presentación oral invitada en el workshop REMEDIA 2019 en la temática de cultivos

1. Cambios históricos en los stocks
de carbono de la biomasa leñosa
en España a nivel provincial
(1860-2010)
Juan Infante-Amate
Universidad Pablo de Olavide
jinfama@upo.es
Iñaki Iriarte-Goñi
Universidad de Zaragoza
Universidad de Santiago de Compostela
Lugo 28 de marzo, 2019

2. Objetivos
Estimar los stocks de carbono en la
biomasa leñosa en España entre
1860 y 2010:
• Analizar cambios históricos, las
diferencias regionales y el papel de
los cultivos leñosos en los stock de
C.
• Cuantificar los drivers del cambio
(análisis de descomposición).
• Analizar las ‘consecuencias’ en los
cambios de los stocks de carbono.
Tiempo: Serie anual entre 1860 y 2010
Territorio: 50 provincias
Carbon pool: Fuste, ramas, raíces
SOC, dead wood, hierba
Usos de suelo:3 forestales (monte alto, bajo,
abierto) 3 cultivadas (olivar, viña,
frutales)
Límites
Forestal Cultivos

3. Land Usetij
Number of
treestij
Land Usetij
Woody cropsForestal
t : 1860, 1870 … 2010
i : 50 provincias
j : olivar, viña, otros frutales (woody crops); coníferas y resto (leñosos)
Densidad Plantación
(Estadísticas Agrarias)
Factor biomasa por árbol
(Revisión de literatura y
modelos)
Estadísticas Históricas
Agrarias
(MAPAMA, JCA…)
Estadísticas Históricas
Forestales y Agrarias
(JCA, MAPAMA…)
Factor Densidad Carbono
(IFN desde c. 1960, Revisión
literatura antes de c. 1960)
Carbon Stocktij Carbon Stocktij
Metodología
• Estimación basada en
fuentes primarias
(no solo modelización!)
• 2 estrategias:
Junta Consultiva
Agronómica
Estadística
Forestal
Estadística
Agraria
Fuentes

4. 10
12
14
16
18
20
22
24
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[Mhas]
Cambio en el uso del suelo
Legend
crop
pruebaCROP
0,000000-0,007729
0,007730-0,016439
0,016440-0,028504
0,028505-0,035239
0,035240-0,039353
0,039354-0,041841
0,041842-0,047152
0,047153-0,048850
0,048851-0,056216
0,056217-0,070608
0,070609-0,083996
0,083997-0,113158
0,113159-0,131646
0,131647-0,134606
0,134607-0,204636
0,204637-0,238382
0,238383-0,311889
0,311890-0,360069
0,360070-0,461699
0,461700-0,500000
Legend
tot
pruebaTOT
0,000000
0,000001-0,179475
0,179476-0,239525
0,239526-0,287145
0,287146-0,323989
0,323990-0,376917
0,376918-0,385386
0,385387-0,398150
0,398151-0,416718
0,416719-0,431615
0,431616-0,439882
0,439883-0,461110
0,461111-0,509244
0,509245-0,542579
0,542580-0,583942
0,583943-0,617350
0,617351-0,639911
0,639912-0,690426
0,690427-0,755843
0,755844-0,821887
Legend
for
pruebaFOR
0,000000
0,000001-0,116981
0,116982-0,193387
0,193388-0,235117
0,235118-0,258761
0,258762-0,264789
0,264790-0,268548
0,268549-0,278313
0,278314-0,315057
0,315058-0,346582
0,346583-0,352687
0,352688-0,391853
0,391854-0,411145
0,411146-0,423795
0,423796-0,455997
0,455998-0,479792
0,479793-0,515872
0,515873-0,562420
0,562421-0,605024
0,605025-0,670000
0 820 67 0 50
Total
‘Leñosa’
Forestal
Cultivos
Leñosos
1860
1910
1950
2010
0
4
8
12
16
20
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[Mhas]
Monte Alto
Dehesa
Monte Bajo
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[Mhas]
Olives
Fruits
Vineyards
10
12
14
16
18
20
22
24
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[Mhas]
Superficie‘leñosa’ en Mha
Superficie‘leñosa’ [Mha]
Superficie forestal [Mha] Superficie cultivos leñoso [Mha]
Forestal
Total
Forestal+Cultivada
Mínimo
(Transicíon Foretal)
Infante-Amate & Iriarte-Goñi (2017). SEHA Working Papers.

