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Validation tables of the Biomass in Pinusmaestrensis Bisse in the Agricultural Enterprise Guamá, Santiago de Cuba
Revista Cubana de Ciencias Forestales
Año 2016, Volumen 4, número 1
Wilfredo Alarcón Martínez1, Wilmer Toirac Arguelle2, José Antonio Bravo Iglesias2, Héctor Barrero Medel3, Yoel Aguilera Torres4
1 Licenciado en Ciencias Forestales. Estudiante de la Especialidad Aprovechamiento Forestal. Universidad de Pinar del Río "Hnos Saíz Montes de Oca". Correo electrónico: wilmer@forestales.co.cu
2Dr. en Ciencias Forestales. Instituto de Investigaciones Agro-Forestales. Calle174No.1723e/17B y 17C, reparto Siboney, Playa, La Habana.
3Dr. en Ciencias Forestales. Universidad de Pinar del Río Hermanos Saíz Montes de Oca. Calle Martí 270 Final, Pinar del Río. CP. 20100. Correo electrónico: hbarrero@upr.edu.cu
4Máster en Ciencias Fosrestales. Ingeniero Forestal. Universidad Estatal Amazónica. Ecuador.
RESUMEN
El estudio se realizó en el patrimonio de la Empresa Agropecuaria Guamá, ubicada en la vertiente sur de la Sierra Maestra. Con el objetivo de validar desde el punto de vista práctico y estadístico las tablas de biomasa verde de la especie Pinusmaestrensis Bisse, se seleccionaron aleatoriamente, según el aprovechamiento forestal, 36 árboles distribuidos en todo el rango diamétrico, los que se derribaron y cubicaron rigurosamente. La biomasa de los fustes se obtuvo multiplicando los volúmenes por la densidad verde y la biomasa foliar y de rama, porpesaje separado. En el estudio quedó demostrado, a partir de la validación, que estas tablas pueden ser utilizadas por esta empresa en la planificación adecuada del manejo y aprovechamiento forestal de los bosques plantados de Pinus maestrensis.
Palabras clave: Validación, tablas, árboles, densidad, biomasa.
ABSTRACT
The study was conducted in equity Guamá Agricultural Enterprise, located on the southern slope of the Sierra Maestra. In order to validate from a practical and statistical point of view the tables of green biomass of Pinusmaestrensis Bisse, There were selected randomly, according to forestry 36 trees distributed around the diametric range, which were demolished and cubed rigorously. The stem biomass was obtained by multiplying the volume by the density and green leaf and branch biomass, weighing separately. The study demonstrated, from validating these tables, that they can be used by the Agricultural Enterprise Guama in the proper planning of forest management and the exploitation of planted forests of this species.
key words: validation, tables, trees, density, biomass.
INTRODUCCIÓN
La estimación de la biomasa arbórea juega un papel clave en el manejo forestal sustentable y en la determinación de los almacenes de Carbono forestal (Cutini et al., 2013). El conocimiento de las biomasas secas de las masas forestales interesa cada vez más a los científicos, bien se trate de biomasa total, o por componentes (hojas, ramas, tronco, raíces). También interesan a los ciudadanos, en la medida en que la madera se convierte nuevamente en una fuente de energía apreciada (Pardé y Bouchon, 1994).
La biomasa es un parámetro que caracteriza la capacidad de los ecosistemas para acumular materia orgánica a lo largo del tiempo (Brown, 1997; Eamuset al., 2000), y está compuesta por el peso de la materia orgánica aérea y subterránea que existe en un ecosistema forestal (Schlegelet al., 2000).
La biomasa forestal se ha convertido en un importante elemento en los estudios sobre los cambios que ocurren a escala mundial. A partir de la biomasa forestal, se puede calcular la concentración de carbono en la vegetación y, por consiguiente, se pueden realizar estimaciones sobre la cantidad de dióxido de carbono que ingresa a la atmósfera cada vez que se desmonta o se quema un bosque.
La utilización de modelos matemáticos, capaces de predecir las potencialidades de biomasas en los bosques, resultan herramientas de gran utilidad para satisfacer las necesidades de evaluación de dichos recursos, aparejado a la necesidad de cambiar o modificar la mentalidad de los decisores a cargo del proceso de producción forestal, que permita una nueva visión para la incorporación o introducción de nuevas tecnologías capaces de aprovechar, en sus diferentes formas, las potencialidades de biomasa forestal existentes en los bosques (Toirac, 2014).
