Capítulo 2. Volumen de madera y biomasa leñosa

RESUMEN

En cada país se estimaron tanto el volumen de madera, así como la biomasa leñosa sobre la superficie del suelo, presentes en los bosques para el año 2000. Los cambios de estos parámetros durante el decenio de 1990 fueron estimados a nivel mundial. No siempre se contó, de manera satisfactoria, con la información necesaria para respaldar las estimaciones del volumen forestal y de la biomasa leñosa en muchos países, especialmente en los trópicos. Esto significó que fue necesario hacer suposiciones y usar extrapolaciones. La estimación del volumen mundial de bosques para el año 2000 fue de 386 mil millones de metros cúbicos y la estimación para la cubierta mundial de la biomasa leñosa sobre la superficie del suelo fue de 422 mil millones de toneladas. Los resultados mostraron que el volumen de madera aumentó en un 2 por ciento durante el decenio de 1990, principalmente debido a un incremento en los bosques templados y boreales. Al mismo tiempo, la cubierta de biomasa leñosa sobre la superficie del suelo disminuyó en aproximadamente un 1.5 por ciento. El aumento del volumen de madera y la disminución de la biomasa leñosa de manera simultánea, fue posible debido a que se perdieron bosques tropicales que contenían mucha más biomasa respecto al volumen de los troncos, registrándose aumentos en los bosques boreales.

INTRODUCCIÓN

Los niveles del volumen de madera y de la biomasa leñosa son indicadores importantes del potencial que tienen los bosques para proporcionar madera y capturar carbono. La madera es necesaria como material de construcción, para la fabricación de pulpa y papel, como combustible y producción de energía, y para una amplia gama de usos más. Debido a que los bosques vivos capturan y retienen grandes cantidades de carbono en su biomasa leñosa, estos también han sido identificados como importantes reguladores potenciales del clima del planeta. Al contrario, los bosques también pueden ser fuente de emisiones de carbono cuando son quemados o cuando la madera u otra materia orgánica se descompone, liberando así dióxido de carbono en la atmósfera.

El papel de los bosques, en cuanto importantes pozos terrestres (y fuentes) de dióxido de carbono recibieron considerable y mayor atención desde que fuera adoptado el Protocolo de Kyoto del Convenio Marco de las Naciones Unidas sobre el Cambio Climático (CMNUCC) de 1997. Los datos sobre el contenido de carbono en los ecosistemas de los bosques fueron estimados por el Grupo Intergubernamental de Expertos sobre Cambios Climáticos (IPCC 2000; Tabla 2.1) pero este está lejos de ser completo y la incertidumbre es grande. No fue posible determinar la cantidad de carbono en la biomasa leñosa sin tener que hacer una serie de suposiciones y contar con informaciones inciertas. Los inventarios forestales nacionales, llevados a cabo en muchos países, pueden ser una fuente de datos e información importantes sobre la productividad neta y la biomasa, pero éstos a menudo utilizan metodologías de inventario diferentes y no se encuentran ampliamente disponibles o de manera agregada a nivel regional o mundial (GTOS 2000, 2001). Las estadísticas sobre volumen y biomasa figuraban entre los parámetros más importantes de FRA 2000. Las estadísticas fueron recogidas a partir de fuentes de información nacionales, en base a términos y definiciones estándar. Para FRA 2000, el volumen se define como el “Volumen del fuste de todos los árboles que tengan más de 10 cm de diámetro a la altura del pecho (o por encima de las gambas, si son más altas), volumen con corteza desde el tocón hasta la punta de la copa. Excluye: todas las ramas”. Esta definición se refiere al volumen con corteza. En la evaluación, se estimó la “masa por encima del suelo de la parte leñosa (tallo, corteza, ramas) de los árboles, vivos o muertos, arbustos y matorrales, excluyendo los tocones y las raíces, el follaje, las flores y semillas.” (FAO 1998a)^[1]. Mientras que la biomasa leñosa total habría proporcionado una medida más completa sobre la capacidad de un ecosistema de capturar carbono, no se cuentan con los algoritmos necesarios para convertir los datos del volumen del bosque, en biomasa leñosa, para la mayor parte de los bosques del mundo.

Se disponía de datos del volumen y de la biomasa para la mayoría de los países industrializados. Muchos de estos países también tenían estadísticas sobre las existencias en crecimiento, el aumento, la tala y las pérdidas naturales. Sin embargo no se contó con una amplia disponibilidad de datos de índole nacional confiables acerca del volumen y la biomasa en los países en desarrollo. En dichos países, la mayoría de los cuales se sitúan en los trópicos, las estimaciones del volumen tuvieron que basarse en los inventarios locales o en inventarios que sólo cubrían ciertos aspectos de los bosques, tales como el volumen de la madera comercial, o que se limitaban sólo a algunas especies (IBAMA 1997; Malleux 1975). En todo el mundo, los inventarios raramente emplearon los mismos estándares, términos y definiciones que la FAO utiliza para medir el volumen.

