Proyecto: Valoración de los servicios ecosistémicos y el potencial de mitigación al cambio climático que proveen los manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica Climate change mitigation potential and ecosystem services valuation in Gulf of Nicoya´s Mangrove’s, Costa Rica Informe final

Dinámica de uso de la tierra y potencial de mitigación de los manglares del Golfo de Nicoya

Miguel Cifuentes-Jara Christian Brenes Marilyn Manrow Danilo Torres

Agosto 2014

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Índice Resumen Ejecutivo ........................................................................................................................................ 1

Antecedentes ................................................................................................................................................ 2

Los manglares como ecosistemas importantes para la provisión de servicios ecosistémicos ..................... 3

Metodología .................................................................................................................................................. 4

Delimitación de áreas ............................................................................................................................... 4

Análisis histórico de la cobertura del suelo .............................................................................................. 6

Adquisición de datos ............................................................................................................................. 7

Pre-procesamiento de los datos ........................................................................................................... 7

Clasificación de la cobertura de mangle y otras aledañas .................................................................... 7

Detección de cambios de cobertura ..................................................................................................... 8

Inventario de carbono ............................................................................................................................... 8

Procesamiento de los datos .................................................................................................................... 10

Estructura horizontal y diversidad florística ........................................................................................... 12

Flujos históricos de emisiones ................................................................................................................ 12

Resultados y discusión ................................................................................................................................ 13

Caracterización general de la cobertura de la tierra .............................................................................. 13

Dinámica de cobertura de la tierra ......................................................................................................... 13

Estructura horizontal y composición florística ....................................................................................... 18

Existencias de carbono sobre el suelo .................................................................................................... 20

Existencias de carbono a nivel de ecosistema ........................................................................................ 21

Existencias de carbono a nivel de paisaje ............................................................................................... 22

Flujos históricos de emisiones ................................................................................................................ 23

Conclusiones y recomendaciones ............................................................................................................... 24

Literatura citada .......................................................................................................................................... 26

Anexos ......................................................................................................................................................... 30

Anexo 1. Descripción de los sitios de estudio donde se colocaron transectos y parcelas para la

medición de las existencias de carbono a nivel de ecosistema en manglares del Golfo de Nicoya, Costa

Rica. ......................................................................................................................................................... 30

Anexo 2. Distribución espacial de los manglares del Golfo de Nicoya en 2014 (arriba), 1985 (medio) y

1956 (abajo). ........................................................................................................................................... 37

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Anexo 3. Distribución espacial de los cambios de cobertura del suelo asociados con el

almacenamiento de carbono, 1985-2014. .............................................................................................. 38

Anexo 4. Índice de Valor de Importancia de las Especies (IVI) ............................................................... 39

Anexo 5. Especies de mangle y otras de bosque seco encontradas en los sitios de muestreo de

manglares en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. ......................................................................................... 39

Anexo 6. Detalle de las existencias de carbono para todos los componentes del ecosistema en

manglares, camaroneras y salineras en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. ................................................ 40

Lista de Cuadros Cuadro 1. Ecuaciones alométricas utilizadas para calcular las existencias de carbono a nivel de

ecosistema en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica. .......................................................... 11

Cuadro 2. Existencias de carbono (en MgC·ha-1) para las coberturas analizadas en el Golfo de Nicoya,

Costa Rica. ...................................................................................................................................... 13

Cuadro 3. Coberturas del suelo encontradas en una zona de influencia (“buffer”) de 1 Km, trazada

alrededor de los manglares del Golfo de Nicoya a partir del límite interno presente en 1956,

2014. .............................................................................................................................................. 14

Cuadro 4. Distribución relativa y absoluta del mangle, Golfo de Nicoya, 1956-2014. ............................... 14

Cuadro 5. Pérdidas, ganancias y persistencia de área (ha) de manglar con relación a otras clases de

uso/cobertura del suelo para las márgenes del Golfo de Nicoya, Costa Rica, 1985-2014. ........... 17

Cuadro 6. Promedio y desviación estándar del diámetro (D, cm), número de árboles por hectárea (N) y

área basal (G, m2/ha) por sitio en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica. ............................ 18

Cuadro 7. Existencias de carbono por componente del ecosistema (MgC·ha-1) en manglares,

camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica. ............................................................ 20

Cuadro 8. Almacenamiento de carbono (C) y CO2 “equivalente” (CO2e) en las coberturas del suelo

identificadas dentro de un área de influencia de 1 Km alrededor de los manglares del Golfo de

Nicoya, Costa Rica, 2014. ............................................................................................................... 22

Cuadro 9. Balance de emisiones de CO2e debido a la dinámica de cambio de uso de la tierra a partir de

manglares en el Golfo de Nicoya, Costa Rica, 1985-2014. ............................................................ 23

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Lista de Figuras Figura 1. Ruta de sobrevuelo utilizada para caracterizar los tipos de uso del suelo y delimitar las áreas de

manglar, camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica. ............................................... 5

Figura 2. Ubicación de sitios para la medición de las existencias de carbono a nivel de ecosistemas en

manglar (transectos), camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica. ........................... 6

Figura 3. Propiedades de dirección (A), magnitud (B) y distribución espacial de los cambios en la

cobertura de uso del suelo en un paisaje marino-costero. ............................................................. 9

Figura 4. Parcelas anidadas y transectos de intersección utilizados para la medición de biomasa y

carbono en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica. ............................................................... 10

Figura 5. Extracción de una muestra de densidad aparente del suelo en un estanque seco de cultivo de

camarones en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. ............................................................................... 11

Figura 6. Ubicación espacial de los cambios y persistencia del manglar para el período 1956-1985 (arriba)

y 1985-2014 (abajo), Golfo de Nicoya, Costa Rica. ........................................................................ 16

Figura 7. Relación porcentual pérdidas, persistencia y ganancias del mangle en el Golfo de Nicoya para

los períodos 1956-1985 y 1985-2014. ........................................................................................... 17

Figura 8. Relación de perdida y ganancia de cobertura de mangle (en ha) en Golfo de Nicoya, Costa Rica,

1956-2014. ..................................................................................................................................... 18

Figura 9. Distribución por clase diamétrica del número de individuos por hectárea (N/ha) en cada sitio

estudio en los manglares del golfo de Nicoya. .............................................................................. 19

Figura 10. La heterogeneidad fisiográfica y la interacción con flujos de mareas, sedimentos y la intrusión

de aguas producen un mosaico de manglares de diferentes tamaños y estructura en el Golfo de

Nicoya, Costa Rica. ......................................................................................................................... 21

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Dinámica de uso de la tierra y potencial de mitigación de los manglares del Golfo de Nicoya Miguel Cifuentes-Jara, Christian Brenes, Marilyn Manrow, Danilo Torres

Resumen Ejecutivo Pese a su relevancia como proveedores de múltiples servicios ecosistémicos indispensables para el bienestar de miles de familias que dependen de los recursos que allí se producen y regulan. Los manglares de Costa Rica, como los del resto de Centroamérica, son ecosistemas generalmente ignorados por iniciativas estatales de desarrollo y esfuerzos oficiales de conservación, con el agravante que la subsistencia de una importante proporción de la población costera de nuestros países depende de la estabilidad de estos ecosistemas. En un intento por cuantificar la importancia de los manglares para las poblaciones costeras de Costa Rica, este proyecto tuvo como objetivo cuantificar la dinámica histórica de la cobertura y las emisiones de carbono asociadas en los manglares del Golfo de Nicoya, para promover su uso sostenido, restauración y manejo efectivo ante los efectos del cambio climático. Combinando herramientas de SIG y sensores remoto con detallados inventarios forestales de carbono, se determinó la dinámica histórica de la cobertura del suelo entre 1956 y 2014. Las mediciones de carbono a nivel de ecosistema (hasta 3 m de profundidad), sirvieron para construir estimados de las emisiones y remociones de carbono a nivel de paisaje para todo el Golfo de Nicoya. Las 15620 ha originales de manglares pasaron por un dramático proceso de conversión a camaroneras (se perdió 15.6 % del área total entre 1956 y 1985), seguido ligero de un proceso de recuperación entre 1985 y 2014 (ser recuperó el 2.5 % de la superficie total) hasta alcanzar las actuales 13516 ha. Pese a que la protección legal y la prohibición de cambio de uso de los manglares previenen la extracción de productos maderables, y se ha dado una recuperación puntual del área (focalizada en sectores como Níspero) desde 1985, la pérdida de manglar es evidente en áreas localizadas como el Estero de Puntarenas. En general, los manglares del Golfo de Nicoya son más densos pero de menor tamaño que los del Caribe y el Pacífico central de Costa Rica. El carbono a nivel de ecosistema varía entre 413 y 1335 MgC·ha-1 en los manglares estudiados. Esto representa entre 12 y 23 veces más carbono a nivel de ecosistema que en las camaroneras y salineras. Concluimos que la conversión de manglares a camaroneras y salineras, provoca pérdidas promedio de 92 % (rango: 89 – 96 %) de las existencias originales. A nivel de paisaje hay 94 veces más carbono almacenado en los manglares que en las camaroneras y salineras del Golfo y el 54% de todo el carbono almacenado en las distintas coberturas del suelo analizadas se encuentra en los manglares. El balance histórico de emisiones desde 1956 muestra que la pérdida de 2431 ha de manglares en el Golfo de Nicoya provocó una emisión total de 2224727.57 MgCO2e. Esto representa casi un tercio (28 %) del total de emisiones nacionales de CO2e reportadas en la Segunda Comunicación Nacional a la CMNUCC (IMN 2009). Al considerar las emisiones sólo del sector cambio de uso de la tierra tenemos que las remociones de ese sector (3160.5 GgCO2e) se reducen en un 70%, hasta 935.8 GgCO2e. Esto evidencia la dramática pérdida de carbono que se da a partir de la conversión de manglares hacia otros usos de la tierra y la indiscutible relevancia que tienen los manglares como depósitos nacionales de carbono y dentro del balance nacional de emisiones de GEI. Por otro lado, también evidencian el altísimo y aún no explorado potencial que tiene el país de recuperar las existencias de carbono en áreas donde alguna vez hubo

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manglares. Recomendamos, por estas razones, promover la construcción de iniciativas y marcos políticos que faciliten la restauración de manglares en el país, a través de iniciativas participativas que estén integrados dentro de mecanismos internacionales (como REDD+) y nacionales (como el Inventario Nacional Forestal).

Antecedentes Los ecosistemas de manglar son importantes para la adaptación y la mitigación al cambio climático, especialmente en América Central, región tropical que se predice será la más afectada por los efectos del cambio climático (Giorgi 2006). Pese a su relevancia como proveedores de múltiples servicios ecosistémicos indispensables para asegurar el bienestar de miles de familias que dependen de los recursos que allí se producen y regulan, son ecosistemas generalmente ignorados por los esfuerzos de ordenamiento territorial, iniciativas estatales de desarrollo y esfuerzos oficiales de conservación. Como si fuera poco, la estabilidad de los manglares se ve amenazada por procesos antropogénicos que

provocan una presión bi-direccional sobre estos bosques. Amenazas tanto terrestres (cambio de uso de

la tierra, cambios en hidrología, contaminación y erosión, construcción de infraestructura) como marinas

(aumento del nivel del mar, más frecuentes y fuertes marejadas) reducen las áreas disponibles para el

crecimiento óptimo de los manglares, promueven pérdidas de carbono almacenado y fomentan la pérdida

de servicios ecosistémicos. A nivel mundial, la cobertura del manglar se ha reducido en un 36% en las

ultimas 2 décadas, sobre todo a favor del establecimiento de camaroneras y otros usos agrícolas (palma

aceitera, arroz, entre otros), aunque la tasa de deforestación se ha desacelerado a partir de 1980 (FAO

2007; Kuenzer et ál. 2011).

