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SEMINARIO AGRICULTURA Y CAMBIO CLIMÁTICO Los sistemas agroforestales (SAF): Eficiencia de la producción agrícola y Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO 2 : Caso cacao (Theobroma cacao L) cacao L.) ENRIQUE MARTINEZ BUSTAMANTE UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE DE MEDELLÍN SEDE DE MEDELLÍN FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIAS NOVIEMBRE 2009

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SEMINARIO

AGRICULTURA Y CAMBIO CLIMÁTICO

Los sistemas agroforestales (SAF): Eficiencia de la producción agrícola yEficiencia de la producción agrícola y

sumideros de CO2: Caso cacao (Theobroma cacao L )cacao L.)

ENRIQUE MARTINEZ BUSTAMANTE

UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA SEDE DE MEDELLÍNSEDE DE MEDELLÍN

FACULTAD DE CIENCIAS AGROPECUARIASNOVIEMBRE 2009

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SEMINARIO

AGRICULTURA Y CAMBIO CLIMÁTICO

Los sistemas agroforestales (SAF): Eficiencia de la producciónEficiencia de la producción

agrícola y sumideros de CO2: Caso cacao (Theobroma cacao L.)

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LA FITOSFERA – UNA PARTE DE LA ECOSFERA

FITÓSFERA

Ambiente alrededor de la l tplanta.

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LA FITOSFERA – UNA PARTE DE LA ECOSFERAECOSFERA

RIZÓSFERARIZÓSFERA

Compartimento ecológico p gespecial dentro de la

fitósfera, donde se desarrollan fitósfera, donde se desarrollan las raíces

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Distribución de la radiación en lacobertura vegetalcobertura vegetal

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO2: Casoagrícola y sumideros de CO2: Caso

cacaoÓ ÍCONVERSIÓN DE ENERGÍA POR

LA COBERTURA VEGETALLA COBERTURA VEGETAL

COSECHAR EL SOLCOSECHAR EL SOL

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

[CO2]: Responsable 61% calentamiento globalcalentamiento global

Otros gases invernadero:metano

óxido nitróso

clorofluorocarbono

Tº C: 4 5 – 6º C fin sigloT C: 4,5 – 6 C fin siglo

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Además: Patrón precipitación regional

x [CO2]

∴ asequibilidad H O∴ asequibilidad H2O suelo

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

CO2 FOTOSÍNTESIS C ctto. seres vivos

FOTOSÍNTESIS E solar

CO2 fijado reducido compuestos orgánicosCO2 fijado reducido compuestos orgánicos (CHOS)

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Reducción C > función FOTOSÍNTESIS

Materia orgánica planta: 45% C/base g ppeso seco

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Bioquímica reducción C identificación ≠s rutas para flujo neto C durante FOTOSÍNTESISrutas para flujo neto C durante FOTOSÍNTESIS

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

FOTOSÍNTESIS:

A la fecha imposible manipulación o controlA la fecha imposible manipulación o control proceso desconocimiento fundamentos y mecanismos regulatorios bajo cambiomecanismos regulatorios bajo cambio ambiental no completamenta entendidos

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

[CO2]: podría beneficiar muchos cultivos importanciamuchos cultivos importancia

económica especialmente C3, pero….. La ganancia puede o nopero….. La ganancia puede o no

ser lograda a largo plazo x interacción varios factores

ambientales involucrados en el proceso

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

Categorización metabolismo fotosintético C en plantas terrestresen plantas terrestres

C3

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

Categorización metabolismo fotosintético C en plantas terrestresen plantas terrestres

La Ruta C4 de 4

fijación de CO2

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

Categorización metabolismo fotosintético C en plantas terrestresen plantas terrestres

La Ruta MAC (CAM).

