Reservas de carbono orgánico en manglares del Pacífico colombiano y su relación con el grado de intervención antrópica

Abstract

Los bosques de manglar, a pesar de ocupar menos del 1% del área total de bosques tropicales, representan aproximadamente el 3% del secuestro de carbono por los bosques tropicales del mundo. Los bosques de manglares capturan y almacenan carbono orgánico (CO), lo que les otorga un papel fundamental en la mitigación del cambio climático. Sin embargo, son objeto de perturbaciones antrópicas que afectan negativamente su estructura y funcionamiento. El objetivo de este estudio fue evaluar: (i) la relación del CO con la modificación de la estructura vegetal por acción antrópica, con la hipótesis de que, a menor grado de perturbación, mayor sería el CO en los bosques. (ii) la relación del CO en sedimentos con la profundidad del suelo en bosques con diferentes grados de intervención antrópica, donde se manejó la hipótesis que bosques conservados tendrían mayor CO en las capas superficiales, y bosques perturbados en las capas más profundas. (iii) el CO desde la costa hacía el interior en bosques con diferentes grados de intervención antrópica, con la hipótesis de mayores reservas de CO en el interior del bosque respecto a la linea de costa y (iv) el efecto de la intervención antrópica en los contenidos de carbono orgánico. El análisis consideró el CO sobre el suelo (biomasa aérea y necromasa) y bajo el suelo (biomasa subterránea y sedimentos) de seis bosques de manglares de la costa del Pacífico Colombiano con diferentes grados de intervención antrópica y de múltiples usos. Los resultados confirmaron la primera hipótesis, donde los bosques conservados y maduros presentaron las mayores reservas de CO (con valores que oscilaron entre 401,3 y 535,4 Mg C ha-1), en comparación con bosques con fuertes perturbaciones antrópicas (con valores que oscilaron entre 247,2 y 342,1 Mg C ha-1). También se confirmó la segunda hipótesis, con mayores reservas de CO en sedimentos en las capas superficiales en los bosques con nula o poca perturbación antrópica. Patrón contrario al que presentaron los bosques perturbados. Se evidenció que la perturbación antrópica afecta también las características físico – químicas de los suelos, modificando su densidad aparente, granulometría e incluso la capacidad de almacenamiento de nutrientes (nitrógeno, fosforo, y carbono) y materia orgánica, factores que se identificaron como los de mayor peso para explicar la varianza del CO sedimentario (F (2,33) =191, p<0,05, R2c = 0,92). No se evidenció ningún patrón en el CO desde la costa hacía el interior de los bosques. Los resultados demuestran que hay una tendencia general a que los impactos antrópicos disminuyan las reservas de CO en los bosques de manglar, sin olvidar que impactos naturales como la erosión costera suponen una amenaza muy importante para estas reservas. Las pérdidas de carbono orgánico estimadas se situaron entre el 33 y 58%, que corresponden a 754,9 y 1.313,6 Mg CO2 -eq. ha-1, respectivamente. El impacto sobre las reservas de carbono orgánico depende del tipo y magnitud de disturbio antrópico. Los bosques con mayor desarrollo estructural están sujetos a una mayor presión. Los resultados obtenidos en este estudio sirven como base para tomar decisiones en programas de manejo y en la elaboración de medidas apropiadas en el marco de los esquemas REDD+, que permite proyectar usos sostenibles del ecosistema (Texto tomado de la fuente).

Mangrove forests, despite covering less than 1% of the total area of tropical forests, contribute to approximately 3% of carbon sequestration by global tropical forests. Mangrove forests play a crucial role in capturing and storing organic carbon (OC), making them essential for mitigating global climate change. However, they are subject to anthropogenic disturbances that adversely affect their structure and functioning. This study aimed to assess: (i) the relationship between OC and modifications in plant structure due to anthropogenic actions, hypothesizing that forests with lower disturbance levels would exhibit higher OC. (ii) the relationship between OC in sediments and soil depth in forests with varying degrees of anthropogenic intervention, hypothesizing that preserved forests would have higher OC in surface layers, while disturbed forests would show higher OC in deeper layers. (iii) OC distribution from the coast to the interior in forests with different anthropogenic intervention levels, hypothesizing greater OC reserves in the forest interior compared to the coastline. (iv) the impact of anthropogenic intervention on organic carbon contents. The analysis considered OC above-ground (aerial and necromass biomass) and below-ground (subterranean biomass and sediments) in six mangrove forests along the Colombian Pacific coast with varying degrees of anthropogenic intervention and multiple uses. Results confirmed the first hypothesis, with preserved and mature forests exhibiting the highest OC reserves (ranging from 401.3 to 535.4 Mg C ha-1), compared to heavily disturbed forests (ranging from 247.2 to 342.1 Mg C ha-1). The second hypothesis was also confirmed, indicating higher sediment OC reserves in surface layers in forests with minimal or no anthropogenic disturbance, contrary to disturbed forests. Anthropogenic disturbance was found to affect the physicochemical characteristics of soils, altering bulk density, granulometry, and nutrient (nitrogen, phosphorus, and carbon) and organic matter storage capacity. These factors were identified as significant contributors to sedimentary OC variance (F (2,33) =191, p<0.05, R2c = 0.92). No discernible pattern in OC distribution from the coast to the forest interior was observed. The results demonstrate a general trend of anthropogenic impacts reducing OC reserves in mangrove forests, emphasizing the significant threat posed by natural impacts such as coastal erosion. Estimated losses of organic carbon ranged from 33% to 58%, corresponding to 754.9 to 1,313.6 Mg CO2 -eq. ha-1, respectively. The impact on organic carbon reserves depends on the type and magnitude of anthropogenic disturbance, with forests exhibiting greater structural development facing higher pressures. The findings from this study serve as a foundation for decision-making in management programs and the development of appropriate measures within the framework of REDD+ schemes, facilitating sustainable ecosystem utilization.