CUANTIFICACIÓN DE CARBONO EN LA BIOMASA
AÉREA DE DOS SISTEMAS AGROFORESTALES
(SAFS) EN LAS PROVINCIAS DE SAN IGNACIO Y
JAÉN - CAJAMARCA
CARBON QUANTIFICATION IN THE ABOVEGROUND
BIOMASS OF TWO AGROFORESTRY SYSTEMS (AFS)
IN THE PROVINCES OF SAN IGNACIO AND
JAEN – CAJAMARCA
Segundo Sánchez Tello
Universidad Nacional de Jaén, Perú
Mariela Núñez Figueroa
Universidad Nacional de Chota, Perú
José Alejandro Romero Rojas
Universidad Nacional de Cajamarca, Perú
Sandra Judith Romero Montenegro
Universidad Nacional de Jaén, Perú
Brayan Heíns Vílchez Gíl
Universidad Nacional de Jaén, Perú
pág. 2248
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.17057
Cuantificación de Carbono en la Biomasa Aérea de Dos Sistemas
Agroforestales (SAFS) en las Provincias de San Ignacio y Jaén - Cajamarca
Segundo Sánchez Tello1
Segundo.sanchez@unj.edu.pe
https://orcid.org/0000-0003-4031-9430
Universidad Nacional de Jaén
Perú
Mariela Núñez Figueroa
marielanf@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-6350-1625
Universidad Nacional de Chota
Perú
José Alejandro Romero Rojas
jromeror_epg24@unc.edu pe
https://orcid.org/0009-0002-2527-1045
Universidad Nacional de Cajamarca
Perú
Sandra Judith Romero Montenegro
sandra.romero@unj.edu.pe
https://orcid.org/0009-0004-9785-5650
Universidad Nacional de Jaén
Perú
Brayan Heíns Vílchez Gíl
brayan.vilchez@unj.edu.pe
https://orcid.org/0009-0009-0708-8301
Universidad Nacional de Jaén
Perú
RESUMEN
El presente estudio investiga la cuantificación del carbono almacenado en la biomasa aérea de dos
sistemas agroforestales (SAF) contrastantes en las provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca, Perú:
café (Coffea arabica)-guaba (Inga edulis) y cacao (Theobroma cacao)-laurel (Cordia alliodora). El
objetivo principal es evaluar y comparar la capacidad de cada SAF para actuar como sumidero de
carbono, contribuyendo a la mitigación del cambio climático regional. La investigación se llevó a cabo
en parcelas de muestreo aleatorio simple (MAS) de 1500 m² en cada SAF, donde se recolectaron datos
dasométricos, incluyendo la circunferencia a la altura del pecho (CAP) para guaba y laurel, y la
circunferencia del fuste a 0.15 m para café y 0.30 m para cacao, así como la altura total. Se aplicó un
método destructivo a 20 plantas de café seleccionadas aleatoriamente para estimar la biomasa de hojas,
ramas y fuste, con muestras secadas en laboratorio a 85°C y 105°C. Se utilizaron ecuaciones alométricas
y un factor de conversión de biomasa a carbono para calcular la biomasa aérea total y el carbono
almacenado. Los resultados permitirán comparar la eficiencia de cada SAF en la captura de carbono,
proporcionar información valiosa para estrategias de gestión sostenible, y aportar datos cuantificados
sobre el potencial de estos sistemas agroforestales en la mitigación del cambio climático regional.
Palabras claves: carbono, biomasa, sistemas agroforestales, variación climática, efecto invernadero
1 Autor principal
Correspondencia: Segundo.sanchez@unj.edu.pe
DOI: https://doi.org/10.37811/cl_rcm.v9i2.17057
Cuantificación de Carbono en la Biomasa Aérea de Dos Sistemas
Agroforestales (SAFS) en las Provincias de San Ignacio y Jaén - Cajamarca
Segundo Sánchez Tello1
Segundo.sanchez@unj.edu.pe
https://orcid.org/0000-0003-4031-9430
Universidad Nacional de Jaén
Perú
Mariela Núñez Figueroa
marielanf@gmail.com
https://orcid.org/0000-0002-6350-1625
Universidad Nacional de Chota
Perú
José Alejandro Romero Rojas
jromeror_epg24@unc.edu pe
https://orcid.org/0009-0002-2527-1045
Universidad Nacional de Cajamarca
Perú
Sandra Judith Romero Montenegro
sandra.romero@unj.edu.pe
https://orcid.org/0009-0004-9785-5650
Universidad Nacional de Jaén
Perú
Brayan Heíns Vílchez Gíl
brayan.vilchez@unj.edu.pe
https://orcid.org/0009-0009-0708-8301
Universidad Nacional de Jaén
Perú
RESUMEN
El presente estudio investiga la cuantificación del carbono almacenado en la biomasa aérea de dos
sistemas agroforestales (SAF) contrastantes en las provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca, Perú:
café (Coffea arabica)-guaba (Inga edulis) y cacao (Theobroma cacao)-laurel (Cordia alliodora). El
objetivo principal es evaluar y comparar la capacidad de cada SAF para actuar como sumidero de
carbono, contribuyendo a la mitigación del cambio climático regional. La investigación se llevó a cabo
en parcelas de muestreo aleatorio simple (MAS) de 1500 m² en cada SAF, donde se recolectaron datos
dasométricos, incluyendo la circunferencia a la altura del pecho (CAP) para guaba y laurel, y la
circunferencia del fuste a 0.15 m para café y 0.30 m para cacao, así como la altura total. Se aplicó un
método destructivo a 20 plantas de café seleccionadas aleatoriamente para estimar la biomasa de hojas,
ramas y fuste, con muestras secadas en laboratorio a 85°C y 105°C. Se utilizaron ecuaciones alométricas
y un factor de conversión de biomasa a carbono para calcular la biomasa aérea total y el carbono
almacenado. Los resultados permitirán comparar la eficiencia de cada SAF en la captura de carbono,
proporcionar información valiosa para estrategias de gestión sostenible, y aportar datos cuantificados
sobre el potencial de estos sistemas agroforestales en la mitigación del cambio climático regional.
Palabras claves: carbono, biomasa, sistemas agroforestales, variación climática, efecto invernadero
1 Autor principal
Correspondencia: Segundo.sanchez@unj.edu.pe
pág. 2249
Carbon Quantification in the Aboveground Biomass of Two Agroforestry
Systems (AFS) in the Provinces of San Ignacio and Jaen – Cajamarca
ABSTRACT
This study investigates the quantification of carbon stored in the aboveground biomass of two
contrasting agroforestry systems (AFS) in the provinces of San Ignacio and Jaen, Cajamarca, Peru:
coffee (Coffea arabica)-guava (Inga edulis) and cacao (Theobroma cacao)-laurel (Cordia alliodora).
The primary objective is to evaluate and compare each AFS's capacity to act as a carbon sink,
contributing to regional climate change mitigation. The research was conducted in 1,500 m² simple
random sampling (SRS) plots within each AFS, where dendrometric data were collected, including
circumference at breast height (CBH) for guava and laurel, and trunk circumference at 0.15 m for coffee
and 0.30 m for cacao, as well as total height. A destructive method was applied to 20 randomly selected
coffee plants to estimate biomass from leaves, branches, and trunk, with samples dried in the laboratory
at 85°C and 105°C. Allometric equations and a biomass-to-carbon conversion factor were used to
calculate total aboveground biomass and stored carbon. The results will enable comparisons of the
efficiency of each AFS in capturing carbon, provide valuable information for sustainable management
strategies, and contribute quantified data on the potential of these agroforestry systems in mitigating
regional climate change.
Keywords: carbon, biomass, agroforestry systems, climate variation, greenhouse effect
Artículo recibido 03 Fevrero 2025
Aceptado para publicación: 10 marzo 2025
Carbon Quantification in the Aboveground Biomass of Two Agroforestry
Systems (AFS) in the Provinces of San Ignacio and Jaen – Cajamarca
ABSTRACT
This study investigates the quantification of carbon stored in the aboveground biomass of two
contrasting agroforestry systems (AFS) in the provinces of San Ignacio and Jaen, Cajamarca, Peru:
coffee (Coffea arabica)-guava (Inga edulis) and cacao (Theobroma cacao)-laurel (Cordia alliodora).
