Laboratorio de Bioenergía, CIECO UNAM
Inventario Nacional de Emisiones de Gases de
Efecto Invernadero por
Cambio de Uso del Suelo y Bosques: 1994-1996
René D. Martínez Bravo y Omar Masera C.
Laboratorio de Bioenergía
Centro de Investigaciones en Ecosistemas
UNAM, Campus Morelia
Panamá: octubre, 2004
Puntos de la presentación
• Antecedentes
• Método e Incertidumbres asociadas a los
resultados
– Reconversión de superficies abandonadas
• Resultados a partir de la Metodología para el
inventario de emisiones del sector forestal: 9496
• Prioridades para actualizar el Inventario y migrar
hacia el uso del MBP2003.
Antecedentes
•
México ha realizado dos Comunicaciones Nacionales, como parte
de su compromiso ante la CMNUCC
•
En la Segunda Comunicación Nacional (1998 año de referencia),
varios sectores incorporaron “Las Buenas Practicas” en sus
reportes.
•
El Sector CUSyB no ha podido superar una serie de obstáculos de
DA, FE y otras cuestiones metodológicas, que han frenado la
incorporación de “Las Buenas Practicas” al sector
•
Para la Segunda Comunicación, la información del año de referencia
del sector CUSyB fue distinto a los otros sectores.
Metodología
El sector CUSyB utilizó las Directrices PICC versión
revisada 1996
El sector forestal es una de las partes con más problemas en
cuanto a la metodología escogida, valores por defecto (default),
necesidad de integración de datos multi-temporales (ej.
patrones de cambio de uso del suelo actualizados, de hace 10,
20 y hasta 100 años).
Directrices PICC ver. Revisada 1996
Metodología
1. Cambios en bosques y otros
almacenes de biomasa leñosa
2. Conversión de bosques y
pastizales
D IPCC 1996R
3. El abandono de campos
agrícolas, agostaderos,
plantaciones forestales y otras
formas de manejo
4. Emisiones y remociones de CO2
de los suelos
MODULO I. Cambios en bosques y otros
almacenes de biomasa leñosa
Anexo 5.3. Tasa de cambio en la vegetación análisis a escala 1: 1,000,000
Tipo de bosque
Sup. 1980
Sup. 1996
Kha
Templado
Tropical
Matorral
TOTAL
Cambio Neto
Kha
Tasa de pérdida
anual
anual
(promedio 10 (promedio
anual (actual)
años)
20 años)
Kha/año
Kha/año
Kha/año
Latifoliadas
10,208
10,752
-543
0
0
0
Coniferas
21,235
20,307
927
58
58
58
Mesófilo
1,967
1,822
144
9
9
9
Perennifolio
13,815
11,073
2,742
171
171
171
Caducifolio
26,045
24,794
1,251
78
78
78
59,970
133,240
54,993
123,741
4,978
9,499
311
626
311
626
311
626
Fuente: SEMARNAP-CHAPINGO. 1999. Proyecto Planeación Territorial y Deforestación
• DA de información oficial presenta inconsistencias en los criterios de
clasificación
• Diferentes escalas de análisis de los inventarios nacionales
• Inventarios forestales oficiales sin actualizaciones periódicas
MODULO I. Superficie por tipo de bosque
•
•
•
La clasificación de la vegetación del PICC es inadecuada para
el sector forestal mexicano
