Agroforestería
jefefercho9 de Noviembre de 2013
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A g r o f o r e s t e r í a e n l a s A m é r i c a s N º 4 5 2 0 0 7
Almacenamiento de carbono en el suelo
y la biomasa arbórea en sistemas de usos
de la tierra en paisajes ganaderos de
Colombia, Costa Rica y Nicaragua
Muhammad Ibrahim1; Mario Chacón1; César Cuartas2; Juan Naranjo2;
Guillermo Ponce1; Pedro Vega3; Francisco Casasola1; Jairo Rojas1
Palabras clave: agroforestería, cambio global, ganadería y ambiente,
secuestro de carbono, sistemas silvopastoriles.
RESUMEN
A pesar de que se conoce la capacidad que tienen los bosques
y algunos sistemas silvopastoriles para almacenar carbono, aún
falta información acerca del potencial de secuestro de carbono
en suelo y en la biomasa arbórea en los sistemas de uso de la
tierra predominantes en paisajes dominados por la ganadería. Se
estimó el almacenamiento de carbono orgánico del suelo (COS)
y de la biomasa arbórea arriba del suelo en distintos usos de la
tierra en Colombia, Costa Rica y Nicaragua. Los usos de la tierra
evaluados fueron pasturas degradadas, pasturas naturales y mejoradas
con y sin árboles, bancos forrajeros, plantaciones forestales,
bosques riparios y bosques secundarios. Para determinar el COS
se tomaron muestras de suelo y se determinó el C orgánico (%) y
la densidad aparente mediante análisis de laboratorio. El carbono
(C) en la biomasa se estimó estableciendo parcelas temporales
donde se midió el diámetro a la altura del pecho de todos los
árboles y la biomasa se calculó mediante ecuaciones alométricas.
El bosque secundario fue el uso de la tierra que presentó mayores
cantidades del total de C en Costa Rica y Nicaragua, mientras que
en Colombia fueron los bosques riparios. En los tres países las
pasturas degradadas fueron el uso de la tierra que menos C total
almacenó. Los resultados muestran que en cada uno de los paisajes
ganaderos analizados las pasturas degradadas no están aportando
significativamente al secuestro de carbono, mientras que las pasturas
mejoradas con árboles y los sistemas silvopastoriles son usos de
la tierra con mayores potenciales. El establecimiento de pasturas
mejoradas con alta densidad de árboles presenta un alto potencial
de secuestro de carbono, el cual se podría incrementar a nivel
de finca y de paisaje insertando pequeñas áreas de plantaciones
forestales y liberando otras áreas para dar paso a la regeneración
natural del bosque.
Carbon storage in soil and tree biomass in different land use systems
in cattle-dominated landscapes in Colombia, Costa Rica and
Nicaragua
Keywords: agroforestry, carbon sequestration, global change, land
uses, livestock and environment, silvopastoral system.
ABSTRACT
Although the capacity of forests and some silvopastoral systems
to store carbon is well known, there is little information about
their potential to sequester carbon in soil and tree biomass in the
main land uses in landscapes dominated by cattle. We estimated
the storage of soil organic carbon (SOC) and tree biomass carbon
in different land uses in Colombia, Costa Rica and Nicaragua.
The land uses evaluated were degraded pasture, native pasture
and improved pasture with and without trees, fodder bank, forest
plantation, riparian forest and secondary forest. Soil samples were
taken to determine SOC and the bulk density was measured. The
amount of C stored in soil was adjusted by soil mass. Carbon in
tree biomass was estimated using temporal plots where diameter
at breast height was measured, and the carbon stored was calculated
using allometric equations. The secondary forest was the land
use with more carbon stored (both in soil and trees) in Costa Rica
and Nicaragua; in Colombia, it was the riparian forest. Degraded
pasture was the land use with less carbon in all three countries.
Our results show that in the three agricultural landscapes studied,
degraded pastures had significantly lower C stocks compared to
improved pastures with trees and forest systems, and that there are
good opportunities for C sequestration in agricultural landscapes
dominated by cattle.
