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Diversidad y almacenamiento de carbono, en dos sitios con diferente grado de intensificación de uso de suelo de Nicaragua

by Caicedo Albán, Willan J; CATIE, Turrialba (Costa Rica). Escuela de Posgrado.
Type: materialTypeLabelContinuing ResourceAnalytics: Show analyticsPublisher: Turrialba (Costa Rica) : CATIE , 2016Description: 89 páginas : 11 ilustraciones, 12 tablas ; 21.59 x 27.94 cm +.Subject(s): ARECACEAE | ARBOLES | PLANTAS LEÑOSAS | ALMACENAMIENTO DE CARBONO | BIODIVERSIDAD | TAXONOMIA | DESARROLLO AGRICOLA | CARBONO | BIOMASA | ESTIMACION | ECUACIONES ALOMETRICAS | UTILIZACION DE LA TIERRA | NICARAGUA | ANALISIS DE LA VARIANZAOnline Resources: Texto completo (Es) | Click here to access online Summary: La deforestación y su consecuente fragmentación del paisaje, para la implementación de sistemas convencionales de producción agrícola, ha sido una causa determinante de problemas globales: pérdida de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos que brinda, y el cambio climático. En paisajes agrícolas, la deforestación y el incremento en la intensificación de los sistemas de producción reducen la diversidad de especies y además liberan cantidades significativas de dióxido de carbono (CO2), gas de efecto invernadero (GEI) que contribuye al cambio de la temperatura y los patrones de precipitación a nivel mundial. Sin embargo, en los paisajes agrícolas, es también común encontrar distintos usos de suelo con presencia de cobertura arbórea como árboles dispersos en potreros y árboles presentes en áreas agrícolas (denominado sistemas agroforestales). Estos sistemas podrían constituir una estrategia viable para producir alimento y al mismo tiempo mantener diversidad de árboles, contribuir a la conservación de la fauna asociada y almacenaje de carbono. El presente trabajo tuvo el objetivo el evaluar la variación en diversidad taxonómica, el carbono epigeo almacenado en el componente leñoso y la relación existente ambas variables en diferentes usos del suelo de dos sitios con diferente estado de desarrollo agrícola El Tuma - La Dalia y Waslala, Nicaragua. En cada sitio, se seleccionaron 45 fincas y se muestrearon seis usos de suelo predominantes: plantaciones de café (CF), plantaciones de cacao (CC), cercas vivas (CV), granos básicos (GB), pasturas (PA) y patios (PT). Se registraron individuos con un diámetro a la altura del pecho (DAP) ≥ 9.9 cm y árboles de ≥ 4.8 cm de DAP para el género Citrus. La diversidad se midió considerando componentes de diversidad alfa y beta. Se usaron métricas que expresan la composición de especies, el número de especies y la abundancia relativa de individuos. El C almacenado fue estimado de la biomasa aérea del dosel de sombra (árboles y palmeras) mediante ecuaciones alométricas. Se muestrearon 171.6 ha en un total de 344 parcelas. Se registró un total de 16 579 individuos de 235 especies leñosas, repartidas en 54 familias y 160 géneros. La composición y la riqueza a nivel de paisaje es diferente tanto por sitios como por usos de suelo. La similitud florística entre los dos sitios del estudio fue del 60%, reportando 144 especies compartidas. Hubo superioridad de riqueza de especies a nivel de paisaje en Waslala sobre El Tuma – La Dalia. La riqueza de especies acumulada, la riqueza de especies por (ha) y diversidad por parcela se diferenció por uso de suelo en cada sitio, se evidenció un cambio en la importancia relativa de los usos de suelo para cada lugar. En La Dalia, los CF y las CV fueron más diversos y equitativos que en Waslala; pero el patrón cambió para los CC, PA y GB, que fueron más diversos y equitativos en Waslala que en la Dalia. Los patios no se diferencian en diversidad y equidad entre los dos sitios, mostrando niveles intermedios entre todos los usos de suelo. El C almacenado por hectárea se diferenció solo entre usos de suelo. Los CF tuvieron el mayor C almacenado en la biomasa aérea por ha-1, sin diferenciarse de los CC y CV. Mientras que los GB presentaron el menor C almacenado en la biomasa aérea. Los PT y PA mostraron valores intermedios de C almacenado. Se evidencia la relación directa de la densidad y el área basal de los individuos con la biomasa y por ende el C almacenado. Los análisis de senderos para evaluar el efecto de la riqueza de especies y la abundancia de individuos sobre el C almacenado presentaron para todos los usos de suelo correlaciones significativas (p<0.05). La relación entre el C almacenado en la biomasa aérea y la riqueza de especies del dosel de sombra depende de los usos de suelo agrícola.
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Location Collection Call number Copy Status Date due
BCO
Colección de Tesis Thesis C133 Available
BCO
Colección de Tesis Thesis C133 c.2 Available

