among cropping systems were compared by LSD tests. Relations in between plant-parasitic nematodes in coffee roots and agroecological characteristics were analyzed by contingency tables, Chi - square tests, and analysis of correspondence. Associations between, free-living soil nematodes, plant-parasitic nematodes in coffee roots and crop management practices were analyzed by the same methods. There was no clear relationship between types of cropping system and population densities and diversity of plant-parasitic nematodes of coffee and bananas, except that there was greater abundance of Helicotylechus sp. in coffee roots from plots where there were banana plants. There was
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greater abundance of Meloidogyne spp where there was the lowest percentage of shade (0 to 59.7 %). The greatest Pratylenchus sp population density was clearly associated with higher rainfall (1248 mm), high altitude (1175 m), higher sand percentage (40 - 52 %) and lower clay percentage (10 - 26.6 %). Total of soil nematodes did not clearly differ among cropping systems. Diversity of soil nematodes certainly differed between cropping systems. Bacteriovores were more abundant in organic systems. Omnivores were less abundant in the full sun system. Nematode ecological indices were associated mainly with management practices associated with coffee systems. Higher values of the enrichment index (76.5 - 97.5) and structure index (72.4 - 90) were associated with higher percentage of shade (68.8 - 87.9). Higher basal index (40.8 - 70.6) and higher channel index (31.7 - 100) were associated with absence of shade (PS). Presence of a larger number of banana plants in coffee plantation (5-8 plants / plot) was associated with higher values of the enrichment and structure indices. The highest values of the enrichment index (76.5 - 97.5) were associated with application of organic fertilizers. The population densities of plant-parasitic nematodes in coffee plantations are the result of a combination of several factors, mainly environmental and climatic. The soil nematode fauna is clearly affected by crops management. It is inferred that greater levels of shade in coffee, the presence of associated plants (banana) and the application of organic fertilizers contribute to better function of the soil food web, higher soil fertility and greater soil quality
El aporte de las zonas ribereñas al control de las inundaciones: estudio de caso de la cuenca Cahoacán, Chiapas, México
No full textTesis (Mag. Sc. en Manejo y Gestión Integral de Cuencas Hidrográficas) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 2014Para medir el aporte de las zonas ribereñas al control de las inundaciones se requiere de un análisis general del contexto de una cuenca inundable. El funcionamiento de la cuenca se analizó usando el modelo SWAT que considera el clima, la hidrología, temperatura, características del suelo, pesticidas, nutrientes, Crecimiento de las plantas y manejo del suelo. Para examinar los diferentes componentes del ciclo hidrológico relacionados con las inundaciones, las características de la cuenca y los ecosistemas presentes se analizaron varios eventos de inundación registrados desde 1965. El proceso de modelación permite definir subcuencas con altos rendimientos de agua y caudales durante los eventos de inundación. La calibración ayudó a corregir algunos parámetros que permitían obtener información más adecuada de los caudales altos y de esta manera mejorar el modelo inicial. Después de obtener el modelo calibrado se cambiaron los usos de suelo presentes en la cuenca para incorporar las zonas ribereñas con diferentes anchos alrededor de los cauces, en sitios con pendientes menores a 20%. Los resultados de estas simulaciones permitieron definir los cambios generados en el caudal de la cuenca, las subcuencas y el rendimiento de agua. El resultado final indicó que los procesos de inundación permanecen porque no existieron grandes cambios en los caudales ni en el rendimiento de agua con los escenarios mencionados.To measure the contribution of riparian zones to floods control it is required an overall analysis of the context in a flood basin. To understand the functioning of the watershed we used a SWAT model that considers climate, hydrology, temperature, soil characteristics, pesticides, nutrients, plant growth and soil management practices. To understand the different components of the hydrological cycle related to floods, the watershed characteristics and the present ecosystems, various flood events registered since 1965 had to be analyzed.
The modeling process allows us to define subbasins with high water yields and flows during the flood events. The calibration process helped to correct certain parameters to obtain more suitable information for high flow and thereby improve the initial model. After obtaining the calibrated model the land uses in the watershed were changed to incorporate riparian zones with different widths around the channels, in sites with slopes less than 20%. The results of these simulations permitted defining the changes generated in the flow of the basin, sub-basins and water yield. The final results indicated that the flooding processes remain because there was not a big change in the flow out or the water yield with the scenarios mentioned
Identidad territorial como contribución a los procesos de gobernanza territorial : Un análisis del contexto socio institucional en la zona del Macizo Peñas Blancas, Nicaragua
No full textTesis (Mag. Sc. en Práctica del Desarrollo) -- CATIE. Escuela de Posgrado. Turrialba (Costa Rica), 201
Programa Agroambiental Mesoamericano: MAP Noruega
No full textPosterCentro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza, CATI
Caja de herramientas para género e inclusión : investigación participativa en cambio climático y agricultura
No full textContribución de una red de conectividad ecológica para el servicio ecosistémico de polinización en cultivos agrícolas, caso de estudio : el café en el Corredor Biológico Volcánica Central Talamanca, Costa Rica
No full textTesis (Maestría) -- CATIE. Turrialba (Costa Rica), 2014.La demanda de recursos naturales por parte de la creciente población humana y los posibles impactos generados sobre los ecosistemas pone de manifiesto que es necesario encontrar un equilibrio entre la satisfacción de las necesidades humanas y el bienestar de biodiversidad. Entre las estrategias de conservación que buscan lograr esto, se encuentran los corredores biológicos los cuales pueden servir como sumideros de servicios ecosistémicos en paisajes dominados por el ser humano, ya que combaten la fragmentación y degradación de los hábitats naturales al mantenerlos conectados. Sin embargo, no hay estudios que demuestren que los corredores biológicos sean proveedores de estos servicios. El presenta trabajo busca dar nuevos aportes sobre: i) el papel de los corredores biológicos para proveer el servicio ecosistémico de polinización por abejas en cafetales, y ii´) como la composición del paisaje en un corredor biológico afecta la diversidad de abejas y el servicio de polinización que brindan. El estudio se realizó en el Corredor Biológico Volcánica Central- Talamanca CBVCT ubicado al sureste de la Cordillera Volcánica Central, Costa Rica. En 15 cafetales colindantes con parches de bosque, se establecieron dos transectos de 200m de longitud que se extendieron desde los cafetales hasta los parches; se muestrearon entre 8-11am y 1-5pm. Cada cafetal se visitó 3 veces entre enero y julio. Se identificaron 23 especies de abejas, no se encontró diferencias en la riqueza de abejas en relación con la presencia del corredor, mientras que la diversidad de abejas se encontró que sí es mayor dentro del corredor que fuera de este. También se encontró los cafetales sí se benefician de la polinización por abejas. Por medio de un análisis de partición jerárquica se identificaron las variables de paisaje que tienen una relación significativa con la riqueza, abundancia y composición de la comunidad de abejas. Esta investigación demuestra el potencial que tienen los corredores biológicos como sumideros de servicios ecosistémicos en paisajes dominados por el ser humano.CATIE (Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza
Do entrance fees crowd out donations for public goods? Evidence from a protected area in Costa Rica
No full textIn this paper, we investigate how different levels of entrance fees affect donations for a public good, a natural park. To explore this issue, we conducted a stated preference study focusing on visitors’ preferences for donating money to raise funds for a protected area in Costa Rica given different entrance fee levels. The results reveal that there is incomplete crowding out of donations when establishing an entrance fee