TALLER DE ANÁLISIS ESTADÍSTICO PARA APOYAR EL DISEÑO DE LOS INVENTARIOS DE CARBONO Iquitos, de mayo 2009 Eurídice Honorio Tema 2: El ciclo del carbono en los bosques tropicales

Resumen 1.El ciclo del carbono 2.Los bosques húmedos tropicales – La Amazonia 3.Diferencia entre stock y flujos de carbono 4.Distribución del stock en los bosques 5.Distribución de la PPN en los bosques

1. El Ciclo del Carbono

Malhi et al. (2002) Phil. Trans. R. Soc. Lond. A 360, Gran cantidad del carbono mundial está almacenado en los bosques tropicales B. tropical B. templado B. boreal Savana Pasto temp. Desierto Tundra Cultivo Pantano

2. Los bosques húmedos tropicales – La Amazonia © Microsoft Corporation

Bosque Tropical más grande del mundo – la Amazonía 7 millones km 2 40% de la biomasa terrestre

Malhi et al. (unpublished). Climate data, , from University of East Anglia CRU Global Climate Dataset (New et al. 1999, J. Climate 12, ); forest cover data from FAO Global Forest Resources Assessment 2000 Número de meses secos

Malhi et al. (unpublished). Soils data from Cochrane map of soils ( and FAO world soils map; forest cover data from FAO Global Forest Resources Assessment 2000 Tipos de suelos

3. ¿Dónde está el carbono en la Amazonia? Stock? Flujos?

Hojas Raíces Fuste Ramas Agua CH 4 CO 2 Fotosíntesis Hojarasca Suelo Mortalidad Madera CO 2 PPN = Fotosíntesis - Respiración Descomposición STOCK: FLUJOS: Respiración CO 2

Hojas Raíces Fuste Ramas CO 2 Fotosíntesis Hojarasca Suelo Mortalidad Madera CO 2 Descomposición STOCK: FLUJOS: Malhi & Grace (2000) TREE 15, Ca. Manaus, Brasil Stock (Mg C ha -1 ) Flujos (Mg C ha -1 a -1 ) Respiración CO 2

3a. Stock = cantidad almacenada a)Biomasa viva (BV): hojas, ramas, fuste, raíces DAP: ≥ 10cm, cm, < 2.5 cm b)Necromasa (N): hojarasca (hojas), madera muerta (ramas y fustes) DAP: ≥ 10cm, cm, < 2.5 cm c)Suelos (S): materia orgánica del suelo Profundidad: 0-20cm, 20-30cm… STOCK TOTAL (Mg ha -1 ) = BV + N + S 50% de la biomasa seca es Carbono

Perú: 304  64 Mg ha -1 hj rz f rm S HM Biomasa viva Quesada et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 3993–4057.

Baker et al. (2004) Global Change Biology 10, 545–562. Incluye densidad de madera! Densidad de madera de las especies W Amazonia < C&E Amazonia

Perú: 23  4 Mg ha -1 hj rz f rm S HM Chao et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 1979–2006. Madera muerta

Chao et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 1979–2006. Densidad de madera de las especies W Amazonia < C&E Amazonia

Lecythidaceae (0.72) Moraceae (0.61) Sapotaceae (0.77) Myristicaceae (0.50) Longitud (⁰) Abundancia (%) El stock de biomasa en la Amazonia está influenciado por la densidad de madera de las especies y por la abundancia del tipo de plantas que crecen en las diferentes regiones. Densidad de madera de las especies W Amazonia < C&E Amazonia

3b. Flujos = cantidad en incremento a)Productividad (Fotosíntesis - Respiración): crecimiento del fuste, producción de ramas, producción de hojas, producción de raíces. b)Mortalidad: muerte y caída de troncos y ramas, caída de hojas, muerte de raíces. c)Descomposición de la madera y de la hojarasca causada por los organismos degragadadores. FLUJOS (Mg ha -1 año -1 ) UNIDADES INCLUYEN TIEMPO

hj rz f rm S CO 2 Productividad Perú: 6.8  1.6 Mg ha -1 a -1 Quesada et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 3993–4057.

Malhi et al. (2004) Global Change Biology 10, 563–591

Quesada et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 3993–4057. La productividad en la Amazonia está influenciada por la fertilidad del suelo, especialmente por la cantidad de fósforo disponible en el suelo.

Perú: 5  1.6 Mg ha -1 a -1 Mortalidad hj rz f rm S Phillips et al. (2004) Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 359, 381–407. A mayor productividad en la Amazonia del oeste, más rápido crecen y mueren los árboles.

Baker et al. (2007) Oecologia 152, Descomposición HM S Pocos datos, mucha variación

hj rz f rm S H N 4. Distribución del stock en el bosque Manaus, Brasil Caxuiana, Brasil

hj rz f rm S H N Hojas Biomasa sobre el suelo Necromasa mayor Hojarasca y necromasa menor Suelo 1-2 m Suelo 0-1 m Biomasa debajo del suelo Malhi et al. (sometido, 2009) Global Change Biology Biomasa sobre el suelo : Biomasa debajo del suelo 50% : 50%

Parque Nacional Noel Kempff, Bolivia Stock total = 404 Mg/ha hj rz f rm S H N Parque Nacional Noel Kempff, Bolivia Stock total = 202 MgC/ha Biomasa sobre el suelo : Biomasa debajo del suelo 50% : 50%?

Aragão et al. (2009) Biogeosciences Discussions 6, 2441– Distribución de la PPN en los bosques Hojas Tallos Ramas Raíces ( 2mm) Volátiles Tierra preta: 17.0±1.4 Promedio: 12.8 ± 0.9 Mg C ha−1 a−1 NPP total también suele incrementar con la disponibilidad del fósforo en el suelo. B arena blanca: 9.3±1.3

Práctica: ¿Qué componentes y procesos medirías en este paisaje para entender el ciclo del carbono? UNIDADSTOCKFLUJOS BVHMSAguaPPNMDAgua Tierra firme X XXXXXX Bosque est. inundado X XXXXXXXX Bosque pantanoso X XX X XXXXX Bosque secundario X X X X X XX Pasto XX XX

Conclusiones 1.Los bosques húmedos tropicales son grandes reservorios de carbono al nivel mundial. 2.El stock de carbono es todo aquello que se encuentra almacenado en los componentes del bosque y los flujos del carbono son todos aquellos procesos que afectan el stock. 3.Se estima que los bosques tropicales presentan un stock casi siempre distribuido equitativamente sobre y debajo del suelo. 4.La densidad de madera de las especies y la abundancia del tipo de plantas que crecen en las diferentes regiones determinan los patrones de distribución del stock en la Amazonia y los factores edáficos principalmente influencian los flujos del carbono (p.e. disponibilidad de fósforo en el suelo).