CONSECUENCIAS SOBRE LOS RESERVORIOS DE ... QUERCUS PYRENAICA DEL SISTEMA CENTRAL

CONSECUENCIAS SOBRE LOS RESERVORIOS DE CARBONO DE MASAS
FORESTALES DOMINADAS POR QUERCUS PYRENAICA O PINUS SYLVESTRIS
DEL SISTEMA CENTRAL
Álvarez, S. 1, Ortiz, C. 2, Díaz-Pinés, E. 3, Rubio, A.1
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Dpto. de Silvopasicultura. E.T.S.I. Montes. Universidad Politécnica de Madrid. Ciudad Universitaria s/n 28040. Madrid
Dpto. Edafología. E.T.S.I. Agrónomos. Universidad Politécnica de Madrid. Ciudad Universitaria s/n 28040. Madrid
3 Institute for Meteorology and Climate Research. Karlsruhe Institute of Technology. Kreuzeckbahnstr. 19, 82467 GarmischPartenkirchen. Germany.
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1. Introducción
Los bosques desempeñan un papel fundamental en el ciclo del carbono (C). Los
ecosistemas forestales almacenan más del 80% de los stocks de C terrestre (Six et al. 2002).
Diferentes opciones para promover la acumulación aérea y subterranea de C han sido descritas
(Kauppi et al., 2001). La gestión forestal puede influir determinantemente en la optimización de las
opciones del secuestro de C y en su estabilización (Jandl et al 2007) modificando diferentes
aspectos de la masas gestionadas (cortas, claras, longitud del turno de corta, composición de
especies) (Binkley & Giardina 1998; Johnson & Curtis, 2001, Díaz-Pinés et al. 2011a, RuizPeinado et al., 2012). Sin embargo, a pesar de estos avances, los gestores forestales no siempre
disponen de herramientas con las que implementar sus actuaciones pudiendo integrar entre sus
criterios de optimización productiva nuevos hitos ambientales como el secuestro de C o la
conservación de la riqueza biológica (Rubio et al 2011).
En este trabajo se discute el efecto de que una masa forestal esté dominada por una
especie forestal planocaducifolia como Quercus pyrenaica Willd. o por una conífera como Pinus
sylvestris L. El área de estudio se ha centrado en un ecotono natural entre ambas especies
localizado en el Sistema Central. Para ello se ha utilizado el modelo CO2FIX v.3.2 (Masera et al.,
2003; Schelhaas et al., 2004) durante dos turnos de rotación. Este modelo ha sido ampliamente
utilizado para simular dinámicas de C en masas forestales (De Jong et al., 2007; Lemma et al.,
2007; Raymer et al., 2009). Los pinares de silvestre ya han sido estudiados en España mediante
este modelo (Naburus & Schelhaas, 2002; Kaipainen et al., 2004), pero no se ha aplicado todavía
a los rebollares.
2. Materiales y Métodos
El trabajo se ha llevado a cabo en el área ecotonal entre bosques de pino silvestre y de
roble rebollo localizado en “Valsaín”, en la vertiente norte del Sistema Central (80 km al norte de
Madrid). La altitud es de unos 1300 m snm, la precipitación anual supera ligeramente los 800 mm
y la temperatura media es 8.9 ºC (Díaz-Pinés et al., 2011b).
El modelo CO2FIX está detalladamente descrito en numerosos trabajos previos (Pérez et
al., 2007; De Jong et al., 2007). En este trabajo se van a considerar esencialmente los módulos de
Biomasa y Suelo del modelo CO2FIX v.3.2. El módulo de Biomasa convierte los datos de
incremento volumétrico neto anual, junto con parámetros adicionales, en stocks anuales de C en
el reservorio de biomasa del ecosistema. Los parámetros de tasa de caída y gestión selvícola
provocan cambios importantes en los flujos del C. El módulo de Suelo se basa en el modelo
Yasso desarrollado por Liski et al (2005). El modelo describe el reservoriototal de C orgánico sin
distinguir entre diferentes horizontes. Las tasas de descomposición de la hojarasca y desechos de
la gestión selvícola se simulan utilizando información climática básica y de la calidad de la
hojarasca y residuos.
