FACULTAD DE CIENCIAS FORESTALES Y DEL AMBIENTE
TESIS
“ANATOMÍA Y PROPIEDADES FÍSICAS DE LA MADERA DE PRIMERA Y TERCERA CORTA DE Eucalyptus globulus Labill-
HUANCHAR –CONCEPCION”
PRESENTADA POR LA BACHILLER:
DE LA O HINOSTROZA SANDRA YENI
PARA OPTAR EL TÌTULO PROFESIONAL DE:
INGENIERO FORESTAL Y AMBIENTAL
HUANCAYO - PERU 2016
ASESOR
Ing. M Sc. ALEJANDRO TAQUIRE ARROYO
Registro CIP 33756
A mis padres Justina y José, por su apoyo
incondicional en el transcurso de mi vida
universitaria y cotidiana. A mis hermanas
menores quienes son parte de mi vida y motivo
para seguir adelante. Asimismo a mis amigos
quienes me brindaron todo su apoyo
incondicional.
AGRADECIMIENTOS
Al M Sc. Alejandro Taquire Arroyo, Jefe del Departamento Académico de Ingeniería Forestal y Ambiental de la FCFA, por su apoyo incondicional y desinteresado, en el asesoramiento y orientación durante el proceso de la investigación hasta la culminación del proyecto.
A los docentes de la Facultad de Ciencias Forestales y del Ambiente que contribuyeron en mi formación y desarrollo profesional.
A la Bach. Isidora Gonzales Casimiro, por su paciencia, confianza y apoyo constante en la fase de laboratorio.
A la Comunidad campesina del distrito de Huanchar, Concepción que me dieron las facilidades para la recolección de la especie Eucalyptus globulus Labill dentro de sus terrenos comunales.
RESUMEN
La presente investigación fue realizada en el Laboratorio de Tecnología de la Madera e Industrias Forestales de la Universidad Nacional del Centro del Perú, con los objetivos de determinar los características anatómicas y propiedades físicas de la madera de primera y tercera corta de Eucalyptus globulus Labill, procedente de cerco vivo del distrito de Huanchar. Se emplearon tres árboles por tipo de corta con diámetros entre 20-25 cm. El estudio anatómico se realizó de acuerdo a la Lista Estándar de la IAWA (1989) y COPANT: 30: 1-019 , en tanto que para las propiedades físicas se basaron a las Normas Técnicas Peruanas: 251.010, 251.011 y 251.012.
Entre los resultados tenemos que anatómicamente la madera de primera corta de Eucalyptus globulus Labill presento duramen de color marrón pálido y albura blanco; poros solitarios ovalados de diámetro 117,06 µm, número promedio por mm2 9, longitud de los vasos 593,68 µm; longitud de fibra promedio 968,01 µm, diámetro 22,35 µm; los radios en su gran mayoría son uniseriados con una altura de169, 04 µm y un ancho15, 61 µm. En cuanto a las propiedades físicas presento:
contenido de humedad 122,75 %; densidades: verde 1,06 gr/cm3 ,, anhidra 0,63 gr/cm3.y básica 0,48 gr/cm3 ; contracciones: longitudinal 0,19 %, radial 5,82 %, tangencial 15,40 %, volumétrica 21,32 % y la relación tang./rad.2,70. La madera de tercera corta de Eucalyptus globulus Labill presento duramen de color marrón pálido y albura marrón amarillento; poros solitarios ovalados de diámetro 111,42 µm número promedio por mm2 7, longitud de los vasos 516,55 µm; longitud de fibra 899,85 µm, diámetro 21,45 µm; los radios en su gran mayoría fueron biseriados, con una altura de 165,56 µm y un ancho 16,44 µm. En cuanto a las propiedades físicas presento: contenido de humedad 98,44%, densidades: verde 1,09 gr/cm3 , , anhidra 0,73 gr/cm3y básica 0,51 gr/cm3 .En cuanto a las contracciones que presento fue:
longitudinal 0,34%, radial 7,31 %, tangencial 15,28 %., volumétrica 22, 94 y la relación tang/rad 2,14.
Palabras clave: Madera de primera y tercera corta de Eucalyptus globulus, anatomía de la madera, peso específico, densidades, contracciones.
