Nuevos modelos para estimar la capacidad de fijación de carbono de las coníferas españolas

Quantifying the carbon balance in forests is one of the main challenges in forest management. Forest carbon stocks are usually estimated indirectly through biomass equations applied to forest inventories, frequently considering different tree biomass components. The aim of this study is to develop systems of equations for predicting tree biomass components for the main forest softwood species in Spain: Abies alba Mill., A. pinsapo Boiss., Juniperus thurifera L., Pinus canariensis Sweet ex Spreng., P. halepensis Mill., P. nigra Arn., P. pinaster Ait., P. pinea L., P. sylvestris L., P. uncinata Mill. For each species, a system of additive biomass models was fitted using seemingly unrelated regression. Diameter at the breast height and total height were used as independent variables. Diameter appears in all component models, while tree height was included in the stem component model of all species and in some branch component equations. Total height was included in order to improve biomass estimations at different sites. These biomass models were compared to previously available equations in order to test their accuracy and it was found that they yielded better fitting statistics in all cases. Moreover, the models fulfil the additivity property. We also developed root:shoot ratios in order to determine the partitioning into aboveground and belowground biomass. A number of differences were found between species, with a minimum of 0.183 for A. alba and a maximum of 0.385 for P. uncinata. The mean value for the softwood species studied was 0.265. Since the Spanish National Forest Inventory (NFI) records species, tree diameter and height of sample trees, these biomass models and ratios can be used to accurately estimate carbon stocks from NFI data.Conocer el balance de carbono en los bosques es uno de los principales retos dentro de la gestión forestal. Habitualmente, la estimación de carbono en los bosques se realiza de manera indirecta, mediante la aplicación de modelos de diferentes fracciones de biomasa a los datos de inventario forestal. Para ello, en este estudio se han desarrollado sistemas de ecuaciones para estimar la biomasa forestal de las principales coníferas de los bosques de España: Abies alba Mill., A. pinsapo Boiss., Juniperus thurifera L., Pinus canariensis Sweet ex Spreng., P. halepensis Mill., P. nigra Arn., P. pinaster Ait., P. pinea L., P. sylvestris L., P. uncinata Mill. Se ha usado la metodología de mínimos cuadrados generalizados conjuntos, para el cumplimiento de la aditividad entre componentes. Como variables independientes se utilizaron el diámetro normal y la altura total del árbol. El diámetro aparece en todas las ecuaciones como variable significativa, mientras que la altura aparece también en todos los modelos para la biomasa de fuste y en algunos modelos para las ramas. Con la inclusión de la altura total se mejoran las estimaciones de los modelos en diferentes sitios. Los modelos ajustados fueron comparados con otras ecuaciones publicadas para comprobar la precisión, presentando mejores estadísticos en todos los casos. Mediante el uso de esta metodología, las ecuaciones cumplen la propiedad aditiva. Además, se han desarrollado relaciones específicas entre la parte radical y parte aérea, para conocer como se realiza el reparto de biomasa. Se han encontrado diferencias entre especies, alcanzándose un mínimo de 0,183 para A. alba y un máximo de 0,385 para P. uncinata, siendo el valor medio para estas especies de coníferas estudiadas de 0,265.Como el Inventario Forestal Nacional (IFN) identifica para todas las especies medidas el diámetro normal y la altura total de todos los árboles inventariados, estos modelos y relaciones ajustadas pueden ser aplicados con precisión en la estimación de cantidades de carbono a partir de aquellos datos

Aboveground biomass equations for sustainable production of fuelwood in a native dry tropical afro-montane forest of Ethiopia

International audienceAbstractKey messageBiomass equations are presented for five tree species growing in a natural forest in Ethiopia. Fitted models showed more accurate estimations than published generalized models for this dry tropical forest.ContextBiomass equations are needed to correctly quantify harvestable stock and biomass for sustainability efforts in forest management, but this kind of information is scarce in Ethiopia.AimsThis study sought to develop biomass models for five of the most common native tree species in the Chilimo dry afro-montane mixed forest in the central highlands of Ethiopia: Allophyllus abyssinicus, Olea europaea ssp. cuspidata, Olinia rochetiana, Rhus glutinosa, and Scolopia theifolia. Comparison with generalized models was intended to show the greater accuracy of the specific models.MethodsA total of 90 trees from different diameter classes were selected, felled, and divided into different biomass compartments. Biomass equation models were fitted using joint-generalized least squares regression to ensure the additivity property between the biomass compartments and total biomass.ResultsThese were the first models developed for these species in African tropical forests. Models were including diameter at breast height and total height as independent variables, obtaining more accurate biomass estimations using these models than from generalized models.ConclusionFitted models are reliable for estimating aboveground biomass in the Chilimo forest and for more general application in similar forest types. Model applicability for biomass or carbon estimation is high within forest inventory data contexts

