LAS IMPLICACIONES DE LA SELVICULTURA EN LA CALIDAD DE LA MADERA
¿QUÉ TIENE EN COMÚN UN ÁRBOL Y UN PEZ? DESCUBRE EL SIGNIFICADO DE ÁREA BASIMÉTRICA Y LAS IMPLICACIONES DE LA SELVICULTURA EN LA CALIDAD DE LA MADERA
¿Sabías que los peces crecen en función de la disponibilidad de agua que tengan? Quizás alguna vez te has preguntado por qué cuando echas la carpa, de la pecera de tu hijo, a un estanque se multiplica por cien su tamaño. Esto es porque los peces son capaces de regular su tamaño en función de la disponibilidad de agua y recursos. Así, si en un acuario metes un solo pez crecerá mucho más que si metes 50… y controlar el número, es la forma también de regular el tamaño final de los peces en las piscifactorías, obteniendo los mismos kilos de pescado repartidos entre más o menos unidades. Del mismo modo, si consideramos los árboles de una masa como peces de una pecera, el número de árboles por ha va a determinar el crecimiento y tamaño final de los árboles. Y si tienes muchos árboles por ha y no cortas ninguno, llegará un momento en que pararán de crecer, porque habrán alcanzado el área basimétrica máxima. Por otro lado, también sabemos que las lubinas grandes de piscifactoría no tienen la misma calidad que las lubinas salvajes, aunque gracias al esfuerzo y con una buena gestión del cultivo de las mismas, esa diferencia se está recortando. Lo mismo debemos hacer con la madera que producimos en las plantaciones forestales, optimizando la gestión en pro de la calidad.
El área basimétrica es la suma de las secciones de todos los árboles de una ha (a 1,30m de altura del suelo) y representa la capacidad de producir madera de un sitio. El área basimétrica tiene un límite dependiendo de la productividad del sitio y puede repartirse entre pocos o muchos árboles y esto va a afectar al tipo de madera que queremos obtener.
El número de pies y el área basimétrica, por unidad de superficie, son las variables que se emplean con mayor frecuencia para cuantificar la densidad de una masa forestal cuando el objetivo es predecir su crecimiento y su producción en madera. Esta variable está directamente relacionada con otras fundamentales como el volumen o el diámetro medio cuadrático, y es una herramienta básica para planificar las intervenciones selvícolas. Así, conocer la ecuación de crecimiento en área basimétrica de una masa va a ser fundamental para decidir cuándo actuar. Cuando el área basimétrica llega a su máximo, en un determinado sitio, es el momento de realizar una clara. Los árboles restantes aumentarán en diámetro a lo largo del tiempo hasta alcanzar de nuevo el área basimétrica máxima y entonces podremos volver a actuar.
La clara se realiza para disminuir la competencia entre árboles. Las claras pueden realizarse con distinta intensidad según la especie forestal, el momento de desarrollo y el producto de madera al que va dirigida la plantación y pueden ser sistemáticas, selectivas o una combinación de ambas. En el caso de claras selectivas, elegiremos dentro de la masa, aquellos árboles con los que nos queremos quedar y los que queremos eliminar. Dentro de una misma plantación no todos los árboles son iguales: hay árboles que se desarrollarán más rápidamente, con mayor tamaño de copa (árboles dominantes) y otros que tendrán un desarrollo de copa y crecimiento inferior (árboles codominantes y árboles dominados). Estos diferentes tipos de crecimiento confieren lo que se denominan las clases sociológicas dentro de la masa. En general, cuando se realiza una clara, se tiende a favorecer a los árboles dominantes y a eliminar los de las clases inferiores y es lo que denominamos “clara por lo bajo”. Pero esto no tiene que ser siempre lo mejor y es interesante conocer qué calidad de madera estamos favoreciendo cuando realizamos una u otra selección.
