Modeling the land-use legacy effect of agricultural practices on the water quality of streams from forest watersheds of Puerto Rico
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Resumen
In order to aid in the establishment of “reference” criteria the nutrient status and dynamics of
soils, water and stream sediments of a secondary forested watershed is being compared with the dynamics
of an “historically” forested watershed in Puerto Rico. Additionally an empirical framework was
developed for both watersheds using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT) to account for the land
use legacy effect on the present nutrient status of the waters. Results show that the hydrogeology of these
watersheds is partially responsible for the discrepancies shown above. Calibrated model simulations show
that agricultural succession tropical forests can have twice the annual phosphorous discharge of primary
forests in the tropical island of Puerto Rico. Also a version of SWAT 2009 developed for the tropics by
M. Strauch, M. Volk, (2013) resulted in a difference of up to 35.6% of annual dissolved phosphorous
loads in simulation results. Con el fin de ayudar en el establecimiento de criterios de "referencia" de nutrientes la dinámica
de precipitación, suelos, sedimentos y descargas de una cuenca boscosa secundaria se va a comparar con
la dinámica de una cuenca hidrográfica "históricamente" boscosa en Puerto Rico. Un marco empírico fue
desarrollado para ambas cuencas utilizando el modelo de simulación hidrológica SWAT para cuantificar
el efecto del legado de uso de terrenos sobre la situación actual de nutrientes de las aguas. Los resultados
muestran que la hidrogeología de estas cuencas es parcialmente responsable de las discrepancias entre
estas cuencas. Según las simulaciones de los modelos calibrados un bosque tropical de sucesión agrícola
puede tener dos veces la descarga de fósforo anual de bosques primarios en la isla sub-tropical de Puerto
Rico. Ademas, las simulaciones utilizando la version ajustada de SWAT para el tropico muestran
diferencias de hasta 35.6% en descargas de fósforo anual disuelto.
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