Jadán&et&al.!
173!
&
Influencia del uso de la tierra sobre almacenamiento de carbono en sistemas
productivos y bosque primario en Napo, Reserva de Biosfera Sumaco, Ecuador
Oswaldo Jadán
1
, Bolier Torres
2*
y Sven Günter
3
1
Ministerio del Ambiente Ecuador, graduado de CATIE promoción 2010
ajadan@ambiente.gob.ec
2
Universidad Estatal Amazónica, Puyo, Ecuador
*Cooperación Alemana de Desarrollo, GIZ
btorres@uea.edu.ec, btorres@gizecuador.org.ec
3
Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza CATIE, Costa Rica
sgunter@catie.ac.cr
Resumen
A pesar de la creciente evidencia del efecto de los sistemas productivos tradicionales
sobre el secuestro y almacenamiento de carbono, pocas investigaciones se han
realizado para examinar esta relación entre el bosque y sistemas productivos
tradicionales con base a la mitigación al cambio climático, especialmente en
ecosistemas amazónicos. La presente investigación se realizó en la zona baja de
Reserva de la Biosfera Sumaco, en la Provincia de Napo, Amazonía ecuatoriana. Se
determinó el promedio de almacenamiento de Carbono (C) en la biomasa aérea y en
el suelo, en siete sistemas de uso del suelo: Bosque primario, sistemas agroforestales
tradicionales (chakras) con base al cultivo de cacao (sombra) propagados por semilla
y por injertos, monocultivo de cacao propagado por semilla y por injertos y, chakras
sin cacao con y sin sombra. Como resultado, de los sistemas agrícolas estudiados el
sistema chakra con cacao propagado por semilla es el ecosistema productivo que
almacena la mayor cantidad de C con un promedio de 141.4 Mg C ha
-1
, cantidad
relativamente alta si se lo compara con el bosque primario que almacena un
promedio de 334 Mg C ha
-1
en la misma zona. El componente con mayor aporte al
almacenamiento de carbono en el bosque es la biomasa viva con el 79.1% y, en los
sistemas agrícolas el suelo con rangos de 48.9 a 90.2%.
Palabras claves: Uso de la tierra, almacenamiento de carbono, bosques, sistemas
agroforestales tradicionales, Amazonía ecuatoriana.
Abstract
Despite growing evidence of the effect of traditional production systems on carbon
sequestration and storage, little research has been conducted to examine the
relationship between forest and traditional production systems based on the
mitigation of climate change, especially in Amazonian ecosystems. This research
!
Revista Amazónica: Ciencia y Tecnología 1(3): 173-186. 2012.
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174!
&
was conducted in the lower area of the Sumaco Biosphere Reserve, in the province of
Napo, Ecuadorian Amazon. We determined the average storage of carbon (C) in
biomass and soil, in seven land use systems: Primary forest, traditional agro forestry
systems (chakra) based on the cultivation of cocoa (shade-grown) propagated by seed
and grafting cocoa monoculture propagated by seed and by grafts, and chakras
without cacao and without shade. As a result, agricultural systems studied with the
cocoa agro forestry system propagated by seed is the productive ecosystem that
stores the most carbon with an average of 141.4 Mg C ha
-1
; a relatively high quantity
when compared with primary forest sequestration averages of 334 Mg C ha
-1
in the
same area. The component with the greatest contribution to carbon storage in the
forest is the live biomass with 79.1%, and in agricultural systems it is the soil, with
ranges of 48.9 to 90.2%.
Keywords: Land use, carbon sequestration, forest, traditional agroforestry systems,
Ecuadorian Amazon.