La región centroamericana no es ajena a esta dinámica, con el agravante que la subsistencia de una importante proporción de la población costera de nuestros países depende de la estabilidad de estos ecosistemas. Es imprescindible que los países de Centroamérica que cuentan con cobertura de manglares en sus costas cuantifiquen los servicios ecosistémicos provistos por estos ecosistemas y cómo responden estos ante el cambio climático, para construir propuestas robustas de conservación, restauración y manejo que incorporen a las comunidades locales y aseguren el fortalecimiento de sus medios de vida. En vista de lo anterior, y en un intento por cuantificar la importancia de los manglares para las poblaciones costeras de Costa Rica, este proyecto tiene como objetivo realizar una valoración económica del servicio ecosistémico de captura de carbono y de otros que contribuyen a los medios de vida de las comunidades circundantes al manglar del Golfo de Nicoya, como base para promover el uso sostenido, restauración y su manejo efectivo ante los efectos del cambio climático. El proyecto tuvo 4 componentes: 1) Análisis de los medios de vida de las comunidades del Golfo de Nicoya, con énfasis en los manglares; 2) Determinación de vulnerabilidad de las comunidades frente al cambio climático; 3) Valoración económica de los servicios ecosistémicos prioritarios de pesquería y almacenamiento de carbono; y 4) Cuantificación de las existencias de carbono a nivel de ecosistema y sus cambios históricos.

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Este proyecto es el primero en valorar los servicios ecosistémicos y el potencial de mitigación al cambio climático que proveen los manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica, y relacionarlos con el fortalecimiento de los medios de vida de las comunidades y el desarrollo de sus respuestas adaptativas. Esta información, en conjunto con otra siendo recopilada a nivel nacional y centroamericano, servirá para generar propuestas de proyectos integrados que permitan mantener la estabilidad de los manglares y su provisión de servicios ecosistémicos, junto con una reducción de la vulnerabilidad de las poblaciones costeras y un fortalecimiento de sus medios de vida. Este documento presenta el proceso y los resultados relacionados con el cuarto componente. Ese componente en particular tuvo 2 objetivos:

1. Medir las existencias de carbono a nivel de ecosistema, hasta 3 m de profundidad, en los manglares, camaroneras y salineras ubicadas alrededor del Golfo de Nicoya, Costa Rica, y

2. Estimar preliminarmente la dinámica histórica de cobertura de la tierra y las emisiones de carbono asociadas a los cambios observados

Los manglares como ecosistemas importantes para la provisión de servicios ecosistémicos Los manglares son ecosistemas de zonas litorales tropicales y subtropicales. Se distinguen por crecer en la franja costera intermareal, sobre suelos planos y fangosos, inundados periódicamente por las mareas. En ellos habitan especies de árboles, arbustos y otras plantas adaptadas a estas condiciones de anegamiento y alta salinidad (Mainardi 1996, Pizarro et ál. 2004). El ecosistema de manglar es uno de los más productivos del planeta y provee diversos bienes y servicios a la humanidad. Los servicios ecosistémicos (SE) generados incluyen (i) refugio para el crecimiento de peces y crustáceos económicamente importantes, especialmente los camarones, así como hábitat para un gran número de moluscos, aves, insectos, mamíferos y reptiles, (ii) filtrado y captura de los contaminantes del agua; (iii) estabilización de los suelos costeros por captura de sedimentos y (iv) protección contra el daño de tormentas, (v) el valor estético que les confiere utilidad como lugares de recreación, ecoturismo y espiritualidad, (vi) su importancia para el estudio de la biodiversidad y el funcionamiento de ecosistemas, debido a su dinámica particular y, más recientemente, (vii) su potencial de secuestro y almacenamiento de carbono atmosférico, que puede ser hasta 5 veces mayor que en los bosques tropicales terrestres (Jiménez 1994, Danielsen et ál. 2005, Alongi 2008, Lafolley y Grimsditch 2009; Murdiyaso et ál. 2009; Donato et ál. 2011). Además, los manglares representan una fuente económica importante para las comunidades aledañas que dependen de la pesca artesanal (peces crustáceos y moluscos) y de la extracción de madera, carbón, taninos y otros productos no maderables para su subsistencia (Bossi y Cintrón 1990). El valor económico de los manglares, estimado con base a los productos y servicios que ofrecen, ha sido estimado por varios autores usando diferentes metodologías. Por ejemplo, para Tailandia, fue estimado en US$8966–10821/ha, valor capitalizado para protección de tormentas y US$708-$987/ha valor capitalizado por aumento de la producción pesquera (Barbier et ál. 2011). En el caso de secuestro de carbono fue calculado en US$30.50 ha-1 año-1 por Chumra et ál. (2003). En un estudio comisionado por

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UNEP, se encontró que el valor económico de los productos y servicios provistos por los manglares fue estimado entre $200,000 - $900,000 por hectárea (Gilman et ál. 2006). Los argumentos antes mencionados demuestran que los manglares tienen un enorme valor para la humanidad. A pesar de ello y de que dicho valor está siendo reconocido cada vez más, los manglares están siendo destruidos a un ritmo alarmante. Durante los últimos 50 años, cerca de un tercio de los bosques de manglar del mundo se han perdido (Alongi 2002; McLeod y Rodney 2006). Se estima que en 1970 los manglares cubrían unos 200000 km2, aproximadamente 75 % de la superficie costera mundial (Spalding et ál. 1997). Desde entonces, por lo menos un 35 % del área de manglar ha sido destruida y actualmente los manglares están desapareciendo a un tasa de 1 % a 2 % anual (Valiela et ál. 2001, Alongi 2002, FAO 2007). Otros autores estiman que la tasa mundial promedio anual de pérdida de manglares es de 2.1 %, la que resulta superior a la tasa de pérdida de bosques tropicales, estimada en 0.8 % (Valiela et ál. 2001; Wells et ál. 2006; Gilman et ál. 2006). Centroamérica no está exenta a esta dinámica de amenaza sobre los manglares. Sin embargo, a pesar de ser una de las regiones tropicales más vulnerables al cambio climático (Giorgi 2006), no se ha prestado la atención necesaria al estudio de los manglares y otros ecosistemas costeros. En Costa Rica se han desarrollado varios estudios en manglares (Pool 1977, Jiménez 1994, Coll 2001, Fonseca, 2006, Zamora-Trejos, 2006). Sin embargo, estos estudios se han enfocado principalmente en la ecología y dinámica poblacional de estos ecosistemas. Sólo uno (BIOMARCC, 2012) ha analizado la provisión de servicios ecosistémicos como tal, con énfasis en el almacenamiento de carbono, y ninguno ha abordado la valoración económica de ese servicio. Investigaciones de este tipo son de primordial importancia y sirven de base para fomentar la inclusión de estos ecosistemas en el régimen internacional de mitigación al cambio climático y para el desarrollo de estrategias de mitigación y adaptación para comunidades que dependen de los manglares. Localmente, son entonces un componente indispensable para la formulación y puesta en marcha de sistemas de pago por servicios ambientales en zonas costeras.

Metodología

Delimitación de áreas La delimitación preliminar de las áreas con manglar alrededor del Golfo de Nicoya se realizó por medio de un sistema de información geográfica (SIG) utilizando fotografías aéreas y mapas de cobertura de la tierra. Esta información se suplementó con un recorrido de campo y 21 entrevistas a diversos funcionarios de gobierno, organizaciones comunitarias y pobladores locales de 17 comunidades de todo el Golfo. Además, gracias a la cortesía de CI y de CAVU, se realizó un sobrevuelo en avioneta sobre las márgenes este y oeste del Golfo de Nicoya y sobre Isla Chira (Figura 1). El recorrido comprendió en primera instancia las inmediaciones de los manglares de Caldera, Puntarenas, Chomes, Punta Morales y Colorado. Posteriormente se voló sobre el cauce del río Bebedero, para luego dirigirse a la margen oeste del Golfo, anotando la ubicación y extensión de los manglares de Puerto Níspero, Puerto Jesús, Puerto Thiel, Jicaral, Lepanto y Paquera1. Además de la delimitación de los polígonos de manglar, la información geográfica y

1 El archivo KMZ correspondiente al sobrevuelo se encuentra disponible en el directorio compartido del proyecto:

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las fotografías aéreas obtenidas durante el sobrevuelo fueron utilizadas para el procesamiento y clasificación de las imágenes utilizadas para determinar los cambios históricos en la cobertura del suelo.

Figura 1. Ruta de sobrevuelo utilizada para caracterizar los tipos de uso del suelo y delimitar las áreas de

manglar, camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica. El sobrevuelo permitió ubicar los principales parches de manglar y vegetación asociada en el Golfo de Nicoya. La perspectiva aérea permitió estimar visualmente los gradientes estructurales y de composición florística presentes en los manglares del área; información útil para el diseño del inventario de campo. También permitió ubicar las principales comunidades que el equipo CATIE visitó previamente y relacionarlas con la factibilidad del establecer transectos de medición de las existencias de carbono. Con base en la información de la primera gira de reconocimiento, el sobrevuelo realizado, las fotografías que se tomaron (alrededor de 250) e imágenes de Google Earth se diferenciaron tres estratos de muestreo para las mediciones de carbono: manglar, camaroneras y salineras. Estos tres estratos constituyen una gradiente de uso de la tierra y existencias de carbono, con los manglares en un extremo y los usos humanos en el otro. No seleccionamos sitios con otros usos agrícolas prevalentes en la zona (melón, ganadería) porque consideramos que esas áreas no tuvieron originalmente cobertura de manglar; no

\\Dropbox\Proyecto CI manglares Nicoya\SIG\Track sobrevuelo 13120.kmz

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representan coberturas que pudieran ser parte de la misma gradiente de uso de la tierra a partir de los manglares. Además, se cuenta con información previa de las existencias de carbono para esos coberturas del suelo (Jobse 2008, por ejemplo). Se ubicaron 79 áreas posibles para la medición de las existencias de carbono en esas áreas2. El muestreo abarcó geográficamente desde el manglar de Puntarenas hasta el de Paquera (Figura 2), a lo largo de las zonas de vida bosque seco tropical (Sector Colorado de Abangares), bosque húmedo transición a seco (Sector Río Bebedero) y bosque húmedo premontano transición a basal (sectores restantes). Procuramos ubicar los puntos de muestreo de forma que la longitud de los transectos de medición no sobrepasara el ancho de la franja de manglar presente. Con algunas excepciones en parches de manglar pequeños, la distancia entre los transectos fue > 1 Km para evitar autocorrelación espacial de la muestra. De las 79 áreas posibles, se seleccionó una muestra de 14 puntos de manglar, 10 de camaroneras y 2 salineras, para un total de 84 parcelas (Figura 2 y Anexo 1).

Figura 2. Ubicación de sitios para la medición de las existencias de carbono a nivel de ecosistemas en

manglar (transectos), camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Análisis histórico de la cobertura del suelo

2 La colección completa de fotografías correspondientes al sobrevuelo se encuentran en: \\Dropbox\Proyecto CI manglares Nicoya\Imágenes\2013-12-20 Sobrevuelo Golfo Nicoya

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Adquisición de datos Para realizar el análisis de cambio de cobertura del suelo sobre los manglares del Golfo de Nicoya se recolectaron y utilizaron los siguientes datos e imágenes3:

Imagen de satélite Landsat 8 OLI (Operational Land Imager) del 9 de enero de 2014 (Glovis USGS), resolución espacial 30 metros.

