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Cuantificación de
Emisiones de Carbono y
Mapeo de Perturbaciones
por el Aprovechamiento
Forestal en la Selva Maya
Edward Ellis
Centro de Investigaciones Tropicales
Universidad Veracruzana
• La degradación forestal (pérdida de reservas de carbono de
bosques que se mantienen como bosques) es responsable por
la mayoría (69%) de emisiones de ecosistemas tropicales
(Baccini et al., 2017)
• El aprovechamiento de madera es un factor principal de la
degradación forestal en selvas tropicales (otros: leña, pastoreo,
fuego, etc.) (Griscomet al. 2009)
• 20% de SelvasTropicales o 400 millones baja de hectárea con
tala selectiva (Asner et al. 2009)
• Manejo forestal sustentable aplicando buenas prácticas puede
ayudar mantener reservas de carbono y reducir emisiones por
degradación forestal (Putz et al. 2008)
INTRODUCCIÓN
• Estrategias REDD+y PNUD en la Península Yucatán
están considerando e integrando Manejo Forestal
Comunitario (MFC) como un mecanismo de mantener
reservas de carbono, reducir emisiones y conservar
biodiversidad (CONAFOR, 2015; ENAREDD+,2014)
• Proyectos para promover MFC se enfocan en manejo
forestal mejorado, aprovechamiento de impacto
reducido (RIL), fortalecer gobernanza y mercados,
promover la certificación forestal (FSC) (Herold &
Skutsch, 2011).
• Península Yucatán zona de alta biomasa y
biodiversidad y 2da masa de selva contigua más
grande en Latinoamérica
INTRODUCCIÓN
• Cuantificar las emisiones por el aprovechamiento
forestal en la región Selva Maya de la Península
Yucatán
• Estimar la adicionalidad de Carbono: Captura
mejorada o emisión evitada que resultan de
mejores practicas (RIL-C) en la Península Yucatán
• Contribuir datos e información necesaria para
poder determinar los parámetros de impactos y
poder medir y verificar reducciones emisiones de
carbón por practicas RIL-C.
• Evaluar la detección y monitoreo de la perturbación
de vegetación por el aprovechamiento forestal
mediante métodos de percepción remota
OBJETIVOS
RIL: Aprovechamiento de Impacto Reducido
Conjunto de mejores prácticas forestales que reducen el
daño colateral a la selva por el aprovechamiento:
• (i) los árboles y vegetación
• (ii) erosión de suelo
• (iii) impactos hidrológicos
• (Griscom et al. 2009)
Manejo Forestal Mejorado y RIL pueden reducir
emisiones y conservar la biodiversidad y servicios
ambientales
¿Qué es RIL-C?
¿Qué es RIL-C?
RIL-C:Aprovechamiento Forestal de
Bajo Impacto (en emisiones de CO2)
Daños colaterales
Tala o Derribo
Arrastre de Madera
Caminos de Saca
Bacadillas
Prácticas RIL-C:
tala dirigida,
planeación de carriles y
bacadillas,
métodos de extracción de
madera,
e.g. Tractor vs. Tree Farmer
• Grandes ACA > 500
• Noh Bec-RIL y FSC
• Caobas-RIL y FSC
• Petcacab-RIL
• Felipe Carrillo Puerto
• 20 de Noviembre
• Pequeños ACA< 500
• Guadalajara-RIL
• Botes-RIL
• Naranjal Poniente
• Sta. Ma. Poniente
• Xmaben
Ejidos Forestales
en el Estudio
• Metodología adaptada de Griscom et al.
