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Las Dinámicas de los Bosques Tropicales
     y los Presupuestos de Carbono
         en un Mundo Cambiante
           Helene C. Muller-Landau
             Smithsonian Institution
Los bosques tropicales contienen
 enormes reservas de carbono

                       En árboles vivos




                          En el suelo

    En madera muerta
Isla Barro Colorado
En la Isla Barro Colorado
                                   Bejucos          Reservas totales de
                                  3.2 ton/ha             carbono:
        Arboles
                                                       423.8 ton/ha
       154 ton/ha

                                                    • 59.7 % Suelo
                                                    • 36.3 % Arboles
                                                    • 3.2 % Madera
                                                    muerto
Suelo a 1 m: 189 ton/ha
  1 a3 m: 64 ton/ha                                 • 0.7 % Bejucos
                          Ramas y troncos caidos:
                               13.6 ton/ha
Cuando se tala un bosque, la mayor parte del carbono que estaba en
 los árboles y en troncos y ramas caidos vuelve a la atmósfera a los
                              pocos años.




 El carbono en el suelo tambien puede cambiar cuando un bosque se
convierte a cultivos o pastizales – a veces aumenta, a veces disminuye
                   dependiendo del clima y el suelo.
Los bosque en regeneración toman carbono de la atmósfera




             Aumento en la edad del bosque


             Aumento en las reservas de carbono
El mecanismo REDD está basado en la idea de que si protegemos los
bosques de la explotación directa, sus reservas de carbono permanecerán
                                intactas.
Pero, incluso los bosques protegidos se ven influenciados por acciones
     humanas, aumentando así el dióxido de carbono atmosférico,
   incrementando las temperaturas, cambiando la precipitación, etc.
¿Como está afectando el cambio antropogénico
  mundial las reservas de carbono forestal?



                                     ?



¿Incrementara el cambio antropogénico mundial las reservas de carbono forestal
(convirtiendo a los bosques en sumideros netos de carbono), disminuyendo así el
aumento del CO2 atmosférico y reduciendo el cambio climático asociado?

O, ¿disminuira las reservas de carbono forestal, acerelando el aumento en el CO2
atmosférico e incrementando el cambio climático asociado?
Esquema de la charla
• Los bosques y el ciclo global del
  carbono

• Variaciones en las reservas de
  carbono en los bosques
  tropicales maduros

• Efectos hipotéticos del cambio
  climático en el carbono de los
  bosques tropicales

• Cambios actuales en las reservas
  de carbono de los bosques
  tropicales maduros

• Recomendaciones prácticas para
  REDD.
El ciclo global del carbono
El rol de los bosques
                tropicales
                                  Carbono en la atmósfera:
                                          750 Pg

Carbono total en la vegetación:
            560 Pg



 Total de carbono en la vegetación del
        bosque tropical: 212 Pg
Las reservas de carbono del bosque son Dinámicas




  El carbono constantemente      Y el carbono costantemente sale
     Globally, forests
  entra a los bosques a medida   del bosque cuando los árboles
                                 respiran y la materia vegetal
  contain more carbon
  que los árboles hacen
                                 muerta se descompone
  fotosíntesis y crecen
  than the atmosphere
La edad del bosque y el carbono




                         Aumento en la edad del bosque


                        Aumento en las reservas de carbono
Lo que se espera es que los bosques maduros tengan reservas fijas de carbono ya que la
 fijación de carbono de los árboles en crecimiento compensa la pérdida de la materia
                         vegetal muerta y en descomposición.
Las reservas de carbono varían mucho entre
      los bosques tropicales maduros

                                            Bosques más bosques
                                            tienen menores
                                            reservas de carbono



                                            Los bosques en suelos
  + fertilidad del suelo + estacionalidad   más fértiles tienen
                                            menores reservas de
                                            carbono
Variación en las reservas de carbono de los árboles
                 en Barro Colorado




 Las reservas de carbono fueron mayores en las laderas, las cuales se cree tienen mejores suelos

                Las reservas de carbono fueron mayores en bosques más viejos
Las reservas de carbono también
  varían con la composición vegetal