La calidad de la madera se define por muchas características y sólo estará debidamente evaluada cuando se hace en relación a una aplicación específica. Madera destinada a aplicaciones estructurales puede ser juzgada por su resistencia, rigidez y estabilidad dimensional, mientras que la madera para carpintería arquitectónica puede requerir patrones estéticos ligados a ausencia de nudos, color….. En la pulpa y la industria del papel, la calidad de la madera puede basarse en la longitud de la fibra y las proporciones relativas de celulosa y lignina.
Predictores de la calidad de la madera
Varias características de la madera sirven como predictores de la calidad en diferentes aplicaciones. Entre ellas destacamos módulo dinámico de elasticidad, densidad, variación de densidad, ancho de anillo, y tamaño, tipo y ubicación de los nudos.
El módulo de elasticidad es la resistencia que opone un material a ser deformado cuando se le aplica una fuerza. Actualmente existen técnicas no destructivas basadas en medir la velocidad de desplazamiento de una onda sónica por el interior de la fibra de la madera, que nos permiten estimar esta propiedad sobre el árbol en pie. Esta propiedad depende directamente del ángulo de orientación de las microfibrillas de celulosa y de la densidad en la pared de las células de la madera.
La densidad de la madera es la cantidad de materia seca por unidad de volumen. La madera densa tiende a ser más fuerte, más rígida, más capaz de sostener y más resistente al desgaste y absorbente de impactos. Una muestra más densa producirá más fibra de madera para productos de papel.
La densidad, rara vez es uniforme, así varía dentro de un mismo anillo de crecimiento, pero también varía de la médula a la corteza y a lo largo del fuste. Este fenómeno está causado por las diferencias inherentes entre madera temprana y madera tardía. La madera con una variación considerable en densidad puede dar lugar a un mecanizado desigual y a desgaste diferente con el uso.
La anchura del anillo y número de anillos se utilizan en varias reglas de clasificación como indicadores de calidad de la madera. Anillos anchos, que equivalen a un bajo número de anillos, se han empleado durante mucho tiempo como un predictor de baja densidad y esto es algo desafortunado, porque la densidad en realidad no está relacionada con el ancho del anillo sino con las proporciones de madera temprana y madera tardía dentro de los anillos. En el momento en que se desarrollaron las reglas, sin embargo, la mayor parte de la madera había crecido lentamente bajo una competencia relativamente alta, y la observación era en gran medida válida. Los anillos anchos también hacen que los problemas de variación de densidad sean más probables. Los anillos más anchos de un árbol se forman en la parte de la copa y cerca de la médula del árbol y en el caso de los cercanos a la médula casi siempre estará compuesta de madera juvenil.
Las ramas afectan a la calidad de la madera mostrándose como nudos tras el aserrado. El tamaño y la ubicación de los nudos son importantes para definir la calidad de la madera y así lo reflejan las normas de clasificación de troncos y madera aserrada. Existen dos tipos de nudos: cuando una rama viva se cruza con el tallo se forma un nudo vivo, integrado en la madera y consistente, cuando la rama está muerta, esa intersección de la rama con el fuste da lugar a un nudo muerto sin conexión física con la madera circundante. Cualquier nudo reduce la resistencia de la madera hasta cierto punto, pero los nudos muertos lo hacen en mucha mayor medida. ¿Qué pueden hacer los gestores forestales para influir en la calidad de la madera?
Utilizar material genéticamente mejorado
Se debe seleccionar el material de plantación mejorado basado por la tasa de crecimiento, relación copa/fuste, forma de rama, resistencia a enfermedades y recientemente por propiedades tecnológicas (Módulo de elasticidad y densidad). La genética de los árboles es sólo uno de varios factores que afectan el crecimiento de los árboles, por lo que por sí solo no puede garantizar madera de alta calidad.
Controlar la longitud de la copa
La longitud de la copa puede ejercer mayor influencia en la calidad de la madera que todos los demás factores combinados. Una gran copa produce más carbohidratos, apoyando así un crecimiento más rápido y más extenso. Sin embargo, la madera que se forma en la copa tiende a ser en su mayoría madera temprana y puede tener una alta proporción de madera juvenil. La producción de madera tardía y (hasta cierto punto) de madera madura está favorecida por el aumento de la distancia a la copa. La persistencia de la copa se relaciona directamente con el tamaño del nudo, y la madera limpia se formará solo después de que la copa haya retrocedido más arriba de ese punto. El control de la extensión de la copa debe ser un objetivo principal al gestionar la calidad de la madera.