Se adaptaron categorías para los tipos de bosques,
utilizando las mas representativas de México (INEGI)
Se agrupo en la categoría “otra vegetación” el resto de las
clases forestales
MODULO I. Emisiones y Absorción de
carbono en bosques manejados
MODULO
SUBMODULO
HOJA DE TRABAJO
HOJA
CAMBIO EN EL USO DEL SUELO Y BOSQUES
CAMBIOS EN LA BIOMASA DE BOSQUES Y OTROS TIPOS DE VEGETACION LEÑOSA
5-1
1 DE 3
PASO 1
A
B
C
D
E
Superficie de las
Tasa de
Incremento
Fracción de
Incremento total
existencias de
crecimiento
anual de la
carbono de la
de la absorción
bosques/biomasa
anual
biomasa
materia
de carbono
(Kha)
(t ms / ha)
(kt ms)
seca
(kt C)
C= (AxB)
E= (CxD)
Bosque templado de coníferas
(Manejo tradicional)
3,380
1.28
4,309
0.45
1,939
2,817
5.95
16,759
0.45
7,542
34
12.75
434
0.45
195
321
2.94
943
0.45
424
0
4.95
0
0.45
0
Bosque templado de coníferas
(Manejo mejorado)
Plantaciones
Selva perennifolia
Selva caducifolia
Matorral
Leña *
0
0
0
0.45
0
15,930
1.28
20,311
0.45
9,140
415
3.46
1,437
0.45
22,897
1.93
44,194
Reforestación
Sub-total
Árboles en zonas no boscosas
(Especificar tipo)
A
B
Número de
Tasa de crecimiento
arboles
anual
(miles de árboles)
(Kt ms/1000 árboles)
0
7
0
8
0
647
19,887
0
0
Total
19,887
1
Notas: 1)
Valores propuestos por el IPCC
* Leña: Area aproximada de cosecha considerando el aumento leña que es consumida sobre una base sustentable.
Se asume que las tasas de crecimiento forestal son las mismas que corresponden al manejo tradicional de
los bosques de coníferas.
2)
Memoria estadística CNIF, 1996
3)
Promedio de los factores de expasión de Cannell, 1982 y IPCC, 1996.
4)
Díaz, R. (2000). El Total de leña consumido es de 33,851,719 millones de m³ por año,asumiendo un promedio de densidad de madera del 0.6
5)
La madera es usada para la subsistencia como cocinar, calefacción, etc., sin embargo, no existen datos estadísticos del consumo por estado
6)
Madera retirada por la deforestación y sustraida del total
7)
Ver Anexo 5.4.B.
8)
Ver Anexo 5.1.
9)
s.d. Significa que no existen datos reportados para esa categoría
10)
Solo se toman los valores totales para calcular, debido a la carecia de información por especies.
MODULO I. Emisiones y Absorción de
carbono en bosques manejados
En México existen 3 grandes
sistemas de manejo:
ANEXO 5.4. PRODUCCIÓN FORESTAL POR ESPECIES
ESPECIE
PINO
OYAMEL
OTRAS CONIFERAS
ENCINO
OTRAS LATIFOLIADAS
PRECIOSAS
COMUNES TROPICALES
TOTAL
a) El manejo selectivo tradicional B.
templados
b) Manejo Selectivo mejorado B.
templados
c) El manejo selectivo de selvas
perennifolia
Fuente:
(1,000 M3 Rollo)
1992
1993
Variación %
6415
5063
-21.1
258
217
-15.9
47
41
-12.8
418
525
25.6
149
165
10.7
30
31
3.3
366
304
-16.9
7683
6346
-17.4
1
1
1) MEMORIA ESTADISTICA CNIF 1993
2) MEMORIA ESTADISTICA CNIF 1996
Se incluyó una superficie de manejo para