Tabla 2-1. Reservas mundiales de carbono en vegetación, arriba de 1 m de suelo

Fuente: IPCC (2000). Tome nota de que las definiciones utilizadas pueden ser distintas de las de FRA 2000.

Los estudios sobre la biomasa en los países en desarrollo eran aún menos comunes que los inventarios del volumen de madera. Excepciones destacables fueron los estudios nacionales sobre la biomasa para muchos de los países centroamericanos, los cuales se enfocaban en la cantidad de carbono capturado por los bosques (USAID 1998). En otros casos, las evaluaciones de la biomasa para la producción de leña proporcionaron los datos de referencia. (Banze et al. 1993).

Los estudios mundiales a los cuales se tuvo acceso durante la evaluación (se hace mención en FAO 1997) incluyen los de Reichle (1981), Brown y Lugo (1982) y Olson et al. (1983). Sin embargo, estos no eran apropiados para FRA 2000 dado que los sitios estudiados no representaban la población en la cual se tenía interés (Brown y Lugo 1992). En consecuencia, sus resultados no podían ser extrapolados de manera exitosa al ámbito mundial.

MÉTODOS

Volumen por hectárea

En los países en desarrollo, las estimaciones del volumen por hectárea se basaron en los informes de inventario que contenían datos sobre el volumen para los distintos tipos de bosque en el ámbito nacional. Los datos en donde el diámetro mínimo registrado a la altura del pecho (DBH) era superior o inferior a los 10 cm, fueron objeto de ajustes. El volumen del tronco de las clases DBH que faltaban fueron estimadas, ya sea a través de las ecuaciones regresivas establecidas entre las clases DBH y el volumen correspondiente (cuando los datos eran suficientes) o mediante la utilización de un factor de conversión de volumen (FAO 1997; FAO 1998b). El factor de conversión de volumen fue utilizado en situaciones en que el volumen por hectárea registrado correspondía a DBH superiores al umbral de 10 cm, en los cuales el análisis regresivo no podía ser aplicado.

Varios factores de conversión de volumen tuvieron que ser utilizados a fin de hacer que correspondieran al amplio rango de volumen de los datos provenientes de los informes de inventario. Las diferencias en la composición de los datos a menudo se debieron al rango de especies y al tipo de bosque que eran objeto de inventario. Por ejemplo, el DBH mínimo en los inventarios variaba de 5 cm a más de 50 cm (CEPE/FAO 2000) CIRAD 1991; Hammermaster y Saunders sin fecha). Los países productores de madera en las áreas tropicales húmedas a menudo estimaron sólo el volumen para las clases de DBH superiores a 30 o 40 cm. Al contrario, en las regiones secas de África, se utilizó un DBH mínimo de 7 a 10 cm (Chakanga y Selanniemi 1999; (CEPE/FAO 2000 CIRAD 1991; Saket et al. 1999). Los datos del volumen de la mayoría de los países de Asia registrados tenían un DBH mínimo de 10 cm, y algunos países de las regiones tropicales húmedas (Indonesia, Bangladesh, Brunei) proporcionaron datos de DBH de un mínimo de 20 a 50 cm. Los datos sobre el volumen que incluían ramas grandes y pequeñas necesitaron ajustes adicionales para los cálculos de la biomasa. En tales casos, se excluyó el volumen de las ramas utilizando la proporción del 46 por ciento de ramas al 53 por ciento del tronco encontrados por Saket (1994).

Tabla 2-2. Densidad leñosa aplicada para las especies de árboles tropicales (toneladas de biomasa secada en horno por metro cúbico de volumen verde)

Fuente: FAO (1997).

En muchos países, sólo se contó con inventarios locales, los cuales se enfocaban frecuentemente en bosques de volumen considerable que eran de interés para la explotación comercial. En estas áreas hubo que hacer ajustes adicionales a los datos, dado que la extrapolación directa de bosques de volumen considerable a todos los bosques de un país hubieran llevado a cálculos sobrestimados. Para un grupo pequeño de países en donde la información sobre el volumen no se encontraba disponible, las estimaciones se llevaron a cabo utilizando información colateral, incluyendo la zona ecológica mundial y los mapas de la cubierta forestal combinados con datos de los países vecinos cuyas condiciones ecológicas y socioeconómicas eran similares. De manera que el volumen por hectárea para todos los tipos de bosque nacionales pudieran ser estimados.

Los países industrializados registraron estadísticas sobre el volumen según se documenta en CEPE/FAO (2000).

