Una propuesta para estimar el carbono almacenado en plantaciones comerciales

Una propuesta para estimar el carbono almacenado en plantaciones comerciales

En México existen pocos estudios para evaluar la biomasa y captura de carbono de especies forestales en plantaciones comerciales. Valdimir Vincent, becario de la fundación en la Maestría en Ciencia de Productos Forestales, comparte un resumen de su investigación en el Departamento de Madera, Celulosa y Papel del Centro Universitario de Ciencias Exactas e Ingenierías de la Universidad de Guadalajara.

Trees in the skyCreator: Erfan A. Setiawan. Creative Commons License LogoEsta imagen está bajo la licencia de Creative Commons License.

El cambio climático global se debe a las mayores concentraciones de los Gases Efecto de Invernadero (GEI); es un fenómeno complejo desde el punto de vista científico y afecta la ecología del planeta (IPCC, 2006; Henríquez, 2016). México se ubica entre los países con mayor vulnerabilidad al cambio, ya que el 15 % de su territorio y 68.2 % de su población se encuentran altamente expuestos al riesgo de impactos ambientales adversos provocados por este fenómeno (Cárdenas, 2010).  Por lo anterior, es de importancia el estudio de los ecosistemas forestales puesto que son los responsables de regular el ciclo del carbono. De hecho, gran parte de su biomasa está conformada por aproximadamente el 50% de carbono (Parada, 2000).

La teca es un árbol de rápido crecimiento y transforma aceleradamente parte del CO2 atmosférico en biomasa, y libera O2 como parte de su mecanismo metabólico en el proceso de la fotosíntesis. Además, es una especie importante en los mercados forestales mundiales, y México no es la excepción, en este país se han establecido Plantaciones Forestales Comerciales (PFC), en grandes extensiones principalmente en los estados de Chiapas, Veracruz, Tabasco, Campeche y Quintana Roo (López y González, 2005).  Este árbol, al establecerse como especie exótica, puede alterar su crecimiento en condiciones climáticas adversas al lugar de donde es originario, llegando alcanzar los 50 m de altura y 2 m de diámetro (Fonseca, 2004). Con los avances de la nueva era de la globalización, es importante registrar los aportes ambientales que ofrecen las PFC a la humanidad, y ello debe ser complementado con la implicación de los Sistemas de Información Geográfica (SIG), los cuales son herramientas que permiten almacenar, recuperar y desplegar datos espaciales en tiempo real (Melo-Wilches y Camacho-Chávez, 2005); INEGI, 2010).

Los SIG permiten integrar de manera expedita y eficaz diversas variables dasométricas y edafoclimáticas de un área determinada, siendo posible la incorporación de información espacial del ambiente por medio de la cartografía temática, y obtener posteriormente, mapas derivados de los tratamientos realizados en las plantaciones comerciales como es el caso de la distribución del carbono en un área geoespacial (Hayashi y Bettinger, 2006).

En México son pocos los estudios dirigidos a la búsqueda de métodos que permiten estimar la biomasa forestal, tomando como base las variables relacionadas con la edad de los individuos y las condiciones edafoclimáticas en la cual éstos se desarrollan. Esto ocasiona que, hacer predicciones de los contenidos de biomasa y carbono multitemporal sean difíciles. Para evaluar la biomasa y captura de carbono de especies forestales se han realizado sólo con métodos directos o considerando modelos con otras condiciones, pero sin utilizar los SIG, ni el concepto multitemporal de la captura de carbono.

La presente investigación pretende construir modelos biométricos integrados con técnicas SIG por medio de la validación científica, facilitando así, el inventario de biomasa y carbono en plantaciones comerciales de teca en Nayarit, los cuales servirán para plantaciones de la teca en otras regiones del país. Además, estos modelos de trabajo podrán ser empleados para evaluar la captura de carbono en otras especies forestales afines.

Por lo tanto, resulta necesario aportar información estadística que permita valorar y promover las plantaciones forestales comerciales en el estado de Nayarit, no solo por los fines comerciales, sino también por su importancia ambiental. Esto coadyuvará en el desarrollo del sector ambiental y las nuevas estrategias como medio de conservación de los ecosistemas forestales; además, se contribuirá al conocimiento sobre la importancia que tienen las plantaciones forestales en la reducción de algunos gases contaminantes como el CO2 a través de la captura y su transformación en biomasa aprovechable como madera.

De hecho, se probaron y ajustaron siete ecuaciones alométricas de regresión lineal y múltiple generalizada que cumplen con los requisitos estadísticos para estimar el volumen y la biomasa área; además para predecir el carbono almacenado en plantaciones de teca (Tectona grandis L.f.). Se seleccionaron 17 plantaciones de diferente edad (de 1 a 17 años), distribuidas en tres tipos de suelos (solonchak, cambisol y luvisol), con un rango de precipitación de 800 hasta 2500 mm; ubicadas en seis municipios de Nayarit. Se midieron en total 510 árboles; se midió la altura y el diámetro normal de 30 árboles seleccionados aleatoriamente por plantación. Mediante Sistemas de Información Geográfica se sobrepusieron las capas de las plantaciones en el mapa edafoclimatico. Se eligió un modelo para estimar el volumen total árbol y dos para biomasa; además, cuatro para predecir el carbono almacenado. 

El modelo con mejor ajuste fue la ecuación ‘’VARE’’, de dos entradas y una r2 = 0.97, esto es debido a que es estimada a partir del ajuste de valores reales.  En contraste los modelos con una sola variable independiente mostraron las menores bondades de ajuste con valores de r2= 0.67. La plantación de un año arrojó 7.30 t/ha de biomasa y 3.65 t/ha de carbono, mientras que la de 17 años registró 26.84 t/ha de biomasa y 13.42 t/ha de C.

Se concluye que las ecuaciones alométricas ajustadas, pueden estimar mediante el método indirecto el carbono almacenado en plantaciones comerciales, con un buen nivel de precisión; por lo que se propone el uso de este procedimiento para el estudio de captura de carbono para otras especies forestales en plantaciones. 

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