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

C/categoría posee características únicas:

ó i P i d ióanatómicas Permiten adaptación a

fisiológicas nichos ecológicosfisiológicas nichos ecológicos

bioquímicas específicosbioquímicas específicos

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

C3 95% plantas terrestres

C4 1%

MAC 4%

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

El Ciclo (Calvin) C3:

R bi R BP CO APGRubisco+ RuBP + CO2 3APG

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

El Ciclo (Calvin) C3: Rubisco + RuBP + O2 PO4 GlicolatoO2 PO4 Glicolato

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

El Ciclo (Calvin) C3

Balance carboxilación RuBP oxigenaciónBalance carboxilación RuBP oxigenación. Depende:

[CO2] Sitio

RubiscoRubisco

[O2] mesófilo

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

El Ciclo (Calvin) C3

Balance carboxilación RuBP oxigenación. [CO2] sitio Rubisco mesófilo fotorrespiración[CO2] sitio Rubisco mesófilo fotorrespiración

∴ tasa intercambio CO2 (TIC), pls C3

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2: Desarrollaron mecanismo bioquímicoDesarrollaron mecanismo bioquímico fin superar limitaciones [CO2] y fotorrespiraciónfotorrespiración

CO2 hidratado a bicarbonato en citosol celsbicarbonato en citosol cels. mesófilo

PEP (sustrato)PEP (sustrato)

Ácido oxalo acetato (AOA)

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2: Desarrollaron mecanismo bioquímicoDesarrollaron mecanismo bioquímico fin superar limitaciones [CO2] y fotorrespiraciónfotorrespiración

Cl l t M ófilCloroplastos Mesófilo AOA rapida/ malato

it l ófilen citosol mesófilo

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2: Desarrollaron mecanismo bioquímico fin superar q plimitaciones [CO2] y fotorrespiración

compuestos C4 c. v. h. decarboxilación liberación CO2 x enzimas

NADP-málica (NADP ME)

NAD-málica (NAD ME)NAD-málica (NAD ME)

PEP carboxiquinasa

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2:spp NADP ME: caña azúcar maíz sorgospp NADP-ME: caña azúcar, maíz, sorgo

NAD-ME: Atriplex spongiosa p p gPortulaca oleracea, Amaranthus edulis

PEP carboxiquinasa: Panicum maximum, Chloris gayanaChloris gayana Sporobolus fimbriatus

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2:∴ Reacciones únicas fotos C4∴ Reacciones únicas fotos. C4

considerar paso adicional ruta convencional C33

operan transferencia CO2céls. mesófilo CVH, xcéls. mesófilo CVH, x

intermediarios ácidos dicarboxílicos consecuente

[CO2] CVH refijación via Rubisco ciclo C3

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta C4 de Fijación de CO2:Por ruta adicional C4: capaces [CO2] en CVH,Por ruta adicional C4: capaces [CO2] en CVH, atmosférico < [CO2], 3-20 veces > CVH (Rubisco)

Fotos C : cerca saturación atmósfera [CO ] normalFotos. C4: cerca saturación atmósfera [CO2] normal

[CO2] atmosférico presumible/ poco o ningún f t f t Cefecto fotos. C4

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

Acumulación ác. Málico: oscuridad (propiedad distintiva proceso)

MAC: amplia/ distribuidas pregiones semiáridas significativa contribución producción biomasa comunidad

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

Dicotiledóneas

Crasulaceae (Kalanchoe spp Sedum spp )Crasulaceae (Kalanchoe spp., Sedum spp.)

Aizoaceae Chenopodiaceae Vitaceae

Asclepiadaceae CompositaeAsclepiadaceae Compositae

Bataceae Convolvulaceae

Caryophyllacea Euphorbiacea

Plantaginaceae Portulacaceae

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

MonocotiledóneasAgavaceaegBromeliaceaeLiliaceaeOrchidaceae

Pteridophytaep y

Polipodiaceae

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

Día: estomas cerrados prevenir pérdida H2O

Noche: estomas abiertos CO2 céls. cloroplásticas aparato foliar o tejidos tallo CO2 + PEP AOA, reducción x NAD malato deshidrogenasa malato

a aa

reducción x NAD-malato deshidrogenasa malato acumulación grandes vacuolas (característico

células MAC)células MAC)

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Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

Día: estomas cerrados malato vacuolas citoplasma decarboxilación x NADP-MEcitoplasma decarboxilación x NADP ME liberación CO2 cloroplastos fijación x Rubisco ciclo RFC (C3)

a aa

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Las Principales Rutas Fotosintéticas:

La Ruta MAC (CAM): metabolismo ácido crasuláceocrasuláceo.

