Carbono almacenado en cacao y suelo en sistemas agroforestales Carbon stored in cacao trees and soils in agroforestry systems
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Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5331 ISSN: 2595-573X Carbono almacenado en cacao y suelo en sistemas agroforestales Carbon stored in cacao trees and soils in agroforestry systems DOI: 10.34188/bjaerv4n4-036 Recebimento dos originais: 20/08/2021 Aceitação para publicação: 25/09/2021 Edna Ivonne Leiva-Rojas Doctora en Ciencia Agrarias por la Universidad Nacional de Colombia Institución: Profesora asociada de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín. Facultad de Ciencias Agrarias. Dirección: Carrera 65 # 59 A 110, Bloque 11, Medellín, Colombia Correo electrónico: eileiva@unal.edu.co Ramiro Ramírez-Pisco Doctor en Ciencia Agrarias por la Universidad Nacional de Colombia Institución: Profesor asociado de la Universidad Nacional de Colombia Sede Medellin Facultad de Ciencias.Dirección: Carrera 65 # 59 A 110, Bloque 14, Medellín, Colombia Correo electrónico: rramirez@unal.edu.co RESUMEN La disminución de CO2 de la atmosfera es un desafío para el hombre del s. XXI para mitigar el cambio climático. Las plantas juegan un rol relevante en la solución a esta problemática porque toman el CO2 atmosférico y lo transforman para la construcción de sus estructuras, donde se almacena el carbono en forma orgánica. En este trabajo se cuantificó el carbono acumulado en la biomasa, hojarasca y suelo, de los cacaoteros en sistemas agroforestales (SAF), ubicados en tres zonas de vida del sistema de Holdridge, bosque seco tropical (bs-T), bosque húmedo pre-montano (bh-PM) y bosque húmedo tropical (bh-T). Se extrajeron 48 árboles de cacao del SAF, se colectó la hojarasca y se muestreó el suelo, para cuantificar el carbono almacenado en estos componentes del SAF. Los resultados evidencian que el suelo es el mayor reservorio de C del SAF, en los árboles el almacenamiento de C es creciente hasta los 15 años, alcanza 12,45 Mg C ha-1 en el bh-PM; en el bh-T hasta 19 y en el bs-T hasta 8,5 Mg C ha-1, con mayor acumulación en tallo y raíces. En el suelo la mayor cantidad de C está almacenada en los agregados de tamaño >2mm. La hojarasca depositada periódicamente, de 4-6 Mg ha-1año-1, mantiene un stock de C lábil, pero en su proceso de transformación llega a formas estables de C y contribuye a incrementar la reserva del suelo entre 6- 8 Mg C ha-1. Palabras Claves: Captura de Carbono, Carbono en agregados del suelo, hojarasca, zonas de vida de Holdridge ABSTRACT The decrease in the concentration of atmospheric CO2 is one of the main challange facing mankind of the XXI century, to mitigate the climate change. In this problem, one of the central roles is played by plants, which are in the ability to take atmospheric CO2 and transform it into their structures, where it is finally possible to store this carbon in an organic form. In this work, the carbon stored in biomass, litter, and soil, of cocoa trees in agroforestry systems (AFS) was quantified. These systems are located in three different Holdridge life zones, tropical dry (Td), pre-montane moist (PMm), and Tropical moist (Tm). For this research 48 cocoa trees were harvested from the AFS, then the litter was collected, and the soil was sampled in order to quantify the carbon stored by these specific Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5332 ISSN: 2595-573X constituents of the