Resumen (Introducción): Las plantaciones forestales son importantes sumideros y reservorios de carbono, además, aportan a la sociedad variedad de bienes y servicios ambientales. (Objetivo): El objetivo de la investigación fue desarrollar modelos para estimar la biomasa y el carbono del árbol y de sus componentes o fracciones, en plantaciones de Cupressus lusitanica Mill. en Costa Rica. (Metodología): A partir del muestreo destructivo de 43 árboles, en el campo, se tomó una muestra de cada fracción para determinar la materia seca. Los modelos se construyeron a través del método de mínimos cuadrados ordinarios en regresión simple, usando el diámetro normal como variable independiente, y fueron seleccionados por medio de la sumatoria ponderada de los estadísticos calculados y el análisis gráfico de los residuos. (Resultados): El coeficiente de determinación (R2) fue superior a 83.8 % y el error de estimación o sesgo, inferior a 7.2 %. La fracción de hojas y raíz fue más difícil de modelar, presentó menor ajuste y error más alto. El fuste posee el 61.7 % de la biomasa total del árbol, las ramas, 17.1 % y la raíz, 9.1 %. El factor de expansión de biomasa aérea fue 1.54 (1.3 y 1.24 para ramas y follaje) y 1.12 para la raíz. (Conclusiones): Los modelos alométricos predicen con precisión la biomasa y el carbono, son fáciles de usar y se convierten en herramientas útiles para cuantificar la mitigación de emisiones de gases de efecto invernadero con baja la inversión.

Abstract (Introduction): Forest tree plantations are an important carbon sink and reservoir while providing other important environmental goods and services. (Objective): In this research, we developed models to estimate biomass and carbon for Cupressus lusitanica Mill trees and its components in forest plantations in Costa Rica. (Methodology): Through the destructive sampling of 43 trees, a sample of each component was obtained to determine dry matter and carbon content. The models were built through linear regression analysis and ordinary least squares, using the normal diameter as the independent variable. Models were selected through the weighted sum of the calculated statistics and the graphical analysis of the residuals. (Results): The coefficient of determination (R2) was greater than 83.8 % and the estimation error or bias was less than 7.2 %. The leaf and root fraction were more difficult to model, given their lower fit and higher error. The stem represents 61.7 % of total tree biomass, the branches 17.1% and the roots 9.1 %. The biomass expansion factor was 1.54 (1.3 and 1.24 for branches and foliage) and 1.12 for roots. (Conclusions): Allometric models accurately predict biomass and carbon, are easy to use, and are useful tools to quantify the ecologic and greenhouse gas emission mitigation functions of these forests.

Resumen Los modelos matemáticos para predecir biomasa son en la actualidad una opción que facilita y mejora el cálculo de la capacidad de mitigación del cambio climático de un ecosistema, pues generan información fundamental para establecer índices nacionales de almacenamiento de carbono. El objetivo de este estudio fue evaluar la biomasa de los distintos componentes del árbol (hojas, ramas, fuste, raíz) por medio de método destructivo e indirecto para construir modelos predictivos de biomasa y carbono, generados por medio del método de mínimos cuadrados ordinarios, cuyo diámetro normal fue la variable regresora. Las ecuaciones seleccionadas explicaron más del 94 % de la variabilidad observada en biomasa o carbono, con errores de estimados inferiores al 5 %. El fuste aportó el 57.4 % a la biomasa total del árbol y las hojas el 5 %. La fracción de carbono fue muy similar entre los componentes leñosos (ramas-fuste-raíz), variando de 44.9 % a 45.7 % y en las hojas alcanzó el 40.7 %.

Abstract Mathematical models for biomass and carbon prediction are currently options that facilitate and improves the calculation of the climate change mitigation capacity of an ecosystem, by generating essential information to establish national carbon storage indices. The objective of the study was to evaluate the biomass of the different tree elements (leaves, branches, stem, root) through destructive and indirect methods, to construct predictive biomass and carbon models. The models were developed using the method of ordinary least squares, using the normal diameter as the regressor variable. These equations explained more than 94 % of the variability observed in biomass or carbon, with errors of estimates below 5 %. The stem contributed with 57.4 % to the tree total biomass , and the leaves contributed with 5 %. The carbon fraction was very similar among the woody components (branches -stem-root), which varied from 44.9 % to 45.7 % and in the leaves it reached 40.7 %.