Los bosques dominados por bejucos tienen menores reservas
                      de carbono
Las reservas de carbono en los bosques
maduros varían dependiendo del clima y
        la fertilidad del suelo…




 … Entonces ¿cómo estamos respondiendo a
los cambios en el clima y a la disponibilidad de
                  nutrientes?
Efectos potenciales del cambio
      global en los bosques
• Efectos fisiológicos directos –
   – Cambios en el metabolismo de las plantas,
      • e.g., aumento en la fotosíntesis
   – Inmediatos


• Efectos indirectos en la composición –
  – Cambios en la composición de las especies ya que
  estas responden de formas diferentes al cambio global
  – A largo plazo
El CO2 atmosférico esta aumentando
La deposicion de nitrogeno esta aumentando

                    • Efecto fisiológico hipotético:
                        Aumento en la fotosíntesis,
                          por lo tanto, aumento del crecimiento
                          vegetal, a su vez aumento de las
                          reservas de carbono forestal.


                    • Efecto hipotetico de la composición :
                        Aumento de las especies “pioneras”,
                          por lo tanto, disminución de las
                          reservas de carbono.
Las temperaturas están
                    aumentando
                                                    • Efecto fisiológico hipotético:
                                                        Aumento en la respiración,
                                                          por lo tanto, disminución en el
                                                          crecimiento vegetal, a su vez
                                                          disminución de las reservas de
                                                          carbono forestal.


                                                    • Efecto potencial en la composición?
                                                        Aumento de lianas (leñosas),
                                                          por lo tanto, disminución de las
               IPCC 2007                                  reservas de carbono.
(Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático)
La precipitación esta cambiando;
   la humedad del suelo esta
         disminuyendo
                                                    • Efecto fisiológico hipotético
                                                        Aumento de mortalidad en las
                                                          plantas,
                                                          por lo tanto, disminución de las
                                                          reservas de carbono.


                                                    • Efecto hipotético en la
                                                      composición
                                                        Aunmento de especies tolerantes a
                                                          sequías,
               IPCC 2007                                  por lo tanto, disminución de las
(Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático)         reservas de carbono forestal
¿Qué cantidad de carbono tienen los arboles?




                           Se necesita medidos de
                           • Diametros de troncos
                           • Alturas de arboles
                           • Densidad de madera
Censos en parcelas en bosques maduran
 muestran que las reservas de carbono
     forestales están cambiando
  Bosques tropicales africanos      En promedio, parece que los
                                    bosques tropicales maduros
                                    están aumentando en
                                    biomasa a razón de 0.49 tons
                                    C por ha. por año.

                                    Esto sugiere que los bosques
                                    tropicales como un todo
                                    estan tomando hasta 1.3 Gt C
                                    por año.

                          Lewis et al. 2009
Esto es consistente con lo que se necesita para
balancear el presupuesto mundial de carbono
1.4 PgC y-1                      4.1 PgC y-1
                                      45%


                                 3.0 PgC y-1
7.7 PgC y-1   +                       29%



                                       26%
                                 2.3 PgC y-1
                  Le Quéré et al. 2009, Nature-Geoscience, citations 31
¿Qué puede causar cambios en las
    reservas de carbono de los bosques
                 maduros
• ¿Cambio climático global?

• ¿Cambio atmosférico
  global?


• ¿Ciclos climáticos
  naturales?

• Recuperación de
  perturbaciones pasada
                              IPCC 2007
El crecimiento arbóreo es menor
     en los años más calidos




           Clark et al. 2010
0.11




              LIANA LEAVES (PROPORTION) LIAN
Las bejucas                                      0.10
                                                 0.18
                                                  1.7                                         8




                                                                                                   OTHER LEAVES (Mg ha-1 yr-1)
   estan




               LIANA LEAVES (Mg ha-1 yr-1)
                                                 0.17
                                                  1.6      A
                                                           B   Wright et al. 2004 Ecology
                                                 0.16
                                                  1.5


aumentando
                                                  1.4
                                                 0.15                                         7
                                                  1.3
                                                 0.14
                                                  1.2
                                                 0.13
                                                  1.1                                         6
                                                 0.12
                                                  1.0
                                                 0.11
                                                  0.9
                                                 0.10
                                                  0.8                                          5
                                                    1986
                                                  1.7          1990     1994       1998     2002
                                                                                               8




