Datos Rápidos
- Los árboles y los bosques secuestran dióxido de carbono y otros gases de efecto invernadero de la atmósfera.
- Aproximadamente la mitad del peso seco de un árbol es carbono.
- Los bosques de Minnesota almacenan una media de 75 toneladas de carbono por acre.
- Los propietarios de bosques pueden gestionar sus tierras para el almacenamiento de carbono, el secuestro de carbono o ambos.
- Los programas de compensación de carbono forestal que suelen utilizar los propietarios de tierras con grandes superficies proporcionan pagos a los propietarios por los beneficios de carbono que proporcionan sus bosques.
Uno de los muchos beneficios que brindan los árboles es la eliminación del dióxido de carbono del aire. El dióxido de carbono es la principal fuente de emisiones de gases de efecto invernadero en los Estados Unidos.
En árboles y bosques, el carbono se mide por la cantidad que se almacena y secuestra. Almacenamiento de carbono se refiere a la cantidad actual de carbono en un árbol o bosque. Secuestro de carbón se refiere al proceso mediante el cual los árboles y otras plantas utilizan dióxido de carbono y la fotosíntesis para almacenar carbono como biomasa vegetal.
Los árboles y bosques sanos aumentan el almacenamiento de carbono y evitan las emisiones de gases de efecto invernadero. En los Estados Unidos, los árboles y los bosques capturan anualmente aproximadamente el 11% de todas las emisiones de gases de efecto invernadero. Comprender cómo los árboles y los bosques utilizan el carbono conduce a un mejor conocimiento de su importancia para afrontar los futuros desafíos globales relacionados con el cambio climático.
¿Cuánto carbono hay en un árbol?
Aproximadamente la mitad del peso seco de un árbol es carbono. La cantidad de carbono que se almacena en un árbol depende de su tamaño, edad y especie. El carbono normalmente se mide en libras o kilogramos. Un solo árbol puede secuestrar hasta 10 libras de dióxido de carbono cada año.
Para determinar cuánto carbono hay en un árbol, los forestales suelen medir el diámetro del árbol a la altura del pecho (4.5 pies sobre el suelo). Para árboles del mismo diámetro, los arces, robles, nogales y hayas almacenan la mayor cantidad de carbono en comparación con otras especies.
Los árboles no son el único componente donde se almacena el carbono en los bosques. Woodlands almacena carbono en cinco depósitos diferentes:
- Árboles vivos, sobre el suelo: Incluye árboles, arbustos y otra vegetación.
- Árboles vivos, bajo tierra.: Incluye raíces gruesas y finas.
- Madera muerta: Incluye árboles muertos en pie y madera muerta caída.
- Basura: Incluye hojas y otros materiales leñosos pequeños.
- Suelo: Incluye suelo mineral y orgánico con insectos y material vegetal muerto y en descomposición.
¿Cuánto carbono hay en un bosque?
La cantidad de carbono en un bosque cambia constantemente a medida que crecen árboles nuevos y mueren árboles viejos. Generalmente, la cantidad de carbono almacenado en un bosque aumenta a medida que envejece. El carbono en un bosque generalmente se mide en toneladas estadounidenses (donde 1 tonelada estadounidense = 2,000 libras) o toneladas métricas (también conocidas como megagramos).
En Minnesota, los bosques promedian 75 toneladas estadounidenses de carbono por acre en los cinco reservorios de carbono (o 169 toneladas métricas por hectárea). La mayor parte del carbono que se encuentra en los bosques de Minnesota se distribuye en suelos minerales y árboles vivos sobre el suelo.
Las perturbaciones afectarán la cantidad de carbono que se almacena en un bosque dependiendo de su tipo y gravedad. Los disturbios comunes en Minnesota incluyen insectos, enfermedades, tormentas de viento e incendios.
Para comparar cómo las diferentes perturbaciones impactan en los bosques, consideremos dos eventos: un incendio forestal y un brote de insectos. Si un incendio forestal quema todos los árboles de un área, se produce una liberación inmediata de todo el carbono almacenado en los árboles a la atmósfera. Esto sería una pérdida inmediata de carbono. Por el contrario, si un insecto defoliara todos los árboles de un área y provocara su mortalidad en unos pocos años, muchos árboles permanecerían muertos y eventualmente caerían al suelo del bosque. A medida que estos árboles muertos se descompongan, liberarán lentamente carbono a la atmósfera, normalmente en el transcurso de varias décadas o más.
A pesar de las importantes perturbaciones forestales, el almacenamiento de carbono ha aumentado en las últimas décadas en Minnesota. Las reservas totales de carbono de los ecosistemas forestales en Minnesota han aumentado de 1,243 millones de toneladas estadounidenses en 1990 a 1,337 millones de toneladas estadounidenses en 2019.