The primary objective is to evaluate and compare each AFS's capacity to act as a carbon sink,
contributing to regional climate change mitigation. The research was conducted in 1,500 m² simple
random sampling (SRS) plots within each AFS, where dendrometric data were collected, including
circumference at breast height (CBH) for guava and laurel, and trunk circumference at 0.15 m for coffee
and 0.30 m for cacao, as well as total height. A destructive method was applied to 20 randomly selected
coffee plants to estimate biomass from leaves, branches, and trunk, with samples dried in the laboratory
at 85°C and 105°C. Allometric equations and a biomass-to-carbon conversion factor were used to
calculate total aboveground biomass and stored carbon. The results will enable comparisons of the
efficiency of each AFS in capturing carbon, provide valuable information for sustainable management
strategies, and contribute quantified data on the potential of these agroforestry systems in mitigating
regional climate change.
Keywords: carbon, biomass, agroforestry systems, climate variation, greenhouse effect
Artículo recibido 03 Fevrero 2025
Aceptado para publicación: 10 marzo 2025
pág. 2250
INTRODUCCIÓN
El cambio climático, intrínsecamente ligado al desarrollo socioeconómico global, representa uno de los
desafíos ambientales más apremiantes de nuestro tiempo (Olivo & Soto, 2010). El incremento constante
en la concentración de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, impulsado por actividades
humanas como la quema de combustibles fósiles y la deforestación, acelera este fenómeno (Díaz, 2022).
Entre los GEI, el dióxido de carbono (CO2) destaca como el principal contribuyente al calentamiento
global, debido a su persistencia atmosférica y su capacidad para absorber la radiación térmica emitida
por la superficie terrestre, siendo responsable de aproximadamente el 50% del calentamiento global
(Jobbágy y Jackson, 2000 citado en Casanova, et al. 2011).
Ante este panorama, la comunidad internacional ha reconocido la urgencia de adoptar medidas para
mitigar las emisiones de CO2. El Protocolo de Kioto, establecido en 1997, marcó un hito al
comprometer a los países desarrollados a reducir sus emisiones. En este contexto, el secuestro de
carbono, mediante su fijación y almacenamiento a largo plazo en la biomasa vegetal, emerge como una
estrategia clave (Zavala y Vega, 2021). Esta captura de carbono se presenta como una alternativa viable
para mitigar las consecuencias de los GEI, manteniéndolo secuestrado en forma de biomasa o en el
suelo (Jurado et al., 2019).
Los sistemas agroforestales (SAF) destacan por su capacidad para capturar CO2 a través de la
fotosíntesis, incrementando significativamente la retención de carbono en comparación con los sistemas
agrícolas tradicionales (Callo et al. 2002). Estos sistemas no solo mantienen, sino que incluso
desarrollan las reservas de carbono en la vegetación y los suelos, fomentando prácticas sostenibles de
bajos costos que minimizan la alteración del suelo y la vegetación, enfatizando la vegetación perenne y
el reciclaje de nutrientes, contribuyendo así al almacenamiento de carbono a largo plazo (Nair et al,
2009).
Diversos estudios han demostrado el potencial de los SAF en el almacenamiento de carbono. Por
ejemplo, Ortiz, et al. (2008) reportaron que el carbono almacenado en sistemas de cacao y laurel durante
25 años varió entre 43 y 62 t C ha-1, con tasas de acumulación entre 1.7 y 2.5 t C ha-1 año-1. Avellán
et al. (2020) comprobaron que el laurel almacenó 1.87 t de carbono en su biomasa aérea. Odar (2018)
determinó la biomasa aérea total de guaba, pashaco y café.
INTRODUCCIÓN
El cambio climático, intrínsecamente ligado al desarrollo socioeconómico global, representa uno de los
desafíos ambientales más apremiantes de nuestro tiempo (Olivo & Soto, 2010). El incremento constante
en la concentración de gases de efecto invernadero (GEI) en la atmósfera, impulsado por actividades
humanas como la quema de combustibles fósiles y la deforestación, acelera este fenómeno (Díaz, 2022).
Entre los GEI, el dióxido de carbono (CO2) destaca como el principal contribuyente al calentamiento
global, debido a su persistencia atmosférica y su capacidad para absorber la radiación térmica emitida
por la superficie terrestre, siendo responsable de aproximadamente el 50% del calentamiento global
(Jobbágy y Jackson, 2000 citado en Casanova, et al. 2011).
Ante este panorama, la comunidad internacional ha reconocido la urgencia de adoptar medidas para
mitigar las emisiones de CO2. El Protocolo de Kioto, establecido en 1997, marcó un hito al
comprometer a los países desarrollados a reducir sus emisiones. En este contexto, el secuestro de
carbono, mediante su fijación y almacenamiento a largo plazo en la biomasa vegetal, emerge como una
estrategia clave (Zavala y Vega, 2021). Esta captura de carbono se presenta como una alternativa viable
para mitigar las consecuencias de los GEI, manteniéndolo secuestrado en forma de biomasa o en el
suelo (Jurado et al., 2019).
Los sistemas agroforestales (SAF) destacan por su capacidad para capturar CO2 a través de la
fotosíntesis, incrementando significativamente la retención de carbono en comparación con los sistemas
agrícolas tradicionales (Callo et al. 2002). Estos sistemas no solo mantienen, sino que incluso
desarrollan las reservas de carbono en la vegetación y los suelos, fomentando prácticas sostenibles de
bajos costos que minimizan la alteración del suelo y la vegetación, enfatizando la vegetación perenne y
el reciclaje de nutrientes, contribuyendo así al almacenamiento de carbono a largo plazo (Nair et al,
2009).
Diversos estudios han demostrado el potencial de los SAF en el almacenamiento de carbono. Por
ejemplo, Ortiz, et al. (2008) reportaron que el carbono almacenado en sistemas de cacao y laurel durante
25 años varió entre 43 y 62 t C ha-1, con tasas de acumulación entre 1.7 y 2.5 t C ha-1 año-1. Avellán
et al. (2020) comprobaron que el laurel almacenó 1.87 t de carbono en su biomasa aérea. Odar (2018)
determinó la biomasa aérea total de guaba, pashaco y café.
pág. 2251
Por otra parte, Cabrera, et al (2016) evidenciaron el carbono almacenado en hojas, ramas y fuste de
café. Estos hallazgos resaltan la importancia de los SAF como estrategias sustentables para la regulación
de las altas concentraciones de dióxido de carbono en el ambiente.
En este contexto, la presente investigación se enfoca en cuantificar el carbono almacenado en la biomasa
aérea de dos sistemas agroforestales comunes en las provincias de San Ignacio y Jaén, en Cajamarca:
café-guaba y cacao-laurel. Dada la falta de datos específicos sobre la cuantificación de carbono en estos
SAF en la zona de estudio, esta investigación busca determinar si estos sistemas representan importantes
sumideros de carbono, contribuyendo así a la mitigación del cambio climático a nivel regional. El
objetivo principal es, por lo tanto, cuantificar el carbono almacenado en la biomasa aérea de estos dos
sistemas agroforestales y comparar su capacidad de almacenamiento, proporcionando información
valiosa para la toma de decisiones y la implementación de estrategias de gestión sostenible en la región.
MATERIALES Y MÉTODOS
Materiales de Campo
Para la recolección de datos en campo, se utilizaron los siguientes materiales: GPS marca Garmin
modelo Oregon 650, Balanza de 50 kg con una precisión de 10 g, Clinómetro marca Garmin. Cámara
digital, Wincha de 50 m. Cinta métrica de 1.5 m. 2 rollos de pita rafia de 30 m. Machete. Pértiga de
madera de 4.5 m. Frasco de pintura roja. Brocha fina. Cinta de embalaje roja. Formatos de registro.
Bolígrafos. 2 sacos blancos. Pilas Duracell AA y AAA.
Materiales de Gabinete
Para el procesamiento y análisis de datos, se utilizaron los siguientes materiales: 2 laptops. Útiles de
escritorio. Cable de datos.
Población, Muestra y Muestreo
Población: La población en estudio consistió en 8 hectáreas de sistemas agroforestales (SAF),
distribuidas en 4 hectáreas para cada sistema (SAF1 = café + guaba y SAF2 = cacao + laurel).
Muestra: Se estableció una muestra de 1.5 hectáreas, dividida en 10 parcelas de medición de 1500 m²
(0.15 ha) cada una; cinco parcelas de medición en el SAF1 (café + guaba) y cinco parcelas en el SAF2
(cacao + laurel). Para la evaluación del café en el SAF1, se establecieron cinco subparcelas de 100 m²
(10m x 10m), una dentro de cada parcela de 1500 m² previamente establecida.
