EL PAPEL DE LA AGROSILVICULTURA EN LAADAPTACIÓN Y MITIGACIÓN DEL CAMBIO               CLIMÁTICO   Florencia Montagnini – U...
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C en SAF de combinaciones de        árboles con cultivos perennescacao           café         yerba mate
Carbono almacenado en SAF de cacao con                       árboles de sombraSistema           C Perenne (t C ha-1)    C ...
•El C almacenado en biomasa vegetal perenne fue similarpara ambos sistemas: 4.28 t C ha-1año-1 para el sistemacacao-Cordia...
C en SSP en Costa Rica, Colombia, Nicaragua,            CATIE/CIAT/CIPAV
Toma deCarbono enbosque natural,pasturadegradada ySSP luego de 5años (Ibrahim yGuerra 2010)Ibrahim, M. y L. Guerra. 2010. ...
Expansión deSSP a granescala paracontribuir ameta de país“C-neutro”C en biomasa en13 fincas enChorotega, NECosta Rica, tot...
• Los sistemas ganaderos son fuentes de GEI: CO2, CH4, N.   • Si son practicados de manera no sustentable, la     compacta...
Vochysia guatemalensis                              Uso de ecuaciones alométricas                  200                    ...
Toma de C en suelos en SAFA nivel mundial los suelos contienentanto o más C que la vegetación, demanera que el C orgánico ...
Mecanismos de estabilización del C del suelo•Protección física dentro de agregados del suelo•Protección química por minera...
Efectos del tipo de sombra y manejo sobre el COS en SAF              con café Orgánico y Convencional                     ...
SAF experimental en CATIEDiseño factorial3 niveles de sombra:Sin sombra, 1sp & 2spp.Especies de árboles de sombra:•Chlorol...
Erythrina poeppigianay café                        “Casha” (Aparema spp.) con                        café
Ventajas del manejo orgánico                                                Enmienda orgánica                             ...
Los insumos orgánicos  aumentaron el C del suelo,  especialmente en la  fracción gruesa de los  agregados.  Esto favorece ...
CONCLUSIONESSAF y la AyM del cambio climático• La sombra del árbol: por lo menos 2o C  disminución de la temperatura en pr...
Mitigación del cambio climático•Los SAF evitan la deforestación al proveer productosmaderables y no maderables en tierras ...
Consideraciones finales• SAF pueden reducir deforestación• Facilitan capacidad de generar bonos de C• Pueden ser parte del...
¡M uchas gracias!           Para mayor información:           Florencia.montagnini@yale.edu           Florencia.montagnini...
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El papel de la Agrosilvicultura en la adaptación y mitigación del Cambio Climático

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Presentacion dada en Misiones sobre Agrosilvicultura y Cambio climático por la Dra. Florencia Montagnini, de la Universidad de Yale, en ocasión de realizarse la XV Jornadas Técnicas Forestales y Ambientales.

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El papel de la Agrosilvicultura en la adaptación y mitigación del Cambio Climático

  1. 1. EL PAPEL DE LA AGROSILVICULTURA EN LAADAPTACIÓN Y MITIGACIÓN DEL CAMBIO CLIMÁTICO Florencia Montagnini – Universidad de Yale, USA XV Jornadas Técnicas Forestales y Ambientales Facultad de Ciencias Forestales – INTA Eldorado, Misiones, 7, 8 y 9 de junio de 2012
  2. 2. • Potencial de SAF para adaptación y mitigación (AyM) del cambio climático (CC)• Adaptación al CC: SAF con café, SSP• Mitigación del CC en SAF, toma de C en:-SAF con cultivos anuales-SAF con cultivos perennes-Sistemas silvopastoriles (SSP)• Importancia de toma de C en suelos• Pueden los SAF ser una herramienta efectiva para adaptación y mitigación del cambio climático?