CONTENIDO
RESUMEN
I. INTRODUCCION ...1
II. REVISION BIBLIOGRAFICA ...3
2.1. Antecedentes de investigación en anatomía y propiedades físicas de Eucalyptus globulus L. 3
2.2. Bases teóricas - ... 11
2.2.1. Características generales y clasificación de la especie en estudio. . 11
2.2.1.1.Clasificación sistemática y descripción botánica de Eucalyptus globulus Labill ... 11
2.2.2. Características generales de los rebrotes de la madera de Eucalyptus globulus Labill. ... 12
2.2.3. Generalidades anatómicas de la madera ... 14
2.2.3.1.Características organolépticas ... 15
2.2.3.2.Descripción macroscópica ... 17
2.2.3.3.Características microscópicas. ... 18
2.2.4. Propiedades físicas de la madera ... 21
2.2.4.1.Contenido de Humedad. ... 22
2.2.4.2.Contracciones de la madera... 23
2.2.4.3.Densidad ... 24
2.2.5. Influencia de las condiciones ambientales en la madera ... 24
2.2.5.1.Disponibilidad de agua ... 25
2.2.5.2.Latitud y altitud ... 25
2.2.5.3.Influencia del suelo ... 25
2.2.6. Normas y Técnicas empleadas. ... 26
2.2.6.1.COPANT (Comisión Panamericana de Normas Técnicas) ... 26
2.2.6.2.IAWA (International Association of Wood Anatomists) ... 26
2.2.6.3.Normas Técnicas Peruanas para determinas el contenido de humedad 251,010; densidad 251,011 y las contracciones 251,012. ... 26
2.3. Marco conceptual ... 30
III. MATERIALES Y METODOS... 31
3.1.Lugar de ejecución ... 31
3.1.1.Ubicación y localización del lugar de procedencia de la muestra ... 31
3.2.Descripción del área de procedencia de la especie en estudio ... 32
3.2.1.Fisiografía y topográfica ... 32
3.2.2.Clima y zonas de vida del material de estudio ... 33
3.3.Materiales y equipos ... 34
3.4.Metodología de estudio ... 35
3.4.1.Aspectos metodológicos: ... 35
3.5.Procedimiento... 37 Pág .
IV.RESULTADOS ... 42
V.DISCUSIONES ... 57
VI.CONCLUSIONES ... 63
VII.RECOMENDACIONES... 65
VIII.BIBLIOGRAFÍA. ... 66 ANEXOS
CONTENIDO DE TABLA
Tabla 1. Densidad básica de la madera de Eucalyptus globulus ... 5
Tabla 2.Longitud de las fibras de las tres regiones a diferentes alturas ... 6
Tabla 3. Tipos de textura de acuerdo a las dimensiones celulares ... 16
Tabla 4.Caracteristicas generales de la muestra colectada ... 37
Tabla 5.Descripción organoléptica y macroscópica de la madera de primera y tercera corta de Eucalyptus globulus Labill... 42
Tabla 6.Características microscópicas de la madera de primera y tercera corta de Eucalyptus globulus Labill ... 43
Tabla 7. Análisis estadísticos de los poros y vasos de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 47
Tabla 8.Clasificacion de los poros de Eucalyptus globulus Labill ... 47
Tabla 9.Analisis estadístico de la fibra de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 49
Tabla 10. Clasificación de las fibras de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 49
Tabla 11.Analisis estadístico de los radios de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 51
Tabla 12.Tamaño, ancho y numero por milímetro lineal de los radios de Eucalyptus globulus Labill ... 52
Tabla 13.Propiedades físicas de la madera de primera corta de Eucalyptus globulus Labill 53 Tabla 14.Prpiedades físicas de la madera de tercera corta de Eucalyptus globulus Labill .. 54
Tabla 15. Clasificación de los valores promedios de las propiedades físicas de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 55
Figura 1. Plano de localización de la especie ... 31 Figura 2. Modo de colección de la muestra ... 38 Figura 3.Características microscópicas de la madera de primera corta de
Eucalyptus globulus L. ………45 Figura 4.Caracteristicas microscópicas de la madera de tercera corta de
Eucalyptus globulus L. ... 46 Figura 5. Diámetros promedio y longitud de los poros de la madera de
Eucalyptus globulus Labill. ... 48 Figura 6. Número de poros por mm² de la madera de Eucalyptus globulus Labill. 48 Figura 7. Diámetro de fibra (total), diámetro de lumen y espesor de pared de las
fibras de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 50 Figura 8. Longitud de fibra de la madera de Eucalyptus globulus Labill ... 50 Figura 9. Longitud y diámetro de radios de la madera de Eucalyptus globulus