Resumen (Introducción): El Análisis de Ciclo de Vida (ACV) es una metodología robusta y reconocida para determinar la magnitud de los impactos ambientales de un producto. (Objetivo): El objetivo de la investigación fue evaluar el impacto sobre el cambio climático de las tarimas de madera. (Metodología): Los límites del sistema van desde la preparación del terreno para establecer las plantaciones, hasta la puerta de llegada a la empacadora de fruta. Se evaluaron dos unidades funcionales: a) una tarima con dimensiones comerciales para la manipulación y trasiego de productos agrícolas y b) un metro cúbico de madera para producción de tarimas. La temporalidad de los datos comprendió al periodo 2014-2017 y la de los resultados del Análisis de Ciclo de Vida un ciclo de rotación de 12 años para plantaciones de melina (Gmelina arborea Roxb). Se evaluaron dos sistemas de producto: con biomasa en el tratamiento térmico y con gas LP. (Resultados): El primero presentó un impacto potencial levemente menor. En ambos casos, la combustión de diésel asociada al transporte de madera rolliza fue la etapa más intensa en emisiones, libera cerca de 1.61 kg CO2-eq tarima-1 y 43.22 kg CO2-eq m-3. El diésel, en todas las etapas del ciclo de vida, es la principal fuente de emisión de gases de efecto invernadero, ya que libera 2.31 kg CO2-eq tarima-1 y 86.57 kg CO2-eq m-3. (Conclusiones): Las oportunidades de mejora en el desempeño ambiental del producto se encuentran en el uso de vehículos de carga más eficientes y en la reducción de la distancia entre las plantaciones forestales y la planta de aserrío.

Abstract (Introduction): Life Cycle Analysis is a powerful and well-recognized methodology to determine a product’s environmental impact (Objective): The aim of this research was to evaluate the impact of wooden pallets on climate change. (Methodology): The scope of the system ranges from land preparation to establish the plantations to the arrival gate at the fruit packing house. Two functional units were assessed: a) a pallet with commercial dimensions for handling of agricultural products and b) a cubic meter of wood to produce pallets. The study included data from the 2014-2017 period, and life cycle results included a whole rotation equivalent to 12 years for the gmelina (Gmelina arborea Roxb) plantations. Two product systems were evaluated: using biomass in the heat treatment and using LP gas. (Results): The former presented a slightly smaller potential impact. In both cases, the diesel combustion associated with roundwood transport was the most emissions intense stage, releasing approximately 1.61 kg CO2-eq pallet-1 and 43.22 kg CO2-eq m-3. Diesel is the primary source of greenhouse gas emissions in all life cycle stages, releasing 2.31 kg CO2-eq pallet-1 and 86.57 kg CO2-eq m-3. (Conclusions): Opportunities to improve the product’s environmental performance include using more efficient loading vehicles and reducing the distance between forest plantations and the sawmill.

Abstract In this work both the biomass and carbon present in a vegetative cover from a silvopastoral system were quanti- fied. The system, composed of Hyparrhenia rufa and Guazuma ulmifolia, was established naturally in Balzar, Guayas province of Ecuador. By using a destructive method and a random sampling in nested plots both the arboreous and underground biomass of averagesized trees were measured as well as the necromass and herbaceous vegetation. Models were developed in order to estimate the volume and the biomass of the whole tree and its components (trunk, roots, branches and leaves). The arboreous biomass was estimated in 16,45 Mg/ha (8,23 MgC/ha), where as the herbaceous vegetation and the necromass were 1,4 and 1,9 Mg/ha (0,7 and 0,95 MgC/ha), respectively. The models predict the biomass and the volume in dependence of the diameter with less than 3% of error and R2 values higher than 96%. In addition, information regarding factors that influence the expansion of biomass were generated.

Resumen En este trabajo se cuantificó la biomasa y el carbono almacenado en la cobertura vegetal de un sistema silvopastoril compuesto por pasto (Hyparrhenia rufa) y guasmo (Guazuma ulmifolia) establecido en forma natural en el cantón Balzar de la provincia Guayas en Ecuador. A través del método destructivo y con un muestreo aleatorio por medio de parcelas anidadas, se evaluó la cantidad de biomasa arbórea y subterránea de árboles de diámetro promedio, la necromasa y la vegetación herbácea. Se desarrollaron modelos para estimar la biomasa del árbol completo, sus componentes (tronco, raíz, ramas y hojas) y el volumen. La biomasa arbórea es de 16, 45 Mgha −1 (8, 23 MgC ha −1) y el aporte de la vegetación herbácea y la necromasa de 1, 4 y 1, 9 Mgha −1 (0, 7 y 0, 95 MgC ha−1), respectivamente. Los modelos predicen la biomasa y el volumen en función del diámetro con errores de estimación o sesgos menores al 3% y mostraron ajustes (R2) mayores a 96%. Adicionalmente, se generó información sobre factores de expansión de biomasa.