leña como manejo tradicional
Anexo 5.4.B. Condensado de la superficie total bajo manejo por tipo de bosque
Modernos
Templado
Total (Kha)
Tradicionales
% modernos % tradicionales
2,816,676
3,379,821
6,196,497
45.5
54.5
2,817
3,380
6,196
45.5
54.5
321,056
321,056
0.0
100.0
321
321
0.0
100.0
Tropical
Total (Kha)
Total
0
1996
5,783
140
63
579
78
32
169
6,846
2
MODULO II. Conversión de Bosques y
Pastizales
M ODULO
SUBM ODULO
H O JA D E T R A B A JO
H O JA
C A M B IO E N E L U S O D E L S U E L O Y B O S Q U E S
C O N V E R S IÓ N D E B O S Q U E S Y PR A D E R A S - C O 2 PR O C E D E N T E S D E L A B IO M A S A
5-2
1 DE 5
B IO M A S A T A L A D A
PA S O 1
T ip o s d e B o sq u es
A
B
C
D
E
S u p erficie
B io m asa
B io m asa
C am b io n eto
Pérd id a an u al
d e b io m asa
co n v ertid a
an tes d e la
d esp u és d e la
en la d en sid ad
an u alm en te
co n v ersió n
co n v ersió n
d e la b io m asa
(K h a)
(t m s / h a)
(t m s / h a)
(t m s / h a)
(kt m s)
D = (B -C )
E = (A xD )
L atifo liad as
0
78
20
57
0
C o n íferas
58
144
27
117
6,826
M esó filo
12
420
62
358
4,433
171
316
40
275
47,210
78
83
21
62
4,815
M ato rral
311
37
10
27
8,384
TOTAL
631
136
341
114
71,668
4
5
5
T em p lad o
T ro p ical
Peren n ifo lio
C ad u cifo lio
N otes :
1)
V alores propues tos por el IP C C
2)
S e as um e que el total de leña utilizado es de 37 m illones m ³ * 0.6 de dens idad * 0.3
3)
provenientes de la des fores tac ión = 7 m illones de toneladas de m ateria s ec a (D íaz, 2000)
P ara m ayor explic ac ión c ons ulte el texto s obre los s upues tos utilizados
4)
V er A nexo 5.3.
5) V er A nexo 5.8
MODULO II. Tasas de Deforestación
Como Resultado de la ausencia de información consensada sobre
tasas de deforestación, se tuvo que recurrir a la comparación de
dos fechas de la superficie forestal.
El resultado se asumió como una tasa de deforestación constante
en un periodo de 16 años.
Anexo 5.3. Tasa de cambio en la vegetación análisis a escala 1: 1,000,000
Tipo de bosque
Sup. 1980
Sup. 1996
Kha
Templado
Tropical
Matorral
TOTAL
Cambio Neto
Kha
Tasa de pérdida
anual
anual
(promedio 10 (promedio
anual (actual)
años)
20 años)
Kha/año
Kha/año
Kha/año
Latifoliadas
10,208
10,752
-543
0
0
0
Coniferas
21,235
20,307
927
58
58
58
Mesófilo
1,967
1,822
144
9
9
9
Perennifolio
13,815
11,073
2,742
171
171
171
Caducifolio
26,045
24,794
1,251
78
78
78
59,970
133,240
54,993
123,741
4,978
9,499
311
626
311
626
311
626
Fuente: SEMARNAP-CHAPINGO. 1999. Proyecto Planeación Territorial y Deforestación
TASAS DE DEFORESTACIÓN EN MEXICO
SEGÚN DIVERSAS FUENTES
720,000
TOTAL
631,000
832,000
50,000
Matorrales
311,000
203,000
322,000
Selvas Bajas
78,000
372,000
237,000
171,000
186,000
Selvas Altas
Masera et al 1997
SEMARNAP 99
SEMARNAP 2000
245,000
Templados
70,000
122,000
0