AFS. These results have shown that the largest carbon reservoir is the soil, while the carbon storage in the trees will increase up to 15 years old, reaching 12.45 Mg C ha -1 for the PMm, up to 19 Mg C ha-1 for the Tm, and finally up to 8.5 Mg C ha-1 for the Td. The biggest amount of carbon is accumulated in stems and roots. In the soil, the greatest amount of carbon is stored in aggregates of a size >2mm. Litter is deposited periodically, 4-6 Mg ha-1 year-1, maintains a labile C stock, but in its transformation process, it reaches stable forms of carbon and contributes to increasing the carbon pool in the soil between 6-8 Mg C ha-1. Keywords: Carbon sequestration, soil, Carbon soil aggregates, litter, Holdridge life zone. 1 INTRODUCCION Es ampliamente reportado, tanto en la literatura científica como en la corriente, que una de las principales problemáticas que enfrenta el hombre del siglo XXI, es el cambio climático (ONU 2021, OMM, 2021). El dióxido de carbono (CO2), principal gas causante del cambio climático, por su larga permanencia en la atmósfera, ha aumentado su concentración en los últimos cuatro años en la misma magnitud que cuando la Tierra pasó del periodo glaciar al actual interglaciar (OMM, 2020). Se registraron 400 ppm de CO2 en la atmósfera en 2015 y en mayo de 2021 la concentración promedio fue 416.5 ppm, es decir, un 50% más de CO2 en la atmósfera que en el período 1750- 1800, pese a que durante el último año se han reducido levemente las emisiones debido a la pandemia del Covid-19, esta reducción no fue suficiente para impactar sustancialmente la acumulación de CO2 en la atmósfera (OMM, 2020, NOAA, 2021). En 2019 se informó que la emisión de CO2 fue de 36800 millones de Mg, 0,6% más que en 2018 (OMM, 2020). Las emisiones totales por actividades antrópicas se reportan 6 y 8 pg C año-1, mientras que el incremento en la atmósfera ha sido de 2.8-3.5 pg C año-1, esto implica la existencia de grandes sumideros de carbono terrestre (Fung, 2000; Pacala 2001). En los sistemas de producción agrícola se ha estimado un potencial de captura de carbono de 200 Mg ha-1 en la vegetación y 327 Mg ha-1 en el suelo, de igual manera, en los ecosistemas áridos el suelo es el principal almacén de carbono (Zamora et al., 2017). La proyección de captura de CO2 desde el año 1995 al 2050, estimó que la silvicultura y la agroforestería en el mundo pueden capturar 38 billones de Mg de C, lo cual equivaldría entre 11 y 15% del total de las emisiones fósiles generadas en el mismo período (Brown, 1996). Los bosques contienen el 60% del carbono de la vegetación terrestre y sus suelos reservan unas 70 Mg ha -1, por unidad de área el bosque contiene mayor cantidad de carbono que las otras actividades agrarias (Zambrano, 2004). Tiria y colaboradores (2018) estimaron que por cada hectárea deforestada se genera una emisión promedio 461 Mg de CO2. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5333 ISSN: 2595-573X Las actividades agrícolas han implicado pérdida de la materia orgánica del suelo, por lo tanto, la pérdida de carbono y la emisión de CO2 a la atmósfera, debido a que la labranza estimula los procesos de descomposición y mineralización (Hutchinson et. al, 2007), pero la agricultura con prácticas conservacionistas, mínima o cero labranza, mantenimiento de cobertura y abonamiento orgánico pueden mantener e incluso incrementar el carbono del suelo y su fertilidad (Fonseca da Silva et al, 2018, Estrada-Herrera, et al. 2017, Cotler et