Potencial de reducción de emisiones y captura de carbono en bosques y sistemas agroforestales con cacao en el Pacífico colombiano / Potential for reducing emissions and carbon sequestration in forests and cocoa agroforestry systems in the Colombian Pacific

Resumen Introducción: Los bosques y sistemas agroforestales (SAF) suministran bienes y servicios ecosistémicos para la sociedad, tal como la mitigación del cambio climático. Objetivo: Se estimó el potencial de reducción de emisiones y captura de carbono en bosques y SAF con cacao de la subcuenca del río Munguidó, Colombia. Métodos: Se seleccionaron tres sistemas de uso del suelo (bosque primario, bosque secundario y SAF con cacao). Se establecieron 18 parcelas temporales de muestreo, seis por sistema, para medir los árboles (diámetro a la altura del pecho -dap ≥ 10 cm) y arbustos de cacao. Se cuantificó la biomasa aérea con ecuaciones alométricas y una fracción de carbono de 0.5. Se estimó la fijación de carbono en el bosque secundario y el SAF con cacao como la razón entre el carbono almacenado y su edad. La pérdida de carbono del bosque primario se estimó con base en la deforestación para Chocó y dicha subcuenca (0.6 y 0.3 %/año, respectivamente). Se realizó un análisis de varianza y comparación de medias LSD Fisher para determinar las diferencias en el almacenamiento y la fijación de carbono entre los usos. Resultados: El bosque primario almacenó más carbono que el bosque secundario y el SAF con cacao (190.1, 22.3 y 5.3 Mg/ha, respectivamente). La fijación de carbono del bosque secundario y el SAF con cacao no difirieron (2.23 vs 1.33 Mg/ha/año). En 20 años, el bosque primario presentaría una reducción de emisiones de 1.4-2.6 Tg CO2; y el bosque secundario y el SAF con cacao presentarían una captura de 100.8 y 30.7 Gg CO2, respectivamente. Conclusiones: En la subcuenca del río Munguidó es posible establecer proyectos para la reducción de emisiones en bosque primario y captura de carbono en bosques secundarios y SAF con cacao, con lo cual se podría emitir 1.4-2.6 millones de toneladas de CO2.

Abstract Introduction: Forests and agroforestry systems (AFS) provide ecosystem goods and services for society, such as climate change mitigation. Objective: The potential for emission reductions and carbon sequestration in forests and cocoa agroforestry systems in the Munguidó river sub-basin in Colombia was estimated. Methods: Three land use systems were selected (primary forest, secondary forest and AFS with cocoa). Eighteen temporary sampling plots were established, six per system, to measure trees (diameter at breast height -dbh ≥ 10 cm) and cocoa shrubs. Aboveground biomass was quantified with allometric equations and a carbon fraction of 0.5. Carbon fixation in secondary forest and AFS with cocoa was estimated as the ratio of carbon stored to its age. Carbon loss from primary forest was estimated based on deforestation for Chocó and that sub-basin (0.6 and 0.3 %/year, respectively). An analysis of variance and LSD Fisher mean comparison was performed to determine differences in carbon storage and carbon sequestration between uses. Results: Primary Forest stored more carbon than secondary forest and AFS with cocoa (190.1, 22.3 and 5.3 Mg/ha, respectively). The carbon fixation of secondary forest and AFS with cocoa did not differ (2.23 vs. 1.33 Mg/ha/year). In 20 years, the primary forest would present an emission reduction of 1.4-2.6 Tg CO2; and the secondary forest and the PFS with cocoa would present a sequestration of 100.8 and 30.7 Gg CO2, respectively. Conclusion: In the Munguidó river sub-basin, it is possible to establish projects for the reduction of emissions in primary forest and carbon sequestration in secondary forests and AFS with cocoa, which could emit 1.4-2.6 million tons of CO2.

Diversidad florística y captura de carbono en robledales y pasturas con árboles en Santa Isabel, Tolima, Colombia / Floristic diversity and carbon capture in oak groves and pastures with trees in Santa Isabel, Tolima, Colombia

Introducción: La acelerada transformación de los usos del suelo en los Andes colombianos han afectado la diversidad y la provisión de servicios ecosistémicos. Objetivo: Se caracterizó la estructura y composición florística, junto a la estimación del carbono almacenado en biomasa de bosques primarios intervenidos y pasturas con árboles en Santa Isabel, Tolima. Métodos: En cada sistema, se establecieron cinco parcelas de muestreo: rectangulares de 1 000 m2 cada una en bosques y circulares de 707 m2 en pasturas, para medir todos los individuos con diámetro a 1.30 m de altura, ≥10 cm. La biomasa se estimó a partir de modelos alométricos multi-especies y un modelo genérico en el caso de biomasa abajo del suelo. Resultados: En el bosque se registró una abundancia promedio de 642 ± 125 individuos/ha, se encontraron 25 familias, 39 géneros, 43 especies y morfoespecies en 0.5 ha de muestreo. Quercus humboldtii y Ladenbergia macrocarpa fueron las especies con el mayor Índice de Valor de Importancia (IVI = 32.5 y 11.2, respectivamente) en los bosques. En pasturas se encontraron 175.0 ± 21.3 individuos/ha, pertenecientes a 8 familias, 9 géneros, 10 especies y morfoespecies en 0.35 ha de muestreo. Eugenia spp. y Weinmannia pubescens tuvieron la mayor importancia ecológica (19.5 y 17.6 %, respectivamente) en pasturas. El bosque almacenó en promedio 125.0 ± 30.0 t C/ha, comparado con 18.4 ± 1.8 t C/haen pasturas. Conclusiones: Estos hallazgos muestran alta capacidad de almacenamiento de carbono en estos usos del suelo, lo cual contribuye a mantener o disminuir la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera, y por ende, son un referente que permite desarrollar estrategias de conservación, con miras a mitigar el cambio climático.

Introduction: The accelerated transformation of land uses in the Colombian Andes has affected diversity and the provision of ecosystem services. Objective: The structure and floristic composition and the estimation of the carbon stored in biomass of intervened primary forests and pastures with trees in Santa Isabel, Tolima, was described. Methods: In each system, five sampling plots were established: rectangular of 1 000 m2 each in forests and circular of 707 m2 in pastures to measure all individuals with a diameter of 1.30 m in height, ≥10 cm. The biomass was estimated from multi-species allometric models and a generic model in the case of below-ground biomass. Results: In the forest, an average abundance of 642 ± 125 individuals / ha was recorded, finding 25 families, 39 genera, 43 species and morphospecies in 0.5 ha of sampling. Quercus humboldtii and Ladenbergia macrocarpa were the species with the highest Importance Value Index (IVI = 32.5 and 11.2, respectively) in the forests. In pastures, 175.0 ± 21.3 individuals / ha were found, belonging to 8 families, 9 genera, 10 species and morphospecies in 0.35 ha of sampling. Weinmannia pubescens and Eugenia spp. had the greatest ecological importance (19.5 and 17.6 %, respectively) in pastures. The forest stored an average of 125.0 ± 30.0 t C/ ha, compared to 18.4 ± 1.8 t C/ha in pastures. Conclusions: These findings show high carbon storage capacity in these land uses, which contributes to maintain or decrease the concentration of greenhouse gases in the atmosphere, and therefore, are a benchmark that allows to develop conservation strategies, with a view to mitigate climate change.