5. 0
20
40
60
80
100
1860
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
[MgCha-1]
España
Norte
Sur
Centro
0%
5%
10%
15%
20%
25%
30%
35%
40%
1860
1880
1900
1920
1940
1960
1980
2000
Cambios en el stock de carbono
0
300
600
900
1860
1870
1880
1890
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[TgC]
Forestal
Frutales
Viña
Olivar
0%
20%
40%
60%
80%
100%
1860
1871
1882
1893
1904
1915
1926
1937
1948
1959
1970
1981
1992
2003
Stock Carbono en biomasa leñosa [TgC]
Porcentaje biomasa cultivada sobre el total
Stock Carbono en biomasa leñosa a nivel provincial [TgC]
Total LeñosoForestal Cultivos Leñosos
1860
1910
1950
2010
Densidad de carbono (MgC ha-1)
Sur
Norte
ESP
Centro
Dispersión densidad de
carbono por provincias
(MgC ha-1)
30%
330%

6. Superficie Leñosa Densidad (Biomasa/ha) Carbono/Biomasa Stock de C
Drivers
Análisis de descomposición
-40
-
40
80
120
160
1860-70
1870-80
1880-90
1890-00
1900-10
1910-20
1920-30
1930-40
1940-50
1950-60
1960-70
1970-80
1980-90
1990-00
2000-10
[GgC]
-200
-
200
400
600
1860-
1950
1950-
2010
1860-
2010
-40
-
40
80
120
160
1860-70
1870-80
1880-90
1890-00
1900-10
1910-20
1920-30
1930-40
1940-50
1950-60
1960-70
1970-80
1980-90
1990-00
2000-10
[GgC]
-200
-
200
400
600
1860-
1950
1950-
2010
1860-
2010
-4
-
4
8
12
1860-70
1870-80
1880-90
1890-00
1900-10
1910-20
1920-30
1930-40
1940-50
1950-60
1960-70
1970-80
1980-90
1990-00
2000-10
[GgC] -20
-
20
40
60
80
1860-
1950
1950-
2010
1860-
2010
Total
superficie
leñosa
Forestal
Cultivos
Leñosos
Descomposición aditiva (Ang, 2005):
∆𝐼 = ∆𝐼 𝑡 − ∆𝐼0
= ∆𝐼 𝑥1 + ∆𝐼 𝑥2 + ⋯ + ∆𝐼 𝑥𝑛
Siendo I, el impacto; xi, cada una de
las variables que explican el impacto
En nuestro estudio:
∆𝑆𝑡𝑜𝑐𝑘 𝑑𝑒 𝐶 = ∆S+ ∆
𝐵
𝑆
+
𝐶
𝐵
= ∆𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒 𝑙𝑒𝑛𝑜𝑠𝑎
+ ∆𝐵𝑖𝑜𝑚𝑎𝑠𝑎/𝑆𝑢𝑝𝑒𝑟𝑓𝑖𝑐𝑖𝑒
+ ∆𝐶𝑎𝑟𝑏𝑜𝑛𝑜 /𝐵𝑖𝑜𝑚𝑎𝑠𝑎
Siempre aumenta…
Primer aumento de C
debido a superficie…
luego por densidad
Caída hasta 50s explicada por
superficie (30%) y densidad (70%)
Subida tras 50s, explicada por
superficie (30%) y densidad (70%)

7. Efectos ocultos
0
50
100
150
200
250
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
0
1000
2000
3000
4000
5000
[PJ]
[PJ]
Consumo energía primaria [PJ]
C.FósilesLeña
-6
-4
-2
-
2
4
6
8
10
12
1900
1910
1922
1933
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[Mha]
Exports
Imports
Balance (Total)
Balance (Forest)
Tierra ‘incorporada’ en el comercio [Mha]
-10
0
10
20
30
40
50
60
1900
1910
1920
1930
1940
1950
1960
1970
1980
1990
2000
2010
[PgCO2yr-1]
Stock
Huella del stock
b) Uso de combustibles
fósiles que sustituyeron el
uso de leña
a) Externalización del uso
del suelo (deforestación) a
otros territorios
El aumento del stock está asociado a
otras actividades que, a su vez, emiten
CO2 (Gingrich et al. in press):
Infante-Amate, Aguilera et al. (2018). Land Use Policy.
Estimación de la huella de carbono de la
‘transición forestal’ (provisional!!).
Stock leñoso
vs
Huella de C del stock
que incluye emisiones CO2 asociadas a:
a) Uso de suelo (neto) externalizado
b) Combustibles fósiles que sustituyen la leña

8. Conclusiones
• Caída del stock de C desde que tenemos registros hasta c. 1950 (30%), y posterior
subida muy fuerte hasta la actualidad (x3).
• Gran diversidad regional en stock debido a la densidad de carbono (rango: 7-145
MgC ha-1) y a los usos de suelo (coníferas-eucalipto en el norte, cultivos en el sur).
• Importancia ‘sistemas agroforestales’ (hasta 25%), especialmente en la zona sur
(37%).
• El aumento del stock explicado en un 30% por aumento de superficie y un 70% por
aumento de la densidad de C.
• Sin embargo, el aumento del stock genera emisiones ‘ocultas’ que ascienden a un c.
80% del stock acumulado.