Gestión de bosques para generar carbono
Cada bosque es único en términos de edad, composición de especies, tipo de suelo e historia. La forma en que se gestione un bosque influirá en la cantidad de carbono que almacena y secuestra.
Para maximizar el almacenamiento de carbono, gestionar los bosques antiguos (por ejemplo, de más de 50 años). A través de este enfoque, consiga árboles de gran tamaño (más de 10 pulgadas de diámetro) que sean de alta calidad. Si la extracción de madera es adecuada para este bosque, la madera extraída se puede comercializar como madera para aserrío y enchapado. La madera puede convertirse en productos de larga duración, como madera, materiales de construcción, troncos para cabañas, postes de servicios públicos y otros productos de madera duraderos que seguirán almacenando carbono en el futuro.
En los bosques más antiguos, a medida que los árboles mueren, se sumarán a los depósitos de carbono, como la madera muerta y la hojarasca. El crecimiento de los árboles individuales es más lento en los bosques más antiguos, pero el almacenamiento de carbono es mayor en todo el bosque.
Cada especie de árbol almacena una cantidad diferente de carbono debido a la densidad de su madera. Por ejemplo, los bosques de robles de 90 años de Minnesota almacenan una media de 44 toneladas de carbono por acre. Por el contrario, el carbono en los bosques de álamos de 90 años de Minnesota almacena en promedio 26 toneladas de carbono por acre.
Para maximizar las tasas de secuestro de carbono, administre bosques jóvenes (por ejemplo, de menos de 50 años). A través de este enfoque, puede gestionar árboles de tamaño pequeño a mediano (de 4 a 10 pulgadas de diámetro). Si la extracción de madera es apropiada para este bosque, la madera recolectada se puede convertir en productos de madera de vida más corta, como madera para pulpa y papel.
En los bosques jóvenes, la competencia entre los árboles es alta, ya que compiten por los recursos disponibles y el espacio de crecimiento. Los árboles dominantes superarán a los más débiles, y esta competencia conduce a altas tasas de secuestro de carbono en los bosques jóvenes.
El secuestro de carbono disminuye en los bosques a medida que envejecen. A continuación se muestran las tasas de secuestro de carbono por edades, representadas por el carbono total en los árboles aéreos y subterráneos en todos los tipos de bosques en Minnesota:
- Bosques de 10 años: 0.60 toneladas de carbono por acre al año
- Bosques de 50 años: 0.20 toneladas de carbono por acre al año
- Bosques de 100 años: 0.15 toneladas de carbono por acre al año
Para gestionar las tasas de almacenamiento y secuestro de carbono, gestione árboles con diversidad de edades en su bosque. En este enfoque, los árboles jóvenes seguirán secuestrando carbono a un ritmo elevado, mientras que los árboles viejos almacenarán grandes cantidades de carbono.
Para continuar almacenando y secuestrando carbono a tasas elevadas, implementar estrategias de manejo de bosques que promuevan una variedad de edades de árboles. Estos sistemas, denominados sistemas de regeneración de edades desiguales, promueven una variedad de especies, edades y tamaños de árboles dentro de un bosque. Los tratamientos para edades desiguales, como las cosechas de selección de un solo árbol y de grupos, promoverán el establecimiento de nuevos árboles e imitarán perturbaciones naturales a pequeña escala, como eventos de viento y defoliación de insectos.
La gestión del carbono en su bosque puede ser sólo un componente de sus objetivos como propietario de tierras. Trabaje con un silvicultor o un profesional de recursos naturales para crear o actualizar un plan de gestión forestal para su propiedad.
Carbono en productos de madera.
Si la madera se extrae de un bosque gestionado de forma sostenible, es un recurso renovable. El carbono se puede almacenar en productos de madera en una variedad de formas que pueden ser de vida corta (como el papel) o de larga duración (como los postes de servicios públicos o los materiales de construcción a base de madera).
Los productos de madera cosechada en uso y los sitios de eliminación de desechos sólidos representan el 4.5% de la cantidad total de carbono encontrada en los EE. UU. La bioenergía basada en madera generalmente tiene una huella de carbono menor en comparación con los combustibles fósiles y otras formas de energía renovable.
Los beneficios de los productos de madera incluyen el almacenamiento de carbono y menores emisiones que los materiales que consumen muchos combustibles fósiles, como el acero y el hormigón. La madera es un material de construcción respetuoso con el medio ambiente.
Por ejemplo, en todo el mundo se construyen cada vez más edificios de madera en masa (grandes edificios de varios pisos hechos con madera). Los edificios de madera maciza son más livianos que otros edificios tradicionales comúnmente diseñados con acero, son resistentes al fuego y se pueden construir más rápidamente en comparación con un edificio tradicional de concreto y acero. Como resultado, se están cambiando o modificando los códigos de construcción que respaldan la construcción de edificios de madera en masa.