al. 2016). Estudios recientes presentan que en plantaciones forestales se almacenan entre 18,6 y 64,4 Mg C ha-1 y en los sistemas agroforestales un promedio 85,9 Mg C ha-1 (Patiño et al, 2018). Los SAF de cacao con maderables y los monocultivos de cacao pueden almacenar carbono en cantidades de 19,0 y 13,8 Mg C/ha respectivamente (Marín et al, 2016). Los estudios de almacenamiento de carbono se han realizado principalmente en sistemas forestales y agroforestales, por lo que en los sistemas agrícolas de cultivos perennes se requiere conocer la cantidad de carbono fijado en la biomasa, hojarasca y suelo para proponerlos como efectivos sumideros de carbono. En este trabajo se cuantificó el carbono almacenado en la biomasa (tallo, ramas, hojas y raíz), hojarasca y suelo, en cultivos de cacao (Theobroma cacao L) ubicados en tres zonas de vida (clasificación de Holdridge): bosque seco tropical (bs-T), bosque húmedo premontano (bh-PM) y bosque húmedo tropical (bh-T). 2 MATERIALES Y MÈTODOS El trabajo se adelantó en tres zonas bioclimáticas distintas acorde con la clasificación de Holdridge, la de bosque seco tropical (bs-T) en la Granja Rafael Rivera, ubicada a 06° 26’ 48" N y 75° 43`17``W, a una altitud de 740 m. La de bosque húmedo premontano (bh-PM) corresponde a La Granja Luker, a 5° 2’38,28" N y 75° 38’ 37,25" W con a 1050 m de altitud. Y en bosque húmedo tropical (bh-T), en fincas de agricultores de producción comercial de cacao, en el municipio de Chigorodó, en Antioquia a 7°39’46" N y 76° 40’ 18" W, con altitud de 35 m. En el bs-T el sistema agroforestal estaba compuesto por cacaoteros con distancias de siembra 3 x 3m, con unos 40 árboles de sombrío. En bh-PM la distancia de los cacaoteros es 2,5 x 3 m. con unos 200 árboles de sombrío en líneas. Y en el bh-T el cacao fue sembrado a 3x3 m y el sombrío dispuesto aleatoriamente En cada zona de vida se seleccionaron árboles entre los 4 y los 30 años, cada uno fue seccionado en hojas, tallo (diámetro >5cm), ramas (diámetro
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5334 ISSN: 2595-573X ambiente, luego se tomaron 200 g de cada muestra y se tamizó 2mm, posteriormente fueron secadas en horno durante 48 h y luego se llevaron a la mufla según el método de calcinación (García et al; 2003) y el carbono del suelo se calculó con el coeficiente de Waskman de 1.724. La biomasa total por hectárea se calculó para una densidad de 1111 árboles (distancia de siembra 3 x 3 m). El carbono almacenado en la biomasa arriba y bajo el suelo, se calculó con la fracción de carbono promedio en la vegetación de 0,5 (IPCC 2003). Se realizó muestreo estratificado por edades con tres repeticiones, el manejo de los datos se realizó con estadística descriptiva, y análisis de varianza entre las zonas de vida para el C almacenado en los cacaoteros y entre los diferentes tamaños de agregados del suelo, con el módulo Análisis de datos, de las herramientas XLSTAT del software excel. 3 RESULTADOS Y DISCUSION Carbono almacenado en árboles de cacao en bs-T La acumulacion de carbono, en todas las edades de la plantación, fue mayor en los órganos leñosos de tallo y raíz, a los quince años alcanzaron a fijar 3.8 y 5.6 Mg C respectivamente. En el tallo entre los 15 y los 20 años el incremento fue de 0.6 Mg C ha-1 y entrelos 20 y 30 años fue de 0.7 Mg C ha-1. La raíz acumuló 6.4 Mg C ha-1. En las hojas y las ramas la mayor cantidad de C almacenado se logra a los 15 años con 3.8 y 3.6 Mg C ha-1 respectivamente (Figura 1). La tasa de acumulación de C más alta se presentó entre 6 y 15 años con 1.2 Mg C ha-1año-1. Mientras que en los primeros 6 años fue de 0.95 Mg C ha-1año-1. Las ramas y las hojas acumulan C en cantidad similar, en todas las edades evaluadas, y es menor después de los 15 años, posiblemente debido al manejo de la arquitectura para el mantenimiebto productivo de los árboles. En total se ha almacenado 2.5 Mg C ha-1 a los 4 años, 5.7 Mg C ha-1 a los 6 años, 16,8 a los 15 años y 15,8 y 15,9 5 Mg C ha-1 a los 20 y 30 años respectivamente. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5335 ISSN: 2595-573X Figura 1. Carbono almacenado en los diferentes órganos del cacao en la zona de bosque seco tropical 10,0 Carbono (Mg ha-1) 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 4 6 15 20 30 Edad (años) Hojas Tallo Raíz Ramas Carbono almacenado en árboles de cacao en bh-PM Los árboles de cacao en condiciones de bh-PM presentaron el mayor almacenamiento de C en el tallo, a partir de los 6 años tambien en las ramas, la menor cantidad de C se depositó en la raíz y las hojas. El patrón de acumulación de C después de los 6 años continuó de mayor a menor en tallo, ramas, raíz y hojas (Figura 2). La leve disminución después de los 14 años en tallo y ramas podría explicarse por la poda, práctica rutinaria para organizar la copa del árbol y disminuir su altura. La mayor tasa de almacenamiento de C en el árbol se presentó entre los 4 y 6 años (1.6 Mg C ha-1año-1) y entre los 6 y 14 años fue de 1.4 Mg C ha-1año-1 evidenciando mayor asignación de C al tallo (0.68 Mg C ha-1año-1). Los árboles en total acumulan 3,5 Mg C ha-1 a los 4 años, 9,8 Mg C ha-1 a los 6 años, 21,5 a los 14 años y 23 y 24.9 Mg C ha-1 a los 20 y 30 años respectivamente. Figura 2. Carbono almacenado en los diferentes órganos del cacao en la zona de bosque húmedo premontano 10,0 Carbono (Mg ha-1) 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 4 6 14 20 30 Edad (años) Hojas Tallo Raíz Ramas Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5336 ISSN: 2595-573X Carbono almacenado en la biomasa de cacao en bh-T En la plantación del bh-T los árboles almacenaron la mayor cantidad de carbono en las ramas y el tallo, y la menor en al raíz. El patrón de almacenamiento observado en todas las edades de los árboles fue de mayor a menor ramas, tallo hojas y raíz (Figura 3). La tasa de acumulación de C fue alta, de 2 a 2.5 Mg C ha-1año-1 hasta los quince años. El total de C almacenado fue de 10.3 Mg C ha-1 a los 4 años, 20.4 Mg C ha-1 a los 8 años, 28.3 a los 10 años, 38.2 Mg C ha-1 a los 30 años. Figura 3 . Carbono almacenado en los diferentes órganos del cacao en la zona de bosque húmedo Tropical 16,0 14,0 Carbono (Mg ha-1) 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 4 8 10 15 30 Edad (años) Hojas Tallo Raíz Ramas El C total acumulado en los árboles de cacao, el de los tallos, las hojas y las ramas presentaron diferencias significativas entre zonas de vida (Tabla 1). Tabla 1. Carbono total y acumulado en los componentes estructurales del árbol, por zona de vida, premontano húmedo (Pm), tropical seco (Td) y tropical húmedo (Tm C-Total* C-Tallo * C-Raíz C-Hojas* C-Ramas* Zona Vida (Mg ha.1) (Mg ha-1) (Mg ha-1) (Mg ha-1) (Mg ha-1) bh-Pm 16,5± 4,1 2,88 ± 1,3 1,69 ± 0,7 1,88 ± 0,9 2,34 ± 1,1 bh-T 25,1± 5,1 3,43 ± 1,7 2,12 ± 1,2 2,60 ± 0,8 4,33 ± 1,8 bs-T 11,3 ± 4,0 1,52± 0,7 2,39 ± 1,6 1,08± 0,5 1,51 ± 0,8 *Diferencias significativas entre zona de vida P