Aunque MAC y C4 comparten 2 >res enzimas carboxilantes : PEPC y Rubisco Reducción yC,catalizada x estas enzimas, difiere temporal y espacial/

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Preocupación mundial x calentamiento atmosférico xcalentamiento atmosférico x [ CO2 ] y gases efecto

invernadero principalmenteinvernadero, principalmente, origen antropogénico.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

∴Mecanismos regulación paraMecanismos regulación para

generación de ellos, mediante:

inventarios de emisionesóprogramas de mitigación

promoción de la investigacióntransferencia de tecnología

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∴∴Mecanismos regulación para generación g p gde ellos, mediante:

protección áreas boscosas (sumideros)creación de nuevos mercados ycreación de nuevos mercados y

mecanismos de comercio que beneficien i ti id d t id da quienes tienen capacidad y oportunidad

ofrecer soluciones viables al problema

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Esta preocupación propició firma Convención Marco de Naciones Unidas sobre Cambio Climático (CMNUCC ó UNFCCC 1992)(CMNUCC ó UNFCCC, 1992).

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

1997 C f i d l (K J ó )1997: Conferencia de las partes (Kyoto - Japón)

• Estableció metas reducción emisión Gases Efecto Invernadero (GEI) para países desarrollados

• Fijó mecanismos flexibilidad para permitirFijó mecanismos flexibilidad para permitir cumplimiento metas pactadas, al menor costo posible tales como:costo posible, tales como:

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

• Metas pactadas, tales como:

Comercio de derechos de emisiónComercio de derechos de emisiónMecanismo para un Desarrollo Limpio (MDL)(MDL)Actividades conjuntas.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

MDL:

Único instrumento vinculante a países desarrollados con reducción emisiones y que inviertan recursos en naciones en y qdesarrollo, para establecimiento plantaciones especies con alto potencialplantaciones especies con alto potencial captura CO2.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

MDL:

Sin embargo, previa producción beneficios, desarrollar metodología científica que permita:q p

• Contabilizar y verificar C fijadoContabilizar y verificar C fijado (preciso) x plantaciones actuales y nuevasnuevas

• C retenido en sus productos.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

• 1994: Ratificación CMNUCC x Colombia

• Por ser país vía de desarrollo, no tiene compromisos, metas concretas y obligación de reducir sus emisiones de gGEI (GIECC, 2000a, 2000b).

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

• 2001: Primera comunicación Colombiana2001: Primera comunicación Colombiana ante la CMNUCC, muestra:

Actividades relacionadas con uso b ibl fó il lcombustibles fósiles, los procesos

industriales y cambio en uso de la tierra y la silvicultura, emitieron:

63.510 Gg de CO2 en 199063.510 Gg de CO2 en 199077.103,9 Gg en 1994.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

Estrategia Colombiana para implementar

sumideros de CO2: Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

AS

MA

S

Estrategia Colombiana para implementar MDL x Ministerio Medio Ambiente:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

ILV

OP

AS

TIL

VO

PA

STS

SIS

TE

MS

SIS

TE

M

• Captura C x spp vegetales en:AS

A

S

TO

RA

LE

TO

RA

LEO

TR

OS

OT

RO

S

Sistemas forestalesAgroforestales E

SE

S

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

gSilvopastoriles

SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

Estrategia Colombiana para implementarCULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

AS

MA

S

Estrategia Colombiana para implementar MDL x Ministerio Medio Ambiente:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

ILV

OP

AS

TIL

VO

PA

STS

SIS

TE

MS

SIS

TE

M

• Captura C x spp vegetales: Gran id d ib i l

AS

A

S

TO

RA

LE

TO

RA

LEO

TR

OS

OT

RO

Soportunidad para contribuir al desarrollo socio-económico del país, E

SE

S

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

en términos de:SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

Estrategia Colombiana para implementar CULTIVOS CULTIVOS

AGRICOLASAGRICOLASSS

AG

RO

SI

AG

RO

SI

MA

SM

AS

g p pMDL x Ministerio Medio Ambiente:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