  3. 3. Potencial de SAF para adaptación y mitigación (AyM) del cambio climático (CC) SAF en bosque naturalSAF con cultivos anuales SAF con cultivos perennes
  4. 4. Papel de SAF en evitar la deforestación •A nivel global, se ha estimado que existen aprox. 1000 millones de ha de SAF, 300 mil ha en América Latina. •Una hectárea de SAF practicado de manera sostenible puede compensar 5 a 20 ha de deforestación. •Ej. en Sumatra, Indonesia, agricultores que integran el cultivo del arroz con árboles y huertos caseros ejercen menos presión sobre el bosque que los que cultivan arroz solamente. Los SAF pueden disminuir la presión sobre los bosques naturales, que son el mayor reservorio mundial de C.Fuentes: Montagnini, F., Cusack, D., Petit, B., and Kanninen, M. 2005. Environmental Services of Native Tree Plantations andAgroforestry Systems in Central America. Journal of Sustainable Forestry 21(1) 51-67.Montagnini, F., and Nair, P. K. 2004. Carbon Sequestration: An under-exploited environmental benefit of agroforestrysystems. Agroforestry Systems 61: 281-295.
  5. 5. SAF y la AyM del CC La capacidad de adaptación de los cultivos se espera disminuya en 2050 según Adaptabilidad presente y futura del café en Nicaragua modelos de aumento de temp. con el CC Una disminución de 2o C de temperatura puede lograrse con ~ 400m de altitud La agricultura “sube por las laderas” Árboles del dosel en SAF de 20 m de altura logran~ 2 oC disminución de temperatura Pueden enfrentarse aprox. 50 años de cambio climático con árboles de sombra en SAFFuente: Jarvis, A.; J Ramirez; P Laderach. 2010. Desafíos para la adaptación al cambio climático en el sector agropecuario y lasoportunidades para la adopción de sistemas silvopastoriles P. 5 En: M. Ibrahim y E. Murgueitio (eds.). Congreso Internacional deAgroforestería para la Producción Pecuaria Sostenible (6: 2010: Panamá, Panamá). a.jarvis@cgiar.org
  6. 6. SAF de café para adaptación al Cambio Climático en México ◊sombra alta, □ sombra media, Δ sombra baja Los árboles de sombra protegen al café de la variabilidad del microclima. Las fluctuaciones de temperatura, humedad y radiación solar disminuyen al aumentar la densidad de sombra, llevando a condiciones ideales de crecimiento.Fuente: Angélica Afanador Ardila. 2008. Adaptación al cambio climático en la agricultura latinoamericana. Son los SistemasAgroforestales una alternativa? Tesis MS de la Universidad de Yale (FES). New Haven. Email: afanador.angelica@gmail.com
  7. 7. Disminución de la temperatura del aire en SSP en comparación con pastos sin árboles en finca El Porvenir, región del Caribe colombiano
  8. 8. SSP generan un microclima que puede mitigar los efectos desfavorables de los fenómenos climáticos como ENSO (El Niño)• 2 a 3º C menor temperatura anual promedio• De 10 a 20% mayor promedio anual de humedad relativa• Menor evapotranspiración anual en promedioFuentes: FEDEGAN (FNG), CIPAV 2009, Jarvis et al. 2010
  9. 9. Beneficios de SAF en adaptabilidad al cambio climático • Limitan la cantidad de radiación que llega al sotobosque• Mejores condiciones microclimáticas { • Reducción de la temperatura del aire y velocidad del viento •Regulan el flujo de agua hacia el• Eficiencia del uso del agua sotobosque •Disminución de la• Protección contra las precipitaciones evapotranspiración• Conservación de suelo y agua• Fertilidad del suelo (reciclaje de nutrientes)• Mejor infiltración (reducción de la erosión)• Producción a largo plazo, sostenibilidad• Reducción de incidencia de plagas y malezas• Diversificación de sistemas agrícolas y del ingreso• Reducción del riesgo del CC y de mercados• Seguridad alimentaria• Biodiversidad y toma de C (Servicios ambientales)
  10. 10. Eficiencia económica de los SAF como estrategia de adaptabilidad al Cambio Climático • ¿Cuáles son los beneficios netos para los agricultores? ¿Están los agricultores en mejor situación con SAF ? La complejidad de esta pregunta se encuentra en los detalles de los SAF, el costo- beneficio dependerá de las condiciones locales que varían para cada agricultor. Deben compararse los SAF a lo largo de un gradiente de Temp. y Ppt : 1. Comparar los beneficios netos 2. Determinar en qué punto los beneficios netos de los agricultores se aprovechan al máximo Estos análisis ofrecen puntos de vista sobre las regiones donde SAF son una opción eficiente para la adaptación al cambio climático.