(2014)
• ~200 ha en ACA 2014 grande
• ~100 ha en ACA 2014 Pequeños
• GPS
• Bacadillas
• Caminos de saca
• Carriles de arrastre
• Tocones/claros
Esquema de Muestreo
• Sitios de Derribo/Claros
*Árboles extraídos
*5 a 10% de tocones
• *Madera en Rollo
• *Remanentes
*Daños Colaterales
• *Árboles >5 cm DAP
• *Especie
• *DAP
• *Tipo de Daño
Mediciones enCampo
• Carriles de Arrastre
• *15 parcelas de 10 m de largo
• *Se mide ancho en cada extremo
•
• *Se mide DAP de árboles dañados
mayores de 5 cm DAP
• *Tipo de daño
Mediciones enCampo
•Bacadillas
•*Medición de dimensiones
•Caminos
•*Ancho de camino cada 200 m
•Biomasa
•*Prisma factor 2 métrica (m2/ha)
•*Inventario
•*Ecuaciones alométricas-Chave
Mediciones enCampo
Cuantificación de Impactos y Emisiones
Derribo
-Arbol Extraido
-Remanentes
-Daños Colaterales
-Tala Dirigida
-Capacitación
Arrastre
-Extracción
-Carriles
-Daños colaterales
-Maquinaria
-Métodos
Transporte
-Bacadillas
-Caminos
Cuantificación de Impactos y Emisiones
• Biomasa Ecuación
Alométrica Chave
• E(tot) = D + A +T
• E(vol) = MgC/m3
– Volumen extraido
• E(área)= MgC/ha
– Área muestreada
• Excel y R
𝑆 =	 𝐶𝐷𝑆
&&&&& ∗ 𝐴𝑆	
𝐶𝐷𝑆
&&&&&	=	average	skidding	collateral	damage	per	area	of	skidding	in	sample	block	(MgC	ha-1)		
AS	=	area	of	skid	trail	damage	mapped	in	sample	block	(ha)		
	
𝐶𝐷𝑆
&&&&& =
𝐶𝐷𝑆
𝐴 𝑀𝑆
	
	
CDS	=	skidding	collateral	damage	for	all	skidding	damaged	trees	measured	(MgC)	
AMS	=	area	of	all	skid	plots	measured	(ha)	
	
AMS		=	𝑤𝑆&&&& ∗ 10 ÷ 10,000 ∗ 𝑁 𝑀𝑆	
	
𝑤𝑆	&&&&=	average	measured	skid	plot	width	(m)	
𝑁 𝑀𝑆	=	number	of	skid	plots	measured	in	sample	block	
	
AS		=	𝑤𝑆&&&& ∗	𝑙𝑆 ÷ 10,000	[∗ 𝐸𝑥𝐹]	
	
lS	=	total	length	of	skid	trails	mapped	(m)		
ExF	=	sample	area	expansion	factor	(only	necessary	if	entire	sample	block	not	mapped)	
	
[𝐸𝑥𝐹 =
𝑑 𝑆∗	𝐴 𝑆𝐵
𝑙 𝑆
	]	
	
𝑑𝑆	=	average	density	of	skid	trails	observed	per	harvest	area	(km	ha-1)
Resultados
Resultados
FSC-RIL
RIL
FSC-RIL
RIL
RIL
FSC-RIL
FSC-RIL
RIL
RIL
RIL
Resultados
r
r c-r c-r r
Detección de Impactos porAprovechamiento
Forestal Mediante la Percepción Remota
NOH BECH FELIPE CARRILLO PTO.
Objetivos y Métodos
• Evaluar métodosaccesiblesy amigables para
el mapeoy cuantificación deáreas
impactadaspor elAF en laSelva Maya.
• Uso para evaluación y monitoreo por
técnicos,ONGs, etc.