Imagen de satélite Landsat 5 TM (Tematic Mapper) del 30 de marzo de 1985 (Glovis USGS), resolución espacial 30 metros.

Set de 24 fotos áreas del Golfo de Nicoya, escala 1:40000 de 1945. (Instituto Geográfico Nacional)

Juego de 18 hojas topográficas 1: 25 000 del Golfo de Nicoya, escala 1:25000, Primera Edición, 1956. (Instituto Geográfico Nacional).

Estos años de referencia se escogieron para abarcar toda la historia de uso disponible para el área. Además, la mayor dinámica de cambio de uso de la tierra se dio previo a la década de los 70 y las fotografías aéreas disponibles para el Golfo son previas a los años 60. Adicionalmente, se aprovecharon los puntos de control de GPS y las fotografías y oblicuas tomadas durante el sobrevuelo realizado.

Pre-procesamiento de los datos Las imágenes Landsat se sometieron primero a un proceso de corrección geométrica en el software ERDAS 2013. Para esto se realizó una nueva georreferenciación usando la capa de calles de la cartografía 1:25000 (Carta 1998). Con esta corrección se buscó evitar desplazamientos horizontales entre las escenas usadas. Posteriormente se aplicó el algoritmo de corrección atmosférica denominado Dark substraction del programa ENVI 5.0 para remover los efectos de dispersión de la atmósfera sobre las imágenes. Finamente, ambas escenas se recortaron usando una máscara de 5 Km alrededor de la línea de costa del Golfo. Por su parte, las hojas topográficas 1:25000 del Golfo de Nicoya fueron georreferenciadas en primera instancia usando el sistema de coordenadas vigente para la época en Costa Rica (Lambert Conformal Conic, Datum NAD 27). Luego fueron reproyectadas al sistema oficial actual (Costa Rica Transverse Mercator 05, Datum wgs84). Para estas operaciones se utilizó ERDAS 2013.

Clasificación de la cobertura de mangle y otras aledañas Para delimitar la cobertura del mangle de los años 1985 y 2014 se aplicó el método de clasificación denominado Feature extraction (ENVI 5.0). Ese algoritmo reconoce objetos a partir de parámetros definidos por el usuario y tomando en cuenta las características espaciales, espectrales y texturales de las imágenes (Vo et ál. 2013). El manglar del año 1956 fue digitalizado de manera óptica, directamente sobre las hojas topográficas. Además, como complemento al proceso se usaron las fotos aéreas de 1945 a modo de control visual.

3 Las imágenes de satélite se pueden obtener de la página principal de GLOVIS USGS (glovis.usgs.gov): https://earthexplorer.usgs.gov/order/process?node=GV&dataset_name=LANDSAT_8&ordered=LC80160532014009LGN00 https://earthexplorer.usgs.gov/order/process?node=GV&dataset_name=LANDSAT_TM&ordered=LT50160531985089AAA11

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Las capas resultantes del proceso de Feature extraction fueron depuradas con un filtro de eliminación de agrupaciones de pixeles, conocido en su conjunto como Clump y Eliminate (Erdas 2013). Esto permitió fijar la unidad de mapeo mínima en 3 pixeles (0.27 ha). El mapa de 1956 fue rasterizado a una resolución de 30 metros y filtrado con los algoritmos anteriores para mantener constantes los errores derivados de la escala/resolución de los productos generados. Para mapear el uso del suelo alrededor del mangle en 1985 y 2014 se utilizó también el algoritmo Feature extraction. Se creó un área de influencia de 1 Km alrededor del borde interno del mangle presente en 1956 para definir la extensión máxima del análisis. Se ajustaron los datos de cobertura del suelo de 2014 para esta área de influencia de 1 Km usando el mapa de tipos de bosque de FONAFIFO (2012) y la clasificación hecha en este estudio. El supuesto en este caso es que el área de manglares de 1956 es la cobertura original del sitio. También se usaron las capas de mangle creadas previamente (1985 y 2014) como máscaras para excluirlas del nuevo proceso de clasificación y evitar así inducir “ruido” estadístico en el flujo de trabajo. Dentro de la clases de uso cobertura que se incluyeron en la clasificación están: manglar, pasto, otros humedales (principalmente herbáceos), cultivos (caña de azúcar, en su mayoría), bosque maduro, bosque decíduo, bosque secundario, cuerpos de agua, salineras/camaroneras, usos urbanos, plantaciones forestales y nubes.

Detección de cambios de cobertura Para estimar la dirección, magnitud y distribución espacial de los cambios de cobertura fue necesario aplicar operaciones de “algebra de mapas”. Estas operaciones implican la sobreposición de las capas generadas para determinar las diferencias en las propiedades espectrales de los pixeles y así poder realizar inferencias acerca de los cambios asociados a las coberturas del suelo (Chen et ál. 2013). La dirección de los cambios se refiere a la trayectoria de los cambios o transiciones, por ejemplo: de bosque a pasto, pasto a uso agrícola, o de bosque a bosque (lo que implica una permanencia en el tipo de cobertura a través del tiempo. La magnitud de los cambios, por otro lado, expresa en términos relativos o absolutos los cambios o la persistencia de superficie asociados a las transiciones observadas. Por último, la distribución espacial de los cambios muestra las localidades en donde han sucedido los cambios, o mantenido los usos durante el periodo de análisis (Figura 3). La estimación de la persistencia, pérdida y ganancia del mangle para los periodos 1956-1985 y 1985-2014 se realizó con el programa ArcGIS10. Los resultados fueron filtrados para fijar la unidad mínima de mapeo en 0.27 ha.

Inventario de carbono En los sitios de muestreo se establecieron transectos de medición de 150 m de largo, perpendiculares a la línea costera o la orilla del río. La ubicación final de los transectos se escogió aleatoriamente dependiendo de las particularidades de acceso al sitio. Empezando a 25 m de la orilla, y cada 25 m después de ese punto, sobre estos transectos se establecieron parcelas circulares anidadas de 7 m de radio (Murdiyaso et ál. 2009; Kauffman y Donato, 2012; Figura 4). En cada parcela se midieron todos los componentes de la biomasa sobre el suelo (árboles en pie, regeneración, herbáceas y madera caída) y se tomaron muestras de suelo y densidad aparente hasta 3 m de profundidad. No medimos la hojarasca porque en inventarios anteriores se demostró que representa un 0.02 % del carbono epigeo total (BIOMARCC 2012).

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Figura 3. Propiedades de dirección (A), magnitud (B) y distribución espacial de los cambios en la cobertura

de uso del suelo en un paisaje marino-costero. En la parcela principal de 7 m de radio medimos el dap (diámetro a la altura del pecho, medida a 1.30 m de altura sobre el fuste) o el diámetro (D, medido a 30 cm por sobre la última raíz fúlcrea o irregularidad del fuste) de todos los individuos con dap ≥ 5 cm y anotamos si estaban vivos o muertos. Además, clasificamos los individuos muertos en tres categorías, según su grado de integridad estructural (97.5 %, 80 % y 50 % de la biomasa original; Kauffman y Donato, 2012). Se identificó la especie de cada individuo medido para asignar el valor apropiado de densidad específica de la madera durante el cálculo del carbono almacenado y para posteriores análisis de diversidad florística. Se midió la altura de todos los tallos muertos en y posición vertical y la de los 2 individuos más altos de la parcela. En una subparcela de 2 m de radio contenida dentro de la principal se midió el diámetro de los individuos con dap < 5 cm. No encontramos cobertura significativa de herbáceas o helecho gigante (Acrostichum aureum) en el área que ameritara su medición. La madera caída se midió utilizando la metodología del plano de intersección (Van Wagner 1968, Brown y Roussopoulus 1974) a lo largo de 4 transectos de medición de 12 m de longitud a partir del centro de la parcela y orientados a 45º respecto de la dirección principal del transecto (Figura 4). Se midió la madera

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caída con diámetro ≥ 7.5 cm a lo largo de todo el transecto. Las piezas con diámetro 7.5 – 2.5 cm se midieron a lo largo de 10 m sobre el transecto. Para cada pieza de madera, se asignó una categoría de descomposición con base en la “prueba del machete” (IPCC 2003). Las muestras de suelo se extrajeron utilizando un barreno para suelo no consolidado4 en un punto ubicado aleatoriamente dentro de la parcela (Figura 4). Los núcleos extraídos se separaron en intervalos de 0 – 15, 15 – 30, 30 – 50, 50 – 100, 100 – 200 y > 200 cm de profundidad (Murdiyaso et ál 2009). Se tomó una muestra de 3 cm de largo del centro de cada intervalo de profundidad para determinar la densidad aparente del suelo (Figura 5). El material restante fue homogenizado y una submuestra llevada al laboratorio analítico del CATIE para realizar los análisis del contenido de C total siguiendo los métodos de Nelson y Sommers (1996). Las muestras para densidad aparente se secaron al horno a 110 ºC hasta obtener peso constante. Excluimos las raíces gruesas (≥ 2 mm) de las muestras.

Figura 4. Parcelas anidadas y transectos de intersección utilizados para la medición de biomasa y carbono en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica. Adaptado de Kauffman y Donato (2012). En la parcela principal de 7 m de radio se midió el diámetro de todos los individuos con dap ≥ 5 cm. En la subparcela de 2 m de radio se midió el diámetro de los individuos con dap < 5cm. La madera caída se midió a lo largo de 4 transectos de medición de 12 m de longitud a partir del centro de la parcela y orientados a 45º respecto de la dirección principal del transecto (líneas punteadas). Los triángulos ilustran los puntos aleatorios de muestreo de suelos.

Procesamiento de los datos La biomasa aérea y de raíces se calculó utilizando ecuaciones alométricas disponibles por especie. Para especies de bosque seco o para aquellas que no se encontró ecuaciones específicas, utilizamos ecuaciones

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generales desarrolladas para manglares o bosques pantropicales (Cuadro 1). En los casos donde las ecuaciones requerían un dato de gravedad específica de la madera, utilizamos la base de datos mundial de densidad de la madera (Zanne et al 2009). La biomasa de los árboles muertos en pie se “corrigió” basados en su grado de descomposición, descrito anteriormente. La biomasa calculada se convirtió en carbono multiplicando por la concentración de este elemento según la especie (47.52 %C para Rhizophora mangle y 46.67 %C para Pelliciera rhizophorae). Para especies sin un dato específico de su concentración de C, se usó el factor de 0.5 recomendado por el IPCC (2003). Para calcular el carbono del suelo se multiplicó el contenido de carbono, por el intervalo de profundidad, por la densidad aparente correspondiente a ese intervalo. Luego, para obtener el carbono acumulado en el suelo hasta 1 y 3 m de profundidad, se sumaron las existencias parciales para todos los intervalos de profundidad muestreados. Utilizamos estas dos profundidades para poder comparar con otros estudios similares realizados en Costa Rica y otras latitudes. La suma de todos los componentes epigeos del manglar y del carbono acumulado en el suelo constituyen las existencias de carbono a nivel de ecosistema para los manglares y otros usos muestreados en el Golfo. Los datos para todos los componentes del ecosistema se reportan en MgC·ha-1 (Megagramos, o toneladas, de carbono por hectárea). Al multiplicar estas existencias por el área de cada cobertura, se obtiene el total de carbono para dicha cobertura, a nivel de paisaje.

Figura 5. Extracción de una muestra de densidad aparente del suelo en un estanque seco de cultivo de

camarones en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. El suelo no utilizado para determinar la densidad aparente del suelo (porción izquierda del barreno en la foto) se recolectó para realizar el análisis de carbono total. Foto: Danilo Torres.

Cuadro 1. Ecuaciones alométricas utilizadas para calcular las existencias de carbono a nivel de ecosistema

en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica.