Los modelos alométricos constituyen un método indirecto, práctico cuando se desea estimar la biomasa aérea de los árboles (Figueroa et al., 2010). Estas funciones son desarrolladas para una población de árboles, mediante la estimación de parámetros de una función que relaciona la biomasa con variables de medición fácil, con técnicas de regresión, a través de la cosecha, pesado y registro de la biomasa de una muestra (Návar, 2010; Birdsey et al., 2013). Varios autores han establecido modelos de predicción de biomasa para coníferas a nivel internacional,como es el caso de Fasola et al.,(2010) queelaboraron modelos regionales de biomasa aérea de Pinus taeda para Misiones y norestede Corrientes, Argentina, mientras que Seo, et al.,(2013) obtiene ecuaciones alométricas para la biomasa en rodales de Pinus,rígida en plantaciones de Corea del Sur,y Soriano et al., 2015 para Pinus patula en Zacualtipán, Hidalgo, México,los quedeterminaron modelos por componente estructural (fuste, ramas, follaje y corteza) por solo citar algunos.
En Cuba, se han desarrollado una serie de investigaciones en la cuantificación de la biomasa forestal. Vidal (1995), desarrolló el método multipropósito de estimación de biomasa de copa para diversos fines Económicos y Ambientales, utilizado por Rodríguez (1999), Benítez (2006) y Toirac (2014), sin embargo, la validación e introducción práctica de estos resultados han estadolimitados por diferentes causas; por tanto,el problema científico de este trabajo está dado por la validación práctica y estadística de las tablas de estimación de biomasa verdede fuste, ramas y follaje en plantaciones de la especie PinusmaestrensisBisse en la Empresa Agropecuaria Guamá,teniendo como objetivo general:validar la biomasa de fuste, ramas y follaje de las plantaciones de PinusmaestrensisBisse en la Empresa Agropecuaria Guamá.
MATERIAL Y MÉTODO
El estudio se realizó en el patrimonio de la EmpresaAgropecuaria Guamá, que está ubicada en la vertiente sur de la Sierra Maestra;limita por el norte con los municipios Guisa y Bartolomé Masó de la provincia Granma y Tercer Frente de la provincia Santiago de Cuba, por el sur con el Mar Caribe, por el este, con el municipio de Santiago de Cuba y por el oeste, con el municipio Pilón, de la provincia Granma.
En este estudio, para validar desde el punto de vista práctico y estadístico, se seleccionaron, aleatoriamente, según el aprovechamiento forestal, 36 árboles distribuidos en todo el rango dimétrico. A cada uno se les aplicó el siguiente procedimiento: se midió diámetro a 1,30 m. de altura sobre el nivel del suelo, diámetro en la base, se procedió a la tala y se continuó con las mediciones de longitud total del fuste, desrame y desfoliado, medición del diámetro con corteza cada un metro de longitud del fuste y pesaje por separado de la biomasa foliar y de rama, a partir de los criterios de Vidal, 1995; Benítez, 2006; Fonseca et al., (2009) y Toirac (2014). Mello y Gonçalves (2008), Ruiz (2013), coinciden en que las variables diámetro a la altura del pecho y altura total del árbol, por sí solas, no son suficientes para estimar la biomasa de la copa (ramas y hojas), por lo que recomiendan la incorporación de otras variables.
La determinación de la biomasa del fuste de cada árbol se obtuvo, a partir del cálculo del volumen del fuste de cada una de las trozas obtenidas por la fórmula de Smalian:
Para convertir los volúmenes de los árboles obtenidos en biomasa se hizo uso de la densidad verde (1020 kg/m3), de la madera determinada por Ibáñez et al. (2002) citado en Toirac (2014), donde seutilizó para ello la ecuación 2:
Para realizar la validación práctica, se compararon los resultados obtenidos en esteestudio, con las tablas de estimación por componentes, obtenida por Toirac (2014).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En las tablas 1, 2 y 3, aparecen reflejadas las variables, biomasa de rama verde(BRV), biomasa de follaje verde y biomasa de fuste verde con corteza, con los límites de confianza de dichas variables (límite inferior (LI) y superior (LS), correspondientes a cada clase diamétrica. El cálculo de estos dos valores numéricos, definen un intervalo, con cierto grado de confianza, se considera incluye al parámetro poblacional.