• LANDSAT 8 OLI, SPOT y otros
• Índices deVegetación (NDVI,TC, DI)
• ModeloClasLite (Asner,StanfordUniversity)
• Ánalisis deCerteza-Olofsson
Table. 1- Description of the four community forestry ejidos sampled for mapping1	
selective logging forest disturbance on the Yucatan Peninsula.2	
Ejido Ejido area
ha
Forest
area ha
Size
ACA ha
(MU)
Implementation of IFM
and RIL
Harvest
Volume from
ACA
(Intensity)
and Forestry
Size-Category
Felipe
Carrillo
Puerto
47, 223 24,780 1,843
(50) Without IFM and RIL 1,621 m3
/yr
(1 m3
/ha)
Large
Noh Bec 24,122 18,000 1,008
(25)
FSC certified with IFM
and RIL implementation
(e.g. harvest planning and
directional felling)
7,000 m3
/yr
(7 m3
/ha)
Large
Santa María
Poniente
8,544 5,000 200
Without IFM and RIL 700 m3
/y
3 m3
/ha
Small
Nuevo
Guadalajara
28,279 12,234 240 Implements RIL (e.g.
modified agricultural
tractor for skidding)
500 m3
/y
3 m3
/ha
Small
	3
Resultados
• Clasificaciónbinaria (aprovechado/perturbado vs. no-
perturbado)
– 75% de las clasificaciones (NDVI,TCG,TCB, TCWy DI) tuvieron certeza
>60%considerado bueno/aceptable (40 a 70%) pero no excelente >70%
• Clasificaciónde tipos de perturbación (derribo, arrastre,
transporte)
– muypobre con menor de <40%
• Mejores índices para clasificar áreas perturbadas por
aprovechamiento eran NDVI,TCG yTCW.
• Ejidos que aplicanIFM/RIL (NonBec y Nva.Guadalajara)
perturbaron menor porcentaje de sus ACA y menor
superficie de selva por M3 extraído a pesar de mayor
intensidad de tala.
• Resultados indican que detectar y mapear áreas de selva
perturbadas por la tala selectiva en la Selva Maya es
factible con LANDSAT 8 OLI
• IFM y RIL muestran potencial en reducir daños por
aprovechamiento y a la vez incrementar volumen extraído
Resultados
Table. 3- Total area and percentage of disturbance from selective logging and area
disturbed per cubic meter of timber extracted in ACAs.
Ejido NDVI TCG TCW
ha
(%)
[%]*
ha/m3a Ha
(%)
[%]*
ha/m3a ha
(%)
[%]*
ha/m3
Felipe Carrillo Puerto 887
(53.5)
[66.4-76]
0.5 1139.2
(68.7)
[67.1-76.6]
0.7 1105.1
(66.6)
[66.7-76.7]
0.7
Noh Bec 390.7
(50.1)
[35.4-49.5]
0.1 431
(55.2)
[35.2-48.9]
0.1 458.2
(58.7)
[39-52.5]
0.1
Santa María Poniente 96.6
(53.7)
[46.9-60.3]
0.1 110.1
(61.6)
[43.5-56.9]
0.2 141
(78.5)
[42.4-55.6]
0.2
Nuevo Guadalajara 63.9
(24.09)
[49.2-60.9]
0.1 79.3
(29.8)
[45.8-58.3]
0.2 107
(40.2)
[46.1-58.4]
0.2
*Error adjusted proportion of disturbance from selective logging based on Olofsson accuracy assessment
with reference points.
Resultados-ClasLite
*Buenas practicas forestales (RIL-C) pueden disminuir
emisiones de hasta más de 1/2 Tonelada por m3 aprovechado.