Por otra parte, Cabrera, et al (2016) evidenciaron el carbono almacenado en hojas, ramas y fuste de
café. Estos hallazgos resaltan la importancia de los SAF como estrategias sustentables para la regulación
de las altas concentraciones de dióxido de carbono en el ambiente.
En este contexto, la presente investigación se enfoca en cuantificar el carbono almacenado en la biomasa
aérea de dos sistemas agroforestales comunes en las provincias de San Ignacio y Jaén, en Cajamarca:
café-guaba y cacao-laurel. Dada la falta de datos específicos sobre la cuantificación de carbono en estos
SAF en la zona de estudio, esta investigación busca determinar si estos sistemas representan importantes
sumideros de carbono, contribuyendo así a la mitigación del cambio climático a nivel regional. El
objetivo principal es, por lo tanto, cuantificar el carbono almacenado en la biomasa aérea de estos dos
sistemas agroforestales y comparar su capacidad de almacenamiento, proporcionando información
valiosa para la toma de decisiones y la implementación de estrategias de gestión sostenible en la región.
MATERIALES Y MÉTODOS
Materiales de Campo
Para la recolección de datos en campo, se utilizaron los siguientes materiales: GPS marca Garmin
modelo Oregon 650, Balanza de 50 kg con una precisión de 10 g, Clinómetro marca Garmin. Cámara
digital, Wincha de 50 m. Cinta métrica de 1.5 m. 2 rollos de pita rafia de 30 m. Machete. Pértiga de
madera de 4.5 m. Frasco de pintura roja. Brocha fina. Cinta de embalaje roja. Formatos de registro.
Bolígrafos. 2 sacos blancos. Pilas Duracell AA y AAA.
Materiales de Gabinete
Para el procesamiento y análisis de datos, se utilizaron los siguientes materiales: 2 laptops. Útiles de
escritorio. Cable de datos.
Población, Muestra y Muestreo
Población: La población en estudio consistió en 8 hectáreas de sistemas agroforestales (SAF),
distribuidas en 4 hectáreas para cada sistema (SAF1 = café + guaba y SAF2 = cacao + laurel).
Muestra: Se estableció una muestra de 1.5 hectáreas, dividida en 10 parcelas de medición de 1500 m²
(0.15 ha) cada una; cinco parcelas de medición en el SAF1 (café + guaba) y cinco parcelas en el SAF2
(cacao + laurel). Para la evaluación del café en el SAF1, se establecieron cinco subparcelas de 100 m²
(10m x 10m), una dentro de cada parcela de 1500 m² previamente establecida.
pág. 2252
Muestreo: Las parcelas de medición dentro de cada SAF fueron establecidas mediante un muestreo
aleatorio simple (MAS). Se consideraron las condiciones de pendiente del terreno y las áreas con
densidad más homogénea para asegurar la representatividad de la muestra.
METODOLOGÍA
Se aplicó el método analítico, extrayendo datos (medidas dasométricas de los individuos evaluados)
que fueron ordenados y transformados para la aplicación de las ecuaciones en los cálculos requeridos.
Después de sistematizar y consolidar los datos colectados se establecieron las relaciones de causa, efecto
y naturaleza.
Técnicas de Recolección de Datos
Entrevista: Se realizó una breve entrevista a los propietarios de las parcelas en estudio, con la finalidad
de obtener información precisa y real sobre la estructura, área y manejo de los sistemas agroforestales
que poseen (Anexo 1).
Registros: Se utilizaron formatos de medición (Anexo 2) para plasmar los datos medidos en campo,
que posteriormente fueron digitalizados y procesados en Microsoft Excel.
Observaciones Directas: Fueron útiles para validar los datos registrados en los formatos y documentos.
Tomas Fotográficas: Las cuales permitieron evidenciar el levantamiento de información en campo.
Procedimientos
Delimitación y Georreferenciación de las Unidades de Muestreo
Para la colecta de los datos de esta investigación, se delimitaron 10 unidades de muestreo (parcelas de
medición) de 1500 m², cinco en el SAF1 y cinco en el SAF2, es decir, una muestra de 7500 m² por cada
SAF. Además, en el SAF1, se delimitaron cinco subparcelas de 100 m² en cada parcela preestablecida.
La delimitación de las parcelas de medición se realizó con pita rafia color verde y una wincha de 50 m
(Figuras 2 y 3). Se consideraron las zonas con plantaciones más uniformes para lograr homogeneidad
en sus valores.
Medición y Registro de Variables Dasométricas
A. SAF1: Café + Guaba
En las parcelas de 1500 m² (Figura 2) se tomaron los datos de Circunferencia a la Altura del Pecho
(CAP) de las plantas de guaba. Posteriormente, se midió el diámetro y la altura total de todas las plantas
Muestreo: Las parcelas de medición dentro de cada SAF fueron establecidas mediante un muestreo
aleatorio simple (MAS). Se consideraron las condiciones de pendiente del terreno y las áreas con
densidad más homogénea para asegurar la representatividad de la muestra.
METODOLOGÍA
Se aplicó el método analítico, extrayendo datos (medidas dasométricas de los individuos evaluados)
que fueron ordenados y transformados para la aplicación de las ecuaciones en los cálculos requeridos.
Después de sistematizar y consolidar los datos colectados se establecieron las relaciones de causa, efecto
y naturaleza.
Técnicas de Recolección de Datos
Entrevista: Se realizó una breve entrevista a los propietarios de las parcelas en estudio, con la finalidad
de obtener información precisa y real sobre la estructura, área y manejo de los sistemas agroforestales
que poseen (Anexo 1).
Registros: Se utilizaron formatos de medición (Anexo 2) para plasmar los datos medidos en campo,
que posteriormente fueron digitalizados y procesados en Microsoft Excel.
Observaciones Directas: Fueron útiles para validar los datos registrados en los formatos y documentos.
Tomas Fotográficas: Las cuales permitieron evidenciar el levantamiento de información en campo.
Procedimientos
Delimitación y Georreferenciación de las Unidades de Muestreo
Para la colecta de los datos de esta investigación, se delimitaron 10 unidades de muestreo (parcelas de
medición) de 1500 m², cinco en el SAF1 y cinco en el SAF2, es decir, una muestra de 7500 m² por cada
SAF. Además, en el SAF1, se delimitaron cinco subparcelas de 100 m² en cada parcela preestablecida.
La delimitación de las parcelas de medición se realizó con pita rafia color verde y una wincha de 50 m
(Figuras 2 y 3). Se consideraron las zonas con plantaciones más uniformes para lograr homogeneidad
en sus valores.
Medición y Registro de Variables Dasométricas
A. SAF1: Café + Guaba
En las parcelas de 1500 m² (Figura 2) se tomaron los datos de Circunferencia a la Altura del Pecho
(CAP) de las plantas de guaba. Posteriormente, se midió el diámetro y la altura total de todas las plantas
pág. 2253
de café en cada una de las subparcelas de 100 m² previamente establecidas. La circunferencia del fuste
de las plantas de café fue medida con cinta métrica a 0.15 m sobre el nivel del suelo, y la altura fue
estimada utilizando una pértiga de 4.5 m de largo graduada a 10 cm (Connolly & Corea, 2007).
B. SAF2: Cacao + Laurel
Los gráficos rectangulares en el SAF2 (Figura 3) representan las cinco parcelas de evaluación de cacao
y laurel, en un área individual de 1500 m² (50 m x 30 m), donde se registraron los datos de diámetro y
altura total de las plantas en estudio. La circunferencia del fuste de los árboles de cacao fue medida con
cinta métrica a 0.30 m sobre el nivel del suelo, y la altura fue estimada utilizando la pértiga de 4.5 m de
largo graduada a 10 cm (Alegre et al., 2002). En los árboles de guaba (SAF1) y laurel (SAF2) se midió
la Circunferencia a la Altura del Pecho (CAP) a 1.30 m sobre el nivel del suelo, y las alturas fueron
estimadas utilizando un clinómetro. Todas las medidas dasométricas fueron registradas en el formato
de registro de medidas dasométricas (anexo 3).
Determinación de la Biomasa Aérea en el SAF1
Aplicación de Método Destructivo para Estimar Carbono en Café
Con la intención de ajustar una ecuación alométrica para estimar la biomasa aérea en café, se midieron,
a través del método destructivo, 20 plantas de café elegidas aleatoriamente en las cinco subparcelas del
SAF1. Las plantas, previamente medidas, fueron cortadas en la base, luego se separaron y pesaron por
separado las hojas, ramas y fuste. Se registró el peso húmedo de cada componente, y los datos fueron
registrados en el formato de registro de peso húmedo de café (anexo 4). Para determinar el peso seco,
se extrajeron tres muestras de 1 kg de cada componente (hojas, ramas y fuste), obteniéndose finalmente
nueve muestras para ser secadas y pesadas en laboratorio (Ramírez et al., 2014). Este procedimiento se
realizó debido a que la plantación de café iba a ser renovada, por ello se optó por aplicar el método
destructivo, lo cual permitiría realizar una comparación con los resultados de la aplicación de nuestra
metodología (no destructiva).