Favorecer árboles con mejor calidad de la madera en las claras
En cualquier sitio dado, algunos árboles producirán madera de mayor calidad que otras. La estrategia es particularmente aplicable cuando el factor que controla la calidad de la madera sea genético. Tiene menos éxito, e incluso puede ser contraproducente, cuando las condiciones del sitio han sido el factor de control. Las claras modifican las condiciones del sitio y puede aumentar la calidad de la madera si la producción de madera con características aceptables se mejora. Puede disminuir la calidad de la madera si la copa persiste y el tamaño del nudo aumenta o el ancho se vuelve demasiado grande.
Concentrarse en la troza basal
La parte inferior del tronco de un árbol (troza basal) a menudo contiene más volumen que otras trozas en el árbol y tiene el mayor potencial de calidad. Es la troza que tiene la mayor proporción de madera madura en relación con la madera juvenil, y es más probable que esté libre de ramas, y se puede podar la mayoría fácilmente. Se debe elegir una longitud de troza o trozas basales adecuadas para las condiciones de mercado previstas y gestionar para maximizar su valor.
Actividades selvícolas que influyen en la calidad de la madera
En el bosque, el crecimiento de los árboles y la calidad de la madera están dictadas por una compleja interacción de sitio, clima, genética y competencia. Los administradores forestales rara vez puede controlar estos factores por completo, pero pueden influir en las condiciones del bosque utilizando herramientas silvícolas básicas. La Silvicultura afecta la calidad de la madera principalmente a través de su efecto en la longitud de la copa. Así, la densidad del rodal (tanto en la plantación como, posteriormente, en el desarrollo de rodales), la poda y la fertilización tienen impactos predecibles en el desarrollo de la copa.
Mostraremos a continuación las implicaciones en crecimiento y calidad de madera de un número de prácticas selvícolas comunes.
Densidad de plantación:
La baja densidad de plantación retrasa la competencia entre árboles y previene el cierre de copas. Se alienta a los árboles a producir copas completas y, al carecer de competencia, tienden a sacrificar el crecimiento en altura. Al final de una rotación, generalmente tienen núcleos nudosos más grandes, nudos más grandes, fustes más cónicos, mayores proporciones de madera temprana en el anillo, y por tanto menor densidad de lo que tendrían si hubieran crecido bajo niveles más altos de competencia.
La alta densidad de plantación acelera la competencia entre árboles y acelera el cierre de copas. Los árboles se concentran en el crecimiento en altura y las copas retroceden con relativa rapidez, debido al sombreado de las extremidades inferiores. Los fustes tienen menos conicidad, una mayor proporción de madera tardía,y mayor densidad. De nuevo madera juvenil el contenido es difícil de predecir, pero es probable ser menor que en una plantación de baja densidad. Bajo estas condiciones, el crecimiento del diámetro se ralentiza, pero la calidad de la madera tiende a aumentar. Al final de una rotación, se puede esperar que estos árboles tengan núcleos nudosos más pequeños, nudos más pequeños,
El efecto de las claras:
Las claras reducen la competencia entre árboles y retrasos en la recesión de la copa. Sin embargo, si se aplican correctamente, pueden aumentar tanto el crecimiento en diámetro como en altura. Como estimula la expansión de la copa, generalmente anima a los árboles a retener más conicidad. Cuanto más grande sea la copa, desarrollará nudos más grandes y un mayor volumen de madera juvenil. Su efectos sobre la densidad de la madera o el módulo de elasticiadad dependerá de qué tan alta estaba la copa y de la edad del árbol antes de la clara. Si los arboles tienen poca longitud de fuste debajo de la copa, la calidad de la madera estará muy afectada por la copa. Arboles adultos con mayor longitud de fuste por debajo de la copa, sometidos al efecto de una clara, pueden generar anillos más anchos de madera madura con alto porcentaje de madera tardía, aumentando la calidad de la madera.