*Las mayores emisiones corresponden a 1) ramas y brazuelos
2)árbol extraido, 3) daños por carriles seguido por 4) daños
colaterales
*Mayor variación y potencial de reducción en carriles
*Comunidades Forestales y con mejores prácticas pueden
contribuir a mantener acervos y reducir emisiones de
carbono y recibir bonos de incentivos
*Potencial de usar métodos de PR con imágenes de mediana
resoluciónpara mapeo y monitoreode impactos de
aprovechamientocon bajo costo, pero LiDAR y/o imágenes
de alta resoluciónson superiores
Conclusiones
Conclusiones
Emisiones bajas por manejo forestal comparado a otras
regiones y practicas forestales
Hay mucho potencial de reducir las emisiones por
aprovechamiento de bajo impacto y mejores prácticas
forestales
Situación de ganar-ganar con respecto a mitigación de
CC y beneficios por el manejo forestal económicos y
ambientales
Presenta fuerte argumento para implementar estrategias
de Land Sharing (milpa, aprovechameinto forestal) y
no Land Sparring solamente (hay una función
complementaria importante de ANPs
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  • 1. Cuantificación de Emisiones de Carbono y Mapeo de Perturbaciones por el Aprovechamiento Forestal en la Selva Maya Edward Ellis Centro de Investigaciones Tropicales Universidad Veracruzana
  • 2. • La degradación forestal (pérdida de reservas de carbono de bosques que se mantienen como bosques) es responsable por la mayoría (69%) de emisiones de ecosistemas tropicales (Baccini et al., 2017) • El aprovechamiento de madera es un factor principal de la degradación forestal en selvas tropicales (otros: leña, pastoreo, fuego, etc.) (Griscomet al. 2009) • 20% de SelvasTropicales o 400 millones baja de hectárea con tala selectiva (Asner et al. 2009) • Manejo forestal sustentable aplicando buenas prácticas puede ayudar mantener reservas de carbono y reducir emisiones por degradación forestal (Putz et al. 2008) INTRODUCCIÓN
  • 3. • Estrategias REDD+y PNUD en la Península Yucatán están considerando e integrando Manejo Forestal Comunitario (MFC) como un mecanismo de mantener reservas de carbono, reducir emisiones y conservar biodiversidad (CONAFOR, 2015; ENAREDD+,2014) • Proyectos para promover MFC se enfocan en manejo forestal mejorado, aprovechamiento de impacto reducido (RIL), fortalecer gobernanza y mercados, promover la certificación forestal (FSC) (Herold & Skutsch, 2011). • Península Yucatán zona de alta biomasa y biodiversidad y 2da masa de selva contigua más grande en Latinoamérica INTRODUCCIÓN
  • 4. • Cuantificar las emisiones por el aprovechamiento forestal en la región Selva Maya de la Península Yucatán • Estimar la adicionalidad de Carbono: Captura mejorada o emisión evitada que resultan de mejores practicas (RIL-C) en la Península Yucatán • Contribuir datos e información necesaria para poder determinar los parámetros de impactos y poder medir y verificar reducciones emisiones de carbón por practicas RIL-C. • Evaluar la detección y monitoreo de la perturbación de vegetación por el aprovechamiento forestal mediante métodos de percepción remota OBJETIVOS
  • 5. RIL: Aprovechamiento de Impacto Reducido Conjunto de mejores prácticas forestales que reducen el daño colateral a la selva por el aprovechamiento: • (i) los árboles y vegetación • (ii) erosión de suelo • (iii) impactos hidrológicos • (Griscom et al. 2009) Manejo Forestal Mejorado y RIL pueden reducir emisiones y conservar la biodiversidad y servicios ambientales ¿Qué es RIL-C?
  • 6. ¿Qué es RIL-C? RIL-C:Aprovechamiento Forestal de Bajo Impacto (en emisiones de CO2) Daños colaterales Tala o Derribo Arrastre de Madera Caminos de Saca Bacadillas Prácticas RIL-C: tala dirigida, planeación de carriles y bacadillas, métodos de extracción de madera, e.g. Tractor vs. Tree Farmer
  • 7. • Grandes ACA > 500 • Noh Bec-RIL y FSC • Caobas-RIL y FSC • Petcacab-RIL • Felipe Carrillo Puerto • 20 de Noviembre • Pequeños ACA< 500 • Guadalajara-RIL • Botes-RIL • Naranjal Poniente • Sta. Ma. Poniente • Xmaben Ejidos Forestales en el Estudio
  • 8. • Metodología adaptada de Griscom et al. (2014) • ~200 ha en ACA 2014 grande • ~100 ha en ACA 2014 Pequeños • GPS • Bacadillas • Caminos de saca • Carriles de arrastre • Tocones/claros Esquema de Muestreo
  • 9. • Sitios de Derribo/Claros *Árboles extraídos *5 a 10% de tocones • *Madera en Rollo • *Remanentes *Daños Colaterales • *Árboles >5 cm DAP • *Especie • *DAP • *Tipo de Daño Mediciones enCampo
  • 10. • Carriles de Arrastre • *15 parcelas de 10 m de largo • *Se mide ancho en cada extremo • • *Se mide DAP de árboles dañados mayores de 5 cm DAP • *Tipo de daño Mediciones enCampo
  • 11. •Bacadillas •*Medición de dimensiones •Caminos •*Ancho de camino cada 200 m •Biomasa •*Prisma factor 2 métrica (m2/ha) •*Inventario •*Ecuaciones alométricas-Chave Mediciones enCampo
  • 12. Cuantificación de Impactos y Emisiones Derribo -Arbol Extraido -Remanentes -Daños Colaterales -Tala Dirigida -Capacitación Arrastre -Extracción -Carriles -Daños colaterales -Maquinaria -Métodos Transporte -Bacadillas -Caminos
  • 13. Cuantificación de Impactos y Emisiones • Biomasa Ecuación Alométrica Chave • E(tot) = D + A +T • E(vol) = MgC/m3 – Volumen extraido • E(área)= MgC/ha – Área muestreada • Excel y R 𝑆 = 𝐶𝐷𝑆 &&&&& ∗ 𝐴𝑆 𝐶𝐷𝑆 &&&&& = average skidding collateral damage per area of skidding in sample block (MgC ha-1) AS = area of skid trail damage mapped in sample block (ha) 𝐶𝐷𝑆 &&&&& = 𝐶𝐷𝑆 𝐴 𝑀𝑆 CDS = skidding collateral damage for all skidding damaged trees measured (MgC) AMS = area of all skid plots measured (ha) AMS = 𝑤𝑆&&&& ∗ 10 ÷ 10,000 ∗ 𝑁 𝑀𝑆 𝑤𝑆 &&&&= average measured skid plot width (m) 𝑁 𝑀𝑆 = number of skid plots measured in sample block AS = 𝑤𝑆&&&& ∗ 𝑙𝑆 ÷ 10,000 [∗ 𝐸𝑥𝐹] lS = total length of skid trails mapped (m) ExF = sample area expansion factor (only necessary if entire sample block not mapped) [𝐸𝑥𝐹 = 𝑑 𝑆∗ 𝐴 𝑆𝐵 𝑙 𝑆 ] 𝑑𝑆 = average density of skid trails observed per harvest area (km ha-1)
  • 17. Detección de Impactos porAprovechamiento Forestal Mediante la Percepción Remota NOH BECH FELIPE CARRILLO PTO.
