Andrés Etter con aportes de A. Sarmiento Grupo de Investicación ECOLOGÍA y TERRITORIO Facultad de Estudios Ambientales y Rurales Universidad Javeriana.

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1 Andrés Etter con aportes de A. Sarmiento Grupo de Investicación ECOLOGÍA y TERRITORIO Facultad de Estudios Ambientales y Rurales Universidad Javeriana (Colombia) Cambios de uso del suelo y sus efectos en las emisiones de Carbono en los Llanos Orientales - Colombia

2 Contexto La dinámica transformación humana de los ecosistemas en particular el cambio de uso de la tierra: DEFORESTACIÓN, INTENSIFICACIÓN DE LA AGRICULTURA y GANADERÍA C omponente importante de cambios climáticos globales : - emisión de gases con efecto invernadero CO 2, CH 4, N 2 O, NO x - alteración de características físicas de la superficie terrestre y sus intercambios energéticos Ecosistemas de sabanas : fuente mayor de emisión de C por quemas y ganadería (Mouillot and Field 2005) Retroalimentación positiva entre emisiones C, calentatmiento y quemas  se espera incremento de frecuencia de quemas de hasta 40% (Hoffman et al. 2002)

3 Contexto - SABANAS: 20% de ecosistemas “naturales” de Colombia (Etter 1998) - Emisiones de C de sabanas poco conocidas y cambiantes - Acelerada expansión de frontera agrícola en sabanas colombianas (Etter 1998, IAvH 2004) - Tendencias: Reemplazo de sabanas e Intensificación del uso (Ganadería, agricultura, biocombustibles…) Cambios en los regímenes de emisión (quemas – ganado - cultivos)

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6 COMO ESTÁN AFECTANDO LOS CAMBIOS DE USO A LAS EMISIONES DE CARBONO EN LOS LLANOS? CUALES SON LOS ESCENARIOS FUTUROS PREVISIBLES DE CAMBIO DE USO 2010-2020 Y SUS EFECTOS EN LAS EMISIONES DE CABONO? COMO AFECTAN LA HETEROGENEIDAD ECOLÓGICA Y LAS DIFERENCIAS DE USO A LAS EMISIONES? PREGUNTAS

7 Cambio uso de la tierra Ecosistemas de sabanas Pastos introducidos y plantaciones forestales Emisiones de Carbono (CO 2, CH 4,…) Calentamiento Global (-) Quemas ? Emisiones de CH 4 por el ganado (+) (-)

8 Reducción de frecuencia de quemas Incremento de cobertura arbórea por plantaciones Incremento de la capacidad de carga ganadera Emisiones C Efectos esperables: ? ∑

9 Area de estudio Bogotá (Etter 1998; Landsat ) 17 millones de Ha Heterogeneidad ecosistémica !

10 (Etter 1998; Landsat ) Parque Nacional Reservas Indígenas Area de estudio

11 Mapas Areas quemadas 1980s y 2000s Procesamiento digital Métodos Datos de Biomasa Biomasa por Ecosistema Datos del hato ganadero: Totales cargas ganaderas MODIS fire 2001 - 2006 Mapa de Ecosistemas Tabla Frecuencias QUEMAS Mapa de tenencias Tabla * Emisiones C 1980s - 2000s Tabla Areas quemadas por ecosistema 1980s - 2000s * Calculos basados en Protocolos IPCC MODIS y Landsat 1980s y 2000s Mapas Cambios de Uso 1980s - 2000s Procesamiento digital e interpretación visual Tabla Efectos sobre emisiones C 1980-2005-2020 Mapas Predictivos de cambios de uso 2010 - 2020 Modelamiento estadístico

12 LANDSAT MODIS 2001 fires MODIS

13 Año secoAño húmedo

14 Pastos introd. Reservas Ind. FUEGOS 2001-2006 Llanos de Colombia Fincas

15 Resultados

16 Datos empíricos del avance de la frontera agrícola Mapas 1985-2000-2005

17 Cambios de uso en los Llanos 1985-2020 (basado en imágenes de satélite 1985, 2000,2005) Resultados

18 Modelo estadístico

19 Veloc. avance Resultados 2005 - 2020 Predicciones de avance de la frontera agrícola basado en Modelo logístico

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22 Conclusiones Promedio anual de emisiones de CO2e por quemas en sabanas de Colombia del orden de 0.5 Ton.ha -1 comparada con promedio mundial de sabanas de 1.65 Ton.ha -1 (Sabanas herbáceas << vegetación leñosa) Emisiones por quemas decrecen con las tendencias actuales de cambio de uso e intensificación Emisiones de CH4 debido al incremento de la carga ganadera en pasturas mejoradas se compensan con la disminución de las quemas y el incremento de las plantaciones Probable decrecimiento regional en el total de emisiones de C de hasta 10% para 2020

23 Conclusiones  Tipo de ecosistema y el USO tienen efectos importantes en los regímenes de quemas y emisiones en general  Políticas reducción de emisiones de C de sabanas deberán tener en cuenta patrones espaciales y temporales de cambios de uso y los ecosistemas  Efecto de los Biocombustibles ?  Cálculos futuros de emisiones C deberán incluir aspectos como el almacenamiento / emisión de los suelos y el efecto del incremento de cultivos irigados (arroz) y el drenaje de las sabanas inundables 

24 POR CONSIDERAR E INCLUIR CON MUCHO CUIDADO Costo energético de la intensificación y su efecto en las emisiones Impactos sobre la Biodiversidad Llanera, en general demasiado SUBVALORADA Generar un modelo espacial de la expansión con los datos de biocombustibles Efectos de la alteración de la cobertura vegetal sobre el clima REGIONAL

25 Efraín Domínguez e Iván García por las discusión de resultados Fondo de Investigación de la Universidad Javeriana Instituto de Estudios Ambientales (IDEAM) por el acceso a los datos climáticos Agradecimientos

26 200120022004200320052006 Strongly seasonal

27 SABANAS Ganadería extensiva PASTOS Ganadería intensiva CULTIVOS INTENSIVOS Plantaciones TOTAL Ganado Quemas Ganado Tg CO2e. año –1 1985200520102020 3.0 7.7 2.9 7.4 2.6 7.0 2.4 6.5 0.240.41.53.9 -0.15-0.3-1.5-3.0 11.810.49.69.8 Resultados Cambios en las Emisiones TOTAL REGIONAL