Biomasa por hectárea

Para los países en desarrollo, la biomasa por hectárea se calculó, aplicándola a cada tipo de bosque nacional basado en las estadísticas de volumen con corteza (VOB por hectárea) y la información sobre la densidad de la madera (Tabla 2-2), y a través de la expansión del volumen a fin de tomar en cuenta la biomasa de otros componentes sobre la superficie del suelo, de la siguiente manera (también FAO 1998b).

Total de la biomasa forestal (t/ha) = VOB * WD * BEF

en donde:

VOB = volumen con corteza (m³ por hectárea),

WD = densidad promedio de la madera del volumen pesado (toneladas de biomasa secada en el horno por metro cúbico de volumen verde),

BEF = factor de extensión de la biomasa (proporción de la biomasa de árboles sobre la superficie del suelo secados en horno a la biomasa secada en horno del volumen inventariado biomasa de árboles sobre la superficie del suelo secados al horno a biomasa secada al horno del volumen inventariado.

Los países industrializados registraron estadísticas de biomasa según se documentan en CEPE/FAO(2000).

Total del volumen y de la biomasa

El volumen total y la biomasa para cada país en desarrollo se obtuvieron multiplicando el volumen estimado y la biomasa estimada por hectárea, por el área total bosque para cada tipo de bosque nacional, y luego sumando los resultados de los diferentes tipos de bosque en los totales nacionales. Esto significa que la distribución de la superficie de los tipos de bosque fue un componente importante del volumen total y de las estimaciones de la biomasa. La documentación de FRA 2000 de los tipos de bosque nacionales, sus áreas y correspondencia con las clasificaciones mundiales fueron, en consecuencia, fundamentales (Capítulo 1).

Los países industrializados registraron un volumen total y una biomasa documentados en CEPE/FAO (2000).

Tabla 2-3. Volumen del bosque y biomasa sobre la superficie del suelo por región

Fuente: Apéndice 3, Tabla 7.

Cambios en 1990-2000

Lo cambios en el volumen y la biomasa del bosque se verifican de dos maneras diferentes. En primer lugar, las áreas que se transforman en bosques (a través de la forestación o de la expansión natural) o que se deforestan, representando cambios para las existencias en general, en cuanto al volumen y a la biomasa del bosque. En segundo lugar, la diferencia entre el aumento, las pérdidas naturales y las talas afectan el volumen y la biomasa por hectárea dentro del bosque. Visto a largo plazo, este último puede ser utilizado para indicar la degradación (la disminución del volumen por hectárea) o el mejoramiento (el aumento del volumen por hectárea) de los bosques.

Figura 2-1. Biomasa leñosa sobre la superficie del suelo por país (toneladas/ha)

Los cambios de volumen y de la biomasa que resultan de los cambios del área de bosque fueron estimados país por país, multiplicando el cambio neto del área de bosque en 1990-2000 (Capítulo 1) con el volumen en pie promedio y la biomasa por unidad de superficie para todo el país. Los resultados por país fueron agregados para los países tropicales y no tropicales en su conjunto.

Los cambios dentro del bosque sólo pudieron ser estimados en los países industrializados (CEPE/FAO 2000), los cuales representan los bosques templados y boreales, cerca del 40 por ciento de la superficie de bosques del mundo. En cuanto a la superficie restante, no se contó con datos completos para las estimaciones de cambio.

RESULTADOS

Volumen leñoso en 2000

El volumen total de las existencias en crecimiento se estimaron en 386 mil millones de metros cúbicos en 2000. Las regiones que contaban con el volumen mayor fueron Europa (incluyendo la Federación Rusa) con el 30 por ciento (116 billones de metros cúbicos) y América del Sur, con el 29 por ciento (111 billones de metros cúbicos) (Tabla 2-3). Oceanía muestra las existencias en crecimiento más bajas con sus 11 billones de metros cúbicos o sea, el 3 por ciento del volumen mundial. Las estimaciones para cada país se encuentran en el Apéndice 3, Tabla 7.

Biomasa leñosa en 2000

La estimación mundial de la biomasa leñosa sobre la superficie del suelo fue de 422 billones de toneladas. La región que mostró la mayor cantidad de biomasa fue América del Sur con un 43 por ciento del total mundial o 180 billones de toneladas. Brasil solo, daba cuenta del 27 por ciento de la biomasa leñosa mundial sobre la superficie del suelo. Mientras que África mostró la segunda mayor cantidad con el 17 por ciento del total mundial, o 71 billones de toneladas. Las demás regiones juntas daban cuenta del 40 por ciento de la biomasa mundial sobre la superficie del suelo, (Figura 2-1, Figura 2-2, Figura 2-3) Las estimaciones para cada país se encuentran en el Apéndice 3, Tabla 7.