Evaluación en Laboratorio
Las nueve muestras obtenidas en campo fueron pesadas (peso húmedo de la muestra) y colocadas en
un sobre manila tamaño oficio, se etiquetaron para identificarlas con facilidad. El peso inicial de cada
muestra fue de 1 kg, teniéndose tres muestras de hojas, tres muestras de ramas y tres muestras de fuste,
de café en cada una de las subparcelas de 100 m² previamente establecidas. La circunferencia del fuste
de las plantas de café fue medida con cinta métrica a 0.15 m sobre el nivel del suelo, y la altura fue
estimada utilizando una pértiga de 4.5 m de largo graduada a 10 cm (Connolly & Corea, 2007).
B. SAF2: Cacao + Laurel
Los gráficos rectangulares en el SAF2 (Figura 3) representan las cinco parcelas de evaluación de cacao
y laurel, en un área individual de 1500 m² (50 m x 30 m), donde se registraron los datos de diámetro y
altura total de las plantas en estudio. La circunferencia del fuste de los árboles de cacao fue medida con
cinta métrica a 0.30 m sobre el nivel del suelo, y la altura fue estimada utilizando la pértiga de 4.5 m de
largo graduada a 10 cm (Alegre et al., 2002). En los árboles de guaba (SAF1) y laurel (SAF2) se midió
la Circunferencia a la Altura del Pecho (CAP) a 1.30 m sobre el nivel del suelo, y las alturas fueron
estimadas utilizando un clinómetro. Todas las medidas dasométricas fueron registradas en el formato
de registro de medidas dasométricas (anexo 3).
Determinación de la Biomasa Aérea en el SAF1
Aplicación de Método Destructivo para Estimar Carbono en Café
Con la intención de ajustar una ecuación alométrica para estimar la biomasa aérea en café, se midieron,
a través del método destructivo, 20 plantas de café elegidas aleatoriamente en las cinco subparcelas del
SAF1. Las plantas, previamente medidas, fueron cortadas en la base, luego se separaron y pesaron por
separado las hojas, ramas y fuste. Se registró el peso húmedo de cada componente, y los datos fueron
registrados en el formato de registro de peso húmedo de café (anexo 4). Para determinar el peso seco,
se extrajeron tres muestras de 1 kg de cada componente (hojas, ramas y fuste), obteniéndose finalmente
nueve muestras para ser secadas y pesadas en laboratorio (Ramírez et al., 2014). Este procedimiento se
realizó debido a que la plantación de café iba a ser renovada, por ello se optó por aplicar el método
destructivo, lo cual permitiría realizar una comparación con los resultados de la aplicación de nuestra
metodología (no destructiva).
Evaluación en Laboratorio
Las nueve muestras obtenidas en campo fueron pesadas (peso húmedo de la muestra) y colocadas en
un sobre manila tamaño oficio, se etiquetaron para identificarlas con facilidad. El peso inicial de cada
muestra fue de 1 kg, teniéndose tres muestras de hojas, tres muestras de ramas y tres muestras de fuste,
pág. 2254
que fueron secadas en una estufa a una temperatura inicial de 85°C (Ramírez et al., 2014). Los tiempos
de secado fueron variables; al transcurrir aproximadamente 20 horas, las muestras de hojas obtuvieron
peso constante. A las muestras de las ramas les tomó aproximadamente 45 horas para llegar al peso
constante. Para acelerar el proceso de secado de las muestras de fuste, se elevó la temperatura a 105°C,
y alcanzaron un peso seco constante a las 72 horas. El registro del proceso de secado de las muestras de
café extraídas mediante el método destructivo, se realizó en el formato diseñado para dicho
procedimiento (anexo 5).
Determinación de la Biomasa Seca de las Muestras de Café
Para determinar la biomasa seca se empleó la siguiente ecuación propuesta por Ramírez et al. (2014):
text
BS(c) = (PS(c) / PH(c)) * PH (Ec. 01)
Donde:
BS(c): Biomasa seca del componente (kg)
PS(c): Peso seco de la muestra (g)
PH(c): Peso húmedo de la muestra (g)
PH: Peso húmedo del componente (kg)
Determinación de la Biomasa Aérea del Café
A partir de los valores de biomasa seca de cada componente obtenidos usando la Ec. 01, se determinó
la BA de cada una de las 20 plantas muestreadas, usando la ecuación propuesta por Ramírez et al.
(2014):
text
BAt = BSf + BSh + BSr (Ec. 02)
Donde:
BAt = Biomasa aérea total de la planta (kg)
BSf = Biomasa seca del fuste (kg)
BSh = Biomasa seca de las hojas (kg)
BSr = Biomasa seca de las ramas (kg)
que fueron secadas en una estufa a una temperatura inicial de 85°C (Ramírez et al., 2014). Los tiempos
de secado fueron variables; al transcurrir aproximadamente 20 horas, las muestras de hojas obtuvieron
peso constante. A las muestras de las ramas les tomó aproximadamente 45 horas para llegar al peso
constante. Para acelerar el proceso de secado de las muestras de fuste, se elevó la temperatura a 105°C,
y alcanzaron un peso seco constante a las 72 horas. El registro del proceso de secado de las muestras de
café extraídas mediante el método destructivo, se realizó en el formato diseñado para dicho
procedimiento (anexo 5).
Determinación de la Biomasa Seca de las Muestras de Café
Para determinar la biomasa seca se empleó la siguiente ecuación propuesta por Ramírez et al. (2014):
text
BS(c) = (PS(c) / PH(c)) * PH (Ec. 01)
Donde:
BS(c): Biomasa seca del componente (kg)
PS(c): Peso seco de la muestra (g)
PH(c): Peso húmedo de la muestra (g)
PH: Peso húmedo del componente (kg)
Determinación de la Biomasa Aérea del Café
A partir de los valores de biomasa seca de cada componente obtenidos usando la Ec. 01, se determinó
la BA de cada una de las 20 plantas muestreadas, usando la ecuación propuesta por Ramírez et al.
(2014):
text
BAt = BSf + BSh + BSr (Ec. 02)
Donde:
BAt = Biomasa aérea total de la planta (kg)
BSf = Biomasa seca del fuste (kg)
BSh = Biomasa seca de las hojas (kg)
BSr = Biomasa seca de las ramas (kg)
pág. 2255
Determinación de Carbono en la Biomasa Aérea del Café
Para calcular la cantidad de carbono contenido en la biomasa aérea por árbol, se utilizará la metodología
desarrollada por el ICRAF (2009), con la siguiente ecuación:
text
CT = BAt * FC (Ec. 03)
Donde:
CT: Carbono total (kg)
BAt: Biomasa aérea total (kg)
FC: Factor de conversión de biomasa a carbono
Gráfico 1
Nota. Los shapefile distritales, provinciales y departamentales se obtuvieron de la página oficial del Instituto Geográfico del
Perú.
SAF1
SAF2
Determinación de Carbono en la Biomasa Aérea del Café
Para calcular la cantidad de carbono contenido en la biomasa aérea por árbol, se utilizará la metodología
desarrollada por el ICRAF (2009), con la siguiente ecuación:
text
CT = BAt * FC (Ec. 03)
Donde:
CT: Carbono total (kg)
BAt: Biomasa aérea total (kg)
FC: Factor de conversión de biomasa a carbono
Gráfico 1
Nota. Los shapefile distritales, provinciales y departamentales se obtuvieron de la página oficial del Instituto Geográfico del
Perú.
SAF1
SAF2
pág. 2256
RESULTADOS
En esta sección, se presentan los resultados obtenidos de la evaluación de la biomasa aérea y el carbono
almacenado en los sistemas agroforestales (SAF) de café-guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2) en las
provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca.
Caracterización de SAFs
EL SAF 1 tiene componentes arbóreos mixtos y multiestratificados. En las subparcelas de 100 m2 se
evaluaron alrededor de 473 plantas de café y en las parcelas de 1500 m2 se identificaron 69 plantas
guaba. Estas parcelas y subparcelas se delimitaron tomando en cuenta la distribución más homogénea
posible de los individuos a evaluar. La plantación de café posee distanciamiento de 1.20m x 1.50m,
los ejemplares de guaba se encuentran distribuidos al azar en toda el área del terreno. La edad
promedio de instalación de café es de 14 años y de la guaba aproximadamente cuenta con 7 años.
En este SAF se determinó la existencia de dos capas sobresalientes, una formada por plantas de café
con hasta 3.6 m de altura y otra compuesta por guaba con 14.25 m de altura. Además, se reconoció
frutales como plátanos, pajurillos, limas y guayabas.
El SAF 2 está compuesto por cacao y laurel definiendo dos estratos muy marcados. Las parcelas de
1500 m2 fueron establecidas considerando las áreas en donde los dos cultivos a evaluar estaban mejor
distribuidos. En dichas parcelas se evaluaron 1413 plantas de café y 66 plantas de laurel.
La plantación de cacao posee distanciamiento de 3.0m x 3.0m, los ejemplares de laurel están
distribuidos al azar en toda el área del terreno. El cacao tiene 14 años de edad y el laurel un
aproximado de 25 años. Además, se evidenció dos capas de vegetación claramente diferenciable, una
formada por plantas de cacao con altura hasta de 5.7 m y otra compuesta por laurel con altura máxima
de 16.95 m.
Biomasa aérea de los SAFs evaluados
Los resultados expresados en toneladas por hectárea de biomasa aérea se muestran en la Tabla 1. Se
observa que el SAF1 presenta una mayor cantidad de biomasa (18.93 t/ha) que el SAF2 (6.09 t/ha).
También se detecta que existe heterogeneidad en los valores de biomasa entre parcelas de cada SAF.).
RESULTADOS
En esta sección, se presentan los resultados obtenidos de la evaluación de la biomasa aérea y el carbono
almacenado en los sistemas agroforestales (SAF) de café-guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2) en las
provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca.
Caracterización de SAFs
EL SAF 1 tiene componentes arbóreos mixtos y multiestratificados. En las subparcelas de 100 m2 se
evaluaron alrededor de 473 plantas de café y en las parcelas de 1500 m2 se identificaron 69 plantas
guaba. Estas parcelas y subparcelas se delimitaron tomando en cuenta la distribución más homogénea
posible de los individuos a evaluar. La plantación de café posee distanciamiento de 1.20m x 1.50m,
los ejemplares de guaba se encuentran distribuidos al azar en toda el área del terreno. La edad
promedio de instalación de café es de 14 años y de la guaba aproximadamente cuenta con 7 años.
En este SAF se determinó la existencia de dos capas sobresalientes, una formada por plantas de café
con hasta 3.6 m de altura y otra compuesta por guaba con 14.25 m de altura. Además, se reconoció
frutales como plátanos, pajurillos, limas y guayabas.
El SAF 2 está compuesto por cacao y laurel definiendo dos estratos muy marcados. Las parcelas de
1500 m2 fueron establecidas considerando las áreas en donde los dos cultivos a evaluar estaban mejor
distribuidos. En dichas parcelas se evaluaron 1413 plantas de café y 66 plantas de laurel.
La plantación de cacao posee distanciamiento de 3.0m x 3.0m, los ejemplares de laurel están
distribuidos al azar en toda el área del terreno. El cacao tiene 14 años de edad y el laurel un
aproximado de 25 años. Además, se evidenció dos capas de vegetación claramente diferenciable, una
formada por plantas de cacao con altura hasta de 5.7 m y otra compuesta por laurel con altura máxima
de 16.95 m.
Biomasa aérea de los SAFs evaluados
Los resultados expresados en toneladas por hectárea de biomasa aérea se muestran en la Tabla 1. Se
observa que el SAF1 presenta una mayor cantidad de biomasa (18.93 t/ha) que el SAF2 (6.09 t/ha).
También se detecta que existe heterogeneidad en los valores de biomasa entre parcelas de cada SAF.).
pág. 2257
Tabla 1 Biomasa aérea en t/ha por SAF.
N° de Parcela SAF1 (t/ha) SAF2 (t/ha)
1 11.69 4.77
2 15.95 5.98
3 16.91 4.94
4 21.01 4.03
5 29.1 10.71
Promedio 18.93 6.09
Biomasa aérea de café y guaba en el SAF1.
En la Figura 1 se muestran los valores de biomasa aérea en t/ha de café y guaba de las parcelas del
SAF1. Se observa que en cada una de las parcelas el café alcanza los valores más altos y con mayor
heterogeneidad, en cambio los valores de guaba son mucho más bajos y más homogéneos.
De la Figura 1 también se tiene que la mayor cantidad de biomasa aérea de café se registró en la
parcela 5 (28.59 t/ha), seguido de la parcela 4, parcela 3, parcela 2 y parcela 1 con 20.42 t/ha, 16.34
t/ha, 15.48 t/ha y 11.32 t/ha respectivamente. En la evaluación de BA en guaba, la parcela 4 tiene los
valores más altos con 0.59 t/ha, mientras que la parcela 1 acumuló la menor cantidad con 0.37 t/ha.
Biomasa aérea de cacao y laurel del SAF2.
De la Figura 2 se desprende que la biomasa de cacao en cada una de las parcelas del SAF2 alcanzo
los mayores valores respecto a los valores de laurel. Siendo la parcela 5 en donde se aprecia la mayor
diferencia entre ambos cultivos.
Respecto al cacao, se tiene que la mayor biomasa aérea se registró en la parcela 5 con 10.23 t/ha,
seguida de la parcela 2, parcela 3, parcela 1 y parcela 4 con 5.16 t/ha, 4.14 t/ha, 3.98 t/ha y 2.96 t/ha
respectivamente. Asimismo, la estimación de biomasa aérea de laurel reveló que la parcela 4 obtuvo
la mayor cantidad con 1.07 t/ha, mientras que la parcela 5 acumuló la menor cantidad de biomasa con
0.48 t/ha.
Estadística descriptiva de la biomasa aérea de los SAFs
La Tabla 2, muestra las medidas de tendencia central y de dispersión de cada uno de los SAF´S. Se
aprecia que la media del SAF1 es de 18.93 t/ha, los valores altos de desviación estándar (6.58 t/ha) y
Tabla 1 Biomasa aérea en t/ha por SAF.
N° de Parcela SAF1 (t/ha) SAF2 (t/ha)
1 11.69 4.77
2 15.95 5.98
3 16.91 4.94
4 21.01 4.03
5 29.1 10.71
Promedio 18.93 6.09
Biomasa aérea de café y guaba en el SAF1.
En la Figura 1 se muestran los valores de biomasa aérea en t/ha de café y guaba de las parcelas del
SAF1. Se observa que en cada una de las parcelas el café alcanza los valores más altos y con mayor
heterogeneidad, en cambio los valores de guaba son mucho más bajos y más homogéneos.
De la Figura 1 también se tiene que la mayor cantidad de biomasa aérea de café se registró en la
parcela 5 (28.59 t/ha), seguido de la parcela 4, parcela 3, parcela 2 y parcela 1 con 20.42 t/ha, 16.34
t/ha, 15.48 t/ha y 11.32 t/ha respectivamente. En la evaluación de BA en guaba, la parcela 4 tiene los
valores más altos con 0.59 t/ha, mientras que la parcela 1 acumuló la menor cantidad con 0.37 t/ha.
Biomasa aérea de cacao y laurel del SAF2.
De la Figura 2 se desprende que la biomasa de cacao en cada una de las parcelas del SAF2 alcanzo
los mayores valores respecto a los valores de laurel. Siendo la parcela 5 en donde se aprecia la mayor
diferencia entre ambos cultivos.
Respecto al cacao, se tiene que la mayor biomasa aérea se registró en la parcela 5 con 10.23 t/ha,
seguida de la parcela 2, parcela 3, parcela 1 y parcela 4 con 5.16 t/ha, 4.14 t/ha, 3.98 t/ha y 2.96 t/ha
respectivamente. Asimismo, la estimación de biomasa aérea de laurel reveló que la parcela 4 obtuvo
la mayor cantidad con 1.07 t/ha, mientras que la parcela 5 acumuló la menor cantidad de biomasa con
0.48 t/ha.
Estadística descriptiva de la biomasa aérea de los SAFs
La Tabla 2, muestra las medidas de tendencia central y de dispersión de cada uno de los SAF´S. Se
aprecia que la media del SAF1 es de 18.93 t/ha, los valores altos de desviación estándar (6.58 t/ha) y
pág. 2258
rango (17.41 t/ha) indican una alta variabilidad entre los datos. Por otra parte, se tiene que la media
del SAF2 es de 6.09 t/ha, los valores bajos de desviación estándar (2.68 t/ha) y rango (6.68 t/ha)
permiten inferir una baja variabilidad entre sus datos.
