Almacenamiento de carbono orgánico en el suelo en diferentes sistemas agroforestales en asocio con café en Nariño, Colombia.
DOI:
https://doi.org/10.15517/am.2024.59765Palabras clave:
Servicios ecosistémicos, agroforestería, conservación de suelos, CoffeaResumen
Introducción. Las actividades antropogénicas son una de las causas del aumento de la temperatura global, lo que afecta los procesos agroambientales, ecológicos y socioeconómicos. Las contribuciones de los sistemas de producción agrícola en la captura y almacenamiento de gases de efecto invernadero han sido poco estudiadas, pero la literatura indica que la inclusión de árboles en las fincas es una opción para capturar y almacenar algunos gases de efecto invernadero. Objetivo. Evaluar la relación entre la diversidad florística y estructural de los sistemas de producción de café y el carbono orgánico almacenado en el suelo (COS). Materiales y métodos. El estudio se llevó a cabo en durante el período 2019-2020, en tres localidades Sandoná, San Pablo y Buesaco, Nariño-Colombia. Se visitó 12 agroecosistemas con café, donde se evaluó los índices de Shannon-Weiner y Simpson, la densidad de árboles y el análisis completo del suelo con muestras a 30 cm de profundidad. Un análisis de varianza y componentes principales fueron suficientes para el análisis de la información. Resultados. El COS no presentaron diferencias estadísticas (p>0,05), el cual varió entre 38,55 Mg ha-1 en el arreglo de café a pleno sol en Buesaco y 96,63 Mg ha-1 en el arreglo de café con misceláneas en el mismo municipio, el cual presentó la mayor diversidad de especies. Conclusiones. Se demostró que, el cultivo de café en asocio con sistemas agroforestales (T3 y T4) con mayor diversidad y abundancia de especies, supera el carbono acumulado en el suelo en comparación con el monocultivo de café (80,43 Mg ha-1 vs 58,32 Mg ha-1, respectivamente); esta diversificación provee de bienes y servicios a la familia y el ambienteal contribuir lamitigación del cambio climático.
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Aguilar, A., & Guharay, F. (2009). Cómo realizar un diagnóstico productivo en nuestro cafetal (Serie Cuadernos de Campo). Centro Agronómico Tropical de Investigación y Enseñanza. https://repositorio.catie.ac.cr/handle/11554/819
Alvarado, J., Andrade, H., & Segura, M. (2013). Almacenamiento de carbono orgánico en suelos en sistemas de producción de café (Coffea arabica L.) en el municipio del Líbano, Tolima, Colombia. Colombia Forestal, 16(1), 21-31. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.colomb.for.2013.1.a02
Albrecht, A., & Kandji, S. T. (2003). Carbon sequestration in tropical agroforestry systems. Agriculture, Ecosystems and Environment, 99(1-3), 15-27. https://doi.org/10.1016/S0167-8809(03)00138-5
Andrade, H. J., Segura, M., & Somarriba, E. (2022). Above-ground biomass models for dominant trees species in cacao agroforestry systems in Talamanca, Costa Rica. Agroforestry Systems, 96(1), 787–797. https://doi.org/10.1007/s10457-022-00741-y
Ávila, G., Jimenes, F., Beer, J., Gómez, M., & Ibrahim, M. (2001). Almacenamiento, fijación de carbono y valoración de servicios ambientales en sistemas agroforestales en Costa Rica. Agroforestería de las Américas, 8(30), 32-35. https://repositorio.catie.ac.cr/bitstream/handle/11554/5765/Almacenamiento_fijacion_de_carbon.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Burbano-Orejuela, H. (2016). El suelo y su relación con los servicios ecosistémicos y la seguridad alimentaria. Revista de Ciencias Agrícolas, 33(2), 117-124. http://dx.doi.org/10.22267/rcia.163302.58
Burbano-Orejuela, H. (2018). El carbono orgánico del suelo y su papel frente al cambio climático. Revista de Ciencias agrícolas, 35(1), 82-96. http://dx.doi.org/10.22267/rcia.183501.85