Introducción
La deforestación dirigida para la
implementación de sistemas de
producción agrícola ha sido una causa
determinante de la constante pérdida de
los bosques naturales (Geist y Lambin
2002). Así mismo, es una de las
principales causas que han provocado la
emisión de CO
2,
influenciando
directamente al calentamiento global
(Ávila et al. 2001). Los sistemas
agroforestales (SAFs), a través de la
optimización de actividades productivas,
constituyen una estrategia viable para
detener el avance de la frontera agrícola
(Torres 2005). En la Región de la
Reserva de Biosfera Sumaco sobresalen
los sistemas agroforestales tradicionales
(chakras) con base al cultivo de cacao y
los sistemas de producción tradicionales
para subsistencia, formando SAFs
llamados policultivos tradicionales (Rice
y Greenberg 2000).
En Ecuador el cultivo de cacao es
uno de los productos agrícolas más
importantes debido a que existe una gran
demanda del producto a nivel
internacional. Más del 70% de la
producción mundial de cacao fino de
aroma procede de tierras ecuatorianas.
Esto ha generado una fama importante y
favorable para el comercio de este
producto y la economía agrícola del país
(ANECACAO 2011). En la región del
Sumaco la actividad cacaotera es llevada
mayoritariamente por Kichwas y en
menor cantidad por colonos. La mayoría
en el escosistema productivo
denominado chakra que contiene árboles
frutales, maderables y musáceas
dispuestos aleatoriamente, dando origen
a sistemas agroforestales rústicos o
policultivos tradicionales (Rice y
Greenberg 2000). También se lo realiza
en sistemas sin sombra, evidenciándose
las ventajas y desventajas en cada
Carbono en Reserva de Biosfera Sumaco
Jadán&et&al.!
175!
&
sistema. Las chakras amazónicas
presentes en el Sumaco son sistemas de
producción de diversos cultivos con
sombra y sin sombra con el mayor
objetivo de contribuir a la subsistencia
de los indígenas. Sobresalen especies de
plantas maderables, frutales, medicinales
y de consumo alimenticio para las
comunidades Kichwas, tales como yuca,
plátano, cacao, café y maíz (MAE y
GESOREN-GTZ 2008).
En la Amazonía estos sistemas
productivos tradicionales (chakras) con
sus diferentes estratos y componentes de
almacenamiento, se constituyen en
grandes reservorios de carbono,
brindando servicios ecosistémicos que
benefician a las poblaciones locales y
sociedad en general. El objetivo de esta
investigación fue cuantificar la cantidad
de carbono almacenado en los diferentes
componentes de almacenamiento del
ecosistema en siete sistemas de uso de la
tierra en la Reserva de Biosfera Sumaco,
Provincia de Napo.
Ubicación del área de estudio
El estudio se realizó en la zona baja
de la Reserva de Biosfera Sumaco
(RBS). En total la RBS tiene una
superficie de 931.930 hectáreas, que
representa el 8% de la Región
Amazónica ecuatoriana. Dentro del
ámbito político-administrativo, se ubica
en parte de tres provincias: Napo,
Orellana y Sucumbíos.
La zona de intervención donde se
encuentran los diferentes sistemas de uso
de la tierra analizados en el presente
estudio y los sitios de investigación,
tiene una superficie aproximada de 88
000 hectáreas dentro de los cantones
Archidona y Tena, provincia del Napo
(Figura 1).
Materiales y Métodos
Caracterización de los Sistemas de
Uso de la Tierra Evaluados
Se evaluaron siete sistemas de uso
de la tierra (SU) en la zona baja de la
RBS: Bosque primario, sistemas
agroforestales tradicionales con base al
cultivo de cacao propagados por semilla
y por injertos, monocultivo de cacao
propagado por semilla y por injertos y, el
sistema tradición denominado chakras
con y sin sombra. Debido a prácticas
agronómicas diferenciadas y a efectos de
determinar la productividad se utilizó
parcelas de cacao propagadas por semilla
y por injertos, considerando que la planta
del cacao propagado por semilla
generalmente no tienen una distribución
espacial uniforme y poseen mayor
cantidad de biomasa que la propagada
por injertos, lo cual hace una diferencia
al momento de evaluar el contenido de
carbono. De la misma manera también se
diferenció a los sistemas tradicionales
denominados chakras. Considerando que
entre los siete sistemas de usos
estudiados, sólo el bosque primario es
bien reconocido, a continuación se
presenta una breve explicación y
justificación de los demás sistemas de
uso seleccionados:
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176!
&
Figura 1. Mapa de ubicación del área de investigación en la Reserva de la Biosfera Sumaco, cantones
Archidona y Tena, provincia de Napo, Ecuador. Fuente: CLIRSEN (1999).
Chakra con sombra: para el presente
estudio, se consideró bajo este sistema
de uso al medio de producción agrícola
diversificada donde se asocia variedades
de yuca y plátano en mayor cantidad con
otras especies de cultivos de ciclo corto
y perenne. La chacra por lo general
comprende una extensión de terreno no
superior a una hectárea, se ubica cerca
de la vivienda, aunque en algunos sitios
donde no se dispone de suficiente
terreno están instaladas a una distancia
considerable, dentro de las fincas de
comunidades Kichwas. Bajo este sistema
Carbono en Reserva de Biosfera Sumaco
Jadán&et&al.!
177!
&
se encuentra una gran variedad de
especies herbáceas y arbustivas
comestibles, como también plantas
alucinógenas y medicinales. La
descripción con sombra se debe a la
presencia del componente arbóreo que
supera el 10% de la cobertura o área de
las copas en relación a la superficie de la
unidad de muestreo.
Chakra sin sombra: se consideró bajo
este sistema de uso al medio de
producción similar al de la chakra con
sombra, considerando la similitud con
las especies herbáceas y arbustivas; pero
sin la presencia del componente arbóreo,
o cuando la cobertura de copas no supera
el 10% en relación a la superficie del
área de muestreo. Observándose desde
un 50%, hasta un 100% un monocultivo
de yuca con diferentes variedades.
En este sistema, el cultivo de yuca
sirve para la alimentación de la familia,
preparación de la chicha, así como
también para la comercialización en los
mercados locales y nacionales.
Cacao propagado por semilla y con
sombra
1
: se consideró al sistema de
producción de cacao propagado por
reproducción sexual o semilla. Se
encontró como edad promedio en este
sistema de uso plantaciones de siete
años. Con áreas netas de cultivo que van
desde 0.5 hasta 3 hectáreas. La mayoría
de productores combina la producción de
&
cacao con el cultivo de musáceas
especialmente de plátano.
La descripción con sombra se debe a
la presencia de componente arbóreo con
el 10% del área de las copas en
relación a la superficie de la unidad de
muestreo. También están asociados a
este sistema frutales nativos y exóticos.
Cacao propagado por semilla sin
sombra: en este sistema, se encontró en
promedio áreas de cultivo que van desde
0.5 hasta 2 hectáreas, con edades
promedios de cinco años. Se encontró
también que pocos productores
combinan este producto con el cultivo de
musáceas. La descripción sin sombra se
debe a la ausencia de componente
arbóreo o a que el área de las copas no
supera el 10% en relación a la superficie
de la parcela o unidad de muestreo.
________________________________
[
1
Estos sistemas de producción tradicional con
sombra, son reconocidos especialmente por las
comunidades Kichwas amazónicas en el Ecuador
como “Chakras con cacao”. Dado que son sistemas
productivos tradicionales basados en las prácticas
agrícolas, culturales, medicinales, artesanales y
espirituales de saberes ancestrales, espacios donde se
han venido transmitiendo estos conocimientos de
generación en generación. Que hasta la actualidad han
venido evolucionando e incorporando productos
básicos para la alimentación y comerciales como la
yuca, plátano, cacao, café, etc., pero sin perder sus
principales características. Hasta la fecha no se
encuentra literatura contundente sobre la
conceptualización de estos sistemas tradicionales que
puedan citarse, solo hay algunos intentos para sus
aproximaciones al concepto pero con divergencias de
varios grupos. Desde el año 2010, la Asociación de
productores Kallari con el apoyo técnico de la
Cooperación Alemana al Desarrollo GIZ, han venido
desarrollando una serie de talleres de intercambios de
conocimientos, a efectos de conceptualizar estos
sistemas tradicionales productivos amigables a la
biodiversidad, el mantenimiento de la cultura y los
saberes ancestrales en la Amazonía ecuatoriana.]
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178!
&
Cacao propagado por injerto con
sombra: es un sistema de producción de
cacao a través de injertos. En la zona de
estudio se encontraron cultivos que van
desde 0.5 hasta 1 hectárea, con una edad
promedio de cuatro años. Se encontró
que pocos agricultores combinan la
producción de cacao con el cultivo de
musáceas especialmente de plátano. La
descripción con sombra se debe a la
presencia de componente arbóreo 10%
del área de las copas en relación a la
superficie de la unidad de muestreo. Se
desatacan árboles maderables con menor
riqueza de especies y menor abundancia
que el sistema semilla con sombra.
También existe la presencia de
asociaciones con frutales nativos y
exóticos.
Cacao propagado por injerto sin
sombra: en este sistema, se encontró un
promedio de áreas de cultivos que van
desde 0.5 hasta 1 hectárea, la mayoría
son plantaciones jóvenes con un
promedio de 3.6 años. Pocos productores
combinan este producto con el cultivo de
musáceas. La descripción sin sombra se
debe a la ausencia de componente
arbóreo o a que el área de las copas no
supera el 10% en relación a la superficie
de la parcela o unidad de muestreo.
Todos los siete sistemas de uso de la
tierra fueron seleccionados en la zona
baja de la Reserva de la Biosfera
Sumaco (Figura 1), en los cantones del
Tena y Archidona, en sitios con altitudes
menores a 700 msnm. Las fincas
seleccionadas para los sistemas de uso
con cacao fueron en las asociaciones de
productores Kallari y Wiñak, por ser
estas asociaciones miembros de la Mesa
del cacao fino y de aroma de la RBS.
Las parcelas en bosques nativos fueron
establecidas en la Estación Biológica
Jatun Sacha.
Para estimar el Carbono (C) en los
diferentes componentes del ecosistema
de los diferentes (SU) se instalaron 59
unidades de muestreo (Tabla 1), de
1600 m
2
con sus respectivas sub parcelas
de 200 m
2
, 25 m
2
y 1 m
2
(Figura 2), que
permitió evaluar los diferentes
componentes de almacenamiento.
Métodos de muestreo - Carbono
orgánico del suelo (COS): Se aplicó la
metodología propuesta del IPCC (2003).
Se tomaron muestras de suelos (250 g) a
0-10 cm y 10-30 cm de profundidad. El
C orgánico se determinó en laboratorio
de suelos de la Universidad Nacional de
Loja, utilizando el método de
combustión húmeda Walkley Black.
Para determinar la densidad aparente, se
utilizó el método del cilindro (Coile
1936), tomando muestras (con dos
repeticiones) en cada profundidad (0-10
y 10-30 cm) con un cilindro de 100 cm
3
,
que fueron secadas en el horno a 110 ºC.
Vegetación herbácea, brinzales,
latizales bajos y plantas de cacao: En
cuatro sub-parcelas de 1 m
2
se cortó,
recolectó y pesó (en fresco) el total de
brinzales y hierbas con diámetros en la
base (db) < 1cm. Del total de la muestra
Carbono en Reserva de Biosfera Sumaco
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se tomó una sub-muestra de 250 gr, la
que fue secada a 65 ºC por 72 horas para
determinar su masa seca (IPCC 2003).
En la parcela de 200 m
2
se midió el
diámetro a la altura del pecho (DAP) de
los latizales bajos entre 1 y 5 cm. En
esta misma unidad de muestreo se midió
el diámetro a 30 centímetros del suelo
(d30 cm) a todas las plantas de cacao
(Ordóñez 2010). Para el cultivo de la
yuca dentro de las chakras, se instaló
parcelas de 25 m
2
donde se cosecharon
12 plantas para construir una ecuación
alométrica específica para la yuca.
Fustales, latizales altos y musáceas
(DAP 5 cm): En la parcela de 1600
m
2
, se midió el dap (tomado a 1.30 m de
altura) a todos los árboles (fustales) y
palmas con DAP 10 cm, a las que
también se les midió la altura total. En la
misma unidad de muestreo se midió el
dap a todos los latizales altos (entre 5 y
10 cm) y la altura de todas las Musáceas.
Tabla 1. Sistemas de uso de la tierra evaluados y número de parcelas instaladas en la Reserva de la
Biosfera Sumaco, Provincia de Napo
Cobertura
arbórea
Sistemas de Uso de la tierra
Muestras
(n parcelas)
Superficie
(hectáreas)
Cubierto
Bosque primario
5
0.8
Con sombra
Cacao propagado por semilla
15
2.4
Cacao propagado por injertos
11
1.8
Sistema tradicional chakra
6
0.9
Sin sombra
Cacao propagado por semilla
7
1.1
Cacao propagado por injertos
8
1.3
Sistema tradicional chakra
7
1.1
Parcela 1600 m
2
Diversidad y
almacenamiento de carbono de fustales =>
10 cm y latizales altos entre 5 10 cm de
DAP almacenamiento de carbono en
Musaceas
Parcelas de 200 m
2
Almacenamiento de
carbono en latizales bajos entre 1 5 cm de
DAP, de las plantas de cacao y madera
muerta
Parcelas de 25 m
2
Almacenamiento de
carbono en las plantas de yuca
Parcela de 1 m
2
Almacenamiento de
carbono en brinzales < 1 cm DAP y
herbáceas, hojarasca y carbono orgánico en
el suelo
Figura 2. Ejemplo de parcela temporal de muestreo instalada en los diferentes sistemas de uso de la
tierra para la estimación de biomasa y C orgánico en el suelo, en la Reserva de la Biosfera Sumaco,
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&
Provincia de Napo, Ecuador.
Hojarasca y madera muerta: En la
parcela de 1600 m
2
se recolectaron
cuatro muestras de hojarasca en un
marco de 50 cm × 50 cm (0.25 m
2
).
Estas muestras fueron mezcladas y
pesadas para determinar el peso húmedo
total. Se tomó una sub-muestra de 250 g
y se secó por 72 h a 65 ºC, para
posteriormente obtener la masa seca total
de la hojarasca (IPCC 2003).
La madera muerta se midió bajo la
metodología propuesta por Harmon et al.
(1996) citado por Husch et al. (2003), en
la sub-parcela circular de 200 m
2
. La
madera caída se clasificó en categorías
de densidad de acuerdo a su estado de
descomposición (solida, intermedia y
podrida). Las categorías de densidad se
determinaron en el campo a través de la
prueba del machete (IPCC 2003). Los
valores se asignaron a las diferentes
densidades de la madera según su estado
de descomposición (IPCC 2003). Estos
valores son: para madera sólida (0.6 g
cm
-3
), intermedia (0.42 g cm
-3
) y podrida
(0.23 g cm
-3
).
Métodos de estimación - Estimación
de biomasa y carbono: Se estimó la
biomasa arriba del suelo utilizando
ecuaciones alométricas construidas para
especies de bosques tropicales primarios.
Tabla 2. Ecuaciones alométricas utilizadas en la estimación de biomasa aérea en los árboles de
sombra y plantas de cacao en la Reserva de la Biosfera Sumaco, Provincia de Napo
Ecosistema o
especies
Ecuación
Rango
(dap, edad)
R
2
Autor
Bosques
tropicales
Ln(Bt)=-1.864+2.608×Ln(DAP)×Ln(d)
5-150
0.99
Chave et al. (2005)
Bactris gasipaes
Bt = 0,74 × ht
2
0,95
Szott et al. (1993)
Brinzales y
herbáceas
Bt = Pss/Phs x PVtotal
Schlegel et al. 2001
Cacao
Bt = 1.0408 exp
0.0736
×
(d
30
)
0.97
Ordóñez et al. (2010)
Latizales bajos
(1-5 cm dap)
Bt = 10
(-1.5+1.06
×
Ln (dap))
0.3 - 9.3
0,88
Andrade et al. En
preparación
Musáceas
Bt= (185.1209 + 881.9471 ×
(Log(ht)/ht2))/1000
ANACAFE (2006)
Palmas
Log Bt = (7,7* (ht)+4.5
0.003
)
0.90
Frangi y Lugo (1985)
Raíces
Br = exp (-1.0587 + 0.8836×Ln Bt)
0.84
IPCC (2003)
Yuca
Bt =-0.67+0.44(d
30
)
8-10 meses
0.82
Este estudio
Yuca raíces
Br=0.94+0.92(Bt)
8-10 meses
0.63
Este estudio
Notas: R
2
ajustado; Bt: biomasa aérea total (kg arbol
-1
); Br: Biomasa debajo del suelo; dap: diámetro a la altura
de pecho (cm); d: densidad básica de la madera; d
30
: diámetro tomado desde la base a 30 cm; ht: altura total (m);
exp: potencia de base e; Log
10
: logaritmo base 10; Ln: logaritmo natural (base e); Pss: peso seco de la
submuestra; Phs: peso húmedo de la submuestra; PV total: peso del volumen total.
Carbono en Reserva de Biosfera Sumaco
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181!
&
También se utilizaron ecuaciones para
calcular la biomasa de latizales bajos,
brinzales y necromasa (Tabla 2). La
biomasa abajo del suelo fue calculada
utilizando la ecuación propuesta por el
IPCC (2003). La biomasa de la madera
muerta se calculó con base en los
volúmenes obtenidos mediante la
fórmula de Smalian tomados en las
diferentes categorías de descomposición
(Tabla 3).
La biomasa estimada, se convirtió
en unidades de C multiplicando por el
factor de conversión de 0.5 indicado por
el IPCC (2003). Los valores obtenidos
son expresados en Mg C ha
-1
(Mega
gramos de C por hectárea).
Tabla 3. Ecuaciones matemáticas aplicadas para los cálculos de la biomasa debajo del suelo en los
diferentes componentes evaluados en la Reserva de la Biosfera Sumaco, Provincia de Napo.
Componente
Fórmula
Significado de variables
Autor
Necromasa
S1= sección inicial
Volumen de
madera muerta
V = (S1 + S2)/2 *L
S2= sección final
L = Longitud de la troza
Schlegel (2001),
Suárez (2002)
Biomasa madera
muerta
B = V × Db
B=Biomasa (Mg)
V=Volumen (m
3
)
Db = Densidad básica de la madera
(Mg m
-3
) de las diferentes
categorías de descomposición
propuesta por el IPCC (2003).
Carbono orgánico
en el suelo
CS = CC × DA × P
CS = carbono en suelo (Mg C ha
-1
)
Schlegel (2001),
Suárez (2002)
CC = contenido del porcentaje de
carbono.
DA = densidad aparente (Mg cm
-3
).
P = grosor de la capa de suelo
muestreada (cm)
Carbono total
almacenado
CAT = CBT + CN + COS
CAT: carbono almacenado total
(Mg C ha
-1
)
CBT: carbono almacenado en la
biomasa (arriba y abajo del suelo)
CN: carbono almacenado en la
necromasa
COS: carbono orgánico del suelo
Jadán&et&al.!
182!
&
El carbono orgánico del suelo se
estimó a partir del porcentaje de C
orgánico y la densidad aparente y la
profundidad de muestreo (Tabla 3). El C
total almacenado se calculó sumando el
C en cada uno de los componentes del
ecosistema (biomasa, necromasa y
suelos) en cada uno de los sistemas
evaluados (Tabla 3).
Las densidades de la madera (d)
aplicada para la estimación de biomasa
aérea en bosques tropicales mediante la
ecuación (Ln (Bt) = -1.864+2.608×Ln
(DAP)×Ln (d)) fueron consultadas en la
Global Wood Density Database (Zanne
et al 2009), a nivel de especies arbóreas
mayores a 10 cm de DAP.
Análisis estadístico: Se aplicaron
análisis de varianza y pruebas de
comparación LSD Fisher utilizando el
programa estadístico InfoStat (Di Rienzo
et al. 2009) para determinar las
diferencias en el almacenamiento de
carbono en cada uso de la tierra
evaluado. Se utilizó un diseño
completamente aleatorio (DCA)
desbalanceado, con siete tratamientos
(sistemas de uso) y un número de
repeticiones (unidades de muestreo) que
van desde 5 para el bosque primario,
hasta 15 en los sistemas de cacao semilla
con sombra.
Resultados y discusión
El carbono almacenado en la
biomasa total en el bosque primario
registró un valor de 264.2 ± 36 a Mg C
ha
-1
y los sistemas agrícolas un promedio
de 33.2 ± 5.4 Mg C ha
-1
. El promedio en
los sistemas con sombra (50.5 ± 6.3 Mg
C ha
-1
) es superior a los sin sombra (8.1
± 1.4 Mg C ha
-1
) Tabla 3. Las causas son
que en el bosque primario existe una
relación directa entre la biomasa, con la
abundancia de especies (910 N ha
-1
) y
sobre todo con la dominancia (38.8 m2
ha
-1
) de los individuos arbóreos y
arbustivos existentes en el ecosistema.
El carbono almacenado en la necro
masa es significativamente diferente
(p=0.0139) entre todos los sistemas de
uso evaluados. El promedio en el bosque
primario fue de 4 ± 0.9 Mg C ha
-1
,
mientras que en los sistemas agrícolas de
3 ± 0.3 Mg C ha
-1
sin marcar diferencias
significativas (p=0.2540). El promedio
de C en los sistemas agrícolas con
sombra (Chakras con cacao) (3.4 ± 0.3
Mg C ha
-1
) es superior a los sin sombra
(2.3 ± 0.3 Mg C ha
-1
) Tabla 3.
El carbono orgánico en suelo, no
presentó diferencias significativas (p=
0.1596) entre los sistemas evaluados, el
promedio para los sistemas con sombra
(66.9 ± 3.7 Mg C ha
-1
) es similar a los
sin sombra (65.2 Mg C ha
-1
), sin
presentar diferencias significativas (p=
0.7805) Tabla 3. Probablemente se debe,
a que la zona de cultivo de cacao donde
se desarrolló la investigación pertenece a
una misma zona de vida (bosque muy
húmedo tropical), por lo que no inciden
factores ambientales como altitud (que
tiene un rango de 350 a 600 msnm),
Jadán&et&al.!
183!
&
precipitación y temperatura; estos dos
últimos que inciden directamente en la
descomposición de la hojarasca que
aporta C al suelo.
El carbono total almacenado es
significativamente diferente (p=0.0001)
entre los sistemas evaluados; en el
bosque presenta las mayores cantidades.
Los sistemas con sombra tienen
promedio (120.9 ± 8.11 Mg C ha
-1
)
superior a los sin sombra (75.7 ± 4.9 Mg
C ha
-1
). La Tabla 4 indica los valores en
los diferentes SU evaluados en sus
diferentes componentes.
Conclusiones
En el bosque primario la biomasa
total (aérea y subterránea) es el
componente más importante para el
almacenamiento de C. Los sistemas
tradicionales denominados Chakras con
base al cultivo de cacao producido por
semillas o por injertos y las Chakras
puras sin cacao registran las mayores
cantidades de C almacenado en los
diferentes componentes del ecosistema
con respecto a los cultivos sin sombra o
monocultivos.
Tabla 4. Promedio ± error estándar para el C almacenado en los siete sistemas de uso (SU) evaluados
en la Reserva de la Biosfera Sumaco, Provincia de Napo
Componentes de
Almacenamiento
(Mg C ha
-1
)
Bosque
primario
Sistema de Chakra
(Con sombra)
Monocultivos
(Sin sombra)
Cacao
semilla
Cacao
injertado
Chakra
Cacao
semilla
Cacao
injertado
Chakra
C biomasa aérea
206.2
± 29 a
52.8
± 8.1 b
31.6
± 6.1 c
14.3
± 2.5 d
5.7
± 2.5 e
3.5
± 1.1 e
4.3
± 0.9 e
C biomasa raíces
58
± 7 a
15.3
± 2 b
11.1
± 2.4 bc
6.7
± 0.9 c
1.8
± 0.8 d
1.4
± 0.8 d
7.7
± 0.8 c
C biomasa total
264.2
± 36 a
68
± 10.3 b
42.7
± 7.4 b
20.9
± 3.4 c
7.6
± 3.2 de
4.9
± 1.6 e
12
± 1.5 d
C necromasa
4
± 0.8 ab
4.1
± 0.4 a
3.1
± 0.5 ab
2.2
± 0.7 bc
2.8
± 0.6 abc
3.1
± 0.6 ab
1.1
± 0.6 c
C orgánico suelo
65.9
± 9.2 ab
69.2
± 4.9 a
65.1
± 7.1 ab
64.7
± 9.2 ab
74.9
± 6.8 a
73.6
± 8.9 a
45.8
± 6.4 b
Carbono Total
334.2
± 41.7 a
141.4
± 11.9 b
110.9
± 13 bc
87.8
± 9.7 b
85.2
± 7.9 c
81.6
± 9.1 c
58.9
± 5.5 d
Los suelos en los sistemas de
producción agrícola son los
componentes más importantes en el
almacenamiento de C. Los sistemas de
Chakras con cacao con sombra registran
mayores cantidades de C almacenado
con respecto a las Chakras puras sin
Jadán&et&al.!
184!
&
cacao o algún otro producto agrícola en
monocultivo comercial.
La mayor abundancia de elementos
arbóreos y arbustivos contribuye a las
mayores existencias de C en los sistemas
de producción tradicional de Chakras de
cacao con sombra, con respecto a los
monocultivos.
En términos de producción
sostenible, se concluye que para
ecosistemas de bosque húmedo y muy
húmedo tropical como el de la Amazonía
ecuatoriana, el fomento de sistemas
tradicionales Chakras con cacao, café u
otros productos que se adapte al sistema,
pueden contribuir significantemente al
secuestro y almacenamiento de carbono
y, al mismo tiempo como medida de
mitigación y adaptación al cambio
climático a nivel de pequeños
productores, además que proveen
biodiversidad, seguridad y soberanía
alimentaria, y consecuentemente mejorar
las condiciones de vida en zonas rurales.
Agradecimiento
Los resultados de la presente
investigacion forman parte del proyecto:
“Diversificación en el Uso del Suelo y
Valoración de Carbono para
Conservación de la Biodiversidad en el
noreste de la amazoñia ecuatoriana”, que
se encuentra en implementacion desde el
2011 mediante la intervención de varios
investigadores y estudiantes de posgrado
de la Universidad Estatal Amazónica
(UEA), la Universidad Estatal de
München y el Centro Agronómico
Tropical de Investigacion y Enseñanza
(CATIE), con el apoyo de varias
instituciones como el Programa Gestión
Sostenible de Recursos Naturales
GESOREN - Amazonía Norte, de la
Cooperacion Alemana al Desarrollo
(GIZ) a quienes dejamos constancia de
nuestro agradecimiento por el soporte
técnico y financiero. Los datos de campo
se obtuvieron en el marco de la Mesa del
Cacao Fino y de Aroma de la Reserva de
Biosfera Sumaco, a cuyos actores
bridamos nuestros agradecimientos,
especialmente a las familias de la
Asociación de Productores Kallari, y
Asociación de productores Wiñak por
facilitarnos el ingreso a las fincas.
Tambien un afectuoso agradecimiento a
la Fundación Jatun Sacha en cuyas
parcelas se realizó el levantamiento de
investigacion correspondiente a bosques
primarios.
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