El pinar se gestiona bajo un sistema de aclareo sucesivo uniforme con un turno de corta de
120 años (Rojo & Montero, 1996). Las cortas de los pinos se realizan en los cuarteles de
regeneración en dos fases, dejando 30-40 árboles por hectárea. En los estadíos más jóvenes se
aplican cortas intensivas (Montes et al., 2005). Para el rebollo se ha considerado tallares con
suficiente vigor para una adecuada respuesta al tratamiento con claras. Se aplica un turno de
corta de 120 años, de acuerdo con la propuesta selvícola y tablas de producciónde Montero
(2005). Tras cada corta se ha considerado que en el monte permanence el 50% de las ramas y el
10% de los troncos como entrada de C en el suelo. El índice de estación es 23 para el pino y 17
para el rebollo. Las tasas de crecimiento desde otros compartimentos de biomasa (hojas, ramas y
raíces) se calcularon aplicando tasas de crecimiento relativo en relación al crecimiento de los
troncos (Schelhaas et al., 2004). Los parámetros climáticos para el módulo de Suelo se han
obtenido del modelo climático desarrollado por Sánchez Palomares et al. (1999). Los parámetros
del modelo Yasso proceden de Nabuurs et al., (2002). Los stocks iniciales de biomasa y suelo se
han calculado a partir de una modelización inicial en el que se ha considerado los mismos
parámetros empleados en esta modelización y el tiempo necesario para estabilizar el balance del
C.
La evolución del C en la masa forestal se ha analizado en un intervalo de 240 años que
permitiera observar la evolución de dos turnos de corta considerando dos escenarios forestales
diferentes, uno en el que la especie dominante fuera el pino silvestre y otro en el que dominara el
rebollo, dado que ambas especies aparecen en esta área ecotonal.
3. Resultados y Discusión
Las figuras 1a y 1b muestran los reservorios de C en biomasa y suelo para las masas de
pino y roble consideradas. El escenario de pino tiene su máximo de C en biomasa (159 Mg·ha-1) a
la edad de 99 años, año en el que también se produce el máximo total de C en el sistema (270
Mg·ha-1). El escenario de rebollo tiene su máximo de C en biomasa (155 Mg·ha-1) al final de su
turno de corta, año en el que también se produce el máximo total de C en el sistema (228 Mg·ha1
). Los valores máximos de C orgánico del suelo se presentan al final del turno de corta en ambos
escenarios por influencia de la corta de regeneración. Los valores de C en suelo para las masas
de pino se encuentran en el rango de 83 a 150 Mg·ha-1; en las masas de rebollo entre 56 a 124
Mg·ha-1.
Figura 1. Reservorios de carbono de masas dominadas por (a) pinus sylvestris y (b) quercus pyrenaica en el sistema central
La simulación realizada muestra como los rodales de pino pueden llegar a acumular más C
(42 Mg·ha-1) que las masa de rebollo. Esto sugiere que una expansión de los rebollares a pinares
podría producir un aumento en la acumulación de C y por lo tanto secuestro de carbono.
Los resultados del C orgánico del suelo en masas de pino están en el mismo rango que
trabajos recientes (Rovira et al., 2007, Schindlbacher et al., 2010, Díaz-pines et al., 2011b y Chiti
et al., 2012) siendo mayores que los estudios anteriores (Rodríguez-Murillo, 2001; Kaipainen et al,
2004). Los resultados del C orgánico del suelo en masas de rebollo está en el mismo rango que
los trabajos previos Chiti et al. 2012; Díaz-Pinés et al., 2011b; Rodríguez-Murillo, 2001; GarcíaOliva et al., 2006; Rovira et al., 2007).
4. Conclusión
El modelo CO2FIX es una herramienta válida para analizar los reservorios de C en la
biomasa y el suelo. Su uso permite considerar el efecto de las especies, el clima y las prácticas
selvícolas. Gracias al modelo CO2FIX, los gestores forestales están en capacidad de incorporar la
acumulación y secuestro de carbono en los criterios de gestión forestal. En nuestro modelo, la
masa de pino tiene una mayor capacidad para acumular C que la masa de roble
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