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Especie Ecuación Fuente

Avicennia germinans 0.0942*D^2.54 Imbert & Rollet (1989)

Pelliciera rhizophorae 0.0942*D^2.54) Imbert & Rollet (1989)

Rhizophora racemosa 0.128*D^2.6 Fromard et al (1998)

Rhizophora mangle 0.722*D^1.731 Smith & Whelan (2006)

Laguncularia racemosa y otras ρ*Exp(-1.349+1.98*Ln(D)+0.207*Ln(D)^2-0.0281*Ln(D)^3)

Chave et al (2005)

Raíces manglares 0.199*D^0.899*D^2.22 Komiyama et al (2008)

Raíces otras especies =Exp(-1.085+0.9256*Ln(B)) Cairns et al (1999) D: diámetro; ρ: gravedad específica de la madera; B: biomasa sobre el suelo.

Estructura horizontal y diversidad florística Para caracterizar la estructura horizontal se siguió el método de Lamprecht (1990) y Louman et ál. (2001). Se calculó el área basal (G) y el número de individuos (N) por hectárea. Se calculó también el índice de valor de importancia (IVI) de las especies presentes (Curtis y McIntosh 1951). Además, se graficó la distribución diamétrica del número total de individuos por hectárea. Este análisis se hizo para conocer los patrones estructurales de los manglares en los diferentes sectores del Golfo e identificar si se pueden agrupar de acuerdo al gradiente latitudinal (desde la parte exterior del Golfo hacia la boca del Río Tempisque) o entre las márgenes noreste-suroeste. Las variables principales para realizar este análisis son el número de individuos por hectárea (N/ha), el diámetro promedio de los árboles (D) y el área basal (G; en m2/ha).

Flujos históricos de emisiones Para determinar los flujos históricos de emisiones es necesario conocer las coberturas y cómo cambian (o persisten) entre dos fechas (los llamados “datos de actividad”) y las existencias de carbono medidas en esas coberturas (de las cuales se derivan los “factores de emisión” para cada transición entre coberturas). Los datos de actividad fueron obtenidos mediante los procesos descritos anteriormente5. Las existencias de carbono fueron determinadas directamente en campo como parte de este proyecto o a partir de datos publicados en la literatura científica (Cuadro 2). Aunque el inventario de carbono produjo estimados de carbono hasta los 3 m de profundidad, los datos utilizados al modelado de emisiones corresponden a mediciones sobre el total del ecosistema sólo hasta 1 metro de profundidad porque esta es la profundidad máxima disponible en los estudios utilizados para hacer las comparaciones.

5 La superficie de transición entre coberturas se detallan en el Cuadro 4, en la sección de resultados.

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Cuadro 2. Existencias de carbono (en MgC·ha-1) para las coberturas analizadas en el Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Cobertura MgC·ha-1 Fuente

Manglares 408.6 Este studio

Salinera/camaronera 35.6 Este studio

Caña de azúcar 154.9 Jobse (2008)

Pasto 93.5 Jobse (2008)

Otros humedales 117.0 Adame (2013)

Para realizar el balance de emisiones primero se sobrepusieron los mapas de pérdidas y ganancias de mangle únicamente para el periodo 1985-2014 sobre los usos del suelo correspondientes. Así se determinó la dirección y la magnitud de las transiciones; es decir, se determinó si un pixel cambió de mangle a salinera, o de otros humedales a mangle, por ejemplo. A la sumatoria del área de las transiciones observadas se le asignó el valor de la existencia de carbono al inicio y final de periodo y a través de una resta se determinó el cambio neto en el almacenamiento de carbono. Esta operación constituye el “factor de emisión” de carbono para una transición determinada; el proceso se repite para todas las transiciones. El carbono se convirtió en CO2e multiplicando por el factor 3.67 (IPCC 2003). Para el periodo 1956-1985 no se realizó el balance de emisiones porque el mapa de uso/cobertura para el año base no incluye los usos de la tierra necesarios para determinar esa dinámica. Esto implica que los enunciados que podemos hacer a partir de este análisis subestiman considerablemente la magnitud de emisiones de carbono a partir de la pérdida del área de manglares en el Golfo de Nicoya.

Resultados y discusión

Caracterización general de la cobertura de la tierra El área de influencia de 1 Km alrededor de los manglares del Golfo de Nicoya comprende cerca de 40000 ha y contiene 11 categorías de cobertura (Cuadro 3). Por la naturaleza del estudio, es obvio que la cobertura con la mayor extensión es el manglar, con aproximadamente el doble de extensión que los pastos y el uso agrícola (caña de azúcar) y representando más de la tercera parte del área. Por su prevalencia, es de esperar que la dinámica de transición de las coberturas giren en torno a éstas. El bosque deciduo y los humedales típicos de la zona abarcan poco menos de 4000 ha cada uno, en conjunto el 20 % de la superficie, mientras que las camaroneras y salineras representan < 4.5 % del área total.

Dinámica de cobertura de la tierra La cantidad de manglares durante el todo el periodo de análisis (1956 -2014) pasó de 15620 ha en 1956 a las 13516 ha actuales. La mayor pérdida de manglares se dio entre 1956 y 1985, cuando la extensión de manglar llegó a su punto más bajo de 13187 ha (Cuadro 4). Esta dinámica implica que se dio un proceso de recuperación del área de manglar entre 1985 y 2014, a razón de 2.5 % del área total, contrario al 15.6%

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del área que se perdió entre 1956 y 1985. La recuperación que se ha dado desde 1985 representa, a su vez, el 15% de la superficie deforestada durante el primer periodo. Cuadro 3. Coberturas del suelo encontradas en una zona de influencia (“buffer”) de 1 Km, trazada

alrededor de los manglares del Golfo de Nicoya a partir del límite interno presente en 1956, 2014.

Cobertura Ha %

Manglar 13515.5 34.0

Pasto 7296.8 18.4

Agricultura 6080.0 15.3

Bosque deciduo 3909.2 9.8

Otros humedales 3651.0 9.2

Bosque secundario 2317.6 5.8

Camaronera/salinera 1653.3 4.2

Bosque maduro 658.5 1.7

Urbano 405.8 1.0

Plantaciones forestales 162.0 0.4

Nubes 58.1 0.1

Total 39718.6 100.0

De haberse mantenido la altísima tasa original de deforestación de los manglares, sin duda éstos habrían desaparecido del paisaje del Golfo. Sin embargo, los cambios en la legislación nacional que se dieron en la década de los 80 frenaron casi por completo ese proceso. Prueba de la efectividad de esas medidas es la relativa estabilidad en la extensión de manglar en los últimos 30 años. Si bien el análisis de cobertura indica la recuperación de poco más de 300 ha en todo el Golfo este estimado no puede considerarse como una recuperación definitiva de área de manglar por la incertidumbre asociada a los estimados de cambio en las coberturas (aproximadamente 10%, según criterio experto). En otras palabras, la recuperación de 328 ha entre 1985 y 2014 se encuentra dentro del intervalo de error de las 2103.3 ha ± 10% que cambiaron de uso entre 1956 y 2014. Cuadro 4. Distribución relativa y absoluta del mangle, Golfo de Nicoya, 1956-2014.

Año Área total (ha) Cambio (ha)

Cambio promedio (ha/año)

% Cambio

1956 15618.8

1985 13187.4 -2431.4 83.8 15.6

2014 13515.5 328.0 17.3 2.5

Los cambios de cobertura de manglar se agruparon espacialmente en ciertas áreas del litoral del Golfo. Tanto entre 1956-1985 como entre 1985-2014 los manglares en la cercanía de Puntarenas fueron los que perdieron mayor superficie (Figura 7). Entre 1956 y 1985 encontramos, en segunda instancia, pérdidas importantes de manglares en el sector oeste del Golfo (entre Puerto Jesús y Puerto Thiel) y en el sector de Colorado (sector noreste del Golfo). Estas son áreas donde, hasta el día de hoy persisten áreas de

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explotación de camarones y salineras (en el sector de Buenaventura). Los cambios a lo largo de los ríos Tempisque y Bebedero no presentaron una dirección definitiva, quizá por la dinámica de la erosión y acumulación de sedimentos a lo largo de los cauces y los resultantes procesos de sucesión. Las áreas de manglar más estables se encuentran en el estero de Puntarenas (gracias a su extensión, porque también es un foco importante de deforestación; Figura 6), el Refugio La Ensenada, Estero Jesús, Estero Morate, Estero Thiel y el Estero de Jicaral (por su morfología costera, puesto que sí perdió área hacia su límite terrestre). La extensión de los manglares en los 3 años de referencia y la ubicación de áreas de ganancias y pérdidas entre coberturas del suelo se detallan en los Anexos 2 y 3. En ambos periodos analizados, las pérdidas de menor magnitud suceden con mayor frecuencia en los bordes externos del manglar, ya sea por la presión de la expansión de las áreas de cultivos o por la regeneración natural de la vegetación en los bordes internos. Además, existe un sesgo no cuantificado en los cambios detectados debido a la altura de la marea en el momento de la toma de las imágenes o fotos áreas usadas para crear las hojas topográficas. Por otro lado, se lograron detectar pequeñas áreas de recuperación de manglar, sobre todo en los alrededores de Puerto Níspero, donde en apariencia ha habido un proceso de abandono de las salineras que existían en el área. La cobertura de manglar persistió en un 75 % y poco más de 80 % para el primer y segundo período analizado, respectivamente (Figura 7). El complemento de esas persistencias representa transiciones de manglar a otras coberturas del suelo, o viceversa. En el periodo 1956-1985, el 19% de la transiciones son pérdidas de manglar, mientras el 5.6% son ganancias. Lo contrario sucede en el período 1985-2014: la pérdida de área de manglar representa el 8% de las transiciones y la ganancia el 10% (Cuadro 4).

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Figura 6. Ubicación espacial de los cambios y persistencia del manglar para el período 1956-1985 (arriba)

y 1985-2014 (abajo), Golfo de Nicoya, Costa Rica.

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Figura 7. Relación porcentual pérdidas, persistencia y ganancias del mangle en el Golfo de Nicoya para los

períodos 1956-1985 y 1985-2014. Entre 1985 y 2014 se detectó una persistencia del manglar que alcanza las 12015 ha. Además de esta persistencia, se logró detectar procesos de pérdida y ganancia de áreas de manglar (hacia/desde otros usos de la tierra, respectivamente). La regeneración de 1273 ha de manglar sobre áreas de pastos y otros humedales es la que más aporta al incremento del área del manglar durante este período. Por el contrario, la expansión de cultivos y salineras/camaroneras son los dos procesos principales que le restaron una superficie de 340 ha al manglar (Cuadro 5). Cuadro 5. Pérdidas, ganancias y persistencia de área (ha) de manglar con relación a otras clases de

uso/cobertura del suelo para las márgenes del Golfo de Nicoya, Costa Rica, 1985-2014.

Usos Pérdidas Ganancias Balance

Cultivos 194.7 11.5 -183.2

Otros humedales 11.7 468.6 456.9

Pasto 32.1 804.9 772.7

Camaroneras/salineras 101.6 21.5 -80.1

Total 340.1 1306.5 966.4

El cociente entre pérdidas y ganancias de área cubierta por manglares indica que en el período 1956-1985 por cada 3.4 ha deforestadas se recuperó 1 ha de mangle. En contraste, entre 1985 y 2014 la relación es 0.78 ha deforestadas por cada 1 ha recuperada (Figura 8). Esto reitera la dinámica mencionada anteriormente, donde se encontró una tasa neta de pérdida de manglares de alrededor de 2400 ha entre 1956 y 1985 (Cuadro 4) y una ligera recuperación de áreas perdidas de 1985 en adelante.