Tesis (M. Sc.) -- CATIE, Turrialba (Costa Rica), 2016

La deforestación y su consecuente fragmentación del paisaje, para la implementación de sistemas convencionales de producción agrícola, ha sido una causa determinante de problemas globales: pérdida de la biodiversidad y los servicios ecosistémicos que brinda, y el cambio climático. En paisajes agrícolas, la deforestación y el incremento en la intensificación de los sistemas de producción reducen la diversidad de especies y además liberan cantidades significativas de dióxido de carbono (CO2), gas de efecto invernadero (GEI) que contribuye al cambio de la temperatura y los patrones de precipitación a nivel mundial. Sin embargo, en los paisajes agrícolas, es también común encontrar distintos usos de suelo con presencia de cobertura arbórea como árboles dispersos en potreros y árboles presentes en áreas agrícolas (denominado sistemas agroforestales). Estos sistemas podrían constituir una estrategia viable para producir alimento y al mismo tiempo mantener diversidad de árboles, contribuir a la conservación de la fauna asociada y almacenaje de carbono. El presente trabajo tuvo el objetivo el evaluar la variación en diversidad taxonómica, el carbono epigeo almacenado en el componente leñoso y la relación existente ambas variables en diferentes usos del suelo de dos sitios con diferente estado de desarrollo agrícola El Tuma - La Dalia y Waslala, Nicaragua. En cada sitio, se seleccionaron 45 fincas y se muestrearon seis usos de suelo predominantes: plantaciones de café (CF), plantaciones de cacao (CC), cercas vivas (CV), granos básicos (GB), pasturas (PA) y patios (PT). Se registraron individuos con un diámetro a la altura del pecho (DAP) ≥ 9.9 cm y árboles de ≥ 4.8 cm de DAP para el género Citrus. La diversidad se midió considerando componentes de diversidad alfa y beta. Se usaron métricas que expresan la composición de especies, el número de especies y la abundancia relativa de individuos. El C almacenado fue estimado de la biomasa aérea del dosel de sombra (árboles y palmeras) mediante ecuaciones alométricas. Se muestrearon 171.6 ha en un total de 344 parcelas. Se registró un total de 16 579 individuos de 235 especies leñosas, repartidas en 54 familias y 160 géneros. La composición y la riqueza a nivel de paisaje es diferente tanto por sitios como por usos de suelo. La similitud florística entre los dos sitios del estudio fue del 60%, reportando 144 especies compartidas. Hubo superioridad de riqueza de especies a nivel de paisaje en Waslala sobre El Tuma – La Dalia. La riqueza de especies acumulada, la riqueza de especies por (ha) y diversidad por parcela se diferenció por uso de suelo en cada sitio, se evidenció un cambio en la importancia relativa de los usos de suelo para cada lugar. En La Dalia, los CF y las CV fueron más diversos y equitativos que en Waslala; pero el patrón cambió para los CC, PA y GB, que fueron más diversos y equitativos en Waslala que en la Dalia. Los patios no se diferencian en diversidad y equidad entre los dos sitios, mostrando niveles intermedios entre todos los usos de suelo. El C almacenado por hectárea se diferenció solo entre usos de suelo. Los CF tuvieron el mayor C almacenado en la biomasa aérea por ha-1, sin diferenciarse de los CC y CV. Mientras que los GB presentaron el menor C almacenado en la biomasa aérea. Los PT y PA mostraron valores intermedios de C almacenado. Se evidencia la relación directa de la densidad y el área basal de los individuos con la biomasa y por ende el C almacenado. Los análisis de senderos para evaluar el efecto de la riqueza de especies y la abundancia de individuos sobre el C almacenado presentaron para todos los usos de suelo correlaciones significativas (p<0.05). La relación entre el C almacenado en la biomasa aérea y la riqueza de especies del dosel de sombra depende de los usos de suelo agrícola.