100,000 200,000 300,000 400,000 500,000 600,000 700,000 800,000 900,000
Tasas de desforestación (ha/año)
MODULO II. Densidades de biomasa antes
y después de la conversión
MODULO
SUBMODULO
HOJA DE TRABAJO
HOJA
CAMBIO EN EL USO DEL SUELO Y BOSQUES
CONVERSIÓN DE BOSQUES Y PRADERAS - CO2 PROCEDENTES DE LA BIOMASA
5-2
4 DE 5
CARBONO LIBERADO POR LA DESCOMPOSICIÓN DE LA BIOMASA
PASO 5
Tipos de Bosques
A
B
C
D
E
F
G
H
I
Superficie
Biomasa
Biomasa
Cambio neto
Pérdida
Fracción
Cantidad de
Fracción
Carbono
media
antes de la
después de la
en la
media anual
abandonada
biomasa
de carbono
liberado
convertida
conversión
conversión
densidad de
de la
que se
abandonada
en la
de la
la biomasa
biomasa
descompone
que se
biomasa
biomasa
descompone
aérea
aérea
(promedio de
10 años)
(Kha)
Latifoliadas
Templado
Tropical
(t ms / ha)
(t ms / ha)
(kt ms)
(kt ms)
(kt C)
D= (B - C)
E= (A x D)
G= (E x F)
I = (G x H)
0
78
20
57
0
0.5
0
0.45
0
Coníferas
58
144
27
117
6,826
0.5
3,413
0.45
1,536
Mesófilo
12
420
62
358
4,433
0.5
2,216
0.45
997
171
316
40
275
47,210
0.5
23,605
0.45
10,622
78
83
21
62
4,815
0.5
2,407
0.45
1,083
311
37
10
27
8,384
0.5
4,192
0.45
1,886
631
136
180
63,298
71,668
35,834
Subtotal
16,125
3
3
2
Perennifolio
Caducifolio
Matorral
(t ms / ha)
Nota: 1)
2)
3)
4)
5)
Valores propuestos por el IPCC
Para mayor información consulte el texto
Ver Anexo 5.6.
Valores tomados de la Hoja de trabjo 5.2 hoja 3 columna R
Valores tomados de hoja 4 columna I
1
1
MODULO II. Densidades de biomasa
ANEXO 5.6. ESTUDIOS DE CASO DE CONTENIDO DE CARBONO EN VEGETACIÓN Y SUELOS
Tipo de Bosque
Para obtener las
densidades de
Biomasa, después del
cambio de uso de suelo,
se realizó un análisis
de las proporciones de
cada tipo de
vegetación que se
convierten a cada uso
alternativo,
obteniéndose un
promedio ponderado
que representó a la
biomasa promedio del
área deforestada.
Bosque de Coníferas
Inventario Nal de GI (Masera et al. 1995)
Masera et al., 1997 (Nacional)
De Jong et al., 1997 (Chiapas)
Ordóñez, 1998 (Michoacán)
Ordóñez et al., 1998 (Jalisco)
Bosque de Latifoliadas
Inventario Nal de GI (Masera et al. 1995)
Masera et al., 1997 (Nacional)
Ordóñez et al., 1998 (Jalisco)
Bosque Mesófilo
De Jong et al., 1997 (Chiapas)*
Selva Baja
Inventario Nal de GI (Masera et al. 1995)
Masera et al., 1997 (Nacional)
Hughes et al. 2000 (Jalisco)
Castellanos et al., 1991 (Jalisco)
Rentería, 1997 (Jalisco)
Selva Alta
Inventario Nal de GI (Masera et al. 1995)
Masera et al., 1997 (Nacional)
Hughes et al. 1999 (Veracruz)
Rentería, 1997 (Veracruz)
Matorrales
Inventario Nal de GI (Masera et al. 1995)
Vegetación secundaria (selva)
< 15 años (9 tms/ha/año) (Hughes et al. 2000)
> 15 años (10 tms/ha/año) (Hughes et al. 2000)
Bosques degradados y fragmentados
De Jong et al., 1997 (Chiapas)
Bosques templados muy degradados
Ordóñez y Escandón, 1999 (México D.F.)