                                                                                                   OTHER LEAVES (Mg ha-1 yr-1)
                                                                        YEAR



                   LIANA LEAVES (Mg ha-1 yr-1)
                                                  1.6      B
                                                  1.5
                                                 Árboles con bejucas en la copa: 7
                                                 1.4
                                                 1.3
                                                        1967: 32%
                                                 1.2
                                                 1.1    1980: 45%                6
                                                 1.0    1996: 63%
                                                 0.9    2007: 74%
                                                  0.8                                          5
                                                   1986        1990     1994       1998     2002
                                                                        YEAR
Recomendacion practica para REDD #1
• Para cuantificar el valor de los
  bosques para REDD, lo mas
  importante es el carbono en
  arboles vivos.
   – Las reservas en el suelo son
     grandes, pero no
     necesariamente estan perdidos
     cuando se tala el bosque
   – Las reservas en bejucos y
     arboles muertos son pequeñas
     comparados a las reservas en
     arboles vivos
Recomendacion practica para REDD #2
• Para cuantificar el valor de •   Bosques jovenes tienen valor
  los bosques para REDD, es        no solamente por sus
  importante saber que             reservas de carbono, pero
  cantidad son bosque jovenes      tambien porque estas
  y como estan creciendo.          reservas estan en aumento.
Recomendacion practica para REDD #3

• Aunque los bosques maduros pueden
  cambiar en sus reservas de carbono a
  causa de cambio atmosferico y climatico.
• Tambien es importante hacer monitoreo
  de las reservas de carbonos de los
  bosques maduros.
• Las parcelas permanentes son
  importantes para monitorear tanto los
  cambios de las reservas de carbono a
  corto plazo como los cambios en la
  composición de las especies que pueden
  llevar a cambios de largo plazo en las
  reservas de carbono.
Resumen
• Los bosques tropicales son una gran parte del ciclo global del
  carbono.
• Las reservas de carbono varían mucho entre los bosques
  maduros dependiendo del clima, fertilidad del suelo y
  composición de especies vegetales.
• El cambio global antropogénico está afectando incluso a
  bosques tropicales “inalterados”y se tiene la hipótesis de que
  altera la composición de las especies y las reservas de
  carbono.
• Los bosques tropicales maduros son actualmente sumideros
  netos de carbono, secuestrando en promedio casi media
  tonelada de carbono por hectárea por año
• Las razones de este sumidero de carbono siguen siendo muy
  debatidas y su futuro es incierto.
• Es importante monitorear los bosques para medir estos
  cambios y mejorar nuestra comprensión de los cambios.
¡Gracias!




 Catherine Potvin
Saskia Santamaria
  Marta Vargas

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REDD Panama 2011 - Helene Muller-Landau / Cambio climático y carbono forestal