0%

20%

40%

60%

80%

100%

MANGLE 85-14 MANGLE 56-85

Persistencia Pérdida Ganancia

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Figura 8. Relación de perdida y ganancia de cobertura de mangle (en ha) en Golfo de Nicoya, Costa Rica,

1956-2014.

Estructura horizontal y composición florística El tamaño de los árboles fue variable, con diámetro entre 5 y 56 cm y de 5 hasta 22 m de altura, aunque en su mayoría son de talla menor comparada con otros manglares del país (Manrow y Vílchez 2012; BIOMARCC 2012). Los sitios con mayor número de individuos presentan también las mayores desviaciones estándar y viceversa. Esto sugiere la heterogeneidad en la densidad de los individuos de manglar y otras especies en los bosques muestreados. Por ejemplo, Bebedero, Puntarenas y Níspero son sitios con menor N, diámetros más grandes y mayor área basal. Buenaventura, Colorado y Jesús, por otra parte, poseen muchos individuos de pequeños diámetros y un área basal promedio mucho menor que en los demás sitios (Cuadro 6). Cuadro 6. Promedio y desviación estándar del diámetro (D, cm), número de árboles por hectárea (N) y

área basal (G, m2/ha) por sitio en manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Sitio N (árboles/ha) D (cm) G (m2/ha)

Bebedero 325 ± 243 25.36 ± 14.84 19.67 ± 17.80

Buenaventura 1494 ± 676 6.20 ± 3.88 5.77 ± 5.37

Colorado 1732 ± 795 8.67 ± 3.14 8.90 ± 1.89

Isla Chira 1305 ± 400 10.25 ± 2.18 12.37 ± 3.58

Jesús 2220 ± 657 7.51 ± 1.58 10.30 ± 3.71

Jicaral 758 ± 477 6.15 ± 0.42 2.49 ± 1.63

Lepanto 1158 ± 289 10.22 ± 1.99 12.74 ± 6.17

Níspero 823 ± 252 13.96 ± 3.33 15.57 ± 6.43

Paquera 1278 ± 806 13.19 ± 5.15 16.59 ± 6.11

Puntarenas 671 ± 269 18.41 ± 3.24 21.27 ± 7.59

Thiel 926 ± 417 12.53 ± 3.24 13.08 ± 5.92

Promedio 1154 ± 480 12.04 ± 3.91 12.61 ± 6.02

-3500 -2500 -1500 -500 500 1500

MANGLE 85-14

MANGLE 56-85

PÉRDIDA GANANCIA

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En un estudio similar en los manglares de la laguna de Gandoca en el Caribe de Costa Rica (Manrow y Vílchez 2012), se encontró una densidad de individuos de 687 N/ha, con un promedio de 21.43 cm de diámetro y un área basal de 26.35m2/ha, con lo cual se concluyó que el sitio se distinguía por poseer manglares de gran porte. Con base lo anterior, es aparente que los manglares del Golfo de Nicoya son más densos pero de menor tamaño que los del Caribe de Costa Rica. Sólo los manglares medidos en las cercanías del Río Bebedero presentan una estructura similar a aquellos del Caribe, posiblemente por su exposición a aguas menos saladas. Algo similar podría estar ocurriendo en los manglares del estero de Puntarenas (Cuadro 6). De los datos no se desprende un patrón de agrupación geográfica definitivo, lo que sugiere que las características de crecimiento de los manglares son similares a lo largo de ambas vertientes del Golfo, salvo los casos mencionados. Otra forma de poder analizar la estructura de los bosques y conocer su dinámica es por medio de las curvas de distribución diamétrica de los individuos encontrados. En general, los árboles encontrados en todos los sitios no sobrepasan los 40 cm de diámetro y las curvas no tienen vacíos apreciables en las clases diamétricas menores. También se puede ver que todos los sitios a excepción de Bebedero y Thiel presentan una curva distribución en forma de “J invertida”, con muchos individuos en las clases diamétricas pequeñas y pocos en las clases más grandes (Figura 9). Todo esto sugiere que los manglares no están siendo intervenidos para extracción de leña, o al menos de forma significativa, y que tampoco hay efectos severos sobre la regeneración. Al menos con esta evidencia, podríamos concluir que las medidas de protección para prevenir la extracción de productos maderables de los manglares están siendo efectivas para mantener la estructura de estos bosques.

Figura 9. Distribución por clase diamétrica del número de individuos por hectárea (N/ha) en cada sitio

estudio en los manglares del golfo de Nicoya.

0

500

1000

1500

2000

5-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60

(N /

ha)

Clase diamétrica (cm)

Bebedero Buenaventura Colorado

Isla Chira Jesús Jicaral

Lepanto Níspero Paquera

Puntarenas Thiel

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Encontramos cinco especies de mangle y varias especies características del bosque seco. Las especies de mangle fueron, en orden de IVI (Anexo 4): Rhizophora mangle (mangle colorado), Laguncularia racemosa (mangle mariquita), Rhizophora racemosa (mangle caballero o gateador), Pelliciera rhizophorae (mangle piña o piñuela), y Avicennia germinans (mangle salado). Las especies características del bosque seco fueron: Brosimum guianense (ojochillo colorado), Byrsonima crispa (nance), Guettarda sp. (madroño negro), Pithecellobium unguis-cati (michigüiste), Rehdera trinervis (yayo), Tabebuia rosea (roble sabana), Lysiloma divaricatum (quebracho) y Vachellia allenii (cornizuelo), Randia sp y Croton sp. Las especies de bosque seco se encontraron exclusivamente en el sitio Buenaventura (Anexo 3) y usualmente en áreas de microtopografía alta dentro de los rodales de manglar, donde las mareas no llegan a cubrir la superficie del suelo o muy pocas veces lo hacen (Anexo 5).

Existencias de carbono sobre el suelo Las existencias promedio de carbono epigeo alcanzaron 42.6 ± 2.3 MgC·ha-1 en los manglares muestreados (Cuadro 7). Esto representa entre el 42 y el 60 % de las mismas existencias medidas en los manglares del Pacífico central y sur de Costa Rica (Kauffman y Cifuentes, En prep.; BIOMARCC 2012), lo cual es consistente con la gradiente de estructura y desarrollo de los manglares de la costa Pacífica de Costa Rica (Jiménez 1994). Por otro lado, las existencias de carbono epigeo varían entre los 23 y 65 MgC·ha-1. Aunque no se puede hablar de la presencia definitiva de patrones geográficos de distribución, estructura y tamaño de los manglares entre los márgenes del Golfo y la Isla Chira, es evidente que la dinámica de las mareas y corrientes dentro del Golfo, así como el movimiento de sedimentos procedentes de los ríos que drenan en el Golfo, y la intrusión y mezcla de agua dulce y salada en el paisaje producen un mosaico de condiciones morfológicas y fisiográficas que inciden sobre esta variación en la estructura y tamaño de los manglares a largo de la costa del Golfo (Figura 10; Jiménez 1999). Estos patrones son evidentes también en otras áreas de manglar del Pacífico de Costa Rica (Zamora-Trejos y Cortés 2009) y deben ser investigados con más detalle en el Golfo. Cuadro 7. Existencias de carbono por componente del ecosistema (MgC·ha-1) en manglares, camaroneras

y salineras del Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Nota: Detalle completo de las existencias, por parcela, en el Anexo 6.

Estrato

n Parcelas

Árboles 30.99 ± 4.37

Arbustos 9.55 ± 2.60

Madera caída 2.05 ± 0.44

C total epígeo 42.59 ± 2.28

Raíces 34.16 ± 2.21

C Suelo 1m 297.70 ± 12.89 32.98 ± 3.82 30.24 ± 6.94

C Suelo 3m 849.69 ± 35.20 41.40 ± 5.04

C Ecosistema 1m 408.61 ± 14.12 32.98 ± 3.82 30.24 ± 6.94

C Ecosistema 3m 960.59 ± 36.07 41.40 ± 5.04

84 30

Manglares Camaroneras Salinera

- -

- -

- - - -

- - - -

- - - -

6

- - - -

- - - -

21

Figura 10. La heterogeneidad fisiográfica y la interacción con flujos de mareas, sedimentos y la intrusión

de aguas producen un mosaico de manglares de diferentes tamaños y estructura en el Golfo de Nicoya, Costa Rica. Nótese el contraste entre la mayor estatura de los manglares cerca de los cauces (porciones más oscuras y rugosas de la fotografía), con las áreas de alta salinidad (parches color gris y textura homogénea más visibles hacia la porción inferior de la fotografía) casi libres de toda vegetación. Las áreas de color verde claro y textura homogénea son áreas de manglar de baja estatura. Foto: Miguel Cifuentes.

Como en otros estudios, los árboles representan la mayor parte de las existencias de carbono sobre el suelo (73 %), aunque en este caso no representan una proporción tan alta del ecosistema (hasta el 95 % en BIOMARCC (2012) y Kauffman y Cifuentes (En prep.)), recalcando nuevamente su menor tamaño. Los arbustos y la regeneración de mangle representan un 22 % de las existencias de carbono sobre el suelo. Al igual que en el Pacífico central (Kauffman y Cifuentes En prep.), la madera caída representó sólo un 5% del carbono sobre el suelo (Cuadro 6). La biomasa total de los manglares (carbono sobre el suelo y de raíces) suma en promedio 76.25 MgC·ha-1, con un 44 % de esa cantidad en la biomasa de las raíces. Las camaroneras y salineras, por el tipo de manejo que reciben, no tienen presencia de árboles u otra vegetación sobre el suelo.

Existencias de carbono a nivel de ecosistema El carbono en el suelo de los manglares alcanzó 298 ± 13 MgC·ha-1 a una profundidad de 1 m y 850 ± 35 MgC·ha-1 a los 3 m. Esto representa un mínimo de 9 veces más carbono que el medido en camaroneras y salineras en el primer metro del perfil de suelo y 20 veces más carbono hasta 3 m de profundidad (Cuadro 6). Por no tener cobertura vegetal, el carbono del suelo en camaroneras y salineras constituyen también las existencias a nivel de ecosistema. Al sumar el carbono sobre el suelo, las existencias de carbono a nivel

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del ecosistema en manglares alcanzan 409 ± 14 MgC·ha-1 y 961 ± 36 MgC·ha-1 para el primer metro y hasta los 3 m de profundidad, respectivamente. Al igual que con las existencias de carbono sobre el suelo, hay una alta variabilidad en los datos; el carbono a nivel de ecosistema (hasta 3 m de profundidad) varía entre 413 y 1335 MgC·ha-1. Estos valores son entre 12 y 23 veces mayores que las existencias de carbono a nivel de ecosistema en las camaroneras y salineras si se considera el suelo hasta los 3 m de profundidad. En otras palabras, se puede afirmar que la conversión de manglares a otros usos de la tierra, como camaroneras y salineras, provoca pérdidas promedio de 92 % (rango: 89 – 96 %) de las existencias originales. Esta dramática reducción parece ser común y de magnitud semejante en otros sitios donde se han determinado las diferencias de carbono entre usos de la tierra producto de la pérdida de cobertura de manglar. En el Pacífico central de Costa Rica (Kauffman y Cifuentes, En prep.), esa pérdida asciende a un 86 % del carbono original. En el Golfo de Chiriquí alcanza el 67 % pero los manglares medidos allá están bajo una fuerte presión de uso y degradación por extracción de leña y cáscara para taninos.