  • 18. Objetivos y Métodos • Evaluar métodosaccesiblesy amigables para el mapeoy cuantificación deáreas impactadaspor elAF en laSelva Maya. • Uso para evaluación y monitoreo por técnicos,ONGs, etc. • LANDSAT 8 OLI, SPOT y otros • Índices deVegetación (NDVI,TC, DI) • ModeloClasLite (Asner,StanfordUniversity) • Ánalisis deCerteza-Olofsson Table. 1- Description of the four community forestry ejidos sampled for mapping1 selective logging forest disturbance on the Yucatan Peninsula.2 Ejido Ejido area ha Forest area ha Size ACA ha (MU) Implementation of IFM and RIL Harvest Volume from ACA (Intensity) and Forestry Size-Category Felipe Carrillo Puerto 47, 223 24,780 1,843 (50) Without IFM and RIL 1,621 m3 /yr (1 m3 /ha) Large Noh Bec 24,122 18,000 1,008 (25) FSC certified with IFM and RIL implementation (e.g. harvest planning and directional felling) 7,000 m3 /yr (7 m3 /ha) Large Santa María Poniente 8,544 5,000 200 Without IFM and RIL 700 m3 /y 3 m3 /ha Small Nuevo Guadalajara 28,279 12,234 240 Implements RIL (e.g. modified agricultural tractor for skidding) 500 m3 /y 3 m3 /ha Small 3
  • 19. Resultados • Clasificaciónbinaria (aprovechado/perturbado vs. no- perturbado) – 75% de las clasificaciones (NDVI,TCG,TCB, TCWy DI) tuvieron certeza >60%considerado bueno/aceptable (40 a 70%) pero no excelente >70% • Clasificaciónde tipos de perturbación (derribo, arrastre, transporte) – muypobre con menor de <40% • Mejores índices para clasificar áreas perturbadas por aprovechamiento eran NDVI,TCG yTCW. • Ejidos que aplicanIFM/RIL (NonBec y Nva.Guadalajara) perturbaron menor porcentaje de sus ACA y menor superficie de selva por M3 extraído a pesar de mayor intensidad de tala. • Resultados indican que detectar y mapear áreas de selva perturbadas por la tala selectiva en la Selva Maya es factible con LANDSAT 8 OLI • IFM y RIL muestran potencial en reducir daños por aprovechamiento y a la vez incrementar volumen extraído
  • 20. Resultados Table. 3- Total area and percentage of disturbance from selective logging and area disturbed per cubic meter of timber extracted in ACAs. Ejido NDVI TCG TCW ha (%) [%]* ha/m3a Ha (%) [%]* ha/m3a ha (%) [%]* ha/m3 Felipe Carrillo Puerto 887 (53.5) [66.4-76] 0.5 1139.2 (68.7) [67.1-76.6] 0.7 1105.1 (66.6) [66.7-76.7] 0.7 Noh Bec 390.7 (50.1) [35.4-49.5] 0.1 431 (55.2) [35.2-48.9] 0.1 458.2 (58.7) [39-52.5] 0.1 Santa María Poniente 96.6 (53.7) [46.9-60.3] 0.1 110.1 (61.6) [43.5-56.9] 0.2 141 (78.5) [42.4-55.6] 0.2 Nuevo Guadalajara 63.9 (24.09) [49.2-60.9] 0.1 79.3 (29.8) [45.8-58.3] 0.2 107 (40.2) [46.1-58.4] 0.2 *Error adjusted proportion of disturbance from selective logging based on Olofsson accuracy assessment with reference points.
  • 22. *Buenas practicas forestales (RIL-C) pueden disminuir emisiones de hasta más de 1/2 Tonelada por m3 aprovechado. *Las mayores emisiones corresponden a 1) ramas y brazuelos 2)árbol extraido, 3) daños por carriles seguido por 4) daños colaterales *Mayor variación y potencial de reducción en carriles *Comunidades Forestales y con mejores prácticas pueden contribuir a mantener acervos y reducir emisiones de carbono y recibir bonos de incentivos *Potencial de usar métodos de PR con imágenes de mediana resoluciónpara mapeo y monitoreode impactos de aprovechamientocon bajo costo, pero LiDAR y/o imágenes de alta resoluciónson superiores Conclusiones
  • 23. Conclusiones Emisiones bajas por manejo forestal comparado a otras regiones y practicas forestales Hay mucho potencial de reducir las emisiones por aprovechamiento de bajo impacto y mejores prácticas forestales Situación de ganar-ganar con respecto a mitigación de CC y beneficios por el manejo forestal económicos y ambientales Presenta fuerte argumento para implementar estrategias de Land Sharing (milpa, aprovechameinto forestal) y no Land Sparring solamente (hay una función complementaria importante de ANPs