En la tabla 1, se muestra que los valores obtenidos en la validación de la biomasa de rama verde se encuentran dentro del intervalo de confianza, reportado por Toirac (2014); lo que garantiza la validez de las estimaciones mostradas en la tabla. La cuantificación de esta variable es de gran importancia para la Empresa Agropecuaria Guamá por su utilidad práctica, dado que en la actualidad este surtido no se aprovecha por no contar con herramientas adecuadas para su estimación, además, permite cuantificar antes de la tala de biomasa de ramas verdes, en plantaciones de esta especie, su posterior uso en la producción de energía, con la conversión en carbón vegetal, además, permite cuantificar los daños producidos por los incendios forestales, pasos de huracanes, afectaciones de plagas y enfermedades.
En la tabla 2, se muestra que los valores obtenidos en la validación de la biomasa de follaje verde se encuentran dentro del intervalo de confianza, reportado por Toirac (2014), lo que garantiza la validez de las estimaciones mostradas en la tabla. La utilización de la tabla de estimación de la biomasa de follaje verde constituye una herramienta que permite cuantificar las pérdidas en el proceso de aprovechamiento, es decir, conocer con elevada precisión y exactitud las pérdidas tecnológicas, permitiendo calcular la biomasa forestal aprovechable para la industria. La estimación de esta variable es de gran importancia ya que el follaje constituye una fuente de materia prima para la obtención de harinas vitamínicas en el suplemento de alimento animal, aceites esenciales y producción de medicamentos, lo que contribuye a la sustitución de importaciones.
Los valores obtenidos en la validación de la biomasa de fuste verde, con corteza, se muestran en la tabla 3 los cualesse encuentran dentro del intervalo de confianza, reportado por Toirac (2014), lo que garantiza la validez de las estimaciones mostradas en la tabla.
El uso e importancia de esta tabla está determinada porque la biomasa leñosa es un indicador importante del potencial que tienen los bosques para proporcionar madera y captura de carbono. La madera es necesaria, como material de construcción, para la fabricación de pulpa de papel, como combustible y producción de energía.
El conocimiento de la dinámica de acumulación de biomasa es importante para comprender el funcionamiento del ecosistema forestal, ya que refleja la distribución del material orgánico y permite evaluar los efectos de una intervención de carácter antrópico. En la actualidad, las líneas de actuación en este ámbito se centran fundamentalmente en el interés que la biomasa despierta como materia prima de procesos industriales y energéticos.
Desde el punto de vista práctico, la utilización de las tablas de estimación de la biomasa del fuste es una herramienta que permite, económicamente, cuantificar. Antes de la tala, la cantidad de biomasa de fuste existente a extraer,con sus respectivos beneficios económicos en la construcción de la red caminera, la capacidad de carga del transporte a utilizar, la selección de equiposa utilizar en el arrastre, acopio y carga, así como la factibilidad económica del aprovechamiento forestal. Con la vinculación que tiene con la implementación de los planes de manejo y su relación en la planificación de las operaciones del aprovechamiento forestal, permite un ahorro de recursos, fuerza de trabajo, materiales y equipos económicamente importantes para la Empresa Agropecuaria Guamá. La utilización de estas tablas de conjunto con otras herramientas permite cuantificar las pérdidas en el proceso de aprovechamiento, las potencialidades de carbono y otros elementos químicos existentes, pudiendo estimar la cantidad potencial de carbono que puede ser liberado a la atmósfera o conservado y fijado en una determinada superficie
Las tablas de biomasa de fuste, ramas y follaje en plantaciones de PinusmaestrensisBisse, obtenidas por Toirac (2014) para la Empresa Forestal Integral Granma, quedaron validadaspara su posterior uso en la Empresa Agropecuaria Guamá.
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
Recibido: 04 de febrero del 2016.
Aceptado: 05 de julio de 2016.
Wilfredo Alarcón Martínez. Licenciado en Ciencias Forestales. Estudiante de la Especialidad Aprovechamiento Forestal. Universidad de Pinar del Río "Hnos Saíz Montes de Oca".
Correo electrónico: wilmer@forestales.co.cu