Labill ... 52 Figura 10. Número de células y numero por milimetro lineal de los radios de la
madera de Eucalyptus globulus Labill ... 52 Figura 11. Contenido de humedad de la madera de Eucalyptus globulus Labill .... 55 Figura 12. Densidad de la madera de Eucalyptus globlulus Labill ... 56 Figura 13. Contracción de la madera de Eucalyptus globlulus Labill ... 56
CONTENIDO DE FIGURAS
I. INTRODUCCION
Las especies forestales tanto de los bosques naturales y cultivados, tienen gran importancia económica, sin embargo los elementos de la estructura anatómica de la madera permite determinar el valor tecnológico de las especies, por lo cual deben ser investigados en todas sus particularidades para luego ser recomendados aptos o ventajosos para un uso apropiado tecnológicamente, sobre todo se debe conocer las células, sus dimensiones, proporciones y sus variaciones relacionado a las paredes, en razón que estos elementos influyen significativamente en las cualidades tecnológicas de las especies,
En Chile, el programa silvícola de algunas empresas está orientando a manejar un gran porcentaje de la superficie cosechada a través de monte bajo y el resto de la superficie a través de una nueva plantación de Eucalyptus globulus Labill Las cifras que se mencionan en este sentido señalan valores de un 50 a 95% de la superficie bajo manejo de monte bajo.
La madera de Eucalyptus globulus Labill es un material muy abundante en nuestro país, su uso se ha dedicado principalmente, a las minas como estructuras y combustible en las regiones rurales. La determinación de la estructura anatómica y propiedades físicas de la madera es de vital importancia porque permite la caracterización tecnológica, prever su comportamiento en la transformación mecánica y orientar sus aplicaciones.
2 Es preciso mencionar que el Valle del Mantaro, presenta plantaciones con Eucalyptus globulus en gran parte de terrenos de comunidades campesinas, siendo significativa su distribución. Sin embargo a la actualidad no se han hecho estudios sobre la calidad de la madera de segunda ni te tercera corta
Las maderas cosechadas en el valle, están siendo destina para carpinterías, puntales, postes de luz, etc Pero no se sabe si tienen el mismo comportamiento estos rebrotes que la madera de primera corta, por lo tanto se necesita realizar investigaciones al respecto con el fin de contribuir al mayor conocimiento de Eucalyptus globulus Labill.
Objetivo:
Caracterizar anatómicamente la madera de Eucalyptus globulus Labill de
primera y tercera corta del distrito de Huanchar
Determinar las propiedades físicas: contenido de humedad, densidad básica, densidad seca al aire, densidad saturada, densidad seca al horno, contracciones: tangencial, radial, longitudinal, volumétrica y la relación tangencial/radial de la madera de Eucalyptus globulus Labill de primera y tercera corta del distrito de Huanchar.
II. REVISION BIBLIOGRAFICA
2.1. Antecedentes de investigación en anatomía y propiedades físicas de Eucalyptus globulus L.
2.1.1. A nivel internacional
Ammon (2011) En el estudio realizado en Rio de Janeiro llego a la conclusión que en la vista macroscópico las especie de Eucalyptus globulus Labill tubo poros visibles a simple vista, mostrando parénquima axial paratraqueal vasicéntrico grano ondulado a aparentemente recto, presentando vasos predominantemente solitarios, porosidad difusa con contorno ovalado, diámetro tangencial medio de 118.99 μm variando de 45.56 μm a 169.25 μm. Vasos por mm² en promedio 8.06 variando de 4 a 13, no presento tilides. Fibras con punteaduras aeroladas, de longitud en promedio de 859.40 µm variando desde 544.74 µm a 1237.78 µm , el diámetro promedio de 17.29 µm variando desde 11.99 µm a 24.76 µm, paredes delgadas de espesor medio de 4.31 µm que varía 1.72 µm a 6.99 µm con un diámetro medio de lumen de 8.66 μm que varía de 3.23 µm a 16.74 µm, presentando radios procumbentes, uniseriados raramente biseriados con una altura media de 82.20 μm variando de 23.60 μm a 206.39 μm, radios por mm lineal en promedio de 4.28 variando de 3 a 6.