Figura 2-2. Distribución de biomasa leñosa sobre la superficie del suelo entre las regiones

Cambios en 1990-2000

Los cambios para el decenio de 1990, relacionados con la transformación de las áreas de bosque en áreas desboscadas y viceversa, se estimaron en -9 billones de metros cúbicos, correspondientes a -16 billones de toneladas de biomasa leñosa. Las pérdidas se verificaron sobre todo en los trópicos, mientras que en las zonas no tropicales hubo un aumento del volumen y de la biomasa (Tabla 2-4).

Sólo se registraron cambios dentro del bosque en los países industrializados, los cuales registraron un aumento agregado de 18 billones de metros cúbicos de madera para el decenio de 1990, o apenas por encima de 1 m³ por hectárea al año, lo cual corresponde a 9 billones de toneladas de biomasa leñosa. Estos números representan los cambios en los bosques templados y boreales, cerca del 40 por ciento del total del área de bosques (Tabla 2-4) (CEPE/FAO 2000).

Los cambios totales para el decenio de 1990, por ejemplo, la suma de los cambios relacionados con el área y los cambios conocidos dentro del bosque, ascendieron a un aumento de volumen de 9 billones de metros cúbicos, o el 2 por ciento. Esto corresponde a una disminución de 7 billones de toneladas de biomasa leñosa, o el 1.5 por ciento (Tabla 2-4). Un aumento del volumen y al mismo tiempo una disminución de la biomasa leñosa es posible porque los bosques tropicales contienen una biomasa mucho mayor respecto al volumen de los troncos en los bosques boreales.

DISCUSIÓN

Los problemas de la equiparación de los datos nacionales y la confiabilidad de los resultados agregados surgieron sobre todo debido a las diferencias que existen entre los sistemas nacionales de clasificación (es decir las reglas para la medición y las definiciones) y las diferencias en el/los períodos de referencia. Las diferencias en las definiciones y las reglas de medición se equipararon mediante la armonización y estandarización de las clasificaciones nacionales y los grupos de datos. Los datos de los países en desarrollo son altamente variables en cuanto a la calidad, resolución temporal, temática y espacial. Los resultados de las evaluaciones para los países templados/boreales eran mucho más completas, ya que, además de las existencias en crecimiento, incluían por lo general un análisis exhaustivo del aumento, las pérdidas naturales, la tala y las extracciones.

Tabla 2-4. Cambios en volumen y biomasa leñosa sobre la superficie del suelo 1990-2000 para los ámbitos tropical y no tropical

¹⁾ No existían datos para estimar la diferencia de aumento, pérdidas y tala dentro de los bosques tropicales.

²⁾ Se refiere a la diferencia de incremento, pérdidas y talas en los países industrializados según se informa en CEPE/FAO (2000); no se no se conocen cambios en otros bosques no tropicales.

Figura 2-3. Volumen y biomasa para los países con área forestal más extensa

Una de las componentes del cambio en el volumen y la biomasa del bosque fue la transformación de las áreas de bosque en áreas desboscadas y viceversa. El promedio de las existencias en crecimiento fue utilizado para hacer las estimaciones de estos cambios. Esto es una simplificación, ya que la superficie de bosque ganada se desarrollará únicamente cuando éstos se conviertan en bosques bien provistos después de un largo período. Además, los bosques que se convierten a otros usos de la tierra pueden, en cierta medida haberse ya degradado a niveles más bajos de volumen y biomasa antes de producirse el cambio. Finalmente, la conversión de los bosques no resultará por lo general en un paisaje completamente desprovisto de árboles. Sin datos que lo apoyaran, fue razonable suponer que las áreas en transición se dieron en bosques con un nivel de existencias promedio.

El volumen y la biomasa de las existencias forestales también cambiaron dentro del bosque en términos de una diferencia de aumento, pérdidas naturales y talas. Estos factores fueron cuantificados sólo para los países industrializados. Para los demás países no fue posible respaldar las suposiciones de los cambios que se verificaron durante el decenio de 1990. Por un lado, la degradación se verifica, por ejemplo, en los bosques tropicales, y reduce los niveles de reserva. Por el otro, se verifica un aumento neto, por ejemplo en las vastas formaciones forestales secundarias.

Por lo tanto, las estimaciones del cambio total no son completas, dado que no se conoce el desarrollo forestal dentro del bosque en el 60 por ciento de la superficie de bosques, incluyendo todos los bosques tropicales. El resultado del incremento, las pérdidas naturales y las talas no pudieron ser estimadas para esas áreas, y no se contaba con suficiente conocimiento de expertos a fin de realizar suposiciones razonables. Es probable que los cambios en ambas direcciones fueran significativos, pero no se contaba con conocimientos confiables para establecer la magnitud relativa de los cambios positivos y negativos. Al mismo tiempo, el incremento del volumen en los bosques templados y boreales fue bien documentado y suficientemente grande para afectar la diferencia total del volumen y biomasa en todo el mundo.

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