Existencias de carbono a nivel de paisaje En el área de estudio hay almacenadas poco más de 35 millones de toneladas de CO2e. De esas, el 57% corresponden al carbono almacenado en los manglares, 21% al almacenado en otros bosques y sólo el 0.6 % en camaroneras y salineras. En otras palabras, a nivel de paisaje hay 94 veces más carbono almacenado en los manglares que en las camaroneras y salineras del Golfo (Cuadro 8), destacando nuevamente la importancia de los manglares como depósitos de carbono a nivel local y de todo el paisaje del Golfo. Cuadro 8. Almacenamiento de carbono (C) y CO2 “equivalente” (CO2e) en las coberturas del suelo

identificadas dentro de un área de influencia de 1 Km alrededor de los manglares del Golfo de Nicoya, Costa Rica, 2014.

Cobertura Área (ha)

Carbono (Mg·ha-1)

Carbono total (MgC)

Carbono total (MgCO2e)

Manglar 13515.5 408.6 5522433.3 20267330.2

Bosque* 6885.2 291.0 2003595.9 7353187.0

Otros humedales 3651 117 427167.0 1567702.9

Cultivos 6080.0 154.6 939968 3449682.56

Pasto 7296.8 92.5 674958.3 2477081.2

Camaronera/salinera 1653.3 35.6 58856.2 216007.0

Total 39081.8 9626978.7 35330990.86

*Fuente: Cifuentes (2008). Para obtener las unidades de CO2e se multiplica el carbono por un factor de 3.67 (IPCC 2003). La discrepancia en el total de área con el Cuadro 6 se debe a que no se incluyeron en el presente Cuadro las áreas de plantaciones forestales y nubes.

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Flujos históricos de emisiones El análisis del flujo neto de emisiones y remociones de carbono se realizaron sólo para el período 1985-2014, por razones ya descritas. Durante ese período, las áreas de manglar que transicionaron hacia otros usos (cultivos, otros humedales, pasto, salineras y camaroneras) generaron una emisión total hacia la atmósfera de 367484 MgCO2e. Esta pérdida fue compensada por una remoción de carbono de la atmósfera 4 veces mayor, debida a la recuperación de área de manglares durante el mismo período. Esta dinámica generó un balance neto positivo de 1.1 millones de MgCO2e, aunque es evidente la pérdida de manglar y las emisiones asociadas a su cambio hacia cultivos agrícolas y áreas de camaroneras/salineras (Cuadro 9). Al sumar ese balance con las reservas de C en los manglares que persisten en el Golfo de Nicoya, encontramos que estos ecosistemas almacenan 20 millones de MgCO2e (20267330.2 MgCO2e) al 2014 (Cuadro 8). Cuadro 9. Balance de emisiones de CO2e debido a la dinámica de cambio de uso de la tierra a partir de

manglares en el Golfo de Nicoya, Costa Rica, 1985-2014.

Cobertura Emisiones (MgCO2e)

Remociones C (MgCO2e)

Balance neto (MgCO2e)

Cultivos -181288.82 10728.14 -170560.68

Otros humedales -9944.60 501514.68 491570.08

Pasto -37155.81 929435.94 892280.49

Camaroneras/salineras -139094.84 29445.14 -109649.69

TOTAL -367484.07 1471124.27 1103640.20

Entre 1956 y 1985 se perdieron 2431.4 ha de manglares en el Golfo de Nicoya. Por la información histórica disponible se puede asumir que esas áreas fueron convertidas mayormente en camaroneras. Bajo ese supuesto, el factor de emisión asociado con ese cambio de cobertura del suelo es de 373 MgC/ha y la emisión de carbono para ese período alcanzaría -906912.2 MgC ó -3328367.77 MgCO2e. Entre 1956 y 2014, esto representa una emisión total de 2224727.57 MgCO2e a partir de la conversión de áreas de manglar hacia otros usos de la tierra. Esto representa casi un tercio (28 %) del total de emisiones nacionales de CO2e reportadas en la Segunda Comunicación Nacional a la CMNUCC (IMN 2009). Al considerar las emisiones sólo del sector cambio de uso de la tierra tenemos que las remociones de ese sector (3160.5 GgCO2e) se reducen en un 70%, hasta 935.8 GgCO2e. Esto evidencia la dramática pérdida de carbono que se da a partir de la conversión de manglares hacia otros usos de la tierra y la indiscutible relevancia que tienen los manglares en el balance nacional de emisiones de GEI. Por otro lado, también evidencian el altísimo y aún no explorado potencial que tiene el país de recuperar las existencias de carbono en áreas donde alguna vez hubo manglares. Para alcanzar esa meta, en primer lugar, deben continuarse los esfuerzos nacionales para delimitar áreas originalmente con cobertura de manglares. A partir de ahí, se deben construir iniciativas y marcos políticos que faciliten la recuperación de esas áreas para promover la restauración de manglares en el país. Recomendamos que toda iniciativa de restauración incluya componentes de medición, reporte y verificación (MRV) integrados dentro de las iniciativas REDD+ y del inventario forestal nacional (INF), a cargo de FONAFIFO y SINAC, respectivamente. Además, las recientes experiencias participativas de desarrollo comunitario y

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restauración ecológica lideradas por CI en el Golfo, demuestran que es imprescindible el involucramiento de las comunidades locales en cualquiera de estos procesos.

Conclusiones y recomendaciones Las 15620 ha originales de manglares del Golfo de Nicoya pasaron por un fuerte proceso de conversión a camaroneras entre 1956 y 1985 (se perdió 15.6 % del área total en ese período), seguido de un proceso de recuperación (de sólo el 2.5 % del área) a partir de ese año y hasta el presente (Cuadro 3). Actualmente existen 13516 ha de manglares en la zona. Es evidente que los cambios en la legislación nacional que se dieron en la década de los 80 frenaron casi por completo la dinámica de pérdida de los manglares en la zona. Prueba de la efectividad de esas medidas es la relativa estabilidad en la extensión de manglar en los últimos 30 años y la recuperación del 15 % del área perdida entre 1956 y 1985. Sin embargo, estas pérdidas se contraponen a pequeñas áreas de recuperación de manglar, sobre todo en los alrededores de Puerto Níspero, donde en apariencia ha habido un proceso de abandono de las salineras que existían en el área. La recuperación que se ha dado desde 1985 hasta la fecha representa sólo el 15% de la superficie deforestada durante el primer periodo. La composición florística de los manglares del Golfo de Nicoya es la típica de otros manglares de Costa Rica. La estructura horizontal y vertical de los manglares del Golfo es heterogénea (variando de diámetro entre 5 y 56 cm y en altura de 5 hasta 22 m), sin un patrón geográfico definitivo a lo largo del Golfo. En general, los manglares del Golfo de Nicoya son más densos pero de menor tamaño que los del Caribe y el Pacífico central de Costa Rica. La distribución diamétrica de los manglares sugiere que los manglares no están siendo intervenidos para extracción de leña o madera y que la intervención humana no está produciendo efectos severos sobre la regeneración. Concluimos, por tanto, que las medidas de protección de los manglares están siendo efectivas al menos para evitar la extracción de productos maderables y mantener la estructura de estos bosques. El carbono a nivel de ecosistema (hasta 3 m de profundidad) varía entre 413 y 1335 MgC·ha-1 en los manglares estudiados. Esto representa entre 12 y 23 veces más carbono a nivel de ecosistema que en las camaroneras y salineras. En otras palabras, concluimos que la conversión de manglares a otros usos de la tierra, como camaroneras y salineras, provoca pérdidas promedio de 92 % (rango: 89 – 96 %) de las existencias originales. El 54% de todo el carbono almacenado en las distintas coberturas del suelo analizadas en este estudio se encuentra en los manglares. A nivel de paisaje hay 94 veces más carbono almacenado en los manglares que en las camaroneras y salineras del Golfo (Cuadro 8), destacando nuevamente la importancia de los manglares como depósitos de carbono a nivel local y de todo el paisaje del Golfo. La recuperación de áreas de manglar entre 1985 y la actualidad generó un balance neto positivo de 1.1 millones de MgCO2e acumulados en estos ecosistemas. Sin embargo, al hacer el balance histórico de emisiones desde 1956, concluimos que la pérdida de 2431.4 ha de manglares en el Golfo de Nicoya provocó una emisión total de 2224727.57 MgCO2e. Esto representa casi un tercio (28 %) del total de emisiones nacionales de CO2e reportadas en la Segunda Comunicación Nacional a la CMNUCC (IMN 2009). Al considerar las emisiones sólo del sector cambio de uso de la tierra tenemos que las remociones de ese sector (3160.5 GgCO2e) se reducen en un 70%, hasta 935.8 GgCO2e.

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Esto evidencia la dramática pérdida de carbono que se da a partir de la conversión de manglares hacia otros usos de la tierra y la indiscutible relevancia que tienen los manglares dentro del balance nacional de emisiones de GEI. Por otro lado, también evidencian el altísimo y aún no explorado potencial que tiene el país de recuperar las existencias de carbono en áreas donde alguna vez hubo manglares. Recomendamos, por estas razones, promover la construcción de iniciativas y marcos políticos que faciliten la restauración de manglares en el país. Recomendamos también que toda iniciativa de restauración incluya componentes de medición, reporte y verificación (MRV) integrados dentro de las iniciativas REDD+ y del inventario forestal nacional (INF), a cargo de FONAFIFO y SINAC, respectivamente. Finalmente, las recientes experiencias participativas de desarrollo comunitario y restauración ecológica lideradas por CI en el Golfo, demuestran que es imprescindible el involucramiento de las comunidades locales en cualquiera de estos procesos.

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Anexos

Anexo 1. Descripción de los sitios de estudio donde se colocaron transectos y parcelas para

la medición de las existencias de carbono a nivel de ecosistema en manglares del

Golfo de Nicoya, Costa Rica. Ing. Danilo Torres, Consultor El muestreo de manglares, camaroneras y salineras del Golfo de Nicoya, abarcó geográficamente desde el manglar de Puntarenas hasta el de Paquera (Figuras 2 y 3). De las 79 áreas posibles que fueran seleccionadas preliminarmente, se seleccionó una muestra de 14 puntos de manglar, 10 de camaroneras y 2 salineras, para un total de 84 parcelas (Cuadro A5.1). 1. Colorado de Abangares (Transecto 1) El transecto 1 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 381902 y latitud norte (m): 1121761. En este sitio se encontró a tres especies de mangle; P. rhizophorae, R. racemosa y L. racemosa. La especie con la mayor dominancia y abundancia fue P. rhizophorae con un área basal de 6,41 m2/ha y 1482,80 individuos/ha, respectivamente. La especie R. racemosa presentó un área basal de 2,45 m2/ha y 303,05 individuos/ha; L. racemosa 0,68 m2/ha de área basal y 64,94 individuos/ha. Por otro lado, sólo las especies R. racemosa y P. rhizophorae presentaron regeneración. P. rhizophorae alcanzó diámetros hasta los 16 cm; R. racemosa 23 cm y L. racemosa 15 cm. El rango de la altura de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 4,5 y 8 metros; con un promedio de 5,42 metros. 2. Buenaventura (Transecto 2) El transecto 2 se ubicó en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 374359 y latitud norte (m): 1124280. En este sitio se halló a tres especies de mangle; A. germinans, L. racemosa y R. racemosa. También se encontró varias especies del bosque seco, como: B. guianense, B. crispa, P. unguis-cati, R. trinervis, T. rosea, L. divaricatum, entre otras. La presencia de las especies del bosque seco se debió que a los 150 metros adentro del manglar, donde se estableció la parcela 6 del transecto; se encontró una isla de tierra con la presencia de estas especies; justamente a esa distancia y siguiendo la metodología definida, se montó dicha unidad de muestreo sobre la isla. Para esta parcela en particular, cabe mencionar que para las muestras de suelo, sólo se pudo penetrar hasta los 50 cm de profundidad con el barreno, ya que se presentó una capa rocosa (material parental). Las tres especies más dominantes en este transecto fueron: A. germinans con un área basal de 3,34 m2/ha, P. unguis-cati con 2,02 m2/ha y L. racemosa con 1,37 m2/ha. Las tres especies más abundantes fueron: A. germinans con 454,58 individuos/ha, L. racemosa con 243,53 individuos/ha y R. racemosa con 129,88 individuos/ha. La especie P. unguis-cati presentó sólo dos individuos; uno de 25 cm y otro de 31 cm, lo que influyó a que esta especie sea la segunda más dominante. Los árboles de las demás especies no sobrepasaron los 16 cm de diámetro.