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5337 ISSN: 2595-573X sumideros de C. La fijación de C se realiza en tallo y raíz, que son estructuras lignificadas, órganos leñosos de larga permanencia, las ramas tienen duración de mediano palzo y las hojas por su vida útil, crecimiento permanente y renovación, a corto plazo, se consideran almacenamiento temporal. Las mayores fracciones de C correspondieron al tallo, entre 26 a 40%, en el bh-PM, a las ramas, de 32 a 38%, en el bh-T y a la raíz, entre un 28 y 40%, en el bs-T. El porecentaje de C acumulado en la raíz en bs-T tiende a incrementarse con la edad de los árboles y fue significativamente mayor, al de las otras zonas de vida (Figura 4). Figura 4. Distribución porcentual del Carbono acumulado en los órganos de árbol de cacao, en las distintas zonas de vida y edades. bh-PM: bosque húmedo premontano, bh-T: bosque húmedo Tropical y bs-T bosque seco tropical. 100% 90% 80% 70% 60% % de C 50% 40% 30% 20% 10% 0% zona de vida y edad Hojas Ramas Tallo Raíz Carbono en hojarasca y suelo El aporte periódico de hojarasca genera un almacenamiento de C entre 0.38 y 1.62 Mg ha- 1 en las plantaciones jóvenes de 4 años, posteriormente se acumula mayor cantidad de hojarasca en las zonas húmedas, entre 4 y 6 Mg ha-1año-1, y su degradación lenta (Mera et al., 2017) permite un almacenamiento entre 2.05 a 2.59 Mg de C ha-1(Tabla 2). La mayor reserva de C se halló en los suelos del bosque húmedo premontano, entre 43 y 70 Mg C ha-1 y el menor almacenamiento fue en los suelos del bosque húmedo tropical, de 23 a 29 Mg C ha-1. Los suelos de la zona de bosque seco tropical acumulan entre 30 y 37 Mg C ha-1 y tiende a aumentar con la edad de la plantación. Mientras que en el bh-T el contenido de carbono tiene ligero incremento con la edad del cultivo. En bh-PM la mayor cantidad de C en el suelo se encuentra en el cultivo de 14 años, posteriormente declina y se mantiene estable entre los 20 y 30 años. (Tabla 3). Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5338 ISSN: 2595-573X Tabla 2. Cantidad de Carbono almacenado en la hojarasca de cultivos de cacao, en tres zonas de vida Bosque húmedo premontano* Bosque seco tropical* Bosque húmedo tropical* Edad C Mg ha-1* Edad C Mg ha-1* Edad C Mg ha-1* 4 0.86 4 0.38 4 1.62 6 2.05 6 0.44 8 2.34 14 2.59 15 1.24 10 2.59 20 2.39 20 1.30 15 2.19 30 2.16 30 1.20 30 2.14 *Diferencias significativas entre zona de vida P
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5339 ISSN: 2595-573X Tabla 4. Carbono almacenado en los diferentes tamaños de agregados del suelo. En cultivos de cacao. Carbono almacenado en tamaños de agregados Mg C-ha Mg C-ha Mg C-ha Zona de vida-edad 2 mm* bosque húmedo premontano 4 2,50 17,50 36,65 bosque húmedo premontano 6 3,50 27,30 40,20 bosque húmedo premontano 14 6,50 30,20 41,60 bosque húmedo premontano 20 4,13 13,46 26,06 bosque húmedo premontano 30 7,20 14,41 24,01 bosque seco tropical 4 5,20 10,44 15,63 bosque seco tropical 6 3,50 10,93 17,68 bosque seco tropical 15 5,30 5,23 10,46 bosque seco tropical 20 5,80 10,29 18,16 bosque seco tropical 30 5,20 6,99 26,42 Bosque húmedo tropical 4 2,84 6,98 16,02 Bosque húmedo tropical 8 2,99 5,51 15,68 Bosque húmedo tropical 10 3,59 9,85 15,20 Bosque húmedo tropical 15 4,36 5,96 18,74 Bosque húmedo tropical 30 5,23 6,50 17,10 *Diferencias significativas en el C acumulado en los tamaños de agregados P