Pastizales
Hughes et al. 1999 (Veracruz)
De Jong et al., 1997 (Chiapas)
Agricultura
Hughes et al. 1999 (Veracruz)
De Jong et al., 1997 (Chiapas)
Biomasa
Aérea
65
40.5
54
128
74
91
35
28.8
41
133
189
189
37.25
38.25
38
44
33
33
142
108
135
181
144
Contenido de Carbono
Biomasa
Suelo
Raíces
(Ton/ha)
8
100
134
16
109
29
154
i.b
94
16
63
12
117
134
12
100
24
74
36
205
36
205
15
80
100
23
60
14
8
20.5
27
132
115
70
210
14
16.65
60
Total
173
174.5
179
310
168
171
158
162.8
153
231
430
430
78.25
138.25
121
44
47
41
251
223
232
391
158
76.65
21
106
29
9
178
216
Contenido
de carbono
(IPCC)
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
0.45
Biomasa
Aérea
(tdm/ha) (1)
144
90
120
283
164
203
78
64
91
296
420
420
83
85
84
98
73
73
316
240
300
402
320
0.45
37
0.45
0.45
47
236
0.45
64
80
11
18
4
167
118
140
0.45
0.45
24
40
11
6
1
200
147
154
0.45
0.45
24
13
DENSIDADES DE CARBONO POR TIPO
DE VEGETACIÓN
500
t C/ha
400
300
suelos
vegetación
200
100
0
Bosque
Bosque
Bosque
coníferas
latifoliadas
mesófilo
Selva baja
Selva alta
Biomasa aérea antes y después de
la deforestación
Antes de desforest.
300
0.19
Agricultura
perdida
Pastizal
200
0.30
0.05
150
0.05
0.47
0.14
Tropical
Templado
Otros
0.11
0.69
100
50
3000.05
0
250
Templado
Tropical
Matorral
tm s /h a
tms/ha
250
Tierras degradadas
0.20
Tierras degradadas
Matorral
Agricultura
200
1500.70
100
50
Vegetación natural
Pastizal
0.05
Otros
MODULO III. Abandono de tierras
El IPCC sugiere que son
áreas que vuelven a
regenerarse después de
abandonarse… Aquí lo que
hicimos fue hacer un
supuesto sobre las tasas de
crecimiento según
fueran lugares templados o
tropicales
Probabilidad de cambio por tipo de
vegetación
ESCENARIO PARA CADA CLASE FORESTAL
•SUCESIÓN
ECOLÓGICA
•QUIEN LLEGA
TEMPRANO A POBLAR
EL SITIO
•RELACIONES DE
CONTENIDO DE
CARBONO ENTRE
MADERA SUAVE Y
DURA
•CUANTO TIEMPO
•SUPERVIVENCIA
DE LAS ESPECIES
•COMO SON LOS
CRECIMIENTOS
•FACTORES
LIMITANTES
•DENSIDAD DE LA
BIOMASA Y EL C2
•COMUNIDADES
CERCANAS COMO
FUENTE DE
GERMOPLASMA
•EN QUE TIEMPO SE
RECUPERA EN CADA
CLASE FORESTAL
Abandono
?|
CC
Modulo III: Abandono de Tierras
Supuesto
La información que se tenia acerca de la absorción de carbono en tierras
abandonadas era incipiente en el país. Se estimó el contenido de carbono en la
biomasa aérea en este tipo de superficies como una proporción de la densidad de
carbono de la vegetación original. Asimismo, se realizó una proyección del
incremento anual de la vegetación (Anexo 5.9) en función del tiempo estimado para
alcanzar cierta proporción de la biomasa total.
Anexo 5.9. Promedio de biomasa en áreas abandondas (t m.s./ha)
Tipo de
bosque
Biomasa Aérea % de la biomasa Biomasa total en
original
tierras
bosque original
alcanzada
abandonadas
% que rebrota
en
Incorporación
anual
Incorporación
anual
20 años
< 20 años
20 - 50 años
Templado
193
80%
154
50%
3.9
2.6
Tropical
243
80%
194
70%
6.8
1.9
Matorral
37
80%
30
50%
0.7
0.5
Source: SEMARNAP-Universidad Autonóma Chapingo. 1999
RESULTADOS
Emisiones netas de GEI derivadas del
sector forestal 1994-1996
60000
50470
50000
40000
30506
Kt C
30000
20000
14513
16125
10000
0
-2284
-10000
-8389
-20000
Biomasa aérea
quemada
Biomasa aérea
diferida
Cambio neto de
carbono en suelos
Absorción en
tierras
abandonadas
Absorción en
bosques
manejados
Emisiones totales
netas
Emisiones netas totales de C por tipo de
vegetación
Matorral
Templado
12%
16%
Tropical
72%
Emisiones totales 61.144 M tC - Absorción total 10.674 MtC
Emisiones netas totales = 50.4 M tC
Distribución de emisiones por sectores en
términos de CO2 equivalente (Kt C)
S. Forestal
35%
Agricultura
0%
Prod. Indust.