El efecto de poda
La poda manipula directamente la extensión de la copa y también tiene profundas implicaciones para la calidad. La poda en altura limita el crecimiento de nudos, disminuye la conicidad, fomenta la producción de madera tardía, minimiza el tamaño del núcleo nudoso y permite claro el desarrollo de madera limpia. En algunas especie, se podría reducir la producción de madera juvenil, pero no siempre es así y una poda agresiva podría reducir la tasa de crecimiento (reduciendo la cantidad de área foliar productora de alimentos) y puede estimular el desarrollo de ramas epicórmicas (ramas que se originan de yemas latentes)si se hace en masas abiertas, pero la poda apropiada puede minimizar estos efectos.
La fertilización
La fertilización estimula el vigor de la copa, aumentando así la tasa de crecimiento. También fomenta la producción y retención de albura, resultando en mayor profundidad de la albura. Su impacto en la madera la calidad es altamente dependiente de la posición de la copa: Si la copa cubre gran parte del tallo, la calidad de la madera es probable que disminuya. Si la copa ha retrocedido, el tallo libre de ramas puede producir madera perfectamente aceptable a un precio mejorado. La fertilización puede incluso afectar a las proporciones de madera temprana y madera tardía. Si la fertilización aumenta el período de crecimiento en altura, la producción de madera temprana se prolonga y la producción de madera tardía se demora. Sin embargo, si el crecimiento en altura no se ve afectado, pero el crecimiento al final de la temporada se amplía, la producción de madera tardía podría ser mejorado. Hay alguna evidencia de que agregar ciertos micronutrientes puede extender el período de producción de madera tardía, por lo que aumentando la proporción de madera tardía y la madera
Resultados en Galicia de la influencia de las claras en el módulo de elasticidad y en la densidad de la madera,
Os vamos a exponer los resultados de un estudio, que Madera+ realizó hace unos años, para evaluar la influencia de las claras en el módulo de elasticidad y en la densidad de la madera, sobre los árboles dominantes y codominantes de una masa de Pinus radiata. Se utilizó una plantación con una densidad inicial de 1670 árboles/ha sobre la que se aplicaron distintos tipos de claras a los 11 años de edad. Las intensidades de aclareo comparadas fueron: eliminar un 20% del área basimétrica, eliminar un 10% del área basimétrica y no eliminar ningún árbol. El estudio de influencia de la clara sobre las propiedades de la madera se realizó 9 años después, cuando la masa tenía 20 años de edad. Se evaluó el módulo de elasticidad y la densidad de la madera sobre los árboles dominantes y codominantes de los tres escenarios comparados.
Los resultados mostraron que independientemente de la intensidad de la clara, los árboles codominantes tienen mayor módulo de elasticidad y mayor densidad que los árboles dominantes. Por otro lado, se demuestra que estas propiedades de la madera, pueden regularse y homogeneizarse dentro de una masa forestal radiata, con un buen manejo del aclareo, y de la selección de los árboles a eliminar. Los árboles codominantes se mantienen con el mismo módulo de elasticidad en las dos intensidades de clara y los dominantes responden incrementando el módulo de elasticidad según se incrementa la intensidad de la clara. El hecho de que los árboles codominantes muestren, en todos los casos, mejores calidades de madera lleva a reflexionar en la conveniencia de dejar los árboles codominantes y seleccionar entre los dominantes para eliminar, realizando entonces una “clara por lo alto”.
Figura 3. Clase Social basada en el desarrollo de copa. D=Dominante, C=Codominante, I=Intermedio, S=Suprimido (adaptado de Smith 1986).
Conclusión
Comprender los procesos de crecimiento de los árboles y las implicaciones de la copa permite a los silvicultores considerar seriamente la calidad de la madera como uno de sus objetivos de gestión. También ayuda a los industriales a entender la limitación de sus materias primas madereras.
Editores del post: Maderayconstruccion
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