4 Zbonak, Bush & Grzeskowiak (2007) Mencionan que el rebrote es una práctica muy común en el sector forestal de Sudáfrica, permite que un cultivador tenga de la plantación una segunda rotación de madera sin replantación y por lo tanto reduce los costos de restablecimiento. Hay poca información disponible sobre la calidad de la madera de los brotes de monte bajo y si es diferente de los árboles plantados originales. En este trabajo el crecimiento de los árboles, la densidad de la madera y las características anatómicas de la madera de monte bajo y los padres originales fueron medidos utilizando herramientas de detección rápida. Seis genotipos de Eucalyptus de edades de siete años se recogieron de un ensayo de investigación en Zululandia, Sudáfrica, en 1997. Al realizar los cortes de los tocones se permitió a monte bajo y logró producir uno o dos brotes de monte bajo. En el 2005, los rebrotes derivaron de los mismos árboles originales fueron muestreados a la edad de ocho años. Los árboles padres tenían fibras significativamente más pequeñas con un diámetro de lumen más pequeño, el espesor de la pared de la fibra no difirió significativamente entre los padres y los rebrotes de la madera. Las propiedades de la fibra también tuvieron una gran influencia en la densidad de la madera, por lo que la madera de árboles talados de rebrote es mucho más ligero.
Barahona (2005) Estudio árboles de Eucalyptus globulus Labill , de monte alto y monte bajo en Chile donde obtuvo los siguientes resultados: la densidad básica en el caso de monte alto, fluctúa entre 0,418 gr/cm3 y 0,667 gr/ cm3 con un valor promedio de 0,5224 gr/cm3, mientras que en monte bajo los valores oscilan 0,410 gr/cm3 y 0,734 gr/cm3 con una media de 0,601 gr/cm3, en ambos tipos de manejo esta propiedad presenta valores crecientes tanto de medula (duramen) a corteza (albura) como al aumentar la altura. El volumen porcentual de duramen presente en relación al
5 volumen total del árbol fue en promedio de 37,16% , para monte alto y 45,84% para monte bajo. Así encontrando mayor porcentaje de duramen en promedio en monte bajo esto se debería a que la regeneración de tales árboles proviene de tocones de la rotación anterior y por lo tanto, la edad fisiológica de estos individuos es mayor que la de los árboles generados a partir de semilla (monte alto), pudiéndose esperar entonces que los primeros (monte bajo) comiencen antes a producir duramen.
Según Paz y Pérez, 1999 citado por Barahona (2005) En el caso de los Eucaliptos presentan un duramen mucho más ácido y resistente al ataque microbiológico que la albura, y su formación ocurre a temprana edad. También influye la presencia de tilosis en los vasos, lo que afecta el movimiento de líquidos dentro de la madera.