  11. 11. SAF y mitigación del CC: Toma de C en SAF con cultivos anuales y perennesLos SAF puedenacumular 12-200Mg C/hadependiendo delas especies,sitio y manejo
  12. 12. C en SAF con cultivos anuales en CATIE, Turrialba, Costa RicaSistema C permanente (t ha-1) C transitorio (t ha-1 a-1) ________________________ ____________________ Follaje y Suelo Troncos ramas CultivosMaíz-maíz 118 3.11 2.34 5.50Maíz-frijol 116 16.51 10.50 4.80 • Los cultivos en callejones presentan un bajo potencial para el almacenamiento de C. Como los árboles son podados para depositar su material en los callejones, el C solamente es almacenado en los troncos que quedan. La frecuencia de poda, que puede ser cada 2 meses en el periodo de crecimiento, afecta la capacidad de almacenamiento de C.
  13. 13. C en SAF de combinaciones de árboles con cultivos perennescacao café yerba mate
  14. 14. Carbono almacenado en SAF de cacao con árboles de sombraSistema C Perenne (t C ha-1) C Lábil (t C ha-1 a-1) ________________ ________________ Suelo Cacao y árboles Hojarasca Cacao y árbolesCordia-cacao Inicial 98 - - - 5to. año 138 18.6 2.6 3.0 10º. año 171 42.8 8.8 3.0Erythrina-cacao Inicial 115 - - - año 152 7.8 4.1 4.4 10o año 190 30.8 9.6 5.6
  15. 15. •El C almacenado en biomasa vegetal perenne fue similarpara ambos sistemas: 4.28 t C ha-1año-1 para el sistemacacao-Cordia y 3.08 t C ha-1año-1 en el sistema cacao-Erythrina.• A pesar de estos valores relativamente elevados, éstoseran solamente un 50% de los valores del bosque natural.•SAF con cultivos perennes pueden ser importantes en elalmacenamiento de C, mientras que los SAF con cultivosanuales y manejo intensivo son más parecidos a laagricultura convencional.
  16. 16. C en SSP en Costa Rica, Colombia, Nicaragua, CATIE/CIAT/CIPAV
  17. 17. Toma deCarbono enbosque natural,pasturadegradada ySSP luego de 5años (Ibrahim yGuerra 2010)Ibrahim, M. y L. Guerra. 2010. Análisis preliminar de los sistemas silvopastoriles para el diseño de fincasganaderas Carbono neutral. P. 27. En: M. Ibrahim y E. Murgueitio (eds.). Congreso Internacional deAgroforestería para la Producción Pecuaria Sostenible (6°: 2010: Panamá, Panamá).
  18. 18. Expansión deSSP a granescala paracontribuir ameta de país“C-neutro”C en biomasa en13 fincas enChorotega, NECosta Rica, total:750 ha Ibrahim, M., D. Tobar, L. Guerra, C. Sepúlveda, N. Ríos. 2010. Balance de gases efecto invernadero en fincas ganaderas de la región Chorotega. En: M. Ibrahim y E. Murgueitio (eds.). Congreso Internacional de Agroforestería para la Producción Pecuaria Sostenible (6°: 2010: Panamá, Panamá).
  19. 19. • Los sistemas ganaderos son fuentes de GEI: CO2, CH4, N. • Si son practicados de manera no sustentable, la compactación y erosión provocan pérdidas de C y N de los suelos. • La ganadería es parte de las culturas humanas y es importante para la economía en pequeña y gran escala. • A pesar de sus impactos ambientales, muchos sistemas de ganadería son parte importante de los paisajes rurales. • Es importante diseñar y manejar SSP que puedan compensar emisiones del sistema y de afuera del sistema.Fuente: Montagnini, F. 2011. Restoration of degraded pastures using agrosilvopastoral systems with nativetrees in the Neotropics. Pp. 55-68 In: Montagnini, F., Francesconi, W. and Rossi, E. (eds.). Agroforestry as atool for landscape restoration. Nova Science Publishers, New York.
