Bosque y cultivo

Inventario de carbono de un cafetal bajo sombra, sin volver a campo

·8 min de lectura

Dos predios de café bajo sombra, 97,34 ha en total, con un inventario de campo de 2019 sobre uno de ellos y nada sobre el otro. La pregunta era cuánto carbono aéreo hay en los dos, y con cuánta confianza. El resultado son 25 926 t CO₂e almacenadas y 249 t CO₂e al año de acumulación, con un intervalo al 95 % de ±47 % que no es un defecto del satélite: es lo que da de sí la referencia de campo disponible.

El predio y su relieve

Por qué este sitio

Un predio grande —92,84 ha medidas frente a 95 declaradas— del que se conoce el lindero y poco más, y una finca pequeña de 4,49 ha sembradas que sí tiene medición directa: nueve parcelas circulares de 500 m² levantadas el 24 de febrero de 2019, con el diámetro y la altura de cada árbol, levantadas por terceros.

La pregunta no es cuánto carbono hay en las parcelas medidas. Es cuánto hay en las 93 ha donde nadie midió, y cuánto se puede defender esa cifra.

Primero: qué hay en el suelo

Clases de cobertura y altura del dosel

Antes de estimar carbono hay que saber sobre qué se estima. Las clases se definen por lo que se puede medir —presencia de cobertura vegetal y presencia de dosel— y por su posición respecto al cafetal declarado:

ClasePredio grandeFinca pequeña
Suelo sin cobertura vegetal0,02 ha0,08 ha
Cobertura vegetal sin dosel6,29 ha0,04 ha
Cobertura con dosel, dentro del cafetal declarado26,56 ha4,37 ha
Cobertura con dosel, fuera del cafetal declarado59,97 ha—

El dosel arbóreo cubre 86,53 ha, el 93,2 % del predio grande. El suelo descubierto no llega a 0,1 ha en ninguno de los dos.

Y aparece lo primero que no se esperaba: el lindero declarado del cafetal no coincide con la estructura real del terreno. El polígono declarado mide 5 409 m de perímetro, más que el del predio completo, que tiene el triple de superficie; entra y sale del bosque en forma de peine. La zona de dosel bajo no se detiene en la línea declarada, sigue hacia el sur y el sureste; y el sector norte del cafetal declarado es en realidad bosque cerrado de dosel alto.

Estructura del dosel comparada

Esa comparación es la que autoriza el paso siguiente. La distribución de altura del dosel del cafetal declarado y la del cafetal medido en campo se superponen casi por completo —mediana de 6,0 m frente a 7,1 m—, mientras que la del resto del predio se desplaza seis metros hacia arriba. El cafetal sin medir tiene la misma estructura que el cafetal medido, y por eso la referencia de campo se le puede trasladar.

De dónde sale la incertidumbre

Las nueve parcelas de campo

Aquí está el número que manda en todo el informe. Las nueve parcelas van de 8,2 a 91,5 t C/ha: un factor once entre la más pobre y la más rica, con un coeficiente de variación del 56 %. La media es de 42,6 t C/ha y su intervalo al 95 % va de 24,3 a 61,0.

Ninguna cifra derivada puede ser más precisa que su referencia. El ±47 % que acompaña al inventario de las 93 ha no lo pone el satélite: lo pone el muestreo de campo, y se arrastra intacto hasta el final.

El panel derecho explica la dispersión: el carbono de cada parcela sigue al área basal de su arbolado de sombra con un r de 0,86. La sombra aporta el 99 % del carbono aéreo y el café el 1 %. Una parcela con un árbol de sombra y 124 cafetos almacena 8 t C/ha; otra con trece árboles y 135 cafetos, 92.

Las cuatro fuentes de satélite

El carbono se estimó con cuatro productos de teledetección —GEDI L4A, ESA CCI Biomass, Planet Forest Carbon Diligence y Sylvera Atlas— y se contrastaron contra el inventario de campo.

Las cuatro fuentes frente a la medición de campo

Tomadas una a una se desvían entre −13,1 % y +21,4 % respecto al valor medido. Dos quedan por encima y dos por debajo, y las cuatro caen dentro del intervalo de confianza del campo. El promedio de las cuatro se desvía +4,6 %, y es el que se traslada al predio sin medir.

Conviene decir lo que esto no es. Las cuatro fuentes no son independientes: Planet Diligence entrena su modelo sobre GEDI L4A, y ESA CCI Biomass calibra sus alometrías con GEDI e ICESat-2. La de Sylvera no está documentada. Que coincidan entre sí dice menos de lo que parece.