Peredo 1999 citado por Barahona (2005) realizó estudios en rodales de Eucalyptus globulus provenientes de Bosques Arauco y de Forestal Valdivia, obteniendo como resultado:
Tabla 1. Densidad básica de la madera de Eucalyptus globulus
Fuente: Paredo 1999
En la investigación realizada por el INFOR (2002), en Chile realizaron estudios sobre la madera de Eucalyptus globulus de monte bajo ubicados en la V Región, VII Región y X Región, muestreadas por el personal del INFOR y a tres alturas en el fuste, donde
6 la X Región tuvo la menor edad de 4 años, la región VII tenía 8 años y la región V tuvo la mayor edad de 15 años, obteniendo una mayor densidad las muestra proveniente de la V Región 595.33 kg/cm3 con un promedio para la parte basal de 618.66 kg/cm3 , seguido de la X Región 552.33 kg/cm3 con una densidad para la parte basal de 571.66 kg/cm3y por último la VII Región 542.55 kg/cm3 ,con una densidad para la parte basal de 528.33 kg/cm3 . En lo que concierne a la longitud de las fibras se muestran en la siguiente tabla:
Tabla 2. Longitud de las fibras de las tres regiones a diferentes alturas
Sitio Altura Longitud de Fibra
(mm) V Región
Basal 1,00
Media 1,01
Superior 0,98
VII Región
Basal 0,99
Media 0,97
Superior 0,96
X Región
Basal 0,95
Media 0,94
Superior 0,89
Elaboracion : INFOR 2004
Carmona & Gonzales (2004) Realizaron estudios en rodelas de madera pulpable de Eucalyptus globulus Labill., de 5 cm de espesor y diámetro que varió entre 8 y 25 cm .En general se comprueba que el duramen posee una mayor cantidad de compuestos solubles que la albura en una misma sección. Se realizaron 240 mediciones de largos de fibras por cada procedencia, que incluyeron tanto células de primavera como de verano. Para la muestra procedente de Monte Alto se observaron rangos mínimos de 0,292 mm (16,2 m, sección duramen) y máximos de 1,166 mm (8, 9 m, sección albura) con un promedio de 0,744 mm, en cuanto a la longitud de fibras para la muestra procedente de Monte bajo se observaron rangos mínimos de 0,458 mm (16,2 m,
7 sección duramen) y máximos de 1,291 mm (16,2 m, sección albura), el promedio para largo de Fibras fue de 0,819 mm. La densidad promedio para monte alto es de 0,524 gr/ cm³ y la de monte bajo de 0,467 gr/cm³
Igartúa (2002). Manifiesta que con un aumento de la edad de los árboles las células cambiales producen elementos de mayores dimensiones. Han sido profusamente definidos e ilustrados los conceptos de madera juvenil y madera madura que resultan de la generalización anterior. La literatura indica que la madera juvenil, asociada a una edad fisiológica temprana de las células cambiales, tiene más baja densidad, elementos fibrosos más cortos e inferiores propiedades de resistencia en comparación con la madera madura.
Torres & Rodriguez ( 1991) En su investigación Pulpaje kraft con trozas de Eucalyptus globulus Labill en diferentes diámetros realizados en Chile .Trabajaron con trozas de 8-12 cm, 14-18 cm, 20-26 cm, 28-36 cm y mayor a 36 cm de las cuales se extrajeron rodelas de una pulgada de espesor, las que se astillaron y obtuvieron que la variación de la densidad básica de las astillas varió entre 500 a 706 kg/m³, siendo menor a menor clase diametrica, para la clase diametrica de 20-26 cm fue 688 kg/ m³; en cuanto al contenido de humedad vario 54.6% - 46.9 % a mayor diámetro menor contenido de humedad ,el contenido de humedad para la clase diametrica 44.4% , Así mismo la longitud de fibra vario de 1.028 – 1.187 µm siendo mayor a mayor diámetro 2.1.2. A nivel nacional
Portal (2010) en su investigación maderas de la región de Madre de dios, estudio las propiedades físicas de 26 especies entre ellos al Eucalyptus globulus L. encontrando como resultado: densidad básica gr/cm3 0.57, contenido de humedad 50%,
8 contracción radial 6.95%, contracción tangencial 16.1%, contracción volumétrica 22.4% y la relación Tang. /Rad. 2.33
En el estudio realizado por Perez (2001), en Cajamarca se observó que la madera procedente de árboles de Eucalyptus globulus L. que se han desarrollado en el valle presentan mejores propiedades físicas en comparación con las que se desarrollaron en ladera, presentando así: densidad saturada promedio 0.985 gr/cm2, densidad anhidra 0.8443 gr/cm2 , densidad básica 0.697 gr/cm2 contracción longitudinal 2.94%, contracción radial 6.096% contracción tangencial 8.83% ; en comparación a los árboles que se han desarrollado en ladera densidad saturada promedio 0.964 gr/cm2, densidad anhidra 0.753, densidad básica 0.677, contracción longitudinal 1.41%, contraccion radial 8.61% y contracción tangencial 10.65.
UNALM MEN DEP (1996) en su estudio postes de Eucalyptus de electrificación rural hace mención que el 77.1% esta madera son usado para leña, un 13% para aserrío, un 4% para mina y otros. Los postes o el uso de la madera rolliza ocupaban el lugar de otros, por lo que eran, antes de la década del 70 insignificantes .Con los estudios tecnológicos practicados que se presentan a continuación a cerca de las propiedades físicas, contenido de humedad 96%, densidad básica gr/cm3 0.6 , contracciones:
radial 6.9 % , tangencial 16.1% y volumétrica 22.4 .