¿Cuánto carbono retienen nuestros antiguos montes leñeros? Ecuaciones de biomasa para tallares de encina (Quercus ilex subsp. ballota L.) y quejigo (Q. faginea Lam.) en la zona centro de la Península Ibérica

Los tallares de Quercus mediterráneos ocupan en España una gran superficie, estimada en más de dos millones de hectáreas. Entre ellos destacan los de encina y quejigo. Gestionados durante años mediante cortas a matarrasa con turnos de 15 a 30 años para obtención de leña, a partir de los años 60-70 los cambios en el mercado de combustibles provocaron el abandono de estos aprovechamientos y por tanto de su gestión. Como consecuencia de ello actualmente presentan problemas selvícolas y ecológicos, que podemos resumir del siguiente modo: elevadas espesuras, crecimiento detenido, falta de regeneración sexual, decaimiento vegetativo, riesgo de muerte de las cepas, elevadísimo riesgo de incendios. Estas masas presentan grandes cantidades de biomasa tanto en sus partes aéreas como subterráneas, y por tanto cuentan también con grandes cantidades de carbono retenido. Sin embargo su actual situación de inestabilidad hace que también sea elevado el riesgo de liberación de este carbono (el más evidente es el peligro de incendios). Por todo ello es muy importante avanzar en el conocimiento del funcionamiento de estos sistemas, así como en el análisis de alternativas de gestión. Los modelos que se están empleando actualmente para la contabilidad del carbono fijado por encina y quejigo utilizaron en su ajuste datos procedentes de masas en monte alto (regeneración por semilla) o en monte bajo pero sometidas a resalveos de conversión (reducción de la espesura y, por tanto, de la competencia, para potenciar el crecimiento de los resalvos y dinamizar el sistema). Por otro lado los datos empleados proceden de localidades repartidas por toda la Península. En este trabajo se presentan unas nuevas ecuaciones de estimación de biomasa aérea en función de diámetro normal y altura total para tallares envejecidos de encina y quejigo no sometidos a resalveos y localizados en la zona centro de la Península

Differences in stem radial variation between Pinus pinaster Ait. and Quercus pyrenaica Willd. may release inter-specific competition

Species complementarity by morphological and physiological trait differences could cause distinct temporal and spatial use of resources. Accordingly, mixed stands may enhance production, biodiversity and/or provide a better adaptation to future climate conditions. We aim to identify species differences in intra-annual stem radial variation patterns, and to recognize species-specific responses to contrasting weather conditions at key intraannual growth phases. Stem radial variation was recorded from high temporal resolution point dendrometers (2012-2014) installed on twelve dominant maritime pine and Pyrenean oak trees in two mixed stands in central Spain. Species differences in stem radial variation were analyzed by synchrony statistics, intra-annual pattern modelling, and evaluating the dependence of main intra-annual growth phases on climate conditions. Both species showed important differences on intra-annual radial increment pattern despite general stem radial variation synchrony. Radial increment onset was earlier for maritime pine during the spring and rainy autumns. Species-specific responses to weather indicate that stem radial variation increased with autumn temperature in maritime pine, but decreased in Pyrenean oak trees. However, summer vapor pressure deficit may reduce stem radial variation for maritime pine. Therefore, maritime pine would adapt more efficiently to warmer temperatures associated with climate change, although summer water stress may reduce this competitive bonus

Spanish Forestry Photo library

Una buena fotografía representa un trozo de la Naturaleza tal como estaba en el momento de ser tomada, en este caso constituye un documento científico, que conserva indefinidamente su valor, y cuya contemplación y análisis serán siempre convenientes cualquiera que sean las interpretaciones que puedan hacerse, cuando se observe ese trozo de una realidad pasada.Fototeca Forestal Española. Ministerio de Medio Ambiente.Peer reviewe

Desfronde y tasa de Descomposición foliar en rebollar-pinar de repoblación con distinto grado de clara

El desfronde representa un factor clave en el funcionamiento de los ecosistemas forestales. Por un lado representa el mayor aporte de nutrientes en sistemas naturales y, por otro, su acumulación en el suelo constituye un banco de elementos esenciales que, por descomposición y mineralización, se integran en el suelo y en los ciclos biogeoquímicos. Este trabajo analiza el efecto de la clara en la producción de desfronde, la eficiencia en el uso del nitrógeno y en la tasa de descomposición de la hojarasca en una masa mixta de Pinus pinaster Ait. procedente de repoblación sobre una masa natural de Quercus pyrenaica Wild. El sitio experimental está situado en los Montes de Toledo y consta de tres tratamientos: control, clara moderada y clara fuerte con tres réplicas en un diseño de cuadrado latino. Los datos de desfronde proceden de recogida mensual en cestos y separación en fracciones para el cálculo de la materia seca. El nitrógeno se analizó en muestras compuestas cada tres meses. Para el estudio de la tasa de descomposición se utilizaron bolsas con mezcla de acículas y hojas, recolectándose y analizándose también cada tres meses. Los resultados muestran picos de desfronde en los meses de verano y en el otoño. La mayor producción de desfronde se observa en las parcelas testigo. La aplicación de las claras no supone grandes diferencias ni en el desfronde ni en la eficencia en el uso del nitrógeno. Por el contrario las claras ralentizan la tasa de descomposición de las hojas de rebollo

Growth response to thinning in a mixed pine-oak stand of Pinus pinaster and Quercus pyrenaica.

