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Revista Científica
Facultad de Ciencias Básicas
Ciencias Químicas
Vol. 9. Núm. 3 (43-58): Septiembre-Diciembre, 2024
Evaluación de las emisiones de CO2 edáco en dos sistemas de producción
de pitahaya (Hylocereus undatus) en la región costa del Ecuador
Assessment of soil CO2 emissions in two pitahaya (Hylocereus undatus)
production systems in the coastal region of Ecuador
Avaliação das emissões de CO2 no solo em dois sistemas de produção de pitaiaiás
(Hylocereus undatus) na região costeira do Equador
Karla Raquel Sornoza Montes1 *
ksornoza5672@utm.edu.ec
Ezequiel Zamora Ledezma2
ezequiel.zamora@utm.edu.ec
iD
iD
Resumen
En la región costa del Ecuador la producción de pitahaya (Hylocereus undatus) es una actividad agrícola en
medidas de mitigación de las emisiones de dióxido de carbono (CO2
sobre el cambio climático. El objetivo de esta investigación fue estimar la tasa de emisión de CO2 del suelo
Germania del cantón Santa Ana ubicadas a la costa ecuatoriana. Para ello, se muestrearon dos bloques por
2
2 .h.m2 .h.m
2
2 de los suelos dependen
en gran proporción de las características del mismo, especialmente de la humedad, por tanto, el buen manejo
de los cultivos contribuirá a minimizar la liberación de CO2 a la atmósfera.
Palabras clave: pitahaya, suelo, características edafológicas, emisión de CO2.
Abstract
In the coastal region of Ecuador, the production of pitahaya (Hylocereus undatus) is a rapidly growing
measures to mitigate edaphic carbon dioxide (CO2) emissions. that have a direct impact on climate change.
The objective of this research was to estimate the soil CO2 emission rate in pitahaya production systems
2
2 .h.m2 .h.m
average CO2
characteristics are a determining factor in CO2 emissions and that their determination is of utmost importance,
because they contribute to climate change.
Keywords: pitahaya, soil, soil characteristics, CO2 emission.
Resumo
Na região costeira do Equador, a produção de pitaiaiás (Hylocereus undatus) é uma atividade agrícola em
2), que têm impacto direto nas
mudanças climáticas. O objetivo desta pesquisa foi estimar a taxa de emissão de CO2 do solo em sistemas
no cantão de Santa Ana pertencente à costa equatoriana. Para isso, foram amostradas duas parcelas por
de Gás CO2
2 .h.m2 .h.m
2
solo são um fator determinante nas emissões de CO2 e que sua determinação é de suma importância, pois
contribuem para as mudanças climáticas.
Palavras-chave: pitaiaiás, solo, características do solo, emissão de CO2.
Autor
Agrícola, mención Agroecología
Posgrado. Universidad Técnica de
Portoviejo, Ecuador.
2
Agroecosistemas Ecosistemas y Cambio
de Ingeniería Agrícola. Universidad
* Autor para correspondencia.
Editor Académico
Argenis de Jesús Montilla Pacheco iD
Citación sugerida: ,
Evaluación de las emisiones de CO2
de pitahaya (Hylocereus undatus) en la
región costa del Ecuador. Revista Bases de
la Ciencia, 9
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INTRODUCCIÓN
El territorio continental ecuatoriano se encuentra dividido en tres regiones naturales totalmente diferentes, producto a la
región costera exceptuando el área septentrional húmeda se caracteriza por ser potencialmente agrícola. Aun cuando,
debido a la pendientes del piedemonte representan una limitante para algunos cultivos, no obstante, la fertilidad de
la llanura ubicada entre Quinindé y la frontera con Perú permite que la agricultura sea altamente rentable (Instituto
En Ecuador, la agricultura es una de las actividades más importantes tanto en el ámbito económico como en la seguridad
rentable para el país (Vilaplana et al
productores de este fruto que, de acuerdo a Sotomayor et al
y se considera como una de las frutas más exóticas a nivel mundial (Guzman et alet al
ez et al
dicho cultivo implica una serie de actividades que atentan contra el ambiente siendo una de ellas, el desbroce de
al cambio climático y como consecuencia problemas que implican no solo lo ambiental si no también lo económico y
2 se encuentra relacionada con la combustión
de combustibles fósiles, cuya utilización se ha incrementado enormemente en conjunto con el consumo de energía.
proporción (Hetemaki et al
bosques como la silvicultura a nivel mundial.