Figura 1. Biomasa área de café y guaba en las parcelas del SAFI
Figura 2. Biomasa área de cacao en las parcelas del SAFI
rango (17.41 t/ha) indican una alta variabilidad entre los datos. Por otra parte, se tiene que la media
del SAF2 es de 6.09 t/ha, los valores bajos de desviación estándar (2.68 t/ha) y rango (6.68 t/ha)
permiten inferir una baja variabilidad entre sus datos.
Figura 1. Biomasa área de café y guaba en las parcelas del SAFI
Figura 2. Biomasa área de cacao en las parcelas del SAFI
pág. 2259
Tabla 2 Estadísticos descriptivos de la biomasa aérea en t/ha por SAF´S
SAFs Parcelas Media Desv. estándar Mínimo Máximo Rango
SAF1 5 18.93 6.58 11.69 29.1 17.41
SAF2 5 6.09 2.68 4.03 10.71 6.68
En el boxplot de la Figura 3 se muestra una comparación de la distribución de los datos de las parcelas
de cada SAF. Se observa que el SAF1 presenta una mayor dispersión en los valores de biomasa aérea
entre sus parcelas, por el contrario, el SAF2 presenta una menor dispersión entre los valores de sus
parcelas. Además, el grafico nos permite inferir la existencia de una amplia diferencia entre valores
de biomasa del SAF1 respecto al SAF2.
Carbono almacenado en los SAFs
En la tabla 3 se muestran los valores de carbono almacenado expresados en toneladas por hectárea
(t/ha). Se observa que el SAF1 presentó una mayor cantidad de carbono almacenado (9.47 t/ha)
respecto al SAF2 (3.05 t/ha).
Tabla 3 Carbono almacenado en t/ha por SAF.
N° de Parcela SAF1 (t/ha) SAF2 (t/ha)
1 5.85 2.39
2 7.98 2.99
3 8.46 2.47
4 10.51 2.02
5 14.55 5.36
Promedio 9.47 3.05
La tabla 4 sirve para ilustrar sobre los estadísticos descriptivos de la variable carbono almacenado.
Tales valores reflejan, en promedio, la capacidad de retención de carbono por cada uno de los SAF’S.
Además, los valores altos de desviación estándar (3.29 t/ha) y rango (8.46 t/ha) del SAF1 indican una
mayor variabilidad entre las parcelas muestreadas, caso contrario sucede con las parcelas del SAF2
cuyos valores bajos de desviación estándar (1.34 t/ha) y rango (3.34 t/ha) son un indicativo de menor
variabilidad y valores más cercanos a la media.
Tabla 2 Estadísticos descriptivos de la biomasa aérea en t/ha por SAF´S
SAFs Parcelas Media Desv. estándar Mínimo Máximo Rango
SAF1 5 18.93 6.58 11.69 29.1 17.41
SAF2 5 6.09 2.68 4.03 10.71 6.68
En el boxplot de la Figura 3 se muestra una comparación de la distribución de los datos de las parcelas
de cada SAF. Se observa que el SAF1 presenta una mayor dispersión en los valores de biomasa aérea
entre sus parcelas, por el contrario, el SAF2 presenta una menor dispersión entre los valores de sus
parcelas. Además, el grafico nos permite inferir la existencia de una amplia diferencia entre valores
de biomasa del SAF1 respecto al SAF2.
Carbono almacenado en los SAFs
En la tabla 3 se muestran los valores de carbono almacenado expresados en toneladas por hectárea
(t/ha). Se observa que el SAF1 presentó una mayor cantidad de carbono almacenado (9.47 t/ha)
respecto al SAF2 (3.05 t/ha).
Tabla 3 Carbono almacenado en t/ha por SAF.
N° de Parcela SAF1 (t/ha) SAF2 (t/ha)
1 5.85 2.39
2 7.98 2.99
3 8.46 2.47
4 10.51 2.02
5 14.55 5.36
Promedio 9.47 3.05
La tabla 4 sirve para ilustrar sobre los estadísticos descriptivos de la variable carbono almacenado.
Tales valores reflejan, en promedio, la capacidad de retención de carbono por cada uno de los SAF’S.
Además, los valores altos de desviación estándar (3.29 t/ha) y rango (8.46 t/ha) del SAF1 indican una
mayor variabilidad entre las parcelas muestreadas, caso contrario sucede con las parcelas del SAF2
cuyos valores bajos de desviación estándar (1.34 t/ha) y rango (3.34 t/ha) son un indicativo de menor
variabilidad y valores más cercanos a la media.
pág. 2260
Figura 3 Boxplot de biomasa aérea
Figura 4 Boxplot de carbono almacenado en SAF1 y SAF2
Tabla 4 Estadísticos descriptivos de Carbono almacenado en t/ha por SAF´S.
SAFs Parcelas Media Desv. estándar Mínimo Máximo Rango
SAF1 5 9.47 3.29 5.84 14.55 8.46
SAF2 5 3.05 1.34 2.02 5.355 3.34
La Figura 4 muestra una comparación de la distribución de los datos de carbono almacenado de las
parcelas de cada SAF. Se observa que el SAF1 presenta una mayor dispersión en los valores de
Figura 3 Boxplot de biomasa aérea
Figura 4 Boxplot de carbono almacenado en SAF1 y SAF2
Tabla 4 Estadísticos descriptivos de Carbono almacenado en t/ha por SAF´S.
SAFs Parcelas Media Desv. estándar Mínimo Máximo Rango
SAF1 5 9.47 3.29 5.84 14.55 8.46
SAF2 5 3.05 1.34 2.02 5.355 3.34
La Figura 4 muestra una comparación de la distribución de los datos de carbono almacenado de las
parcelas de cada SAF. Se observa que el SAF1 presenta una mayor dispersión en los valores de
pág. 2261
carbono entre sus parcelas, por el contrario, el SAF2 presenta una menor dispersión entre los valores
de sus parcelas. Además, el grafico nos permite inferir la existencia de una amplia diferencia entre
valores de carbono almacenado del SAF1 respecto al SAF2.
DISCUSIÓN
El presente estudio tuvo como objetivo cuantificar la biomasa aérea y el carbono almacenado en dos
sistemas agroforestales (SAF) contrastantes en las provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca: café-
guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2). Los resultados obtenidos revelan diferencias significativas en la
biomasa aérea y el carbono almacenado entre ambos sistemas, lo que sugiere que la composición y
estructura de los SAF influyen directamente en su capacidad para actuar como sumideros de carbono.
Biomasa Aérea y Estructura de los Sistemas Agroforestales
El SAF1 (café-guaba) presentó una biomasa aérea significativamente mayor (18.93 t/ha) en
comparación con el SAF2 (6.09 t/ha). Esta diferencia puede atribuirse a varios factores, incluyendo la
densidad de siembra, la edad de los componentes arbóreos, y las características intrínsecas de las
especies involucradas. En el SAF1, la combinación de una alta densidad de plantas de café (473 plantas
en subparcelas de 100 m²) y la presencia de árboles de guaba (69 plantas en parcelas de 1500 m²)
contribuye a una mayor acumulación de biomasa. Además, la estructura multiestratificada del SAF1,
con una capa inferior de café (hasta 3.6 m) y una capa superior de guaba (hasta 14.25 m), permite una
mayor eficiencia en la utilización de los recursos y, por ende, una mayor productividad total.
En contraste, el SAF2 (cacao-laurel) presenta una estructura menos compleja y una menor densidad de
plantas (1413 plantas de cacao y 66 árboles de laurel en parcelas de 1500 m²), lo que se traduce en una
menor acumulación de biomasa aérea. Si bien los árboles de laurel alcanzan alturas considerables (hasta
16.95 m), su menor densidad y la predominancia del cacao como componente principal limitan la
cantidad total de biomasa en el sistema.
Carbono Almacenado y Potencial de Mitigación
La mayor biomasa aérea observada en el SAF1 se traduce directamente en una mayor cantidad de
carbono almacenado (9.47 t C/ha) en comparación con el SAF2 (3.05 t C/ha). Estos resultados resaltan
el potencial de los SAF como estrategias de mitigación del cambio climático, al capturar CO2 de la
atmósfera y almacenarlo en la biomasa vegetal.
carbono entre sus parcelas, por el contrario, el SAF2 presenta una menor dispersión entre los valores
de sus parcelas. Además, el grafico nos permite inferir la existencia de una amplia diferencia entre
valores de carbono almacenado del SAF1 respecto al SAF2.