Canchala, T., Ocampo-Marulanda, C., Alfonso-Morales, W., Carvajal-Escobar, Y., Cerón, W., & Caicedo-Bravo, E. (2022). Techniques for monthly rainfall regionalization in southwestern Colombia. Anais Da Academia Brasileira De Ciências, 94(4), Article e20201000. https://doi.org/10.1590/0001-3765202220201000
Carvajal, A., Feijoo, A., Quintero, H., & Rondón, M. (2009). Carbono orgánico del suelo en diferentes usos del terreno de paisajes andinos colombianos. Revista de la ciencia del suelo y nutrición vegetal, 9(3), 222-235. http://dx.doi.org/10.4067/S0718-27912009000300005
Cerón, W., Kayano, M. T., Andreoli, R. V., Canchala, T., Carvajal-Escobar, Y., & Alfonso-Morales, W. (2021). Rainfall Variability in Southwestern Colombia: Changes in ENSO-Related Features. Pure and Applied Geophysics, 178, 1087–1103. https://doi.org/10.1007/s00024-021-02673-7
Criollo, H., César, T., Bacca, T., & Muñoz, J. A. (2016). Caracterización de los sistemas productivos de café en Nariño, Colombia. Revista U.D.C.A Actualidad & Divulgación Científica, 19(1), 105–113. https://doi.org/10.31910/rudca.v19.n1.2016.260
Delgado, I., Daza, J., Luna, G., Leonel, H., & Forero, L. (2016). Cuantificación de carbono radical Morella pubescens (Humb. & Bonpl. ex Willd.) Wilbur en dos agroecosistemas (Nariño, Colombia). Colombia Forestal, 19(2), 85-93. https://doi.org/10.14483/udistrital.jour.colomb.for.2016.2.a06
Delgado-Vargas, I., Ballesteros, W., & Arellano, V. (2022). Agrobiodiversidad de leñosas multipropósito en sistemas productivos cafeteros. Revista de Investigación Agraria y Ambiental, 13(2), 67–80. https://doi.org/10.22490/21456453.4741
Delgado-Vargas, I. A., Leonel, H. F., Molina-Moreno, Á. A., Chávez, N. O., & Pinta, P. A. (2022). Ethnoedaphology as an integrating process between academy and peasant knowledge in the productive system of coffee (Coffea arabica L.) of Southwestern Colombia. Agricultural Sciences, 13, 1013-1030. https://doi.org/10.4236/as.2022.1310062
Forsythe, W. (1975). Manual de laboratorio: Física de suelos. Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura. https://repositorio.iica.int/bitstream/handle/11324/7841/BVE19040149e.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Gamarra Lezcano, C. C., Díaz Lezcano, M. I., Vera de Ortíz, M., Galeano, M. del P., & Cabrera Cardús, A. J. N. (2018). Relación carbono-nitrógeno en suelos de sistemas silvopastoriles del Chaco paraguayo. Revista Mexicana de Ciencias Forestales, 9(46), 4-26. https://cienciasforestales.inifap.gob.mx/index.php/forestales/article/view/134
Goҫalves, R., Falconeres, R., Dias, R., Fernandes, R., Oda-Souza, M., & Antunes, H. (2023). Agroforestry system improves soil carbon and nitrogen stocks in depth after land-use changes in the Brazilian semi-arid region. Revista Brasileira De Ciência Do Solo, 47, Article e0220124. https://doi.org/10.36783/18069657rbcs20220124
Gómez, E., Rousseau, G., Celentano, D., Fariñas, H., & Gehring, C. (2018). Efecto de la riqueza de especies y estructura de la vegetación en el almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales de la Amazonía, Bolivia. Revista de Biología Tropical, 66(4), 1481-1495. http://dx.doi.org/10.15517/rbt.v66i4.32489
Hergoualc’h, K., Blanchart, E., Skiba, U., Hénaultf, C., & Harmanda, J. (2012). Changes in carbon stock and greenhouse gas balance in a coffee (Coffea arabica) monoculture versus an agroforestry system with Inga densiflora, in Costa Rica. Agriculture, Ecosystems and Environment, 148, 102-110. https://doi.org/10.1016/j.agee.2011.11.018
Hernández, H., Andrade, H., Suárez, J., Sánchez, J., Gutiérrez, D., Gutiérrez, G., Trujillo, E., & Casanovés, F. (2023). Almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales en los Llanos Orientales de Colombia. Revista de Biología Tropical, 69(1), 354-368. http://dx.doi.org/10.15517/rbt.v69i1.42959
Holdridge, L. R. (1982). Life zone ecology. Tropical Science Center.