ILV

OP

AS

TIL

VO

PA

STS

SIS

TE

MS

SIS

TE

M

• Captura C x spp vegetales: Gran oportunidad en términos de:AS AS T

OR

AL

ET

OR

AL

EOT

RO

SO

TR

OSoportunidad, en términos de:

Restauración fuentes de aguaC t l íti ió

ES

ES

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

Control procesos críticos erosiónConservación biodiversidad de

SILVOPASTORALESSILVOPASTORALESecosistemas tropicales y andinos, fuertemente amenazados

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

Estrategia Colombiana para implementarCULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

AS

MA

S

Estrategia Colombiana para implementar MDL x Ministerio Medio Ambiente:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

ILV

OP

AS

TIL

VO

PA

STS

SIS

TE

MS

SIS

TE

M

• Captura C x spp vegetales: Gran id d é i d

AS

A

S

TO

RA

LE

TO

RA

LEO

TR

OS

OT

RO

Soportunidad, en términos de:Protección recursos genéticosE

SE

S

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

Generación empleoMitigación pobreza, entre otros.SILVOPASTORALESSILVOPASTORALESMitigación pobreza, entre otros.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

Ratificación Protocolo Kyoto xCULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

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S

Ratificación Protocolo Kyoto x Colombia, indica:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

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SIS

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• Se deben empezar acciones que l i i i

AS

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OS

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RO

Sle permita ser competitivo, x:Posición geográfica E

SE

S

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

Características de clima y suelosSILVOPASTORALESSILVOPASTORALESsuelos

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

Ratificación Protocolo Kyoto xCULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

AS

MA

S

Ratificación Protocolo Kyoto x Colombia, indica:

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

ILV

OP

AS

TIL

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MS

SIS

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• Se deben empezar acciones que le i i i ADEMÁS

AS

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TO

RA

LEO

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OS

OT

RO

Spermita ser competitivo, x: ADEMÁS

ES

ES

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

Desarrollo estrategias costo-efectivas que hagan, actividad, atractiva paraSILVOPASTORALESSILVOPASTORALESque hagan, actividad, atractiva para inversionistas.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacao

CULTIVOS CULTIVOS

SISTEMAS SISTEMAS AGROSILVICULTURALESAGROSILVICULTURALES

sumideros de CO2: Caso cacao

∴CULTIVOS CULTIVOS AGRICOLASAGRICOLAS

SSA

GR

OS

IA

GR

OS

IM

AS

MA

S

∴Necesario trabajar en profundidad

LEÑOSAS LEÑOSAS PERENNESPERENNES PASTOS/PASTOS/

ANIMALESANIMALES

SIS

TE

MA

SIS

TE

MA

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VO

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SIS

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MS

SIS

TE

Mvariables agrosilviculturales que permitan describir: A

S

AS

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OR

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ET

OR

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EOT

RO

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TR

OS

• Contenidos en área basalES

ES

SISTEMAS SISTEMAS SILVOPASTORALESSILVOPASTORALES

Contenidos en área basal• Volumen• Riqueza florística y diversidadSILVOPASTORALESSILVOPASTORALES• Riqueza florística y diversidad• Competencia intra específica

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

∴∴Necesario trabajar en profundidad j pvariables agrosilviculturales que permitan describir: IGUALMENTEpermitan describir: IGUALMENTE

• Grados iluminación sotobosque• Grados iluminación sotobosque fin: conformar posibles

id t di dsumideros no estudiados en profundidad.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

2001: 7a conferencia de las ptes (COP7)2001: 7 conferencia de las ptes (COP7), incluyó:

Actividades de forestación yActividades de forestación y reforestación dentro de los MDL. A i id d i d id di /Actividades inducidas directa/ x acciones antrópicas, incluyen:

• revegetalización• manejo de bosquesmanejo de bosques• manejo de cultivos y pastoreo