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y patógenos (Seidl et al
millones de toneladas de carbón son capturadas por los bosques, es decir, casi un tercio de la totalidad de los ecosistemas
terrestres. Asimismo, los suelos forestales son capaces de retener un volumen de carbono igual al de la biomasa
2 en la estructura del suelo se
et al
de CO2 atmosférico.
Bajo la perspectiva antes descrita, resulta de suma importancia realizar mediciones de CO2 en bosques, tomando en
Otaiza et al2 siendo
2 en las variaciones
climáticas que, de acuerdo a Toulkeridis et al
a lo largo del tiempo.
Con lo antes expuesto, el principal objetivo de esta investigación fue estimar las tasas de emisión de CO2 del suelo
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
trabajo agropecuario y de mayor aprovechamiento de la zona verde para la producción y cosecha de pitahaya, posee
una temperatura promedio de 25 °C mostrando un clima tropical, en el que se alterna una temporada seca y otra
2
metros sobre el mismo.
cada vez más corta y la temporada de sequía cada vez más larga. El calor no solo se encuentran en invierno sino
también en verano (Choez et al
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Sistemas productivos evaluados
considerando el auge que la producción de pitahaya ha cobrado en la región y en el país, siendo estas producciones
Figura 1.
Tabla 1.
Características Finca (a) Finca (b)
Cantón Santa Ana
Germania
Área (ha)
Sistema de riego Presurizado por goteo Presurizado por goteo
Producción
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Figura 2.
2
et al
. Este equipo se acopló de manera simultánea con
promedio de CO
caracterizan por ser una época de sequía. Una vez realizadas las mediciones en todos los puntos de muestreo se procedió
Captación de las muestras de suelo
Inmediatamente después de retirar el sistema de medición de CO2
vez colectadas las muestras fueron almacenadas en bolsas plásticas rotuladas y colocadas en una hielera, para luego
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Pretratamiento y análisis de muestras de suelo
Procesamiento y análisis de datos
emisiones de CO entre los bloques y fincas se realizó un análisis de varianza de una vía (ANOVA) con un error
entre el flujo de CO2
Resultados y discusión
Germania se muestran en la Tabla 2.
Tabla 2. Comparación de promedios del flujo de CO
Finca Hora
Respiración edáca (g-CO2 h-1 m-2)
Bloque 1 Bloque 2
Promedio
(Hora)
Promedio Promedio
Manahaya a a
b b
Promedio Finca 1 0,406 0,327 0,367
Germania a a
c c
Promedio Finca 2 0,309 0,321 0,315
2 h m
2 h m
mediciones matutinas (2 h.m) en comparación con aquellas efectuadas al mediodía (
2 hm).
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2 edáficos entre bloques no variaron de manera importante en ambas fincas,
.h.m
h.m, para ambos bloques (Tabla 2). Al analizar los promedios de emisiones entre
del
.h m h m).
puede atribuirse a diversos factores, especialmente asociados a la humedad y temperatura del suelo para la hora de
Inuencia de la humedad y la temperatura en el ujo de CO2 de los suelos de la nca Manahaya y Germania
Tabla 3.
Finca Hora Humedad (%) Temperatura (°C) CO2
(g-CO2-h-1m-2)
Manahaya
Germania
de m
22m
2m
2m.
COet al
suelo es un factor determinante en la producción de CO, ya que, mejora la respiración de la raíz producto del crecimiento
de las plantas y los procesos microbianos capaces de descomponer la materia orgánica lábil del suelo y con ello el aumento
de la producción y emisión de CO. Adicionalmente, la liberación de CO se favorece a medida que los gases se desplazan
producto del ingreso del agua al suelo.
et al
de CO
de sustratos y materia orgánica disuelta.
bloqueados limitando el oxígeno y emitiendo COet al
del suelo disminuya, independientemente de la temperatura del mismo.
En este sentido, cuando el suelo posee una humedad idónea para apoyar la actividad biológica, la temperatura del suelo es
concluyente para la respiración de este (Carbone et al
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2
et al
et al
suelo es concluyente en su tasa de respiración cuando este posee una humedad idónea para apoyar la actividad biológica.
2
Figura 3.
Características edácas de las Fincas Manahaya y Germania
Tabla 3.