1 Grupo Ganadería y Manejo del Medio Ambiente, CATIE. Correo electrónico: fcasasol@catie.ac.cr
2 Fundación CIPAV, Colombia. Correos electrónicos: cesar@cipav.org.co, jnaranjo@cipav.org.co
3 Instituto Nitlapán, Universidad Centroamericana, Managua, Nicaragua.
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INTRODUCCIÓN
El cambio climático inducido por las actividades humanas
es un problema mundial que afecta de forma negativa
los procesos ecológicos, económicos y sociales
que rigen el planeta (IPCC 2001). El cambio climático
es inducido principalmente por gases de efecto invernadero
como el metano, el óxido nitroso y el dióxido
de carbono (CO2), los cuales provocan el incremento
de su concentración en la atmósfera. En lo que respecta
a los contenidos de carbono atmosférico, éstos se
han incrementado principalmente por dos actividades
humanas: el cambio de uso de la tierra y la combustión
de fósiles. Se estima que el cambio de uso de la tierra
emite 1,6 ± 1,0 Gt (1 Gt = 1 x 109 t) de carbono al año
y que la combustión de fósiles emite 5,5 ± 0,5 Gt de
carbono al año (Lal y Kimble et ál. 1998). Esta situación
se ha agravado en los últimos cien años, por lo
que la comunidad científica ha concentrado gran parte
de sus esfuerzos de investigación en esta área y, en
las últimas décadas, ha sido también foco de discusión
entre políticos.
En América Latina, uno de los principales cambios del
uso de la tierra ha sido la deforestación de bosques para
establecer pasturas para la ganadería (Harvey et ál.
2005) y en la actualidad las áreas de pastos continúan
incrementando. Datos de FAOSTAT (2005) muestran
que en 1961 el área de pasturas permanentes en
Centroamérica era de 9,1 millones de hectáreas y ya
para el año 2001 era de 13,6 millones. En Sudamérica,
para 1961 existían 418,1 millones de hectáreas de pasturas
y, para el 2002, estas áreas habían aumentado a
515,9 millones. El incremento de las áreas de pasturas
hace que sea urgente tomar medidas a escalas tanto
locales como regionales para buscar estrategias de
mitigación de los niveles de CO2 en la atmósfera por
parte de los sistemas ganaderos. En este sentido, se han
propuesto una serie de acciones que se pueden aplicar
en las fincas de productores pequeños y medianos.
Estas acciones consisten en fomentar los sistemas agroforestales
en las fincas mediante la inserción de árboles
aislados en potreros, el establecimiento de cercas vivas
y el de pasturas mejoradas, así como incentivar la regeneración
natural de la vegetación y la conservación de
los bosques (Beer et ál. 2003).
Existe evidencia que demuestra que las fincas ganaderas
pueden aportar al secuestro de carbono mediante la
implementación de sistemas agroforestales; los bosques
remanentes, áreas de vegetación secundaria en regeneración,
pasturas arboladas y otros usos de la tierra
dedicados a labores agrícolas pueden fungir como sumideros
de carbono atmosférico (Post y Kwon 2000, Ruiz
2002, Fisher et ál. 2004). Los principales componentes
de almacenamiento de carbono en el uso de la tierra son
el carbono orgánico del suelo (COS) y en la biomasa
arriba del suelo. Se ha estimado que el carbono (C) en
la biomasa de los bosques primarios y secundarios varía
entre 60 y 230 y entre 25 y 190 t ha-1, respectivamente
(Brown et ál. 1997), y que el C en el suelo puede variar
entre 60 y 115 t ha-1. Datos reportados de pasturas tropicales
en Latinoamérica muestran cómo el establecimiento
de pasturas mejoradas logra aumentar los niveles
de carbono bajo el suelo. En Brasil, el establecimiento
de pasturas mejoradas en áreas deforestadas provocó
incrementos en la acumulación de carbono orgánico (De
Camargo et ál. 1999). El potencial de los sistemas agroforestales
(suelos y biomasa) para almacenar carbono
puede variar entre 20 y 204 t ha-1, estando la mayoría de
este carbono almacenado en los suelos, pudiendo incluso
tener incrementos de C anual que pueden variar entre
1,8 y 5,2 t ha-1 (Ibrahim et ál. 2005).
A pesar del reconocimiento del potencial que poseen
tanto los bosques como los sistemas agroforestales para
almacenar carbono, aún falta información del potencial
de secuestro de carbono en suelo y en la biomasa
arbórea en paisajes ganaderos en Latinoamérica. El
objetivo de este estudio fue estimar el almacenamiento
de carbono orgánico en el suelo y en la biomasa arbórea
de diferentes usos de la tierra en paisajes ganaderos
en Colombia, Costa Rica y Nicaragua, con el fin de
entender el aporte
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