Mercados de compensación de carbono
Se han establecido varios mercados de compensación de carbono forestal que buscan capitalizar el valor que proporcionan los árboles y los bosques al almacenar carbono y eliminar el dióxido de carbono de la atmósfera. En estos mercados, las corporaciones y los individuos pagan por las emisiones de dióxido de carbono para compensar sus propias emisiones. A los propietarios de tierras se les paga por el almacenamiento y secuestro de carbono que proporcionan sus árboles.
Los mercados de carbono pueden clasificarse como voluntarios o impulsados por el cumplimiento. Los mercados voluntarios suelen ser gestionados por entidades privadas, mientras que los mercados de cumplimiento involucran a agencias gubernamentales.
Los proyectos de compensación de carbono están estructurados para que los propietarios de bosques puedan recibir el pago a través de una variedad de enfoques. Éstos incluyen:
- Establecimiento de un bosque o rodal de árboles en una zona donde no existía una cobertura arbórea previa (forestación).
- Restablecer un bosque en tierras con escasez de existencias o recientemente cosechadas (reforestación).
- Proteger un bosque para que no se convierta en tierra no forestal.
- Mejorar las actividades de gestión forestal para aumentar el almacenamiento de carbono en el bosque o los productos forestales asociados.
La mayoría de los propietarios de tierras actualmente forestales se inscribirán en un proyecto de compensación de carbono que mejore las actividades de gestión forestal. A un propietario privado de un bosque se le puede pagar por el valor del carbono que sus árboles almacenan y secuestran, pero los detalles específicos varían según los programas y los precios de mercado fluctúan. Las siguientes condiciones son comunes en muchos mercados de compensación de carbono si los propietarios de tierras desean inscribirse.
- El propietario proporciona pruebas de que la propiedad se gestiona de forma sostenible.
- El propietario acepta los términos y condiciones de que la propiedad permanezca cubierta de bosques durante un período de tiempo específico.
- El propietario tiene un inventario detallado de la propiedad, incluido el tipo, tamaño y composición de las especies de árboles del bosque.
Hasta la fecha, la inscripción en un programa de compensación de carbono forestal generalmente ha estado restringida a grandes propietarios (más de 1,000 acres). Los programas continúan evolucionando y varios nuevos pueden resultar atractivos para los propietarios de tierras más pequeñas. Por ejemplo, el Programa Familiar de Carbono Forestal El objetivo es hacer que los programas de compensación de carbono sean accesibles a los pequeños propietarios de tierras.
Los propietarios privados de bosques también pueden recibir pagos basados en incentivos que no forman parte de los mercados de carbono pero que pueden incorporar algún aspecto de almacenamiento y secuestro de carbono. Estos pagos pueden ser en forma de pago de incentivo del impuesto a la propiedad, servidumbre de conservación o asistencia de costos compartidos para completar actividades de manejo de bosques que promuevan el almacenamiento y el secuestro de carbono.
Ejemplos de pagos basados en incentivos para propietarios de bosques de Minnesota incluyen la inscripción en la Ley de Incentivos Forestales Sostenibles, la Ley de Bosques Administrados 2c y el establecimiento de una servidumbre de conservación que limite el desarrollo de su propiedad.
Fundación Forestal Estadounidense. El Programa de Carbono de los Bosques Familiares.
Domke, GM, Walters, BF, Nowak, DJ, Smith, JE, Ogle, SM Coulston, JW; Wirth, TC 2020. Emisiones y absorciones de gases de efecto invernadero de tierras forestales, bosques y árboles urbanos en los Estados Unidos, 1990-2018. Actualización de recursos FS-227. Madison, WI: Servicio Forestal del USDA, Estación de Investigación del Norte.
Jenkins, JC, Chojnacky, DC, Heath, LS, Birdsey, RA, 2004. Una base de datos integral de regresiones basadas en el diámetro para especies de árboles de América del Norte. Informe técnico general NE-319. Newtown Square, PA: Servicio Forestal del USDA, Estación de Investigación del Noreste.
Departamento de Recursos Naturales de Minnesota, Programa de Manejo Forestal. Programas de incentivos y costos compartidos.
Extensión UMass. "Carbono forestal: una solución natural esencial al cambio climático".
Universidad de Minnesota. Preparadores aprobados del plan de administración de Minnesota.
Servicio Forestal del USDA, Centro de recursos sobre el cambio climático. Beneficios del carbono de los productos y la energía a base de madera.
Servicio Forestal del USDA, Instituto del Norte de Ciencias Climáticas Aplicadas. Gestión del carbono forestal.
NOTA: Los valores de carbono de Minnesota se obtuvieron del Servicio Forestal del USDA, Programa de Análisis e Inventario Forestal utilizando la aplicación web EVALIDator, versión 1.8.0.01. (Consultado el 14 de mayo de 2020) además de Domke et al. Referencia de 2020 arriba.
Revisado por Mike Reichenbach y Jeff Jackson.
Revisado en 2020