INTINTEC (1973) en su informe final de postes de Eucalyptus en electrificación rural hace mención que los estudios tecnológicos que se hicieron describen en la condición seca al aire como de color blanca amarillenta, con ligeros tintes rosados ; albura angosta , con espesor de 1-5cm ,ocupando de 15 a 20cm de la sección transversal de los postes ;anillos de crecimiento fácil de diferenciar a simple vista , en su mayoría excéntricos ;grano mayormente entrecruzado, a veces recto, textura media con brillo
9 moderadamente elevado y mayormente sin olor distintivo .Porosidad difusa, con poros solitarios y con abundantes tilosis. Prenquima vacisentrico a difuso; radios finos heterogéneos y poco visible de tipo III de scripner, con goma ámbar amarillenta muy abundante.
2.1.3. A nivel local
Taquire (2015) En su investigación madera de primera y tercera corta del Eucalyptus globlus, no obtuvo diferencia en las características macroscópicas siendo similares en ambas cortas. En cuanto a las características microscópicas la madera de primera corta obtuvo un diámetro tangencial de poros 136.08 µm, diámetro radial de 170.84 µm y el numero por milímetro cuadrado es de 5-12 poros, en cuanto a la longitud de fibra obtuvo 866.76 µm, diámetro de fibra 18.34 µm, el número de radios/mm fue de 7-11, los radios en su gran mayoría fueron uniseriados y presento una densidad húmeda de 0.2, densidad seca al aire 0.68, contracción tangencial 17.34 y la relación tng/rad 2.95 . La madera de tercera corta presento diámetro tangencial 108.15 µm, diámetro radial 162.66 µm, presentando ´poros por mm2 de 8-12, en cuanto a la longitud de fibra obtuvo 735.23 ,diámetro de fibra 15.40, el número de radio por mm es de 8-11, los radios son en su gran mayoría son biseriados , en cuanto a sus propiedades físicas presento: contenido de humedad 100.43, peso específico 0.56, densidad húmedo 0.69, densidad seca al aire 0.73, contracción 15.30, relación tang/rad 2.43, siendo la madera de tercera corta biseriadas en su gran mayoría.
Hinostroza (2013) En su investigación características de anillos de crecimiento de tres especies forestales con fines dendrologicos describe que macroscópicamente la madera de Eucalyptus glubulus Labill tiene un cambio gradual entre albura y duramen, olor no distintivo, textura media, veteado en arcos superpuestos, lustre medio, grano
10 entrecruzado. Mientras que en las características microscópicas obtuvo anillos de crecimiento distintivos, porosidad difusa con disposición diagonal, poros solitarios de diámetro tangencial de 107.37µm, diámetro radial de poros 144.67 µm, con una distribución de 2 a 5 poros por mm2, la longitud del elemento vascular de 188.17 µm (338.63-488.84 µm) 781.29 µm, platina de perforación simple, punteadura intervasculares alternas .Fibras libriforme con punteadura simple, con una longitud de 603.76 µm ( 836.64 -1223.57 µm) 1541.67 µm. Parenquima axial paratraqueal vasicentrico confluente de forma rectangular presentando radios no estratificados con tilosis.
Terrel, (2008) En su investigación Anatomía y Propiedades Físicas de Eucalyptus globulus Labill, trabajo a tres niveles del fuste del árbol procedente de un cerco vivo de la localidad de Ataura – Jauja, empleando tres árboles para dichos estudios, llegando a los siguientes resultados; Existe diferencia gradual entre albura y duramen, olor no distintivos, textura media, grano entrecruzado, visibilidad de los anillos de crecimiento, veteado en arcos superpuestos, N˚ prom /10 mm2. En la descripción microscópico que va del nivel basal, medio y a nivel superior, el diámetro de poros por mm2 (121.26µm, 126.8µm,119.72µm), posee tilosis en los poros, numero promedio por (7.45, 7.23, 8.14), longitud del elemento vascular de (396.75 µm, 404,51 µm ,407.16 µm ), fibras de longitud (1030.24 µm ,1006.49 µm , 944,478 µm ), diámetro ( 17.99 µm,17.617 µm,16.91 µm), espesor de pared (5.26µm,5.41µm,5.29µm), radios por mm (15.59,14.86,14.24), ancho (17.68 µm,16.12 µm,14.86 µm) y de altura (261.305 µm,243.40 µm,218.28 µm).Por otro lado los datos promedio de las propiedades físicas determino que la especie es de madera pesada y dura con una relación de la contracción T/R (2.319, 2.110,1.968) de peso específico alto (0.64, 0.65, 0,66) con una contracción volumétrica (23.41%,18,90%,15.97%)
