ESTIMACIÓN DE LA BIOMASA

La estimación de biomasa se obtuvo mediante métodos indirectos a través de ecuaciones alométricas, ya que las estimaciones directas de biomasa tienen la desventaja de ser destructivas (Matteucci & Colma, 1982).

Para hallar el valor de biomasa, la evaluación se realizó en las mismas parcelas establecidas, tomando en cuenta todos los individuos cuyo tallo tuviera un DAP (diámetro a la altura del pecho) ≥ 5 cm, DAP mínimo requerido para bosques de la región andina (MINAN, 2015), el sitio de medición del diámetro se tomó a la altura estándar que es a 1.30 m. desde el cuello del tallo principal. También se midió la altura total del tallo (distancia desde el suelo hasta la cima de la copa del árbol) y la altura comercial (altura desde el suelo a la primera ramificación).

B. ALOMETRÍA ARBÓREA

La alometría arbórea para la estimación de biomasa consiste en generar ecuaciones y modelos calculados a partir de los datos generados en inventarios forestales o variables colectadas en campo mediante las cuales es posible estimar la biomasa a partir del volumen del árbol, en función de su densidad y un factor de expansión para determinar el peso seco total. (Brown & Lugo, 1984), donde los modelos de regresión se utilizan para convertir los datos de inventario en una estimación de la biomasa aérea. (Chave et al., 2005).

C. ECUACIONES ALOMÉTRICAS

La aplicación de estas fórmulas se ajusta a una tendencia alométrica logarítmica, ya que esta ecuación es producto del método destructivo, en la regresión de una variable dependiente (es decir, AGB que representa la biomasa), frente a una o varias variables independientes, las cuales son el diámetro D (medida del DAP del tronco en cm, medido a 130 cm de la base del suelo), la densidad especifica de la madera 𝜎 (g/cm³) y la altura H (m). Para el presente trabajo se consideró dos modelos de ecuaciones alométricas, siendo:

• ECUACION ALOMÉTRICA (Chave et al., 2005)

La ecuación propuesta por (Chave et al., 2005) toma en cuenta las variables del DAP, altura, densidad de la madera y tipo de bosque (en el presente estudio se consideró el modelo alométrico propuesto para bosques montanos).

Donde:

‹𝐴𝐺𝐵›^est: representa la biomasa aérea

0.0509: Es una constante que se ajusta de acuerdo a la tendencia logarítmica en la se ajustan los datos de inventario.

𝜌: Gravedad específica (o densidad de la madera expresada en gr/cm³) D: Diámetro del tronco expresado en cm.

H: altura total del árbol expresado en m.

Las variables del DAP del tronco y altura de cada árbol fueron obtenidos mediante los muestreos en campo, y la densidad de cada árbol fue obtenida mediante la base de datos del Neotrópico en la Global Wood Density Database de (Chave et al., 2009, Zanne et al., 2009) donde determinan la densidad mediante el peso seco del tronco sobre el volumen de la muestra para varias especies por métodos destructivos.

Se usaron los datos del promedio de la densidad a nivel de especie, en el caso de que la densidad de la especie no era conocida se utilizaron los promedios del valor a nivel de género o familia. La densidad se determina mediante la siguiente fórmula.

Donde:

𝜌: Densidad de la madera (gr/cm³). P: Peso (g).

V: Volumen de la muestra (cm³).

𝝆 =𝐏 / 𝐕

• ECUACIÓN ALOMÉTRICA (Chave et al., 2014)

La ecuación de (Chave et al., 2014) surge a partir de dos variables las cuales son: la altura (H) y el diámetro DAP basándose en una ecuación alométrica logarítmica que se obtuvo de un método destructivo. Propone ecuaciones alométricas más estandarizadas, pantropicales, las variables independientes incluidas aquí fueron el diámetro del tronco D (cm) y densidad de la madera (g/𝑐𝑚³), altura total del árbol H (m), la cual está representada mediante la siguiente formula:

Donde:

AGB= biomasa aérea

0.0673: Constante que se ajusta de acuerdo a la tendencia logarítmica en la se ajustan los datos de inventario.

𝜌: Densidad específica.

D: Diámetro.

H: Altura.

0.976: constante que se ajusta de acuerdo a la tendencia logarítmica.

La densidad de cada árbol también fue obtenida mediante la base de datos de El Neotrópico en la Global Wood Density Database de (Chave et al., 2009, Zanne et al., 2009). A continuación, se muestra la siguiente fórmula:

Donde:

𝜌: Densidad de la madera (gr/cm³). PSH: Peso seco

VM: Volumen

𝝆 = 𝐏 / 𝐕

• ESTIMACIÓN DE BIOMASA TOTAL (Tn/Ha)

Se estima como la sumatoria de la biomasa aérea de todos los árboles de la parcela, y se estima mediante la siguiente fórmula:

Donde:

AGBest: Biomasa arbórea sobre el suelo Área: Tamaño de parcela en hectárea.

• DESVIACIÓN ESTÁNDAR

A cada parámetro de interés se le debe cuantificar su incertidumbre el cual se calcula a través de las replicaciones de medición y dependerá del error de medición o error de muestreo (Honorio & Baker, 2010). Para hallar el error, es necesario saber el valor de la desviación estándar, fórmula que resulta y se ajusta de la ecuación alométrica, la cual está representada por la siguiente fórmula:

Donde:

SD: desviaciónestándar n: Tamaño de muestra.

∑:Sumatoria. Xi: Media.

𝑋 i: Promedio de la media.

• ERROR ESTÁNDAR

Una vez obtenido el valor de la desviación estándar, se procede a hallar el valor del error estándar. Con este valor de la desviación estándar es debido saber de cuanto es la estimación de probabilidad máxima residual. A continuación, se muestra la siguiente fórmula:

Donde:

𝑟 : Error estándar

𝑆𝐷: Desviación estándar n: Tamaño de muestra

• DETERMINACIÓN DEL CARBONO ALMACENADO TOTAL

Posteriormente se calculó el carbono almacenado total y por hectárea, utilizando la fracción de carbono promedio de la especie estudiada. Se estima a través de la siguiente formula.

DONDE:

CA: Carbono almacenado total (Tc/ha) BT: Biomasa total(t/ha) FC: Fracción de carbono promedio

CA=BT*FC

• CÁLCULO DEL STOCK DE CARBONO AÉREO (CT)

Existe una relación entre el peso seco y la cantidad de carbono, es aceptado asumir que el 50% del peso seco es carbono (Brown & Lugo 1992; Phillips et al. 1998;

Dauber et al. 2000; Mostacedo et al. 2006; Rodríguez et al. 2006 citado por Ureta, 2009; Pearson et al. 2005; IPCC, 2006; Rügnitz et al. 2010).

Se calculó el stock de carbono aéreo o cantidad de carbono almacenado en la biomasa aérea, multiplicando a la biomasa aérea (BA) por el factor de conversión a carbono de 0.5, o fracciones de carbono específicas (modificado de Cruzado et al. 2010).

Dónde:

CT : Stock de carbono aéreo (t Clha). BA : Biomasa aérea (t /ha).

0.5 : Factor de conversión a carbono (IPCC, 2006).

Se extrapoló el stock de carbono a toda el área de estudio, multiplicándose el stock de carbono por el área de estudio de 527. 5 ha.

Dónde:

CTA : Stock de carbono aéreo por todo el área (t C).

CT : Stock de carbono aéreo (t C/ha).

Ar :Número de hectáreas (ha).

CT (t Clha) = DA x 0.5

CTA(tC)=CTxAr