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.

Composición florística, estructura y diversidad del bosque pluvial tropical de la subcuenca del río Munguidó, Quibdó, Chocó, Colombia / Floristic composition, structure and diversity of the tropical pluvial forest of the sub-basin of the Munguidó River, Quibdó, Chocó, Colombia / Composição florística, estrutura e diversidade da floresta pluvial tropical da sub-bacia do rio Munguidó, Quibdó, Chocó, Colômbia

RESUMEN Se caracterizó la composición florística, estructura horizontal y diversidad del bosque primario de la subcuenca del río Munguidó, Chocó, Colombia. Se estableció una parcela de muestreo de 1000 x 1000 m en donde se marcaron cuatro parcelas temporales de muestreo (PTM) de 500 x 10 m. En estas PTM se registraron los individuos con diámetro a la altura del pecho ≥ 10 cm. Se calculó el índice de valor de importancia (IVI) con base en la abundancia, dominancia y frecuencia relativas. Se encontró una abundancia promedio de 441 individuos/ha, pertenecientes a 71 especies de 63 géneros y 32 familias. Las familias mejor representadas fueron: Moraceae, Faboideae y Apocinaceae. Las especies de mayor importancia ecológica, según IVI, fueron: Virola reiidi, Chrysophyllum argenteum y Protium veneralense. El bosque de estudio presentó una alta diversidad de especies, con valores en los índices de Equidad de Shannon, Dominancia de Simpson y Diversidad de Margalef 3,6, 0,03 y 10,3, respectivamente. Este ecosistema se caracteriza por poseer una alta riqueza y diversidad de especies y poca presencia de individuos de la familia Arecaceae.

ABSTRACT The floristic composition, horizontal structure and diversity of the primary forest of the sub-basin of the Munguidó river, Chocó, Colombia were characterized. A sampling plot of 1000 x 1000 m was established, where four temporal sampling plots (TSP) of 500 x 10 m. In these TSP, the individuals with diameter at breast height equal or greater than 10 cm were registered. The importance value index (IVI) was calculated based on relative abundance, dominance and frequency. It was found a mean abundance of 441 individuals/ha, belonging to 71 species of 63 genera and 32 families. The best represented families were: Moraceae, Faboideae and Apocinaceae. The species with the greatest ecological importance, according their IVI, were: Virola reiidi, Chrysophyllum argenteum y Protium veneralense. The studied forest had a high diversity of species, with values of the indexes of Shannon Equity, Simpson Dominance and Margalef Diversity of 3.6, 0.03 and 10.3, respectively. This ecosystem is characterized by having a high richness and diversity of species and little presence of individuals of the Arecaceae family.

RESUMO A composição florística, estrutura horizontal e diversidade da floresta primária da sub-bacia do rio Munguidó, Chocó, Colômbia, foi caracterizada. Foi estabelecida uma parcela de amostragem de 1000 x 1000 m onde foram marcados quatro parcelas de amostragem temporárias (TSPs) de 500 x 10 m. Nestes TMPs, foram registrados indivíduos com diâmetro à altura do peito ≥ 10 cm. O índice de valor de importância (IVI) foi calculado com base na abundância relativa, dominância e frequência. Foi encontrada uma abundância média de 441 indivíduos/ ha, pertencentes a 71 espécies de 63 gêneros e 32 famílias. As famílias mais representadas foram: Moraceae, Faboideae e Apocinaceae. As espécies de maior importância ecológica, segundo o IVI, foram: Virola reiidi, Chrysophyllum argenteum e Protium veneralense. O estudo florestal apresentou uma alta diversidade de espécies, com valores nos índices de Shannon Equity, Simpson Dominance e Margalef Diversity 3,6, 0,03 e 10,3, respectivamente. Este ecossistema é caracterizado por uma alta riqueza e diversidade de espécies e uma baixa presença de indivíduos da família Arecaceae.

Carbono aéreo almacenado en tres bosques del Jardín Botánico del Pacifico, Chocó, Colombia

Los bosques tropicales son considerados como un importante depósito de carbono, cuya permanencia en el ecosistema depende en gran medida de que no se manifiesten fenómenos naturales y antrogénicos; por lo que se hace necesario emprender estrategias para su conservación y manejo. Se cuantificó el carbono almacenado en la biomasa aérea en bosques de 12, 30 y 40 años, ubicados en el Jardín Botánico del Pacífico, Bahía Solano Chocó Colombia. Para ello, se les midió diámetro y altura total a todos los individuos presentes con DAP > 10 cm, en nueve Parcelas Temporales de Muestreo de 0,1 ha. Se estimó la biomasa aérea a través de ecuaciones alométricas, el carbono almacenado en la biomasa aérea con una fracción de carbono de 0,5, la tasa de fijación de carbono y dióxido de carbono equivalentes (CO2 eq) mediante el factor de 3,67. Se encontró un carbono almacenado promedio de 48,2 t ha-1, una biomasa aérea de 96,3 t ha-1, una tasa de fijación de carbono promedio de 1,9 t ha-1 año-1. El contenido de carbono de los bosques estudiados aumenta conforme crece la edad de estos, mientras que con la tasa de fijación de carbono sucede todo lo contrario.

Tropical forests are considered as an important carbon deposit, whose permanence in the ecosystem depends to a large extent on the fact that natural and anthrogenic phenomena do not occur; So it is necessary to undertake strategies for its conservation and management. The carbon stored in the aerial biomass was quantified in forests of 12, 30 and 40 years, located in the Botanical Garden of the Pacific, Bahía Solano Chocó-Colombia. For that, total diameter and height were measured in all individuals present with DBH > 10 cm, in nine Temporary Sampling Plots of 0.1 ha. Aerial biomass was estimated through allometric equations, carbon stored in aerial biomass with a carbon fraction of 0.5, carbon-binding rate and carbon dioxide equivalent (CO2 eq) by the factor of 3.67. An average stored carbon of 48.2 t ha-1, an aerial biomass of 96.3 t ha-1, an average carbon fixation rate of 1.9 t ha-1 year -l was found. The carbon content of the studied forests increases as the age of these forests increases, while with the rate of carbon fixation the opposite happens.

Florestas tropicais são considerados como um importante reservatório de carbono, cuja presença no ecossistema depende em grande parte que não natural e antrogénicos fenómenos manifesto; por isso é necessário para empreender estratégias para a sua conservação e gestão. O carbono armazenado na biomassa em florestas l2, 30 e 40, localizado no Jardim Botânico Pacífico Baía Solano Colômbia Chocó foi quantificada. Para este efeito, nós medimos o diâmetro e a altura total de todos os indivíduos presentes com DAP > l0 cm em nove lotes de amostragem temporária 0,l ha. biomassa superficial foi estimada por equações alométrico, carbono armazenado na biomassa acima do solo com uma fracção de carbono de 0,5, a taxa de fixação de carbono e emissões por factor de 3,67 equivalente de carbono (CO2 eq) . um estoques médios de carbono encontrados 48,2 t ha-', uma biomassa de 96,3 t ha-', a taxa de fixação de carbono médio de l,9 t ha-' ano-'. O teor de carbono das florestas estudadas aumenta com a idade destes crescendo, enquanto a taxa de fixação de carbono oposto acontece.