Característica
Finca Manahaya Finca Germania
Promedio DE Promedio DE
pH 7.25
Temperatura del suelo (°C)
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el cultivo de pitahaya cuando se cultiva en suelos ricos en materia orgánica y con valores de pH ligeramente ácidos,
entre los 5,5 y los 6,5. No obstante, pueden adaptarse a diversos tipos de suelo siempre y cuando no sean propensos a
adicional se libere en forma de CO2 (Snyder et al
2
puede tener una buena actividad de los microrganismos que favorecen la producción de CO2, bajo este indicio es
muy importante el buen manejo de los mismos, evitando en lo posible el desbroce de su cultivo y, por ende, su
volatilización a la atmosfera.
entre las concentraciones de CO2
Figura 4.2
2), temperaturas del aire a las
), densidad
2 son indicados en la matriz,
el rojo relaciones negativas.
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2
y Germania en Santa Ana) fueron en general débiles, lo que sugiere que las variaciones en la concentración de CO2
2
22. Sin embargo,
como la compactación del suelo y la acidez no fueron determinantes importantes para el comportamiento del CO2
en las condiciones de este estudio.
2 2 2
o climáticos en las emisiones de CO2) y la temperatura
del suelo (T Suelo22
2
establecer una relación fuerte o predecible.
) y la temperatura del
suelo (T Suelo2
aire estuvieron estrechamente relacionadas con la temperatura del suelo en ese momento. Sin embargo, la temperatura
2
2, pero sin ser el único factor explicativo.
2
parámetros medidos podría tener un efecto importante sobre las emisiones de CO2.
estudiados, como su tipo de vegetación, las prácticas de manejo, la microbiota del suelo y la heterogeneidad espacial
2, sin que
estas variaciones se relacionaran directamente con los parámetros medidos en el estudio.
2, pero difíciles de capturar
el CO2
las correlaciones observadas fueron en su mayoría débiles. En particular, las relaciones con parámetros como la
2
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Variabilidad de la temperatura atmosférica diaria en las Fincas Manahaya y Germania
et al
Figura 5.
emisiones de CO22
descomposición de materia orgánica y la liberación de CO2.
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Además, la humedad del suelo tiende a ser mayor en las primeras horas del día, lo que estimula aún más la actividad
biológica. A medida que avanza el día y las temperaturas aumentan, la actividad microbiana puede disminuir y las
plantas, al realizar fotosíntesis, consumen CO2, lo que contribuye a la reducción de las emisiones. Estos elementos
destacan la compleja interacción entre la temperatura, la humedad y la actividad biológica en el suelo, factores cruciales
Sin embargo, el aumento en las emisiones de CO2 también depende de otros factores, como la humedad del suelo,
la disponibilidad de nutrientes y la gestión agrícola. En un sistema agrícola sostenible, mantener temperaturas
moderadas y una buena gestión del suelo puede ayudar a minimizar las emisiones, fomentando una producción
agrícola rentable mientras se protege el medio ambiente.
CONCLUSIONES
en el presente estudio.
2 de los suelos dependen en gran proporción de las características del suelo, especialmente la humedad
y la temperatura, por tanto, el buen manejo de los cultivos de pitahaya contribuirá a minimizar la liberación de CO2
a la atmósfera, que contribuye al incremento del calentamiento global y del fenómeno del cambio climático.
con Germania durante ambas mediciones. Esto podría estar relacionado con factores ambientales como temperatura,
humedad o actividad biológica en el suelo.
productividad. Para desarrollar sistemas agrícolas rentables y sostenibles en la Costa de Ecuador, es esencial adoptar
prácticas como la rotación de cultivos y el uso de abonos orgánicos, que mejoren la salud del suelo y promuevan
la biodiversidad. Al mismo tiempo, la implementación de técnicas que reduzcan las emisiones de gases de efecto
invernadero, como la optimización del riego y la reducción de fertilizantes sintéticos, permitirá alcanzar un equilibrio
entre rentabilidad y conservación ambiental, asegurando un futuro más sostenible para la producción de pitahaya.
Es necesario seguir realizando estudios similares, para poder encontrar mejores respuestas al funcionamiento de
robustecer las investigaciones futuras y los consecuentes resultados.
DECLARACIÓN DE CONFLICTO DE INTERÉS DE LOS AUTORES
AGRADECIMIENTO
Santander, Colombia.
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Source components and inter annual variability of soil CO2 eux under
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CONTRIBUCIÓN DE AUTORES
Autor Contribución
Asesoría de la investigación, revisión del manuscrito
