Almacenamiento de carbono en potreros con árboles dispersos en Tacotalpa, Tabasco.

Abstract

El carbono (C) es un componente básico y fundamental para la vida. Está presente en la atmósfera, en la vida vegetal y animal, en la materia orgánica no viva, en los combustibles fósiles, en las rocas, y también está disuelto en los océanos (McVay y Rice, 2002). Las reservas atmosféricas de carbono son una parte pequeña del carbono existente en el planeta, pero son muy importantes para el ciclo del carbono y vulnerables a las perturbaciones ocasionadas por el hombre. Las variaciones de estas reservas, a su vez, modifican el clima y los patrones climáticos, de manera que afectan directamente la vida sobre la tierra. De hecho, durante la última mitad del siglo XX la concentración de dióxido de carbono (CO2) en la atmósfera ha tenido un aumento significativo junto con la otros gases de efecto invernadero que reflejan el calor solar que regresa hacia la tierra (Odum y Warrett, 2006). Este aumento es debido a actividades antropogénicas de consumo de combustibles fósiles, deforestación y cambio de uso del suelo. El CO2 se libera a la atmosfera principalmente debido a la quema de combustibles fósiles y otros materiales y a los procesos de respiración y degradación de los organismos (tanto plantas como animales). Es removido de la atmosfera a través de la fotosíntesis que llevan a cabo los organismos vegetales y por los océanos (Masera et al., 2000). Los ecosistemas que retiran dióxido de carbono de la atmosfera son conocidos bajo el nombre de sumideros de carbono. Los sumideros almacenan carbono en compuestos orgánicos que conforman la biomasa y la materia orgánica entre otras partes en el suelo, y constituyen una de las formas de mitigación del efecto invernadero (Martino, 2000). En la búsqueda de formas para mitigar el calentamiento global, el tema de la captura de carbono y retención de carbono por la vegetación arbórea cobra importancia a nivel mundial, por ser una estrategia en que las aportaciones de la ciencia pueden contribuir a la disminución de los efectos causados por las emisiones de gases de efecto invernadero, entre ellos el CO2 (García y Cámara, 2008). Para conocer el potencial de mitigación de CO2 en un determinado ecosistema es necesario realizar el inventario de los acervos de carbono así como analizar la dinámica de las diferentes especies o comunidades vegetales para simular el contenido de carbono en el suelo y en la biomasa (viva y muerta) (Rügnitz et al., 2009). Existe evidencia que demuestra que las fincas ganaderas pueden aportar al secuestro de carbono mediante la implementación de sistemas agroforestales (SAF); los bosques remanentes, áreas de vegetación secundaria en regeneración, pasturas arboladas y otros usos de la tierra complementarios a la producción ganadera pueden fungir como sumideros de carbono atmosférico (Post y Kwon 2000, Ruiz 2002, Fisher et al., 2004). Los principales componentes de almacenamiento de carbono en el uso de la tierra son el carbono orgánico del suelo (COS) y en la biomasa arriba del suelo. Se ha estimado que el C en la biomasa de los bosques primarios y secundarios varía entre 60 y 230 y entre 25 y 190 t ha-1, respectivamente (Brown et al., 1997). Los árboles dispersos en potreros son un sistema silvopastoril en el que las especies arbóreas multiestrato y multipropósito se encuentran dentro de los potreros en diferentes arreglos (por ejemplo de manera aislada o en grupo). En relación a su origen, los árboles a veces son remanentes de la selva original que se han conservado para sombra en el potrero o porque se pretende aprovechar su madera en el futuro.; en otros casos los agricultores plantan los árboles, como en el caso de numerosos frutales; también hay muchas especies nativas e introducidas que se regeneran naturalmente y mantienen poblaciones importantes en los potreros; algunos nacen de semillas traídas por el viento, pájaros, ganado y otros herbívoros, mientras que algunos rebrotan de tocones. Los productores deben ralear y manejar estas poblaciones en forma compatible con los cultivos y pastos que se producen en la finca (Beer et al., 2003). Los suelos representan una reserva de C cuantitativamente relevante a escala global. Su importancia en el marco del cambio climático ha sido puesta de manifiesto en diversas convenciones internacionales (por ejemplo en la Convención del Cambio Climático en 1992 y Convención de las Naciones Unidas en Kyoto en 1997) a partir de las cuales se han desarrollado protocolos de protección de los sumideros de dióxido de carbono (CO2), incluido el suelo, y de promoción de prácticas de gestión adecuadas (Romanya et al., 2001). En los suelos tropicales, la degradación de los suelos inducida por el hombre afecta del 45 al 65 por ciento de las tierras agrícolas, dependiendo del continente. Esta situación hace que el margen de progreso para la captura de carbono en suelos tropicales degradados sea muy alto (FAO, 2002). En el trópico húmedo, el estudio de los suelos lleva algunos años de retraso, sobre todo debido a que la gran mayoría de los ambientes tropicales se ubican en países en vías de desarrollo con problemas económicos (Palma-López, 1997). El Carbono en el suelo disminuye después de la deforestación, aunque eso depende del tipo de suelo, (Thiessen et al., 2003) El uso del suelo influye sobre las propiedades químicas, físicas y biológicas, el estado de su fertilidad y la disminución de su capacidad de almacenamiento de CS (Palma et al., 2007). La acumulación de carbono del suelo (CS) es un proceso importante para mitigar el efecto del cambio climático, ya que la superficie terrestre, además de ser un sumidero, es un reservorio de carbono estabilizado (Etchevers et al., 2006). Sin embargo, cuando hay cambio de uso, este mismo sumidero puede transformarse en una fuente. En México, los aspectos del ciclo del carbono más estudiados están asociados principalmente a la biomasa aérea, pero poco se conoce sobre la dinámica de acumulación del CS (Luis-Mejía et al., 2007). A pesar del reconocimiento del potencial que poseen tanto los bosques como los SAF para almacenar C, aún falta información del potencial de secuestro de C en suelo y en la biomasa arbórea en paisajes ganaderos en México, por ello, el objetivo de este estudio es estimar el almacenamiento de carbono orgánico en el suelo y en la biomasa arbórea aérea y subterránea (en la hojarasca y en los pastos) en un sistema ganadero con árboles dispersos en el potrero (ADP), y otro bajo el monocultivo de pasto (MDP) en la región Sierra de Tacotalpa, Tabasco. Esta tesis consta de dos capítulos, el capitulo uno está conformado por la primera parte que es el protocolo de tesis y el segundo capítulo es el articulo científico enviado a la Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente.