Evaluación de captura de carbono en sistemas productivos de café en el departamento de Nariño
Resumen
Uno de los problemas ambientales más grandes que ha afectado al planeta es el calentamiento global, por las altas concentraciones de carbono (CO2), esto ha llevado a que cultivos como el café se vean afectados por el cambio climático causado por los gases efecto invernadero (GEI), especialmente por el incremento en la incidencia de plagas y enfermedades. Sin embargo, a través de captura de carbono se contribuye con la mitigación de emisión de GEI. El objetivo de este trabajo fue evaluar el carbono almacenado en la biomasa aérea y bajo el suelo en cuatro sistemas productivos de café castillo de seis años de edad. En un ensayo establecido bajo diseño de bloques completos al Azar (DBCA) con los tratamientos Café a libre exposición (T1), Café-Limón (T2), Café-Guamo (T3) y Café-Carbonero (T4), en tres altitudes: menor a los 1550 msnm, entre los 1550 y 2000 msnm y sobre los 2000 msnm. Se recolectaron datos correspondientes a los diámetros de tallo de plántulas de café y árboles de sombrío con los cuales se aplicaron ecuaciones alométricas para obtener las variables carbono en la biomasa aérea y en raíz y las variables carbono en hojarasca y suelo obtenidos a partir de su materia seca. Se obtuvo diferencias altamente significativas en los cuatro tratamientos evaluados, siendo T4 el que mayor concentración de carbono obtuvo tanto en la biomasa del suelo con 100,14 t ha-1 como en la biomasa aérea con 190,42 t ha-1.
Palabras clave
Biomasa, CO2, Ecuación Alométricas, Sistemas Productivos, Efecto Invernadero
Citas
- Álvarez, E., Saldarriaga, J., Duque, A., Cabrera, K., Yepes, A., Navarrete, D. y Phillips, J. (2011). Selección y validación de modelos para la estimación de la biomasa aérea en los bosques naturales de Colombia. Instituto de Hidrología, Meteorología y Estudios Ambientales (IDEAM). Bogotá D.C. Colombia. 26 p.
- Andrade, H. y Segura, M. (2012). Huella de carbono en cadenas productivas de café (Coffea arabica L.) con diferentes estándares de certificación en costa rica. Rev. Luna Azul. 35 (1): 60-77
- Ávila, G., F. Jiménez, J. Beer, M. Gómez y M. Ibrahim. (2001). Almacenamiento, fijación de carbono y valoración de servicios ambientales en sistemas agroforestales. Rev. Agroforestería en las Américas 8(30): 32-35.
- Balaba, S. y Byakagaba, P. (2015). Soil organic carbon stocks under coffee agroforestry systems and coffee monoculture in Uganda. Agriculture, Ecosystems and Environment. 216: 188–193. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2015.09.037
- Bonilla, C., Díaz, J., Girin, K., León, M., Ortiz, O. y Suarez, A. (2020). Dinámica de la descomposición de residuos orgánicos. Suelos Ecuatoriales, 50(1y2), 31-39. https://doi.org/10.47864/SE(50)2020p31-39_123 DOI: https://doi.org/10.47864/SE(50)2020p31-39_123
- Cabrera, M., Vaca, S., Aguirre, F. y Aguirre, H. (2016). Almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales cafetaleros en las provincias de Jaén y San Ignacio, Cajamarca. Rev. Pakamuros 4 (1): 43-54. DOI: https://doi.org/10.37787/pakamuros-unj.v4i1.42
- Carvajal, M., Mota, C., Alcaraz, C., Iglesias, M. y Martínez, B. (2009). Investigación sobre la absorción de CO2 por los cultivos más representativos de la región de Murcia. Recuperada de http://cambioclimaticomurcia.carm.es/pdfs/lessco2/ponencia_cisc_espanol.pdf
- Castellanos, E., Quilo, A. y Mato, R. (2010). Metodología para la Estimación del contenido de carbono en bosques y sistemas agroforestales en Guatemala. Recuperada de http://www.uvg.edu.gt/investigacion/ceab/cea/doc/metodologias/Metodolog%C3%ADa_Estimaci%C3%B3n%20de%20Carbono-espa%C3%B1ol_CEAB-UVG%202010.pdf
- Castro, R. (2017). Almacenamiento de carbono y análisis de Rentabilidad en sistemas agroforestales con Coffea arabica (L) En la zona de los Santos, Costa Rica. Recuperado de: https://repositoriotec.tec.ac.cr/bitstream/handle/2238/9395/almacenamiento_carbono_analisis_rentabilidad_sistemas.pdf?sequence=1&isAllowed=y
- Caviglia, P., Wingeyer, B. y Novelli, E. (2016). El rol de los suelos agrícolas frente al cambio climático. Serie de Extensión INTA Paraná. 78 (1):27-32.
- CORPONARIÑO. (2008). Diagnostico biofísico y socioeconómico municipio de Sandoná. Recuperado de: https://corponarino.gov.co/expedientes/intervencion/DIAGNOSTICO%20BIOFISICO%20SOCIO%20ECONOMICA%20DE%20SANDONA.pdf.
- Criollo, H., Muñoz, J. y Lagos, T. 2020. Modelos alométricos para biomasa y carbono de Albizia carbonaria durante la fase de crecimiento vegetativo. Rev. Ciencia y Agricultura. 16 p. doi: https://doi.org/10.19053/01228420.v17.n3.2020.11384 DOI: https://doi.org/10.19053/01228420.v17.n3.2020.11384
- Díaz, P., Ruiz, G., Tello, C. y Arévalo, L. (2016). Carbono almacenado en cinco sistemas de uso de tierra, en la región San Martín Perú. Revista internacional de desarrollo regional sustentable. Vol. 1(2). 11 p.
- De Beenhouwer, M.; Geeraert, L.; Mertens, J.; Maarten, Van.; Aerts, R.; Vanderhaegen, K. y Honnay, O. (2016). Biodiversity and carbon storage co-benefits of coffee agroforestry across a gradient of increasing management intensity in the SW Ethiopian highlands. Agriculture, Ecosystems & Environment, Vol. 222. 193-199 pág. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2016.02.017
- De Carvalho, L., Cardoso, M., De Sá Mendonça, E., Fernandes, A., Lopes, S. y Oliveira, S. (2016). Trees modify the dynamics of soil CO2 efflux in coffee agroforestry systems. Rev. Agricultural and Forest Meteorology. 224 (1): 30-39. doi: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2016.05.001 DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2016.05.001
- Espinoza, W., Vázquez, A. y Torres, A. (2012). Almacén de carbono en sistemas agroforestales con café. 18 (1): 57-70. DOI: 10.5154/r.rchscfa.2011.04.030 http://www.chapingo.mx./revistas . DOI: https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2011.04.030
- FAO – Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura. 2016. El estado de los bosques del mundo 2016. Los bosques y la agricultura: desafíos y oportunidades en relación con el uso de la tierra. Roma. 137 p.
- Farfán, F. (2012). Arboles con potencial para ser incorporados en sistemas agroforestales con café. Chinchiná (Colombia): Centro Nacional de Investigaciones de Café – Cenicafé. 88 p
- Gómez, V y Oviedo, S. (2000). Estudio sobre fijación de carbono en plantaciones de Pinus ocarpa, de 11 años de edad en Quinta Buenos Aires, Estelí y Aurora. Managua, Nicaragua. UNA 57 p.
- Hergoulach, K., Blancart, E., Skiba, U., Henault, C. y Harmand, J. (2012) Changes in carbon stock and greenhouse gas balance in coffee (Coffea arabica) monoculture versus an agroforestry system with Inga densiflora, in Costa Rica. Revista Agric Ecosyst Environ 148 (1):102–110. DOI: https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.11.018
- Hernández, J., Riaño, N., Riaño, A., Camacho, W., Posada, H., Valenzuela, J., Vega, M., Murgueitio, Y. y Castro J. (2018). Determinación de la huella de carbono en el sistema de producción de café pergamino seco de cuatro municipios del sur del departamento del Huila (Colombia). 110-120. 134 p.
- Ibrahim, M., Mora, J. y Rosales, M. (2006). Potencialidades de los sistemas silvopastoriles para la generación de servicios ambientales. CATIE. Turrialba, Costa 10 p.
- Isaza, C. (2014). Análisis de oportunidades para la gestión eficiente del carbono en un sistema de producción de café en el departamento de Caldas. Recuperada de http://ridum.umanizales.edu.co:8080/xmlui/handle/6789/1837
- Jurado, M., Ordoñez, H., Ballesteros, W. y Delgado, I. (2019). Evaluación de captura de carbono en sistemas productivos de café (Coffea arabica L.), Consacá, Nariño – Colombia. Universidad de Nariño. Facultad de Ciencias Agrícolas, Pasto, Nariño.
- Katayama, A., Kume, T., Komatsu, H., Ohashi, M., Nakagawa, M., Yamashita, M., Otsuki, K., Suzuki, M. y Kumagai, O. (2009). Effect of forest structure on the spatial variation in soil respiration in a Bornean tropical rainforest. Rev Agricultural and Forest Meteorology. 149(10): 1666-1673. doi: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2009.05.007 DOI: https://doi.org/10.1016/j.agrformet.2009.05.007
- Kim, D., Thomas, A., Pelster, D., Rosenstock, T. y Sanz, A. (2016). Greenhouse gas emissions from natural ecosystems and agricultural lands in sub-Saharan Africa: synthesis of available data and suggestions for further research. Biogeosciences, 4789–4809. DOI: https://doi.org/10.5194/bg-13-4789-2016
- López, K. (2014). Determinación de la disponibilidad de carbono según la tipificación de los sistemas agroforestales de café en las sub cuencas del río Yuracyacu y Yanayac, Perú. Tesis de pregrado. Universidad Nacional de San Martin. Moyobamba, Perú 99 p.