Instituto Geográfico Agustín Codazzi. (2004). Estudio general de suelos y zonificación de tierras departamento de Nariño. https://metadatos.icde.gov.co/geonetwork/srv/api/records/14145369
Intergovernmental Panel on Climate Change. (2023). AR6 synthesis report: Climate Change 2023. https://www.ipcc.ch/report/ar6/syr/
Laban, P., Metternicht, G., & Davies, J. (2018). Biodiversidad de suelos y carbono orgánico en suelos: cómo mantener vivas las tierras áridas. Unión Internacional para la Conservación de la Naturaleza. https://doi.org/10.2305/IUCN.CH.2018.03.es
Leonel, H. F., Delgado-Vargas, I., Molina-Moreno, A., & Cadena-Pastrana, A. (2023). Tipificación de fincas cafeteras para la implementación de tecnologías de adaptación al cambio climático, Municipio de Buesaco (Nariño, Colombia). Información Tecnológica, 34(3), 31-42. https://dx.doi.org/10.4067/S0718-07642023000300031
MacDicken, K. (1997). Guide to monitoring carbon storage in forestry and agroforestry projects. United States. https://www.osti.gov/biblio/362203
Ontong, N., Poolsiri, R., Diloksumpun, S., Staporn, D., & Jenke, M. (2023). Effects of tree functional traits on soil respiration in tropical forest plantations. Forests, 14(4), 715. https://dx.doi.org/10.3390/f14040715
Organización de las Naciones Unidad para la Alimentación y la Agricultura. (2002). Captura de carbono en los suelos para un mejor manejo de la tierra. https://www.fao.org/3/bl001s/bl001s.pdf
Orozco, G., Ordoñez, C., Suárez, J., & López, C. (2014). Almacenamiento de carbono en arreglos agroforestales asociados con café (Coffea arabica L.) en el sur de Colombia. Revista de Investigación Agraria y Ambiental, 5(1), 213-221. https://doi.org/10.22490/21456453.956
Pinoargote, M., Cerda, R., Mercado, L., Aguilar, A., Barrios, M., & Somarriba, E. (2017). Carbon stocks, net cash flow and family benefits from four small coffee plantation types in Nicaragua. Trees and Livelihoods, 26(3), 183-198. https://doi.org/10.1080/14728028.2016.1268544
Poveda, V., Orozco, L., Medina, C., Cerda, R., & López, A. (2013). Almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales de cacao en Waslala, Nicaragua. Agroforestería en las Américas, 49, 42-50. https://repositorio.catie.ac.cr/bitstream/handle/11554/5760/Almacenamiento_de_carbono_en_sistemas_agroforestales.pdf?sequence=1&isAllowed=y
Prinandhika, G., Supriyadi, Purwanto, & Dewi, W. (2023). Relationship of macrofauna and soil organic carbon in various types of agroforestry, Sumberejo Village, Batuwarno District, Wonogiri Regency. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1168(5), Article 012020. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1168/1/012020
Ramos-Prado, J., Romero-Hernández, E., Sánchez-Morales, P., Jiménez-García, D., & Hipólito-Romero, E. (2023). Dimensiones bioculturales y socioeconómicas de la sustentabilidad en sistemas agroforestales diversificados con cacao y vainilla. Revista Mexicana De Ciencias Agrícolas, 14(3), 401-412. https://doi.org/10.29312/remexca.v14i3.3093
R Core Team. (2023). R: A language and environment for statistical computing (R version 4.2.3). R Foundation for Statistical Computing. https://www.R-project.org/
Rodríguez, L., Suárez, J., Rodríguez, W., Artunduaga, K., & Lavelle, P. (2022). Agroforestry systems impact soil macroaggregation and enhance carbon storage in Colombian deforested Amazonia. Geoderma, 348(10). Article 114810. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2020.114810
Rousseau, G., Deheuvels, O., Celentano, D., Arias, I., Hernández-García, L., & Somarriba, E. (2021). Shade tree identity rather than diversity influences soil macrofauna in cacao-based agroforestry systems. Pedobiologia, 89, Article 150770. https://doi.org/10.1016/j.pedobi.2021.150770
Ruíz, F., Gutierrez J., Dorado, J., Mendoza, J., Martínez, C., Rojas, M., Hernández, D., & Rodríguez, M. (2015). Nuevos Escenarios de Cambio Climático para Colombia 2011-2100 Herramientas Científicas para la Toma de Decisiones. ISBN 978-958-8902-55-5
Siles, P., Harmand, J., & Vaast, P. (2010). Effects of Inga densiflora on the microclimate of coffee (Coffea arabica L.) and overall biomass under optimal growing conditions in Costa Rica. Agroforestry Systems, 78, 269-286. https://doi.org/10.1007/s10457-009-9241-y
Somarriba, E., Cerda, R., Orozco, L., Cifuentes, M., Dávila, H., Espina, T., Mavisoy, H., Ávila, G., Alvarado, E., Poveda, V., Astorga, C., Saya, E., & Deheuvels, O. (2013). Carbon stocks and cocoa yields in agroforestry systems of Central America. Agriculture, Ecosystems and Environment, 173, 46-57. https://doi.org/10.1016/j.agee.2013.04.013
Somarriba, E., Saj, S., Orozco-Aguilar, L., & Rapidel, B. (2023). Shade canopy density variables in cocoa and coffee agroforestry systems. Agroforestry System, 98, 585-601. https://doi.org/10.21203/rs.3.rs-2648919/v1
Villanueva, C., Ibrahim, M., & Castillo, C. (2023.). Enteric methane emissions in dairy cows with different genetic groups in the humid tropics of Costa Rica. Animals, 13(4), Article 730. https://doi.org/10.3390/ani13040730
Xiang, Y., Li, Y., Luo, X., Liu, Y., Huang, P., Yao, B., & Zhang, W. (2022). Mixed plantations enhance more soil organic carbon stocks than monocultures across China: Implication for optimizing afforestation/reforestation strategies. Science of the Total Environment, 821, Article 153449. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2022.153449
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