Estimación del impacto en flujo y acumulación de carbono, del cambio de uso de suelo de sabana nativa a cultivos transitorios, en la altillanura colombiana

Abstract

Los ecosistemas naturales y restaurados de la cuenca colombiana del río Orinoco ocupan un área oficialmente protegida de más de 2.5 millones de hectáreas (Mha). Más de la mitad de las áreas naturales, protegidas o no, son sabanas nativas. Los servicios eco sistémicos que brindan estas áreas naturales son poco conocidos. El objetivo de esta investigación fue estimar el impacto del cambio de uso de suelo en la variación histórica del flujo y acumulación de carbono en dos ecosistemas en la Altillanura colombiana. Para este propósito, en este estudio, se utilizó el modelo biogeoquímico DNDC en conjunto con observaciones y bases de datos meteorológicos y del flujo de CO2, estos últimos medidos mediante covarianza de remolinos. La correlación entre los flujos diarios medidos y simulados fue buena, pero con un sesgo menor que conlleva a la subestimación del flujo neto acumulado de CO2, es decir subestimar la fijación de C. El modelo estima que la sabana nativa en el sitio de medición (estación Taluma de Agrosavia) es un sumidero neto de C de ~3 t C ha-1 acumulado durante un período de dos años. La simulación indica que la sabana acumuló ~60 t C ha-1 desde 1980. La simulación desde inicios del Siglo XX indica que el ecosistema de la sabana es un sumidero importante de C, con capacidad para contribuir al logro de las metas nacionales de reducción de emisiones de C vía restauración. Adicionalmente, se simuló el flujo de acumulación de carbono en un ecosistema agrícola de cultivos rotatorios con prácticas de conservación. Después de la validación exitosa con mediciones de covarianza de remolinos durante 2 años, el modelo para los cultivos transitorios se corrió desde los años 1970s, es decir por un período de más de 50 años. La simulación indica que, aunque la acumulación de C en suelos es sustancial en la agricultura mecanizada con prácticas de conservación, la sabana nativa acumuló cantidades mucho mayores en suelo bajo las mismas condiciones meteorológicas. (Texto tomado de la fuente).

The natural and restored ecosystems of the Colombian basin of the Orinoco River occupy an officially protected area of more than 2.5 million hectares (Mha). More than half of the natural areas, protected or not, are native savannas. The ecosystem services that these natural areas provide are poorly understood. The objective of this research was to estimate the impact of land use change on the historical variation of the flow and accumulation of carbon in two ecosystems in the Colombian Altillanura. For this purpose, this study used the DNDC biogeochemical model in conjunction with observations and meteorological and CO2 flux databases, the latter being measured covariance of eddies from earlier research. The correlation between the measured and simulated daily flows was good, but with a minor bias that leads to an underestimation of the cumulative net flow of CO2, that is, an underestimation of the fixation of C. The model estimates that the native savanna at the measurement site (Agrosavia Taluma station) is a net C sink of ~ 3 t C ha-1 accumulated over a two-year period. The simulation indicates that the savanna accumulated ~ 60 t C ha-1 accumulated since 1980. The simulation since the beginning of the 20th century indicates that the savanna ecosystem is an important sink of C, with the capacity to contribute to the achievement of national goals reduction of C emissions via restoration. In addition, the flow of carbon accumulation in a rotating crop agricultural ecosystem with conservation practices was simulated. After successful validation with eddy covariance measurements for 2 years, the model for transient crops was run since the 1970s, that is, for a period of more than 50 years. The simulation indicates that although the accumulation of C in soils is substantial in mechanized agriculture with conservation practices, the native savanna accumulated greater amounts in soil under the same meteorological conditions.