  • 1. Las Dinámicas de los Bosques Tropicales y los Presupuestos de Carbono en un Mundo Cambiante Helene C. Muller-Landau Smithsonian Institution
  • 2. Los bosques tropicales contienen enormes reservas de carbono En árboles vivos En el suelo En madera muerta
  • 4. En la Isla Barro Colorado Bejucos Reservas totales de 3.2 ton/ha carbono: Arboles 423.8 ton/ha 154 ton/ha • 59.7 % Suelo • 36.3 % Arboles • 3.2 % Madera muerto Suelo a 1 m: 189 ton/ha 1 a3 m: 64 ton/ha • 0.7 % Bejucos Ramas y troncos caidos: 13.6 ton/ha
  • 5. Cuando se tala un bosque, la mayor parte del carbono que estaba en los árboles y en troncos y ramas caidos vuelve a la atmósfera a los pocos años. El carbono en el suelo tambien puede cambiar cuando un bosque se convierte a cultivos o pastizales – a veces aumenta, a veces disminuye dependiendo del clima y el suelo.
  • 6. Los bosque en regeneración toman carbono de la atmósfera Aumento en la edad del bosque Aumento en las reservas de carbono
  • 7. El mecanismo REDD está basado en la idea de que si protegemos los bosques de la explotación directa, sus reservas de carbono permanecerán intactas.
  • 8. Pero, incluso los bosques protegidos se ven influenciados por acciones humanas, aumentando así el dióxido de carbono atmosférico, incrementando las temperaturas, cambiando la precipitación, etc.
  • 9. ¿Como está afectando el cambio antropogénico mundial las reservas de carbono forestal? ? ¿Incrementara el cambio antropogénico mundial las reservas de carbono forestal (convirtiendo a los bosques en sumideros netos de carbono), disminuyendo así el aumento del CO2 atmosférico y reduciendo el cambio climático asociado? O, ¿disminuira las reservas de carbono forestal, acerelando el aumento en el CO2 atmosférico e incrementando el cambio climático asociado?
  • 10. Esquema de la charla • Los bosques y el ciclo global del carbono • Variaciones en las reservas de carbono en los bosques tropicales maduros • Efectos hipotéticos del cambio climático en el carbono de los bosques tropicales • Cambios actuales en las reservas de carbono de los bosques tropicales maduros • Recomendaciones prácticas para REDD.
  • 11. El ciclo global del carbono
  • 12. El rol de los bosques tropicales Carbono en la atmósfera: 750 Pg Carbono total en la vegetación: 560 Pg Total de carbono en la vegetación del bosque tropical: 212 Pg
  • 13. Las reservas de carbono del bosque son Dinámicas El carbono constantemente Y el carbono costantemente sale Globally, forests entra a los bosques a medida del bosque cuando los árboles respiran y la materia vegetal contain more carbon que los árboles hacen muerta se descompone fotosíntesis y crecen than the atmosphere
  • 14. La edad del bosque y el carbono Aumento en la edad del bosque Aumento en las reservas de carbono Lo que se espera es que los bosques maduros tengan reservas fijas de carbono ya que la fijación de carbono de los árboles en crecimiento compensa la pérdida de la materia vegetal muerta y en descomposición.
  • 15. Las reservas de carbono varían mucho entre los bosques tropicales maduros Bosques más bosques tienen menores reservas de carbono Los bosques en suelos + fertilidad del suelo + estacionalidad más fértiles tienen menores reservas de carbono
  • 16. Variación en las reservas de carbono de los árboles en Barro Colorado Las reservas de carbono fueron mayores en las laderas, las cuales se cree tienen mejores suelos Las reservas de carbono fueron mayores en bosques más viejos
  • 17. Las reservas de carbono también varían con la composición vegetal Los bosques dominados por bejucos tienen menores reservas de carbono
  • 18. Las reservas de carbono en los bosques maduros varían dependiendo del clima y la fertilidad del suelo… … Entonces ¿cómo estamos respondiendo a los cambios en el clima y a la disponibilidad de nutrientes?
  • 19. Efectos potenciales del cambio global en los bosques • Efectos fisiológicos directos – – Cambios en el metabolismo de las plantas, • e.g., aumento en la fotosíntesis – Inmediatos • Efectos indirectos en la composición – – Cambios en la composición de las especies ya que estas responden de formas diferentes al cambio global – A largo plazo
  • 20. El CO2 atmosférico esta aumentando La deposicion de nitrogeno esta aumentando • Efecto fisiológico hipotético: Aumento en la fotosíntesis, por lo tanto, aumento del crecimiento vegetal, a su vez aumento de las reservas de carbono forestal. • Efecto hipotetico de la composición : Aumento de las especies “pioneras”, por lo tanto, disminución de las reservas de carbono.