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5340 ISSN: 2595-573X años, posteriormente el almacenamiento de C se incrementa con el aporte de la hojarasca y la acumulación en el suelo (Tabla 5). 4 DISCUSIÓN El almacenamiento de C en los árboles y en el suelo en los cultivos perennes, como el cacao, es un aspecto considerable en la sostenibilidad y juegan un papel importante como sistema productivo, por la fijación de C en sus estructuras leñosas a largo plazo (Sánchez, 2000; Roshetko et al., 2002; Sharrow e Ismail, 2004; Kirby y Potvin, 2007). La cantidad de C almacenada en estos sistemas cacaoteros es superior al estimado por Fang et al. (2006) para cultivos permanentes, por lo que se convierte el cacaotero en un sistema con alto potencial para secuestro de C. Tabla 5. Carbono total almacenado en el sistema de cacao en tres zonas de vida. Mg C ha-1 Zona de vida- edad Arboles Hojarasca Suelo Total bosque húmedo premontano 4 1,73 0,86 59,11 61,71 bosque húmedo premontano 6 4,90 2,05 70,88 77,83 bosque húmedo premontano 14 10,74 2,59 78,27 91,60 bosque húmedo premontano 20 11,48 2,39 43,43 57,31 bosque húmedo premontano 30 12,45 2,16 48,02 62,63 bosque seco tropical 4 1,25 0,38 31,25 32,88 bosque seco tropical 6 2,83 0,44 32,14 35,41 bosque seco tropical 15 8,42 1,24 37,36 47,02 bosque seco tropical 20 7,89 1,30 30,26 39,44 bosque seco tropical 30 7,97 1,20 38,86 48,03 bosque húmedo tropical 4 5,15 1,62 20,56 27,33 bosque húmedo tropical 8 10,18 2,34 23,94 36,46 bosque húmedo tropical 10 14,13 2,59 28,64 45,36 bosque húmedo tropical 20 19,08 2,19 29,05 50,32 bosque húmedo tropical 30 14,33 2,14 28,80 45,27 En las zonas húmedas el almacenamiento de C se realiza principalmente en los tallos y las ramas y en la zona seca en la raíz (Paz, 2003; Woomer et al. 1998, Ramachandran et al. 2009) y los tallos, las estructuras leñosas fijan el C, interrumpiendo su flujo en el sistema por lo que no se liberará fácilmente a la atmósfera. En las primeras etapas de crecimiento del cultivo el C dirigido a los órganos de almacenamiento permanente es proporcionalmente menor, por lo que la fijación total de C puede ser baja los primeros 5 a 6 años (Nair et al 2009). La acumulación de C en estos sistemas productivos del bh-T y bs-T es similar a la reportada para sistemas agroforestales de Perú, en árboles jóvenes con 4-6 Mg C ha-1 y en edades posteriores entre 12 y 20 Mg C ha-1 (Concha et al, 2007). Los cacaoteros del bh-PM presentaron mayor acumulación de C (57-91 Mg C ha-1) que otros sistemas donde hay maderables y frutales con el cacao (61,0 Mg C ha-1; Marín et al, 2016). En estas condiciones los sistemas productivos con cacaoteros, además de la cosecha anual de grano seco, aportan materia orgánica al suelo y fijan C, Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5341 ISSN: 2595-573X este último aspecto poco considerado en los sistemas agrícolas, aunque su beneficio ambiental es indudable. En contraste con lo estimado en sistemas agroforestales de bh-T en Costa Rica (Cerda et al, 2013) y en bs-T de Colombia (Andrade et al. 2013) los cultivos de cacao de nuestro estudio presentan menor cantidad de C acumulado, pero es pertinente resaltar que nuestros resultados provienen de mediciones directas mientras que, en muchos de los datos publicados, las cantidades de C se han obtenido por estimaciones con modelos generales. La cantidad de C almacenado, en suelos cacaoteros, es creciente impactando su funcionamiento (Russell et al., 2004), aunque el aporte que hacen las raíces es poco estudiado. El C almacenado en los