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Además, sólo las especies R. racemosa, A. germinans, Randia sp, Croton sp y L. divaricatum presentaron regeneración. El rango de la altura de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 5 y 7 metros; con un promedio de 5,7 metros. En las parcelas 2 y 3 se presentó A. germinans con árboles enanos (Figura A5.1), lo que conllevó a aplicar una metodología diferente a la aplicada, la cual fue: establecer una semiparcela de 7 metros de radio, medir la altura del árbol, altura de copa, diámetro de copa y el diámetro a los 30 cm de altura. Cuadro A5.1 Detalle de ubicación de los sitios de muestreo de manglar, camaroneras y salineras

seleccionados para la medición de las existencias de carbono a nivel de ecosistema en el Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Estrato Sitio Longitud (m) Latitud (m) Comentario

Colorado 381902 1121761 - -

Buenaventura 374359 1124280 - -

Níspero 369199 1125348 - -

Bebedero 363189 1133970 - -

Puerto Jesús 363607 1120828 - -

Puntarenas 410379 1104298 - -

Puntarenas 406209 1105918 - -

Isla Chira 1 374022 1117724 - -

Isla Chira 2 376397 1117117 - -

Thiel 1 368404 1115328 - -

Thiel 2 369888 1113227 - -

Jicaral 377360 1103146 - -

Lepanto 386060 1101918 - -

Paquera 398971 1086825 - -

Buenaventura 1 374745 1125614 En uso

Buenaventura 2 373145 1125014 En uso

Buenaventura 3 373036 1125735 En uso

Colorado 1 376050 1125605 Abandonada

Colorado 2 375920 1125361 En uso

Isla Chira 1 369499 1118596 Abandonada

Lepanto 1 384823 1102493 En uso

Lepanto 2 385094 1102494 En uso

Jicaral 1 377904 1102067 En uso

Jicaral 2 378660 1102273 En uso

Isla Chira 2 371106 1115095 Abandonada

Isla Chira 3 376377 1118033 Abandonada

Manglar

Camaronera

Salinera

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3. Níspero (Transecto 3) El transecto 3 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 369199 y latitud norte (m): 1125384. En este sitio se encontró a dos especies de mangle; R. mangle y L. racemosa. La especie más dominante y abundante fue R. mangle con un área basal de 16,69 m2/ha y 855,04 individuos/ha, respectivamente. En cambio, L. racemosa presentó un área basal de 0,34 m2/ha y 10,83 individuos/ha. La especie L. racemosa sólo presentó un individuo con un diámetro de 20 cm y R. mangle alcanzó diámetros entre 5,2 y 36,5 cm; además, fue la única especie en la que se midió regeneración. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 7 y 18 metros; con un promedio de 14,3 metros.

Figura A5.1. Árbol enano de Avicennia germinans. 4. Río Bebedero (Transecto 4) El transecto 4 se ubicó en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 363189 y latitud norte (m): 1133970, aproximadamente a unos 750 metros al norte del puente La Amistad. En este sitio se encontró a dos especies de mangle; R. mangle y A. germinans. La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue R. mangle con un área basal de 19,55 m2/ha y 357,17 individuos/ha, además fue la única especie en presentar regeneración. En cambio, A. germinans presentó un área basal de 1,73 m2/ha y 21,65 individuos/ha. En este transecto el mangle salado presentó dos individuos, cuyos diámetros fueron de 30,7 y 33 cm; y el mangle colorado alcanzó diámetros ente 5,3 y 56,1 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 3 y 20 metros; con un promedio de 16,1 metros.

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5. Puerto Jesús (Transecto 5) El transecto 5 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 363607 y latitud norte (m): 1120828. Las especies de mangle encontradas fueron: R. mangle, R. racemosa, L. racemosa y A. germinans. La especie más dominante y abundante fue R. mangle con un área basal de 5,99 m2/ha y 1125,63 individuos/ha, respectivamente; en segundo lugar se tuvo a R. racemosa con 2,30 m2/ha de área basal y 703,52 individuos/ha. Para las especies de L. racemosa y A. germinans se halló un área basal de 1,97 m2/ha y 0,14 m2/ha, respectivamente; para la abundancia se tuvo que L. racemosa presentó 389,64 individuos/ha y A. germinans 43,29 individuos/ha. Las especies que presentaron regeneración fueron: R. racemosa en mayor cantidad y R. mangle. Los árboles con los diámetros más pequeños fueron de A. germinans, la cual presentó medidas entre 6,1 y 6,8 cm; luego la especie R. racemosa que tuvo diámetros entre 5 y 9,8 cm. L. racemosa y R. mangle presentaron individuos con diámetros que no sobrepasaron los 14,3 y 17,3 cm, respectivamente. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 3,5 y 10 metros; con un promedio de 6 metros. 6. Puntarenas (Transectos 6 y 7) El transecto 6 fue ubicado en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 410378 y latitud norte (m): 1104298. Se encontró a tres especies de mangle; P. rhizophorae, R. mangle y R. racemosa. La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue P. rhizophorae con un área basal de 12,83 m2/ha y 671,05 individuos/ha, además fue la única especie que presentó regeneración; en segundo lugar se encontró a R. mangle con 10,06 m2/ha de área basal y 205,64 individuos/ha; en tercer lugar a R. racemosa con 0,13 m2/ha de área basal y 10,82 individuos/ha. P. rhizophorae presentó árboles con diámetros entre 6,6 y 37,5 cm; R. mangle entre 6 y 44,7 cm; de R. racemosa sólo se encontró un individuo de 12,3 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 14 y 20 metros; con un promedio de 17,3 metros. El transecto 7 se ubicó en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 406209 y latitud norte (m): 1105918. Las especies de mangle encontradas fueron: P. rhizophorae, R. mangle, R. racemosa, L. racemosa y A. germinans. La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue R. mangle con un área basal de 17,76 m2/ha y 454,58 individuos/ha y luego se encontró a A. germinans con 2,80 m2/ha de área basal y 86,59 individuos/ha. Las especies R. racemosa, P. rhizophorae y L. racemosa presentaron un área basal de 0,48 m2/ha, 0,26 m2/ha y 0,06 m2/ha, respectivamente. Para la abundancia se tuvo que R. racemosa presentó 43,29 individuos/ha, P. rhizophorae 43,29 individuos/ha y L. racemosa 21,65 individuos/ha. Las que presentaron regeneración fueron R. mangle y A. germinans. R. mangle presentó diámetros entre 5,9 y 55,5 cm; A. germinans entre 6 y 36,3 cm; R. racemosa entre 7,4 y 13,5 cm; P. rhizophorae entre 5,6 y 11,2 cm y L. racemosa presentó dos árboles con 5,8 y 6 cm de diámetro. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 5 y 20 metros; con un promedio de 17,3 metros.

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7. Isla Chira (Transectos 8 y 9) El transecto 8 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 374022 y latitud norte (m): 1117724. Las especies de mangle encontradas fueron: R. mangle, R. racemosa y L. racemosa. La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue R. mangle con un área basal de 10,37 m2/ha y 1342,09 individuos/ha; luego fue la especie L. racemosa con 0,66 m2/ha de área basal y 140,70 individuos/ha; y por último R. racemosa con 0,38 m2/ha de área basal y 86,59 individuos/ha. Las especies que presentaron regeneración fueron R. mangle y R. racemosa. La especie con los individuos más gruesos fue R. mangle, que presentó diámetros de hasta 24,3 cm; los árboles de L. racemosa y R. racemosa no sobrepasaron los 12,5 y 9,5 cm, respectivamente. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 8 y 18 metros; con un promedio de 11,3 metros. El transecto 9 fue ubicado en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 376397 y latitud norte (m): 1117117. Se encontró a tres especies de mangle; R. mangle, A. germinans y L. racemosa. La especie más dominante y abundante fue R. mangle con un área basal de 6,17 m2/ha y 595,28 individuos/ha, respectivamente; luego fue la especie A. germinans con 5,87 m2/ha de área basal y 411,29 individuos/ha; y en tercer lugar L. racemosa con 2,25 m2/ha de área basal y 129,88 individuos/ha. Sólo se encontró regeneración de las especies R. mangle y A. germinans. La especie con los árboles más gruesos fue R. mangle, la cual presentó diámetros de hasta 34,1 cm; L. racemosa obtuvo individuos con diámetros de hasta 28,8 cm y A. germinans presentó individuos que no sobrepasaron los 25,8 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 7 y 22 metros; con un promedio de 12,6 metros. 8. Puerto Thiel (Transectos 10 y 11) El transecto 10 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 368404y latitud norte (m): 1115328. En este sitio se encontró a cuatro especies de mangle; R. mangle, R. racemosa, L. racemosa y P. rhizophorae. La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue R. mangle con un área basal de 6,42 m2/ha y 757,63 individuos/ha; luego se encontró a R. racemosa con 2,09 m2/ha de área basal y 227,29 individuos/ha. Para L. racemosa y P. rhizophorae se encontró un área basal de 2,08 m2/ha y 0,40 m2/ha, respectivamente; en cuanto a la abundancia se tuvo que L. racemosa presentó 119,06 individuos/ha y P. rhizophorae 43,29 individuos/ha. Se encontró a pocos individuos de R. mangle y R. racemosa en regeneración. Los árboles más gruesos fueron de R. mangle; que presentó diámetros de hasta 29,3 cm; L. racemosa obtuvo árboles con diámetros de hasta 26,5 cm; las especies R. racemosa y P. rhizophorae presentaron individuos que no sobrepasaron los 17 y 14 cm de diámetros, respectivamente. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 8 y 18 metros; con un promedio de 11,9 metros. Mencionar que en este sitio se encontraron tres panales de abejas asesinas, por lo que el transecto a partir de las parcela 3 tiene un azimut diferente a las primeras dos parcelas, debido a que se trató de evitar la cercanía con dichas abejas. El transecto 11 se ubicó en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 369888 y latitud norte (m): 1113227. En este sitio fue posible encontrar a tres especies de mangle; R. mangle, A. germinans y R. racemosa. La especie más dominante y abundante fue R. mangle con un área basal de 12,03 m2/ha y