- Matta, Y. 2017. Exportaciones de Colombia. Expresiones, Revista Estudiantil de Investigación. ISSN 2619-452X. Vol 4, No 8. 74 p.
- Montagnini, F., Somarriba, E., Murgueitio, E., Fassola, H., y Eibl, B. 2015. Sistemas Agroforestales. Funciones Productivas, Socioeconómicas y Ambientales. Serie técnica. Informe técnico 402. CATIE, Turrialba, Costa Rica. Editorial CIPAV, Cali, Colombia. 454p.
- Motta-Delgado PA., Ocaña-Martínez HE.(2018) Caracterización de subsistemas de pasturas braquiarias en hatos de trópico húmedo, Caquetá, Colombia. Ciencia y Agricultura, 15(1): 81-92. doi: https://doi.org/10.19053/01228420.v15.n1.2018.7759 DOI: https://doi.org/10.19053/01228420.v15.n1.2018.7759
- Odar, B. (2018). Evaluación de almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales de café (Coffea spp.) en el anexo de vilaya, distrito de colcamar, provincia de luya, amazonas. Tesis de pregrado. Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas. Chachapoyas, Perú. 31 p.
- Patiño, S., Suárez, L., Andrade, H. y Segura, M. (2018). Captura de carbono en biomasa en plantaciones forestales y sistemas agroforestales en Armero-Guayabal, Tolima, Colombia. Revista de investigación agraria y ambiental. 121-134.
- Panel Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC). (2003). Good practice guidance for land use, land-use change and forestry. Japan: Institute for Global Environmental Strategies (IGES). 90 p.
- Peng, S., Piao, S., Wang, T., Sun, J. y Shen, Z. (2009). Temperature sensitivity of soil respiration in different ecosystems in china. Soil Biology and Biochemistry. 41(5):1008-1014 DOI: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2008.10.023
- Quilio, A., Castellanos, E. y Pons, D. (2010). Estudio de línea base de carbono en cafetales. Guatemala, UVG. 48 p.
- Ramachandran, N. y Nair, V. (2014) Solid-fuid-gas: The state of knowledge on carbon sequestration potential of agroforestry systems in Africa. Rev. Current Opinion in Environmental Sustainability 6 (1): 22-27. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cosust.2013.07.014
- Rügnitz, M., Chacón, M. y Porro, R. (2009) Guía para la Determinación de Carbono en Pequeñas Propiedades Rurales. Centro Mundial Agroflorestal (ICRAF). Consórcio Iniciativa Amazônica (IA) 1. Ed. Lima, Perú. 79 p.
- Segura, M. y Andrade, H. (2008). Cómo Construir Modelos Alométricos de Volumen, Biomasa o Carbono de Especies Leñosas Perennes. Rev. Agroforesteria en las Américas (CATIE). 46: 89-96. doi: http://hdl.handle.net/11554/6935
- Stokes, A., Norris, E., Van Beek, H., Bogaard, T., Cammeraat, E., Mickovski, B. y Fourcaud, T. (2008) How Vegetation Reinforces Soil on Slopes. En: Slope Stability and Erosion Control. Rev. Ecotechnological Solutions 65–118 DOI: https://doi.org/10.1007/978-1-4020-6676-4_4
- Thomazini, A., Mendonça, E., Teixeira, D., Almeida, I., La Scala, N., Canellas, L. y Schaefer, C. (2015). CO2 and N2O emissions in a soil chronosequence at a glacier retreat zone in Maritime Antarctica. Sci. Total Environ. 521: 336–345. DOI: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2015.03.110
- Toensmeier, E. (2015). Prácticas agrícolas que secuestran carbono: fortaleciendo los suelos y estabilizando el clima. ECHO development Notes. 11 p.
- Valenzuela, I. y Visconti, E. (2018). Influencia del clima, uso del suelo y profundidad sobre el contenido de carbono orgánico en dos pisos altitudinales andinos del departamento Norte de Santander, Colombia. Revista Colombiana De Ciencias Hortícolas, 12(1), 233-243. https://doi.org/10.17584/rcch.2018v12i1.7349 DOI: https://doi.org/10.17584/rcch.2018v12i1.7349
- Vásquez, E., Campos, G., Enríquez, J., Rodríguez, G. y Velasco V. (2012). Captura de carbono por Inga jinicuil Schltdl: En un sistema agroforestal de café bajo sombra. Revista mexicana de ciencias forestales, 3(9), 11-21. DOI: https://doi.org/10.29298/rmcf.v3i9.536
- Walkley, A. y Black, A. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining sod organic matter and a proposed modification of the chromic acid titration method. Soil Science, 37: 29-38. DOI: https://doi.org/10.1097/00010694-193401000-00003