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Así el MADR aprobó a Cenicafe pAsí, el MADR aprobó, a Cenicafe, py. “Cuantificación efecto sumidero C x spp forestales nativas e introducidas”

Eucalyptus pellita F. MuellPinus caribaea Morelet var.Pinus caribaea Morelet var. hondurensis (Sénécl) Barr et Golf bajo las condicionesGolf bajo las condicionesambientales piedemonte llanero.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

P b fi i bi t lPara conocer beneficios ambientales SAF-cacao, relacionado con captura C x componentes SAF, (Aranzazu (2003), midió:

Biomasa/ha

C fijado x plátano, cacao y nogal,

Sumatoria total C fijado (ton/ha) del sistema.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Aranzazu (2003), En horizonte 15 años:

Producción: 130 ton fitomasa acumulada en tres componentesacumulada, en tres componentes ppales SAF.

C fijado: 40 ton/ha nogales y 15 ton cacao; total C fijado X SAF 65 ton encacao; total C fijado X SAF, 65 ton, en los 15 años

Tasa captura: 4.3 ton C/ha/año.

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SAF: Eficiencia de la producción agrícola y sumideros de CO : Caso cacaosumideros de CO2: Caso cacao

Evaluación de diferentes arreglosEvaluación de diferentes arreglos agroforestales con cacao en el bs-T, con

é f i l j d l d l d lénfasis en el manejo del dosel de la comunidad vegetal y su efecto sobre la

producción y la captura de carbono

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

PRETENSIONESPRETENSIONES: • Ampliar base decisoria posible uso• Ampliar base decisoria, posible uso

clones estudiados en siembra, tit ió i ió ltisustitución y reposición cultivos cacao

en Colombia; fin ampliación frontera agroforestal.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

PRETENSIONESPRETENSIONES: • Conocer potencialidad captura C x• Conocer potencialidad captura C x

estos arreglos fin: proyección país i li ió b C MDLcomercialización bonos C, con MDL,

en mercado mundial competido

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Objetivo General:Objetivo General:

Identificar SAF promisorios para bs-T, conarquitectura dosel apropiada, para mejor productividad SAF-cacao-maderables y p ypotencialidad captura C por los arreglos.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Objetivos Específicos:

1. Evaluar comportamiento ecofisiológico1. Evaluar comportamiento ecofisiológico fenológico de 4 clones cacao sembradoen arreglos con 2 ssp maderables deen arreglos con 2 ssp maderables, de distinta arquitectura, en el bs-T.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Objetivos Específicos:

2. Identificar posibles diferencias en2. Identificar posibles diferencias en fitosanidad de los distintos sistemas agroforestales evaluados en el bs-Tagroforestales evaluados en el bs-T.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Objetivos Específicos:

3. Conocer la evolución de la biomasa y3. Conocer la evolución de la biomasa y la captura de carbono que se logra con el sistema agroforestal cacao –con el sistema agroforestal cacao –gmelina.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Objetivos Específicos:

4. Determinar la productividad de 16 arreglos agroforestales (cacao-arreglos agroforestales (cacao-maderables-plátano) en evaluación

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA CUBICACIÓN

Centro Agropecuario Cotové,

• 540 m s n m• 540 m.s.n.m.

• 6º33'32'' latitud Norte

• 77º04'51'' longitud oeste

• bs-T, 27ºC

• 1 031 mm• 1.031 mm

• 70% de HR. (Pérez et al, 1986).

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

• Clones de cacao (alta productividad) : ICS 60, ICS 95, TSH-565 y CCN 51.ICS 60, ICS 95, TSH 565 y CCN 51. Patrón:IMC-67

• Semiperennes (Musa AAB variedad Hartón)• Semiperennes (Musa AAB, variedad Hartón)

• Maderables:

caucho (Hevea brasiliensis L.), clones FX-3864 y RRIM-600

melina (Gmelina arborea)

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

MADERABLES DENSIDAD POBLACIÓN

MANEJO DOSEL CACAOPOBLACIÓN DOSEL CACAO

Melina Surco sencillo Fase ctto y dllo:Melina Surco sencillo (3 x 3 m.)