5%
Combustión
42%
Transporte
18%
Total 528,672 Kt CO2
Hacia la Tercera Comunicación
Conjuntar un grupo de investigación sólido en los
distintos temas del Sector
Datos de Actividad
• Homologar las Clases de Vegetación
• Patrones de Cambio de Uso del Suelo
• Densidades de Carbono
– Biomasa Aérea
– Suelos
• Áreas Bajo Manejo Forestal
– Extracción de leña (evitar duplicar información)
– Extracción comercial de madera
• Parámetros de combustión/emisiones
• Otros gases (CH4, N20, etc.)
Necesidades para elegir un Nivel de
confianza con baja incertidumbre
•Información de la superficie actual por tipo de vegetación
•Superficie de bosques nativos bajo manejo
•Volúmenes de biomasa comercial aprovechados por tipo forestal
•Superficie actual de las plantaciones comerciales
•Superficie oficial reforestada y utilizada para plantaciones en
cada clase forestal
•Agrupación de las clases de vegetación utilizadas por INEGI con
las clases de vegetación IPCC en el manual de “Good Practice
Guidelines”
•Matrices de transición de cambio de uso del suelo en el periodo
de análisis (tasas de cambio) de y entre las distintas categorías de
uso de suelo
Necesidades
•
Obtener patrones de extracción de leña por tipo de vegetación
espacialmente explícitos
•
Mejorar estimaciones crecimiento de biomasa por tipo de vegetación
(tasas de crecimiento)
•
Metodología “normalizada” para la estimación de tasas de
deforestación (oficial)
•
Densidades de biomasa (t/ha) por tipo forestal (tronco, ramas, hojas y
raíces) y suelo
•
Superficie actual por tipo de suelos
•
Aumentar estudios del contenido de carbono de los suelos
– Por tipo de suelo y
– En los diferentes tipos de uso y cambio de uso de suelo
Clasificación de los tipos de vegetación
Proyectos de la línea base del Captura de
Carbono
Salicornia
Jagüey de
Ferniza
Parque Ecológico
Jaguaroundi
Sierra
Gorda
N
Meseta
Purépecha
El Paso
Atoyac de
Álvarez
La Chinantla
San
Andrés
Sierra Norte
Los Chenes
Scolel Té
Información sobre contenido de carbono en suelos
Información sobre consumo de leña
Conclusiones
• Es necesario un esfuerzo conjunto sustantivo
• No se trata de “llenar huecos” sino de una nueva estimación y
nueva metodología
• Dependiendo del análisis de la información de los sectores y
sub-sectores y la calidad de la información disponible, se podrá
elegir el “Nivel de confianza” mas adecuado para DA del sector
CUSyB y esto permitirá alcanzar los objetivos del MBP2003
• Las actividades de actualización del inventario de CUSyB debe
ser un esfuerzo constante
Agradecimientos
• SEMARNAP
– PRONARE
– PRODEPLAN
– Dir. Gral de Suelos
• Colegio de Posgraduados
• INEGI
• ???
Muchas gracias
M en C. René D. Martínez Bravo
[email protected]
Laboratorio de Bioenergía, CIECO UNAM
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Inventario Nacional de Emisiones de Gases de Efecto