  • 21. Las temperaturas están aumentando • Efecto fisiológico hipotético: Aumento en la respiración, por lo tanto, disminución en el crecimiento vegetal, a su vez disminución de las reservas de carbono forestal. • Efecto potencial en la composición? Aumento de lianas (leñosas), por lo tanto, disminución de las IPCC 2007 reservas de carbono. (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático)
  • 22. La precipitación esta cambiando; la humedad del suelo esta disminuyendo • Efecto fisiológico hipotético Aumento de mortalidad en las plantas, por lo tanto, disminución de las reservas de carbono. • Efecto hipotético en la composición Aunmento de especies tolerantes a sequías, IPCC 2007 por lo tanto, disminución de las (Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático) reservas de carbono forestal
  • 23. ¿Qué cantidad de carbono tienen los arboles? Se necesita medidos de • Diametros de troncos • Alturas de arboles • Densidad de madera
  • 24. Censos en parcelas en bosques maduran muestran que las reservas de carbono forestales están cambiando Bosques tropicales africanos En promedio, parece que los bosques tropicales maduros están aumentando en biomasa a razón de 0.49 tons C por ha. por año. Esto sugiere que los bosques tropicales como un todo estan tomando hasta 1.3 Gt C por año. Lewis et al. 2009
  • 25. Esto es consistente con lo que se necesita para balancear el presupuesto mundial de carbono 1.4 PgC y-1 4.1 PgC y-1 45% 3.0 PgC y-1 7.7 PgC y-1 + 29% 26% 2.3 PgC y-1 Le Quéré et al. 2009, Nature-Geoscience, citations 31
  • 26. ¿Qué puede causar cambios en las reservas de carbono de los bosques maduros • ¿Cambio climático global? • ¿Cambio atmosférico global? • ¿Ciclos climáticos naturales? • Recuperación de perturbaciones pasada IPCC 2007
  • 27. El crecimiento arbóreo es menor en los años más calidos Clark et al. 2010
  • 28. 0.11 LIANA LEAVES (PROPORTION) LIAN Las bejucas 0.10 0.18 1.7 8 OTHER LEAVES (Mg ha-1 yr-1) estan LIANA LEAVES (Mg ha-1 yr-1) 0.17 1.6 A B Wright et al. 2004 Ecology 0.16 1.5 aumentando 1.4 0.15 7 1.3 0.14 1.2 0.13 1.1 6 0.12 1.0 0.11 0.9 0.10 0.8 5 1986 1.7 1990 1994 1998 2002 8 OTHER LEAVES (Mg ha-1 yr-1) YEAR LIANA LEAVES (Mg ha-1 yr-1) 1.6 B 1.5 Árboles con bejucas en la copa: 7 1.4 1.3 1967: 32% 1.2 1.1 1980: 45% 6 1.0 1996: 63% 0.9 2007: 74% 0.8 5 1986 1990 1994 1998 2002 YEAR
  • 29. Recomendacion practica para REDD #1 • Para cuantificar el valor de los bosques para REDD, lo mas importante es el carbono en arboles vivos. – Las reservas en el suelo son grandes, pero no necesariamente estan perdidos cuando se tala el bosque – Las reservas en bejucos y arboles muertos son pequeñas comparados a las reservas en arboles vivos
  • 30. Recomendacion practica para REDD #2 • Para cuantificar el valor de • Bosques jovenes tienen valor los bosques para REDD, es no solamente por sus importante saber que reservas de carbono, pero cantidad son bosque jovenes tambien porque estas y como estan creciendo. reservas estan en aumento.
  • 31. Recomendacion practica para REDD #3 • Aunque los bosques maduros pueden cambiar en sus reservas de carbono a causa de cambio atmosferico y climatico. • Tambien es importante hacer monitoreo de las reservas de carbonos de los bosques maduros. • Las parcelas permanentes son importantes para monitorear tanto los cambios de las reservas de carbono a corto plazo como los cambios en la composición de las especies que pueden llevar a cambios de largo plazo en las reservas de carbono.
  • 32. Resumen • Los bosques tropicales son una gran parte del ciclo global del carbono. • Las reservas de carbono varían mucho entre los bosques maduros dependiendo del clima, fertilidad del suelo y composición de especies vegetales. • El cambio global antropogénico está afectando incluso a bosques tropicales “inalterados”y se tiene la hipótesis de que altera la composición de las especies y las reservas de carbono. • Los bosques tropicales maduros son actualmente sumideros netos de carbono, secuestrando en promedio casi media tonelada de carbono por hectárea por año • Las razones de este sumidero de carbono siguen siendo muy debatidas y su futuro es incierto. • Es importante monitorear los bosques para medir estos cambios y mejorar nuestra comprensión de los cambios.
  • 33. ¡Gracias! Catherine Potvin Saskia Santamaria Marta Vargas