11 2.2. Bases teóricas -
2.2.1. Características generales y clasificación de la especie en estudio.
2.2.1.1. Clasificación sistemática y descripción botánica de Eucalyptus globulus Labill
Reino: Vegetal Familia.: Myrtaceae
Nombre Científico: Eucalyptus globulus Labill Nombre Común: Eucalipto
Nombres comunes relacionados: Gomero Azul a) Descripción botánica de Eucalyptus globulus Labill
Árbol siempre verde que puede alcanzar hasta 60 metros de altura, con la corteza blanquecina que se desprende en tiras en los ejemplares adultos. Copa piramidal, alta. Tallos jóvenes tetrágonos, blanquecino-pubescente. Hojas juveniles opuestas, sésiles, de base cordada, de color gris azulado, de 8 - 15 cm de longitud y 4 - 8 de anchura. Las adultas alternas, pecioladas, con la base cuneada, linear- lanceoladas, de 15 - 25cm de longitud, con el ápice acuminado. La textura es algo coriácea y son de color verde oscuro, con la nerviación marcada. Flores axilares, solitarias o en grupos de 2 - 3, de hasta 3 cm de diámetro, con numerosos estambre de color blanco. Florece en septiembre-octubre. Fruto en cápsula campaniforme de color glauco y cubierta de un polvo blanquecino, de 1.4 - 2.4cm de diámetro. (Forestal, Direccion General Forestal y de Fauna Direccion de industria y comercio, 1974)
12 b) Distribución geográfica de Eucalyptus globulus Labill.
Su distribución es por el Sur y sureste de Tasmania e islas limítrofes, especialmente en las regiones mediterráneas del clima, caracterizadas por frescos, inviernos mojados y veranos secos, calientes, tales como porciones de California, de chile, de Perú, Portugal, España, y Sudáfrica.
La especie Eucalyptus globulus Labill de origen Tasmanico – Australiano es una de las 580 especies de eucalipto que hay en el mundo, esta especie es la exótica más reforestada en nuestro país básicamente en la región de la sierra peruana. El origen de la introducción de esa especie data de 1780 realizado por un clérigo franciscano en la ciudad de Jauja según Bravo (1984) citado por (Terrel, 2008)
2.2.2. Características generales de los rebrotes de la madera de Eucalyptus globulus Labill.
El manejo de rebrotes se emplea con éxito en un amplio grupo de especies del género Eucalyptus; y la mayor rentabilidad de esta especie frente a otras está determinada, en gran medida, por la capacidad de esta de rebrotar. En la práctica una gran proporción de estos bosques (90 %) se maneja como monte bajo pasando de un ciclo corto de monte alto, no más de 10 a 15 años, a varios ciclos de monte bajo, con densidades altas y rotaciones cortas; para producir principalmente pulpa, leña, polines y en general productos de pocas dimensiones. El Eucalyptus globulus es una especie que se caracteriza por su alta capacidad de rebrotación, además es capaz de dar origen a sucesivas rotaciones de monte bajo, sin disminuir su capacidad, hasta cuatro ciclos de monte bajo obteniéndose generalmente tres o a veces más rotaciones. Las primeras y segundas rotaciones de monte bajo pueden llegar a ser más productivas que las rotaciones de monte alto, pero el crecimiento
13 decae rápidamente a partir de la tercera rotación de monte bajo
Las rotaciones en el país de Chile para bosques de Eucalyptus globulus L. cuyo origen corresponde a semilla es de 10 a 14 años. Para plantaciones originadas de monte bajo las rotaciones se estiman serían más cortas, no más de 8 a 10 años, debido a su rápido crecimiento inicial lo que permite obtener un retomo de la inversión a un menor plazo, sin un cambio significativo en las propiedades pulpables con una menor edad.
