Variaciones espaciales y temporales de dos índices espectrales de vegetación en el Jardín Botánico Nacional de Cuba, durante 1984-2020

Abstract

El Jardín Botánico Nacional de Cuba presenta 26 zonas (colecciones al aire libre), con representación florística de diferentes áreas fitogeográficas mundiales, que requieren un considerable esfuerzo para su mantenimiento. En el presente trabajo se caracterizó espectralmente a partir de imágenes satelitales la cobertura vegetal en las distintas zonas del jardín y se describieron sus tendencias desde 1984 hasta 2020. Con mapas digitalizados y composiciones de valores medios de NDVI y EVI por década, a partir de 535 imágenes Landsat (4/5/7/8), se extrajeron los valores en 2 455 puntos aleatorios, distanciados a más de 30 m. En el período analizado el jardín tuvo un NDVI medio de 0,635, con valores extremos entre 0,417 y 0,805. Las zonas de mayor NDVI fueron el Bosque Semicaducifolio Central, el Pinar, el Monte Seco y el Bosque Semicaducifolio Oriental y para el EVI fueron el Bosque Semicaducifolio Oriental, las zonas de América Central, América del Sur y África. En la última década, la mediana del NDVI por zonas varió entre 0,808 en la zona Mogote hasta 0,613 en la zona de Plantas Cultivadas, y el máximo EVI estuvo en la Manigua Costera con 0,537. Los patrones de variación difirieron entre zonas, en puntos con cobertura arbórea y sin ella, los que generalmente aumentaron al alejarse de los viales. La tendencia histórica fue a un aumento marcado y sostenido en los valores de los índices, lo cual sugiere una evolución positiva de la cubierta vegetal. Los resultados obtenidos pueden contribuir al manejo adecuado de las colecciones del Jardín Botánico Nacional de Cuba.The Cuban National Botanic Garden is divided in 26 zones, with floristic representation from different phytogeographical regions, requiring a considerable effort for it maintenance. In the present paper, based on satellite imagery, the vegetation cover was spectrally characterized in the different areas of the garden and its trends since 1984 to 2020 were described. Using digitized maps and mean composition maps of NDVI and EVI per decade, from 535 Landsat (4/5/7/8) images, we extract indexes values in 2 455 random points, separated more than 30 m each. During the studied period the area of this garden show a mean NDVI of 0.635, with extreme values from 0.417 to 0.805. Places of higher NDVI index values were Central-Cuban Semideciduous Forest, Pine Forest, Dry Forest and Eastern Cuban Semideciduous Forest. For EVI index higher values corresponded to Eastern Cuban Semideciduous Forest, Central America Zone, South America Zone and Africa Zone. In the last decade, NDVI median per zone vary from 0.808 in Mogote Zone up to 0.613 in Cultivated Plants Zone, and in EVI index, maximum values were at Coastal Shrub with 0.537. The patterns of variation differed between zones, according to tree cover presence or absence, which generally increased when moving away from the roads. The historical trend show a sustained increase in indexes values suggesting a positive evolution of the vegetation cover. The results obtained can contribute to the proper management of the Cuban National Botanic Garden collections.(Traducción Automática)