  20. 20. Vochysia guatemalensis Uso de ecuaciones alométricas 200 que permiten calcular la biomasa y C en base alBiomass (Mg/ha) 150 diámetro a la altura del pecho Biomass stems Biomass foliage Biomass branches (DAP=, de manera no 100 Biomass stems destructiva. 50 foliage branches Tot 0 0 2 4 6 8 10 12 Years 250 200 Modelos de simulación para 150 estimar la toma de carbono a largo plazo. 100 Otras herramientas: modelo 50 CO2FIX (CATIE), metodología 0 de Rainforest Alliance, otros 0 10 20 30
  21. 21. Toma de C en suelos en SAFA nivel mundial los suelos contienentanto o más C que la vegetación, demanera que el C orgánico del suelo(COS) juega un papel crucial en el cicloglobal del C.Las técnicas agrícolas que aumenten latoma y conservación del COS puedentener un fuerte impacto sobre el cicloglobal del C. Los cultivos mixtos, el uso de residuos como mulch y otras técnicas utilizadas en los SAF tienen un gran potencial para conservar y aumentar el COS.
  22. 22. Mecanismos de estabilización del C del suelo•Protección física dentro de agregados del suelo•Protección química por minerales o con otras moléculas orgánicas.•Preservación de compuestos orgánicos recalcitrantes debido a sucomposición y conformación molecular.La protección física o por formación de complejos organo-minerales es más importante que la química.El C estable del suelo representa un reservorio a largo plazo.
  23. 23. Efectos del tipo de sombra y manejo sobre el COS en SAF con café Orgánico y Convencional Café conEfectos del tipo de sombra (3 Terminaliaespecies arbóreas y “pleno amazoniasol” ) y manejo (orgánico yconvencional) sobre lasfracciones gruesa y fina delCOS en SAF de 8 años. Proyecto de investigación en CATIE para diversificar SAF de café y comparar manejo convencional y orgánico.
  24. 24. SAF experimental en CATIEDiseño factorial3 niveles de sombra:Sin sombra, 1sp & 2spp.Especies de árboles de sombra:•Chloroleucon euryciclum•Erythrina poeppigiana•Terminalia amazoniaDos tipos de fertilizantes:•Químicos•Orgánicos
  25. 25. Erythrina poeppigianay café “Casha” (Aparema spp.) con café
  26. 26. Ventajas del manejo orgánico Enmienda orgánica (broza)Suelo desnudo entratamientosconvencionalessin sombra Mantillo en el suelo en el tratamiento de café con árboles de Terminalia amazonia
  27. 27. Los insumos orgánicos aumentaron el C del suelo, especialmente en la fracción gruesa de los agregados. Esto favorece el crecimiento del café orgánico y la toma de C, dos ingresos para el agricultor.Fuente: Cowart, M., Montagnini, F., and Soto, G. Shade and management effects on soil carbon fractions in organic andconventional coffee agroforestry systems in Costa Rica. Environmental Management. Submitted, 2011.
  28. 28. CONCLUSIONESSAF y la AyM del cambio climático• La sombra del árbol: por lo menos 2o C disminución de la temperatura en promedio• Resistencia (diversificación) para la adaptación a la variabilidad climática• Aumento de la productividad, corto y largo plazo• Contribución a la mitigación: toma de C por encima y por debajo de la tierra
  29. 29. Mitigación del cambio climático•Los SAF evitan la deforestación al proveer productosmaderables y no maderables en tierras ya deforestadas• Los SAF proveen alimentos y servicios ambientales ysociales.• Los SAF pueden tener tasas de acumulación de C elevadas.• Los suelos acumulan más C que la biomasa aérea y estodebe ser evaluado usando las metodologías adecuadas.
  30. 30. Consideraciones finales• SAF pueden reducir deforestación• Facilitan capacidad de generar bonos de C• Pueden ser parte del manejo sustentable de bosques• Integran conocimientos y prácticas de comunidades indígenas con tecnologías modernas• Se adaptan a circunstancias locales• SAF generan múltiples beneficios, biodiversidad• Procesos participativos son claves para SAF• Niveles de referencia claros para determinar los impactos
  31. 31. ¡M uchas gracias! Para mayor información: Florencia.montagnini@yale.edu Florencia.montagnini@gmail.com

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