Fase ctto y dllo: Estímulo ctto plagiotrópico u p g portotrópico

Caucho Surco doble Fase producciónCaucho Surco doble (3 x 3 m.)

Fase producción y mantenimiento: Despunte ramas Factorial: 2 x 2 x 4 pterminales o entresaques

Diseño: Parcelas divididas (16 trat.)

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

• Unidad muestral: 3 individuos centrales/clon cacaocentrales/clon cacao

• Evolución crecimiento y desarrollo• Evolución crecimiento y desarrollo

F f ló i d l• Fases fenológicas del cacao

• Trimestralmente, variables:

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

• Trimestralmente, variables:Altura de planta (cm)Diámetro del patrón y de la copa (cm).Diámetro del dosel N - S; E -O (cm)Cantidad de ramas basales y lateralesCantidad de ramas basales y lateralesBrotación: Se marcará el sitio de partida, definiendo estado yema: 1. yema formante;definiendo estado yema: 1. yema formante; 2. yema "hinchada" o brotada y 3. yema en elongación o crecimientoCantidad hojas formadas/ brotaciónYemas axilares laterales formadas

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

• Quincenalmente; en crecimiento y desarrollo:Quincenalmente; en crecimiento y desarrollo:Brotación gral. Árbol (%)Ciclos defoliación natural del árbol: En los 3 árboles, malla de 2 x 1 m, contabilización cant. hojas caídas. Ciclos floración: Con malla circular 60 cm., alrededor del tronco, conteos semanales de flores caídas (intensidad floración x ejemplar)flores caídas, (intensidad floración x ejemplar).Ciclos fructificación (cuajamiento de frutos): selección de dos ramas productivas/árbol conselección de dos ramas productivas/árbol, con delimitación segmento un metro longitud. Cuantificación cant. frutos cuajados.

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Factores climáticos

• Estación meteorológica del IDEAM en Cotové fin correlacionar parámetrosCotové, fin, correlacionar parámetros registrados con clima (precipitación; T°Cs Max Med y Min ; HR y BS)T Cs Max. Med. y Min.; HR y BS).

• Estación micrometeorológica• Estación micrometeorológica

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Bi t l t á b l t l l i dBimestralmente: árbol central seleccionado

A li d d F d V t l (S• Analizador de Fronda Vegetal (Sunscan canopy Análisis System, Delta-T-Devices): Al t ib t fi i ló iAlgunos atributos ecofisiológicos:

R di ió f t i téti t tiRadiación fotosintéticamente activaÍndice de área foliar (IAF)C fi i t d ti ió d l (k)Coeficiente de extinción de luz (k)

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Bimestralmente: árbol central seleccionado

• Clorofluorómetro (chlorophyll Fluorometer), OS 30. ( p y ),OPTI-Sciences se determinará:

Concentración clorofila en 3 estratos (superior, medio e inferior) del dosel.Se complementará con medidas LaboratorioSe complementará, con medidas Laboratorio Fisiología vegetal (Espectrofotómetro)

Concentración clorofila,muestras representativasConcentración clorofila,muestras representativas de hojas en 3 estratos (superior, medio e inferior) del dosel

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Bimestralmente, en el árbol central seleccionado

Etapas fenológicas claves (brotación, foliación, defoliación fr ctificación cosecha) Eq ipo portátil dedefoliación, fructificación, cosecha). Equipo portátil de fotosíntesis (ADC - Lci Portable Photosynthesis System) se establecerá:System) se establecerá:

Fotosíntesis puntual, a las 10 a.m.TranspiraciónpConductancia estomáticaTemperatura de la hoja y de la capa limítrofeR di ió f t i téti t tiRadiación fotosintéticamente activaEUA (relación fotosíntesis/transpiración)

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EVALUACIÓN SAF-CACAO, bs-T, CAPTURA CCAPTURA C

Biomasa y captura C

Diseño: CA

Parcelas: 78 x 60 m (400 individuos de cacao, CNN 51, a 3 m en triángulo)g )

Sombrío permanente: Melina (Gmelina b ) b d d blarborea), sembrada en surcos dobles.