PARENT SESSION
Poster Session 2 / Sesion Carteles 2: Human Migration / Migracíon Humana
Wednesday, January 11 / Miercoles, 11 de Enero, 6:00 - 7:30 pm, Salon Yucatan, Lobby Level, Fiesta Americana

Changes in above- and belowground biomass and floristic composition in secondary forests on abandoned pastures in Puerto Rico.

Marín-Spiotta, Erika^*,1, Silver, Whendee ¹, Ostertag, Rebecca², ¹ University of California, Berkeley, Berkeley, CA, USA² University of Hawaii, Hilo, Hilo, HI, USA

ABSTRACT- Currently, large areas of farm and pastureland in the Neotropics are being abandoned due to a shift in economic bases from agriculture to industry and changes in government policies. These abandoned agricultural lands are being replaced by secondary growth. The successional trajectory of these secondary forests, which are becoming a dominant feature in the landscape, is dependent on land use history, intensity and other environmental factors. Reforestation has been proposed as a mechanism for sequestering C and mitigating anthropogenic C emissions from fossil fuel and biomass burning and deforestation. Though secondary forests can achieve structural characteristics of old-growth forests in as little as 20 years, we have less information about how these new forests will behave as C sinks in the long-term. Our research takes advantage of a historical trend in natural reforestation in Puerto Rico to examine changes in above and belowground biomass and species composition during 80 years of secondary growth. Using a long-term successional chronosequence approach, we sampled replicate pastures, primary forests, and secondary forests re-growing on pastures abandoned 10, 20, 30, 60 and 80 years ago. Aboveground, tree basal area and biomass increased significantly with time since pasture abandonment. Tree species composition in the secondary forests was different from that of primary forests, and was also different in early (10, 20 and 30 yr) versus late (60 and 80 yr) successional sites. Belowground, the loss of pasture-derived C was compensated by a gain of new forest C, resulting in no net change in total soil C stocks down to 1 m depth across 80 years of succession. We place our results in the context of other ecological studies that have studied the effects of land use change caused by changes in labor migration. Our data contributes to our understanding of the dynamics of secondary forests beyond the first decades of succession in the tropics and to our understanding of how soil C pools respond to changes in land cover and land management.

SPANISH ABSTRACT- Grandes extensiones de huertas y pastizales están siendo abandonadas como consecuencia de cambios en políticas gubernamentales y en el traslado de la base económica de muchos países tropicales de la agricultura a la industria. Tras el cese del uso agrícola es común la regeneración de cobertura forestal. El trayectorio sucesional de estos bosques secundarios que dominan el paisaje tropical depende de la intensidad y tipo del uso anterior y de otros factores ambientales. La reforestación se ha propuesto como un mecanismo de retención de carbono (C) con el propósito de mitigar emisiones provenientes de la combustión de biomasa, el uso de combustibles fósiles y la deforestación. Aunque estos bosques secundarios pueden alcanzar niveles estructurales y de biomasa de bosques primarios, desconocemos su potencial para servir de sumideros de C a largo plazo. Aprovechamos una reciente tendencia de reforestación natural en Puerto Rico para estudiar los cambios en la biomasa arbórea y en el suelo y en la composición de especies durante 80 años de sucesión. Realizamos un muestreo de cronosecuencias sucesionales que incluyen pastizales activos, bosques primarios y bosques secundarios en estado de regeneración sobre pastos abandonados hace 10, 20, 30, 60 y 80 años. Los años desde el abandono agrícola y el inicio de la recuperación forestal tuvieron un efecto positivo en el área basal y la biomasa arbórea. La composición de especies de árboles en los bosques secundarios se distinguió de la de los bosques primarios; hubo una distinción adicional por etapa de sucesión, entre bosques jóvenes (10, 20 y 30 años) y aquellos de edad más avanzada (60 y 80 años). En el suelo, la pérdida del C procediente del pasto se compensó por un influjo de C de bosque secundario, resultando en un cambio nulo en el contenido de C hasta 1 m de profundidad. Presentamos nuestros resultados en el contexto de otros estudios sobre los efectos del cambio del uso de la tierra por causa de la migración laboral en la ecología de bosques tropicales. Esta investigación aporta datos nuevos a nuestro conocimiento de la dinámica de bosques secundarios tras las primeras décadas de sucesión en el trópico, y a nuestro entendimiento de cómo responde el contenido del C en el subsuelo a cambios en la vegetación y el manejo.