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551,99 individuos/ha, respectivamente; en segundo lugar fue la especie A. germinans con 2,41 m2/ha de área basal y 86,59 individuos/ha; y en tercer lugar R. racemosa con 1,15 m2/ha de área basal y 86,59 individuos/ha. De todas las unidades de muestreo, sólo se presentó regeneración en la parcela 6 de la especie R. racemosa. La especie con los individuos más gruesos fue R. mangle, con diámetros de hasta 37,5 cm; A. germinans obtuvo individuos con diámetros de hasta 29,5 cm y R. racemosa, cuyos individuos no sobrepasaron los 16 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 8 y 22 metros; con un promedio de 15,3 metros. 9. Jicaral (Transecto 12) El transecto 12 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 377360 y latitud norte (m): 1103146. En este sitio se encontró a cuatro especies de mangle; R. mangle, R. racemosa, L. racemosa y A. germinans. La especie más dominante fue L. racemosa con un área basal de 1,22 m2/ha; luego se encontró a R. mangle con 0,86 m2/ha de área basal; después a R. racemosa con 0,50 m2/ha de área basal y por último, a la especie A. germinans con 0,03 m2/ha de área basal. Por otro lado, la especie más abundante fue R. mangle con 303,05 individuos/ha; para las demás especies se tuvo que L. racemosa presentó 292,23 individuos/ha, R. racemosa 238,11 individuos/ha y A. germinans 10,82 individuos/ha. Se encontró regeneración de las especies A. germinans, R. mangle, R. racemosa. Además, cabe destacar que en este transecto no se encontró madera caída con las medidas requeridas; alguna explicación para esto puede ser: es un sitio alto, donde las mareas apenas logran cubrir la superficie y que también la especie R. racemosa presentó una gran densidad de raíces aéreas, lo que dificulta el paso y traslado de algún material traído por la marea hacía algún lugar adentro del manglar. La especie con los árboles más gruesos fue L. racemosa, con diámetros de 16 cm; R. mangle presentó árboles que apenas lograron alcanzar como máximo diámetros de 8,7 cm; R. racemosa con individuos que no sobrepasaron los 7,6 cm y A. germinans, especie que sólo presentó un individuo con un diámetro de 5,7 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 3,5 y 7 metros; con un promedio de 5,3 metros. 10. Lepanto (Transecto 13) El transecto 13 fue ubicado en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 386060 y latitud norte (m): 1101918. Se encontró a cinco especies de mangle; P. rhizophorae, R. mangle, R. racemosa, L. racemosa y A. germinans. La especie más dominante y abundante fue L. racemosa con un área basal de 10,81 m2/ha y 811,75 individuos/ha, respectivamente. El área basal de las otras especies fue 1,48 m2/ha para A. germinans; 1,27 m2/ha para R. racemosa; 0,10 m2/ha para R. mangle y 0,08 m2/ha para P. rhizophorae. La abundancia de la especie A. germinans fue de 54,12 individuos/ha; R. racemosa presentó 335,52 individuos/ha, R. mangle 32,47 individuos/ha y P. rhizophorae 21,65 individuos/ha. Se encontró regeneración de R. mangle, R. racemosa y L. racemosa. La especie con los individuos más gruesos fue L. racemosa, con diámetros de 29,5 cm; A. germinans obtuvo árboles con diámetros de 27,2 cm; R. racemosa presentó individuos que no sobrepasaron los 11,5 cm; R. mangle con árboles que apenas alcanzaron los 7,6 cm y P. rhizophorae, que sólo presentó dos individuos con diámetros de 6,8 y 6,9 cm, respectivamente. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 4 y 14 metros; con un promedio de 8,6 metros.

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11. Paquera (Transecto 14) El transecto 14 fue establecido en las coordenadas CRTM 05, longitud oeste (m): 398971 y latitud norte (m): 1086825. En este sitio se encontró a tres especies de mangle; R. mangle, R. racemosa y L. racemosa, además a una especie del bosque seco, como lo es Vachellia allenii (cornizuelo). La especie más dominante y abundante, respectivamente, fue R. mangle con un área basal de 13,25 m2/ha y 844,22 individuos/ha. El área basal de las demás especies fue 1,62 m2/ha para L. racemosa; 1,59 m2/ha para R. racemosa y 0,51 m2/ha para V. allenii. La abundancia de la especie R. racemosa fue de 357,17 individuos/ha; L. racemosa presentó 75,76 individuos/ha y V. allenii 43,29 individuos/ha. Se encontró regeneración de las especies R. mangle, R. racemosa y P. rhizophorae. La especie R. mangle presentó los árboles más gruesos, con diámetros que alcanzaron los 40 cm; L. racemosa obtuvo árboles con diámetros de 24 cm; V. allenii con individuos que no sobrepasaron los 16 cm y R. racemosa, especie que no sobrepasó diámetros de 11,5 cm. El rango de la altura estimada de los tres árboles más altos en las unidades de muestreo del transecto fue entre 6 y 20 metros; con un promedio de 13,2 metros.

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Anexo 2. Distribución espacial de los manglares del Golfo de Nicoya en 2014 (arriba), 1985

(medio) y 1956 (abajo).

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Anexo 3. Distribución espacial de los cambios de cobertura del suelo asociados con el almacenamiento de carbono, 1985-2014.

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Anexo 4. Índice de Valor de Importancia de las Especies (IVI)

Especie A (%) D (%) F (%) IVI

Rhizophora mangle 45,28 61,34 31,30 45,98

Laguncularia racemosa 13,53 11,62 18,70 14,62

Rhizophora racemosa 14,85 6,54 22,17 14,52

Pelliciera rhizophorae 13,80 10,27 9,57 11,21

Avicennia germinans 10,76 8,71 11,30 10,26

Pithecellobium unguis-cati 0,13 0,69 0,87 0,57

Rehdera trinervis 0,46 0,18 0,87 0,51

Byrsonima crispa 0,40 0,15 0,87 0,47

Vachellia allenii 0,26 0,26 0,87 0,46

Brosimum guianense 0,26 0,08 0,87 0,40

Tabebuia rosea 0,13 0,11 0,87 0,37

Guettarda sp. 0,07 0,02 0,87 0,32

Total 100,00 100,00 100,00 100,00

Anexo 5. Especies de mangle y otras de bosque seco encontradas en los sitios de muestreo

de manglares en el Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Sitio

B. g

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B. c

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Bebedero

Buenaventura

Colorado

Isla Chira

Jesús

Jicaral

Lepanto

Níspero

Paquera

Puntarenas

Thiel

40

Anexo 6. Detalle de las existencias de carbono para todos los componentes del ecosistema en manglares, camaroneras y

salineras en el Golfo de Nicoya, Costa Rica.

Sitio

Bebedero 21.29 ± 7.84 95.44 ± 36.96 16.39 ± 6.26 9.21 ± 4.41 64.89 ± 12.25 56.15 ± 17.86 142.49 ± 12.50 424.30 ± 43.23 319.67 ± 55.22 601.49 ± 84.96

Buenaventura 5.91 ± 2.38 23.47 ± 9.92 13.91 ± 6.58 0.72 ± 0.53 23.46 ± 9.48 14.63 ± 5.39 128.47 ± 43.33 360.37 ± 107.88 181.20 ± 52.75 413.09 ± 112.26

Colorado 9.54 ± 0.84 36.93 ± 6.55 14.24 ± 6.12 0.65 ± 0.18 29.35 ± 5.04 22.46 ± 3.53 399.41 ± 35.15 1000.12 ± 76.29 473.68 ± 37.74 1074.39 ± 83.45

Isla Chira 1 11.42 ± 1.60 46.74 ± 6.16 26.38 ± 9.10 0.71 ± 0.22 43.54 ± 6.00 30.29 ± 4.07 279.40 ± 22.02 836.62 ± 57.47 383.53 ± 17.49 940.75 ± 51.58

Isla Chira 2 14.29 ± 1.65 61.67 ± 6.65 14.33 ± 7.07 1.31 ± 0.52 44.41 ± 5.52 32.90 ± 4.27 212.93 ± 18.08 628.97 ± 57.89 323.13 ± 13.97 739.17 ± 55.23

Jesús 10.41 ± 1.53 41.69 ± 6.82 11.94 ± 5.37 0.78 ± 0.52 31.58 ± 3.08 22.82 ± 2.15 297.48 ± 14.36 776.86 ± 32.69 374.70 ± 15.35 854.07 ± 37.31

Jicaral 2.61 ± 0.71 9.52 ± 2.71 54.92 ± 21.45 36.96 ± 13.88 27.49 ± 8.66 422.06 ± 45.94 1241.81 ± 120.10 513.99 ± 45.93 1333.74 ± 116.13

Lepanto 13.75 ± 2.70 56.73 ± 12.30 34.29 ± 14.09 1.25 ± 0.55 55.05 ± 10.30 37.22 ± 5.37 419.69 ± 34.64 1129.97 ± 78.57 549.18 ± 29.79 1259.46 ± 77.10

Níspero 17.04 ± 3.00 68.19 ± 11.71 7.23 ± 3.21 3.88 ± 1.40 41.54 ± 4.63 37.77 ± 5.94 190.14 ± 16.73 508.82 ± 36.06 307.21 ± 30.04 625.90 ± 48.54

Paquera 16.98 ± 2.66 69.59 ± 10.30 2.97 ± 1.70 0.59 ± 0.38 38.48 ± 4.08 34.67 ± 5.72 329.22 ± 30.78 1052.77 ± 54.44 437.03 ± 36.04 1160.58 ± 45.82

Puntarenas 1 23.03 ± 1.52 99.39 ± 6.08 0.58 ± 0.50 1.94 ± 0.57 53.98 ± 4.12 47.93 ± 3.90 340.21 ± 32.62 1184.87 ± 108.77 490.05 ± 39.46 1334.71 ± 114.77

Puntarenas 2 23.03 ± 1.52 92.73 ± 17.93 13.47 ± 5.33 0.17 ± 0.12 53.03 ± 9.31 53.34 ± 11.80 312.79 ± 19.06 929.95 ± 30.05 472.51 ± 43.03 1089.66 ± 32.10

Thiel 1 10.99 ± 1.62 47.86 ± 5.79 12.87 ± 6.98 1.08 ± 0.57 36.08 ± 4.58 25.74 ± 4.40 408.13 ± 48.73 1014.24 ± 86.01 495.69 ± 43.67 1101.80 ± 82.94

Thiel 2 15.59 ± 2.80 68.79 ± 13.44 3.48 ± 3.48 6.44 ± 1.94 43.93 ± 8.64 34.79 ± 4.61 285.45 ± 20.42 806.00 ± 94.40 398.96 ± 34.07 919.50 ± 106.20

Buenaventura 1 10.89 ± 1.68 95.02 ± 15.46 10.89 ± 1.68 95.02 ± 15.46

Buenaventura 2 47.22 ± 10.88 47.22 ± 10.88 47.22 ± 10.88 47.22 ± 10.88

Buenaventura 3 13.35 ± 4.27 13.35 ± 4.27 13.35 ± 4.27 13.35 ± 4.27

Buenaventura 4 10.41 ± 2.77 10.41 ± 2.77 10.41 ± 2.77 10.41 ± 2.77

Buenaventura 5 62.56 ± 1.52 62.56 ± 1.52 62.56 ± 1.52 62.56 ± 1.52

Isla Chira 14.24 ± 0.78 14.24 ± 0.78 14.24 ± 0.78 14.24 ± 0.78

Jicaral 1 44.93 ± 13.12 44.93 ± 13.12 44.93 ± 13.12 44.93 ± 13.12

Jicaral 2 29.90 ± 6.04 29.90 ± 6.04 29.90 ± 6.04 29.90 ± 6.04

Lepanto 1 48.50 ± 3.07 48.50 ± 3.07 48.50 ± 3.07 48.50 ± 3.07

Lepanto 2 47.83 ± 6.37 47.83 ± 6.37 47.83 ± 6.37 47.83 ± 6.37

Isla Chira 1 44.94 ± 4.04 44.94 ± 4.04 44.94 ± 4.04 44.94 ± 4.04

Isla Chira 2 15.54 ± 2.86 15.54 ± 2.86 15.54 ± 2.86 15.54 ± 2.86

Salinera

Camaroneras

Manglares

C Suelo 1m C Suelo 3m C Ecosistema 1m C Ecosistema 3m

- -

Raíces

- -

- - - - - - - - - - - -

- - - - - - - - - -

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G Árboles Arbustos Madera caída C total epígeo

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