Deforestation and consequent fragmentation of the landscape, for the implementation of conventional farming systems, has been a determining cause of global problems: the loss of biodiversity and ecosystem services provided and climate change. In agricultural landscapes, deforestation and increased intensification of production systems reduce the diversity of species and also release significant amounts of carbon dioxide (CO2), a greenhouse gas (GEI) contributing to the change in temperature and precipitation patterns globally. However, in agricultural landscapes it is also common to find different land uses in the presence of tree cover as scattered trees in pastures and trees present in agricultural areas (called agroforestry systems). These systems could constitute a viable strategy to produce food while maintaining certain diversity of trees, contribute to the conservation of wildlife and associated carbon storage. This study aimed to evaluate i. the variation in taxonomic diversity and above ground carbon stored in the shade component of various agroforestry systems, and ii. assess the relationship between taxonomic diversity and C stocks for different land uses under agroforestry at two sites with different state of agricultural development. The chosen sites were: El Tuma - La Dalia and Waslala, in Nicaragua. At each site 45 farms were selected and six predominant land uses were sampled: coffee plantations (CF), cacao tree (CC), hedges (CV), basic grains (GB), pastures (PA) and home gardens (PT). Individuals with a diameter at breast height (DBH) ≥ 9.9 cm and ≥ 4.8 cm DBH trees in the case of Citrus sp. were recorded. We evaluated the components of alpha and beta diversity through various metrics such as abundance range curves (per land use), as well as importance value index and index of Bray-Curtis similarity in species composition (per site and land use). Rarefaction curves were used to assess accumulation of species at the landscape level. Also estimates of species richness per (ha) and Simpson and Shannon indexes at the plot level were used to analyze the diversity per land use and site. The aboveground biomass and stored C in the shade canopy (trees and palms) was estimated by allometric equations. We sampled 171.6 ha in 344 plots. A total of 16,579 individuals of 235 woody species (183 woody species were identified in El Tuma - La Dalia and 195 in Waslala) - spread over 160 genera and 54 families - were recorded. The composition and richness at the landscape level differed by sites and land use. The floristic similarity between the two study sites was 60%, having 144 shared species. There was higher species richness at the landscape in Waslala than in El Tuma - La Dalia. Accumulated species richness, species richness per (ha) and diversity at the plot level (Shannon, Simpson) differed only by land use at each site. Moreover these results showed a change in the relative importance of land use at each site. In La Dalia CF and CV were more diverse and equitable than in Waslala, but the pattern reversed for CC, PA and GB, which were more diverse and equitable in Waslala than in the Dalia. The home gardens do not differ in diversity and equity between the two sites, showing intermediate levels among all land uses. The C stored per hectare differed only between land uses. The CF had the highest C stored in aboveground biomass ha-1 and was not different from CC and CV. While the GB had the lowest C stored in aboveground biomass. The PT and PA showed intermediate values of stored C. Density and basal area of individuals have a strong impact on biomass, and therefore the stored C. The path analysis for evaluating the effect of species richness and abundance of individuals on the stored C, showed significant correlations (p <0.05) for all land uses. The relationship between the C stored in aboveground biomass and species richness of the shade canopy depended on land use.

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