DISCUSIÓN
El presente estudio tuvo como objetivo cuantificar la biomasa aérea y el carbono almacenado en dos
sistemas agroforestales (SAF) contrastantes en las provincias de San Ignacio y Jaén, Cajamarca: café-
guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2). Los resultados obtenidos revelan diferencias significativas en la
biomasa aérea y el carbono almacenado entre ambos sistemas, lo que sugiere que la composición y
estructura de los SAF influyen directamente en su capacidad para actuar como sumideros de carbono.
Biomasa Aérea y Estructura de los Sistemas Agroforestales
El SAF1 (café-guaba) presentó una biomasa aérea significativamente mayor (18.93 t/ha) en
comparación con el SAF2 (6.09 t/ha). Esta diferencia puede atribuirse a varios factores, incluyendo la
densidad de siembra, la edad de los componentes arbóreos, y las características intrínsecas de las
especies involucradas. En el SAF1, la combinación de una alta densidad de plantas de café (473 plantas
en subparcelas de 100 m²) y la presencia de árboles de guaba (69 plantas en parcelas de 1500 m²)
contribuye a una mayor acumulación de biomasa. Además, la estructura multiestratificada del SAF1,
con una capa inferior de café (hasta 3.6 m) y una capa superior de guaba (hasta 14.25 m), permite una
mayor eficiencia en la utilización de los recursos y, por ende, una mayor productividad total.
En contraste, el SAF2 (cacao-laurel) presenta una estructura menos compleja y una menor densidad de
plantas (1413 plantas de cacao y 66 árboles de laurel en parcelas de 1500 m²), lo que se traduce en una
menor acumulación de biomasa aérea. Si bien los árboles de laurel alcanzan alturas considerables (hasta
16.95 m), su menor densidad y la predominancia del cacao como componente principal limitan la
cantidad total de biomasa en el sistema.
Carbono Almacenado y Potencial de Mitigación
La mayor biomasa aérea observada en el SAF1 se traduce directamente en una mayor cantidad de
carbono almacenado (9.47 t C/ha) en comparación con el SAF2 (3.05 t C/ha). Estos resultados resaltan
el potencial de los SAF como estrategias de mitigación del cambio climático, al capturar CO2 de la
atmósfera y almacenarlo en la biomasa vegetal.
pág. 2262
La variabilidad en los valores de biomasa y carbono almacenado entre las parcelas de cada SAF (como
se evidencia en las Figuras 4 y 5, y en los altos valores de desviación estándar y rango para el SAF1)
sugiere que existen factores locales que influyen en la productividad de estos sistemas. Estos factores
podrían incluir la calidad del suelo, el manejo agronómico, la disponibilidad de agua y nutrientes, y la
exposición a la luz solar. Futuras investigaciones deberían enfocarse en identificar y cuantificar estos
factores, con el fin de optimizar el diseño y manejo de los SAF para maximizar su potencial de
almacenamiento de carbono.
Comparación con Estudios Previos
Nuestros resultados son consistentes con hallazgos de estudios previos que han demostrado el potencial
de los SAF para el almacenamiento de carbono. Por ejemplo, Ortiz et al. (2008) reportaron que el
carbono almacenado en sistemas de cacao y laurel durante 25 años varió entre 43 y 62 t C ha-1. Si bien
nuestros resultados son inferiores a estos valores, es importante considerar que nuestro estudio se enfoca
en la biomasa aérea, mientras que Ortiz et al. (2008) incluyen tanto la biomasa aérea como la biomasa
subterránea.
Implicaciones para la Gestión Sostenible
Los resultados de esta investigación tienen implicaciones importantes para la gestión sostenible de los
SAF en la región de Cajamarca. En particular, resaltan la importancia de promover sistemas
agroforestales diversificados y multiestratificados, como el SAF1 (café-guaba), que presentan una
mayor capacidad para el almacenamiento de carbono.
Es importante destacar que los SAF no solo contribuyen a la mitigación del cambio climático, sino que
también brindan una amplia gama de beneficios adicionales, incluyendo la conservación de la
biodiversidad, la mejora de la fertilidad del suelo, la regulación del ciclo hidrológico, y la
diversificación de los ingresos para los agricultores (Nair et al., 2009).
Limitaciones del Estudio
Es importante reconocer las limitaciones de este estudio. En primer lugar, la estimación de la biomasa
aérea se basó en mediciones dasométricas y ecuaciones alométricas existentes, lo que introduce un
cierto grado de incertidumbre en los resultados. En segundo lugar, el estudio se enfoca únicamente en
la biomasa aérea, sin considerar la biomasa subterránea ni el carbono almacenado en el suelo.
La variabilidad en los valores de biomasa y carbono almacenado entre las parcelas de cada SAF (como
se evidencia en las Figuras 4 y 5, y en los altos valores de desviación estándar y rango para el SAF1)
sugiere que existen factores locales que influyen en la productividad de estos sistemas. Estos factores
podrían incluir la calidad del suelo, el manejo agronómico, la disponibilidad de agua y nutrientes, y la
exposición a la luz solar. Futuras investigaciones deberían enfocarse en identificar y cuantificar estos
factores, con el fin de optimizar el diseño y manejo de los SAF para maximizar su potencial de
almacenamiento de carbono.
Comparación con Estudios Previos
Nuestros resultados son consistentes con hallazgos de estudios previos que han demostrado el potencial
de los SAF para el almacenamiento de carbono. Por ejemplo, Ortiz et al. (2008) reportaron que el
carbono almacenado en sistemas de cacao y laurel durante 25 años varió entre 43 y 62 t C ha-1. Si bien
nuestros resultados son inferiores a estos valores, es importante considerar que nuestro estudio se enfoca
en la biomasa aérea, mientras que Ortiz et al. (2008) incluyen tanto la biomasa aérea como la biomasa
subterránea.
Implicaciones para la Gestión Sostenible
Los resultados de esta investigación tienen implicaciones importantes para la gestión sostenible de los
SAF en la región de Cajamarca. En particular, resaltan la importancia de promover sistemas
agroforestales diversificados y multiestratificados, como el SAF1 (café-guaba), que presentan una
mayor capacidad para el almacenamiento de carbono.
Es importante destacar que los SAF no solo contribuyen a la mitigación del cambio climático, sino que
también brindan una amplia gama de beneficios adicionales, incluyendo la conservación de la
biodiversidad, la mejora de la fertilidad del suelo, la regulación del ciclo hidrológico, y la
diversificación de los ingresos para los agricultores (Nair et al., 2009).
Limitaciones del Estudio
Es importante reconocer las limitaciones de este estudio. En primer lugar, la estimación de la biomasa
aérea se basó en mediciones dasométricas y ecuaciones alométricas existentes, lo que introduce un
cierto grado de incertidumbre en los resultados. En segundo lugar, el estudio se enfoca únicamente en
la biomasa aérea, sin considerar la biomasa subterránea ni el carbono almacenado en el suelo.
pág. 2263
En tercer lugar, el tamaño de la muestra (5 parcelas por SAF) podría limitar la generalización de los
resultados a otras áreas.
Direcciones Futuras de Investigación
Futuras investigaciones deberían enfocarse en superar estas limitaciones, mediante el uso de métodos
más precisos para la estimación de la biomasa aérea, la inclusión de mediciones de biomasa subterránea
y carbono en el suelo, y el aumento del tamaño de la muestra. Además, es importante investigar los
factores locales que influyen en la productividad de los SAF, con el fin de optimizar su diseño y manejo
para maximizar su potencial de almacenamiento de carbono. Finalmente, se recomienda realizar
estudios de modelado para proyectar el impacto a largo plazo de los SAF en la mitigación del cambio
climático a nivel regional y nacional.
CONCLUSIONES
La presente investigación sobre la cuantificación de biomasa aérea y carbono almacenado en sistemas
agroforestales (SAF) de café-guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2) en Cajamarca, Perú, permite llegar
a las siguientes conclusiones:
Diferencias Significativas en Biomasa Aérea: El SAF1 (café-guaba) demostró una capacidad superior
para acumular biomasa aérea (18.93 t/ha) en comparación con el SAF2 (cacao-laurel) que alcanzó 6.09
t/ha. Estas diferencias son atribuibles a la estructura multiestratificada, la mayor densidad de siembra y
las características intrínsecas de las especies involucradas en el SAF1.