suelos de las tres zonas este estudio, corresponde al 80 y 90% del C total del sistema para cultivos jóvenes en establecimiento y entre 60 y 75% en cultivos de 15 años, siendo el suelo el mayor reservorio de C del sistema ( Cerda et al 2013, Roncal et al. 2008, Ortiz et al 2008). En estos suelos el ingreso permanente de hojarasca entre 2 y 4.5 Mg ha-1 año-1, influye sobre el contenido de C (Beer et al. 1990), las formas lábiles mantienen las comunidades microbianas en constante actividad y la respiración del suelo (Barrales et al, 2020) en bh-PM (36.49 kg-CO2 ha- 1 .día-1) (Marín, et al 2017) con una tasa media se logra mantener el C en los agregados de mayor tamaño durante un período más largo que en bh-T, donde la tasa de respiración del suelo es mayor (44.8 kg CO2 ha-1 día-1 , Marín et al, 2017), que evidencia el aumento en su actividad biológica por el consumo del C lábil y en consecuencia las reservas de C que corresponden a formas recalcitrantes se encuentran en los agregados de menor tamaño. La dinámica de consumo del C fácilmente oxidable, principalmente la de los agregados de mayor tamaño, a largo plazo contribuye a que una pequeña fracción del C sea fijada en formas húmicas estables, alojadas en los agregados de menor tamaño (Trivedi et al, 2015, Balesdent et al. 2000) que es lo evidenciado, pues se incrementó el C fijado en los agregados de menor tamaño a medida que aumentó la edad del cultivo. En estos sistemas perennes de cacao con mínimas prácticas que perturben el suelo y la transformación de la hojarasca en materia orgánica, favorece el almacenamiento de C en bancos que son estables a largo plazo (Ramachandran, et al 2009, Follett, 2001), esta acumulación y retención de carbono en el suelo y la fijación de carbono en las estructuras permanentes de los árboles contribuyen a la mitigación del CO2 atmosférico como un beneficio ambiental de los cultivos de cacao. 5 CONCLUSIONES El mayor reservorio de carbono del agroecosistema cacaotero es el suelo. En las tres zonas de vida estudiadas la mayor fracción de C se encuentra en los agregados de mayor tamaño (>2 mm). Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
Brazilian Journal of Animal and Environmental Research 5342 ISSN: 2595-573X El sistema cacaotero con mayor acumulación de C total se encontró en la zona de bosque húmedo premontano (bh-PM). La cantidad de C almacenada en los árboles es mayor en el bosque húmedo tropical (bh-T). La mayor cantidad y proporción del C vegetal está en las raíces de los árboles del bosque seco tropical (bs-T). La más baja acumulación de Carbono se encuentra en la hojarasca, en las tres zonas de vida. En el agroecosistema cacaotero se evidencia que el tallo y la raíz son el mayor almacenamiento de C de los árboles, considerándose como estructuras permanentes de fijación de C. Por lo que se puede establecer al cacaotero como un componente agrícola sumidero y fijador de C. La mayor tasa de acumulación de C ocurre hasta los 15 años del cultivo. AGRADECIMIENTOS Este trabajo se realizó con el apoyo de los integrantes del Grupo AgroXue en el trabajo de campo y la colaboración especial de los Ingenieros Agrónomos Lina Marcela Duque y Rubén Darío Serna. Gracias a todos nuestros estudiantes del Grupo de Investigación que nos acompañan en las faenas de campo y en las académicas. Brazilian Journal of Animal and Environmental Research, Curitiba, v.4, n.4, p. 5331-5346 out./dez.. 2021.
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