Por eso el contraste se cierra con un sensor ajeno a esa calibración: el radar de banda L de ALOS-2 PALSAR-2, sensible a la biomasa leñosa. Sitúa el cafetal del predio grande 0,86 dB por encima de la finca de referencia, y el resto del predio 1,77 dB por encima: el mismo orden que las densidades estimadas.

Y hay un hueco que no se tapa: sobre el resto del predio grande, que son 63 de las 93 ha, sólo dos de las cuatro fuentes tienen cobertura.

El inventario

Inventario de carbono por zona

ZonaSuperficieDensidadExistenciasIntervalo al 95 %
Predio grande · cafetal declarado30,13 ha63,6 t C/ha7 026 t CO₂e3 830 – 10 222
Predio grande · resto62,71 ha78,7 t C/ha18 105 t CO₂e9 510 – 26 700
Predio grande · completo92,84 ha73,8 t C/ha25 131 t CO₂e13 345 – 36 917
Finca de referencia4,49 ha48,2 t C/ha795 t CO₂e426 – 1 164

La densidad no es uniforme: el resto del predio almacena 78,7 t C/ha y el cafetal declarado 63,6, un 19 % menos, que es justo lo que cabe esperar de un bosque cerrado frente a un cafetal aclarado.

La captura anual es de 249 t CO₂e sobre las 90,67 ha con arbolado, entre 203 y 296 según el extremo de la banda. Sale de aplicar la tasa publicada para sistemas agroforestales de café mexicanos maduros —0,61 a 0,89 t C/ha al año— a la superficie arbolada.

Esa captura anual es una tasa de referencia aplicada a la superficie, no una medición. Certificar créditos de carbono exige medirla en el propio predio.

Por qué no se mide el cambio con las series

Series de cada producto sobre las mismas superficies

Tres de las cuatro fuentes entregan una serie anual, y la tentación es leer en ella la acumulación de carbono. No se puede. Sobre la misma superficie del cafetal y en el periodo que cada una cubre, ESA CCI marca +2,70 t C/ha al año, Sylvera Atlas −0,27 y Planet Diligence −0,04: tres signos distintos para el mismo bosque, con una discrepancia mayor que el cambio que se busca.

Por eso el incremento de 2019 a 2026 se calcula con la tasa publicada —+5,6 t C/ha en 7,52 años— y no con las series. Decirlo es parte del entregable.

Límites de este trabajo

  • Sólo biomasa aérea en pie. No entran raíces, ni madera muerta, ni hojarasca, ni carbono del suelo, que en un cafetal bajo sombra puede ser una fracción comparable.
  • El intervalo de ±47 % viene del inventario de campo: nueve parcelas sobre 0,45 ha con un coeficiente de variación del 56 %. Reducirlo exige más parcelas, no mejores satélites.
  • El traslado de la referencia al predio sin medir se apoya en que las dos distribuciones de altura del dosel coinciden. Es un argumento sólido, pero sigue siendo una extrapolación.
  • Las cuatro fuentes comparten calibración entre sí. El único control verdaderamente independiente es el radar de banda L, y da un orden, no una cifra.
  • La tasa de acumulación es de la literatura, no del predio.
  • Este inventario no es un documento de diseño de proyecto y no basta para emitir créditos bajo ningún estándar.

Qué se entrega

ProductoFormato
Mapa de clases de cobertura y de altura del doselGeoTIFF georreferenciado
Existencias e intervalo de confianza por zonaCSV y JSON
Series anuales de cada producto sobre cada zonaCSV
Contraste de las fuentes contra el inventario de campoCSV
Informe con la metodología y las comprobacionesMarkdown y PDF

Fuentes y licencias

  • GEDI L4A (NASA / ORNL DAAC) y ICESat-2 (NASA / NSIDC). Dominio público.
  • ESA CCI Biomass v6.0 (Agencia Espacial Europea). Uso abierto con atribución.
  • Planet Forest Carbon Diligence y Sylvera Atlas: productos comerciales bajo licencia.
  • ALOS-2 PALSAR-2, mosaico anual global de 25 m (JAXA), polarización HV.
  • PlanetScope y GeoEye-1 para las imágenes de alta resolución.
  • Continuo de Elevaciones Mexicano 3.0 y modelo digital de terreno LiDAR (INEGI).
  • Tasa de acumulación: Ruiz-García, Monterroso-Rivas, Valdés-Velarde, Escamilla-Prado y Gómez-Díaz (2022), Agronomía Mesoamericana 33(3), 48671.
  • Inventario de campo de 2019 levantado por terceros.

Aviso

Este documento presenta una estimación de existencias de carbono con su incertidumbre declarada. No constituye una verificación acreditada ni habilita la emisión de créditos de carbono bajo ningún estándar.

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