During the last decades the interest on mixed stands has increased in forestry due to their potential benefits, especially conifer-broadleaves mixtures. However, more knowledge is need about their dynamic and their response to silvicultural treatments. On the other hand, climate change can affect different species in different ways, so it is important to study the effect of climate in mixed stands with different silvicultures. In this work we present preliminary results of a thinning trial in a mixed stands of Pinus pinaster Ait. and Quercus pyrenaica Willd located in ?Montes de Toledo? (Central Spain). The main objectives of the experiment are to study the growth response of each species to thinning and to analyse if there are different climate-growth relationships between species and thinning treatments. The stand is a stratified mixture with a planted pine overstory and a natural regenerated oak lower stratum (understory). The experiment design is a Latin square of order three with the following treatments: heavy thinning from below (40% of basal area is removed), moderate thinning from below (25% of basal area is removed) and control or unthinned. The thinning was applied during the winter 2009-10. The position of all trees larger than 7.5 cm of diameter per plot was recorded. Diameter of all trees and heights of a sample were measured before the thinning. In each plot dendrometer bands were installed in 10 trees per species in order to study the effect of treatments on individual tree growth. Dedrometer bands were read every month to detect possible differences in growth pattern between treatments. These data were complemented with continued records registered with electronic dendrometer installed in one tree per species and treatment. Climatic variables and soil temperature and humidity were recorded with a weather station and soil sensors set up in the study site. Data from the first growing season after the thinning treatment (spring of 2010) will be presented in this work. The possible differences in total growth and in growth pattern between species and treatments will be analysed and discussed

Efecto de la gestión forestal en la cantidad de carbono del suelo mineral en una masa de Pinus pinaster Ait.

El conocimiento del impacto de la gestión forestal sobre los diversos compartimentos de carbono existentes en una masa forestal es prioritario para la sostenibilidad del aprovechamiento y gestión de los sistemas forestales. Con la aplicación de tratamientos selvícolas hay una serie de transformaciones en la masa como la reducción de biomasa en pie, la modificación de la cantidad de residuos o la disminución de la incorporación de hojarasca, la alteración del microclima del suelo por mayor presencia de luz y su influencia en las condiciones de humedad y temperatura. Este cambio en las condiciones modifica el contenido de carbono en el suelo. En este trabajo se ha estudiado la influencia que tiene la gestión forestal en las cantidades de carbono y nitrógeno presentes en los 30 primeros cm del suelo mineral más la hojarasca y humus de una masa de Pinus pinaster Ait., a partir de la comparación entre los cantidades de carbono bajo tres intensidades de claras. A partir de los resultados obtenidos no se han encontrado diferencias significativas entre los tratamientos, tanto en la cantidad de carbono y nitrógeno almacenado en la capa orgánica como en la capa mineral del suelo, por lo cual la realización de claras fuertes no modifica sustancialmente las cantidades de carbono acumuladas

Transectos europeos de masas mixtas y puras: tripletes en España y principales resultados

El congreso tuvo lugar del 27 de junio al 1 de julio en Lérida (Cataluña).Diversificar la composición específica es una de las estrategias de adaptación de los sistemas forestales al cambio climático. Las masas mixtas pueden ofrecer una serie de ventajas frente a las puras, aunque los efectos de la mezcla varían entre composiciones específicas. En el marco de los proyectos europeos EUMIXFOR y REFORM se establecieron tres transectos formados por tripletes con el fin de estudiar el efecto de la mezcla en tres composiciones específicas importantes por su representatividad e interés forestal (pino silvestre mezclado con haya, con roble o con pícea). Cada triplete consta de una parcela mixta y dos parcelas puras de las respectivas especies. En este trabajo se presentan los tripletes instalados en España y los principales resultados obtenidos. La productividad es mayor en masas mixtas que en puras, siendo mayor la diferencia para la mezcla pino-haya. Las masas mixtas muestran una mayor diversidad estructural, con cambios en la alometría de las especies. Así mismo, la mezcla de especies promueve una mayor estabilidad temporal de la productividad, asociada con la asincronía del crecimiento entre especies. Finalmente, se observa que la mezcla modifica la respuesta a sequías extremas, aunque los resultados dependen de la especie y características del sitio