Mayor Almacenamiento de Carbono en SAF1: La mayor biomasa aérea del SAF1 se tradujo en un
almacenamiento de carbono significativamente superior (9.47 t C/ha) en comparación con el SAF2
(3.05 t C/ha). Este hallazgo subraya el potencial del SAF1 como sumidero de carbono y su contribución
a la mitigación del cambio climático.
Variabilidad Intra-Sistema: Se observó una considerable variabilidad en los valores de biomasa y
carbono almacenado entre las parcelas de cada SAF, lo que sugiere la influencia de factores locales
como la calidad del suelo, el manejo agronómico y la disponibilidad de recursos.
Consistencia con la Literatura: Los resultados son consistentes con estudios previos que resaltan el
potencial de los SAF para el almacenamiento de carbono, aunque las cantidades específicas pueden
variar dependiendo de la composición, estructura y manejo de los sistemas.
En tercer lugar, el tamaño de la muestra (5 parcelas por SAF) podría limitar la generalización de los
resultados a otras áreas.
Direcciones Futuras de Investigación
Futuras investigaciones deberían enfocarse en superar estas limitaciones, mediante el uso de métodos
más precisos para la estimación de la biomasa aérea, la inclusión de mediciones de biomasa subterránea
y carbono en el suelo, y el aumento del tamaño de la muestra. Además, es importante investigar los
factores locales que influyen en la productividad de los SAF, con el fin de optimizar su diseño y manejo
para maximizar su potencial de almacenamiento de carbono. Finalmente, se recomienda realizar
estudios de modelado para proyectar el impacto a largo plazo de los SAF en la mitigación del cambio
climático a nivel regional y nacional.
CONCLUSIONES
La presente investigación sobre la cuantificación de biomasa aérea y carbono almacenado en sistemas
agroforestales (SAF) de café-guaba (SAF1) y cacao-laurel (SAF2) en Cajamarca, Perú, permite llegar
a las siguientes conclusiones:
Diferencias Significativas en Biomasa Aérea: El SAF1 (café-guaba) demostró una capacidad superior
para acumular biomasa aérea (18.93 t/ha) en comparación con el SAF2 (cacao-laurel) que alcanzó 6.09
t/ha. Estas diferencias son atribuibles a la estructura multiestratificada, la mayor densidad de siembra y
las características intrínsecas de las especies involucradas en el SAF1.
Mayor Almacenamiento de Carbono en SAF1: La mayor biomasa aérea del SAF1 se tradujo en un
almacenamiento de carbono significativamente superior (9.47 t C/ha) en comparación con el SAF2
(3.05 t C/ha). Este hallazgo subraya el potencial del SAF1 como sumidero de carbono y su contribución
a la mitigación del cambio climático.
Variabilidad Intra-Sistema: Se observó una considerable variabilidad en los valores de biomasa y
carbono almacenado entre las parcelas de cada SAF, lo que sugiere la influencia de factores locales
como la calidad del suelo, el manejo agronómico y la disponibilidad de recursos.
Consistencia con la Literatura: Los resultados son consistentes con estudios previos que resaltan el
potencial de los SAF para el almacenamiento de carbono, aunque las cantidades específicas pueden
variar dependiendo de la composición, estructura y manejo de los sistemas.
pág. 2264
Implicaciones para la Gestión Sostenible: La promoción de SAF diversificados y multiestratificados,
como el SAF1, puede mejorar significativamente el almacenamiento de carbono y brindar beneficios
adicionales como la conservación de la biodiversidad y la mejora de la fertilidad del suelo.
RECOMENDACIONES
Con base en los resultados y conclusiones de esta investigación, se proponen las siguientes
recomendaciones:
1. Fomentar la Adopción de SAF Diversificados: Promover la adopción de sistemas agroforestales
diversificados y multiestratificados, como el SAF de café-guaba, en la región de Cajamarca y otras
áreas con condiciones agroclimáticas similares. Estos sistemas ofrecen un mayor potencial para el
almacenamiento de carbono y la provisión de servicios ecosistémicos.
2. Optimizar el Manejo Agronómico: Implementar prácticas de manejo agronómico que favorezcan el
crecimiento y la productividad de los componentes arbóreos en los SAF. Esto puede incluir la
selección de especies adaptadas a las condiciones locales, la fertilización adecuada, el control de
plagas y enfermedades, y la poda estratégica.
3. Investigar Factores Locales: Realizar investigaciones adicionales para identificar y cuantificar los
factores locales que influyen en la productividad y el almacenamiento de carbono en los SAF. Esto
permitirá desarrollar estrategias de gestión específicas para cada contexto.
4. Cuantificar el Carbono en el Suelo: Ampliar el alcance de las investigaciones futuras para incluir la
cuantificación del carbono almacenado en el suelo de los SAF. El suelo representa un importante
reservorio de carbono, y su manejo adecuado puede aumentar significativamente el potencial de los
SAF para la mitigación del cambio climático.
5. Desarrollar Ecuaciones Alométricas Específicas: Ajustar ecuaciones alométricas específicas para
las especies presentes en los SAF de la región. Esto mejorará la precisión de las estimaciones de
biomasa y carbono almacenado, y permitirá realizar un seguimiento más preciso de los cambios en
el tiempo.
6. Implementar Programas de Monitoreo a Largo Plazo: Establecer programas de monitoreo a largo
plazo para evaluar la sostenibilidad de los SAF y su contribución a la mitigación del cambio
Implicaciones para la Gestión Sostenible: La promoción de SAF diversificados y multiestratificados,
como el SAF1, puede mejorar significativamente el almacenamiento de carbono y brindar beneficios
adicionales como la conservación de la biodiversidad y la mejora de la fertilidad del suelo.
RECOMENDACIONES
Con base en los resultados y conclusiones de esta investigación, se proponen las siguientes
recomendaciones:
1. Fomentar la Adopción de SAF Diversificados: Promover la adopción de sistemas agroforestales
diversificados y multiestratificados, como el SAF de café-guaba, en la región de Cajamarca y otras
áreas con condiciones agroclimáticas similares. Estos sistemas ofrecen un mayor potencial para el
almacenamiento de carbono y la provisión de servicios ecosistémicos.
2. Optimizar el Manejo Agronómico: Implementar prácticas de manejo agronómico que favorezcan el
crecimiento y la productividad de los componentes arbóreos en los SAF. Esto puede incluir la
selección de especies adaptadas a las condiciones locales, la fertilización adecuada, el control de
plagas y enfermedades, y la poda estratégica.
3. Investigar Factores Locales: Realizar investigaciones adicionales para identificar y cuantificar los
factores locales que influyen en la productividad y el almacenamiento de carbono en los SAF. Esto
permitirá desarrollar estrategias de gestión específicas para cada contexto.
4. Cuantificar el Carbono en el Suelo: Ampliar el alcance de las investigaciones futuras para incluir la
cuantificación del carbono almacenado en el suelo de los SAF. El suelo representa un importante
reservorio de carbono, y su manejo adecuado puede aumentar significativamente el potencial de los
SAF para la mitigación del cambio climático.
5. Desarrollar Ecuaciones Alométricas Específicas: Ajustar ecuaciones alométricas específicas para
las especies presentes en los SAF de la región. Esto mejorará la precisión de las estimaciones de
biomasa y carbono almacenado, y permitirá realizar un seguimiento más preciso de los cambios en
el tiempo.
6. Implementar Programas de Monitoreo a Largo Plazo: Establecer programas de monitoreo a largo
plazo para evaluar la sostenibilidad de los SAF y su contribución a la mitigación del cambio
pág. 2265
climático. Estos programas deben incluir mediciones periódicas de biomasa, carbono en el suelo,
biodiversidad y otros indicadores relevantes.
7. Incentivar la Participación de los Agricultores: Involucrar a los agricultores locales en el diseño e
implementación de los programas de investigación y gestión de los SAF. Su conocimiento y
experiencia son fundamentales para el éxito de estas iniciativas. Además, es importante ofrecer
incentivos económicos y técnicos para fomentar la adopción de prácticas sostenibles.
REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
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climático. Estos programas deben incluir mediciones periódicas de biomasa, carbono en el suelo,
biodiversidad y otros indicadores relevantes.
7. Incentivar la Participación de los Agricultores: Involucrar a los agricultores locales en el diseño e
implementación de los programas de investigación y gestión de los SAF. Su conocimiento y
experiencia son fundamentales para el éxito de estas iniciativas. Además, es importante ofrecer
incentivos económicos y técnicos para fomentar la adopción de prácticas sostenibles.
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