Estimation of the biomass and carbon in Cupressus lusitanica Mill. trees in Costa Rica

Autor: Federico Alice Guier, Ronny Villalobos Chacón, Marilyn Rojas Vargas, William Fonseca González
Rok vydání: 2023
Předmět:
Zdroj: Revista de Ciencias Ambientales, Volume: 57, Issue: 2, Article number: 18330, Published: DEC 2023
ISSN: 2215-3896
1409-2158
DOI: 10.15359/rca.57-2.6
Popis: Resumen (Introducción): Las plantaciones forestales son importantes sumideros y reservorios de carbono, además, aportan a la sociedad variedad de bienes y servicios ambientales. (Objetivo): El objetivo de la investigación fue desarrollar modelos para estimar la biomasa y el carbono del árbol y de sus componentes o fracciones, en plantaciones de Cupressus lusitanica Mill. en Costa Rica. (Metodología): A partir del muestreo destructivo de 43 árboles, en el campo, se tomó una muestra de cada fracción para determinar la materia seca. Los modelos se construyeron a través del método de mínimos cuadrados ordinarios en regresión simple, usando el diámetro normal como variable independiente, y fueron seleccionados por medio de la sumatoria ponderada de los estadísticos calculados y el análisis gráfico de los residuos. (Resultados): El coeficiente de determinación (R2) fue superior a 83.8 % y el error de estimación o sesgo, inferior a 7.2 %. La fracción de hojas y raíz fue más difícil de modelar, presentó menor ajuste y error más alto. El fuste posee el 61.7 % de la biomasa total del árbol, las ramas, 17.1 % y la raíz, 9.1 %. El factor de expansión de biomasa aérea fue 1.54 (1.3 y 1.24 para ramas y follaje) y 1.12 para la raíz. (Conclusiones): Los modelos alométricos predicen con precisión la biomasa y el carbono, son fáciles de usar y se convierten en herramientas útiles para cuantificar la mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero con baja la inversión. Abstract (Introduction): Forest tree plantations are an important carbon sink and reservoir while providing other important environmental goods and services. (Objective): In this research, we developed models to estimate biomass and carbon for Cupressus lusitanica Mill trees and its components in forest plantations in Costa Rica. (Methodology): Through the destructive sampling of 43 trees, a sample of each component was obtained to determine dry matter and carbon content. The models were built through linear regression analysis and ordinary least squares, using the normal diameter as the independent variable. Models were selected through the weighted sum of the calculated statistics and the graphical analysis of the residuals. (Results): The coefficient of determination (R2) was greater than 83.8 % and the estimation error or bias was less than 7.2 %. The leaf and root fraction were more difficult to model, given their lower fit and higher error. The stem represents 61.7 % of total tree biomass, the branches 17.1% and the roots 9.1 %. The biomass expansion factor was 1.54 (1.3 and 1.24 for branches and foliage) and 1.12 for roots. (Conclusions): Allometric models accurately predict biomass and carbon, are easy to use, and are useful tools to quantify the ecologic and greenhouse gas emission mitigation functions of these forests.
Databáze: OpenAIRE
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