Según la información Pinilla, Molina & Aguilera (2007), los brotes después del primer año de la corta crecen con un gran vigor inicial debido a que están aprovechando las substancias de reserva acumuladas en las raíces. Algunos autores sostienen que esta ventaja no se mantiene en forma permanente sino que hay un momento en que la plantación supera al monte bajo; mientras más antigua es la cepa, más temprano es superado.
Gonzales, Castellanos, Fernández, & Gómez (s.f) Manifiestan que la producción en volumen de la segunda brotación suele ser superior a la primera, mientras que la tercera corta parece igualar a la primera. Según ( Geldlres, Schlatter & Marcoleta, 2004) los rendimientos de monte bajo son muy variables a través de las sucesivas rotaciones, las que se efectúan sobre los mismos tocones, imposibilitando prever un rendimiento constante de la masa. Sin embargo, las dos primeras rotaciones en este sistema son en general muy productivas.
Los costos de establecimiento señalan valores de 700 US$/ ha para el caso de una plantación versus 350 US$/ha para el caso del manejo del monte bajo.
14 (Nutto & Touza 2004) Estudiaron la producción de la madera de sierra y chapa de alta calidad con Eucalyptus globulus, llegando a las siguientes conclusiones:
Tras la corta inicial se produce el rebrote de los eucaliptos y se inicia una segunda rotación. A los 15 años de edad se realiza una segunda corta para pasta de papel pero seleccionando unos 50 árboles/ha de carácter dominante que continúan en la parcela. El tercer rebrote se origina bajo el dosel de los árboles dominan tes y se produce una nueva corta. Los resultados de las investigaciones confirman que el crecimiento diametral de los eucaliptos está estrechamente vinculado con el tamaño de la copa del árbol individual y que, por si sola, la poda natural de los árboles no permite producir madera de alta calidad en ciclos cortos,).
Pinilla, Molina, & Aguilera , (2007) Mencionan que esta opción de regeneración que presenta el Eucalyptus globulus y principalmente su bajo costo de establecimiento y rápido crecimiento inicial, son factores importantes en su aplicación para obtener productos de valor en rotación más corta (8 a 10, versus 10 a 15 años en la silvicultura tradicional)
2.2.3. Generalidades anatómicas de la madera
La parte maderable del árbol tiene tres funciones básicas que son las siguientes:
Conducción de agua, almacenamiento de sustancias de reserva y resistencia mecánica. Para cumplir con estas funciones en la madera se distinguen tres tipos de tejido: tejido vascular (de conducción), tejido parenquimatico (de almacenamiento) y tejido fibroso (de resistencia).
Se llaman elementos prosenquimaticos todas aquellas células alargadas y de paredes engrosadas, principalmente relacionada con la conducción y la resistencia mecánica;
15 en cambio, se llaman elementos parenquimaticos a aquellas células cortas y de paredes relativamente delgada que tienen la función de almacenamiento y distribución de las sustancia de reserva (JUNAC 1984)
En el estudio de Chavesta, (2006) el proceso de identificación de la madera, el procedimiento lógico es empezar por las características macroscópicas, esto es, los detalles evidentes con poco o ningún aumento, hasta llegar a los detalles microscópicos, es decir aquellos que son evidentes solamente con aumentos que pueden ser obtenidos a través de un microscopio.
Las características generales, organolépticas y macroscópicas de la madera constituyen un factor muy importante puesto que influye en la selección de esta para su empleo en la construcción, ambientación de interiores o ebanistería. Reconocer estas características de las maderas es de mucha importancia ya que nos permite conocer como está constituida la madera (Sánchez, 2010)
En la guía para la descripción de las características anatómicas de la madera de latifoliadas COPANT considera las siguientes características:
2.2.3.1. Características organolépticas
Características perceptibles a través de nuestros órganos sensoriales.
a) Color.-El color de la madera lo definen las sustancias que se encuentran en el lumen celular o impregnan sus paredes tales como pigmentos, taninos, resinas, goma; la madera es un material fibroso, la distinta orientación de las fibras produce fenómenos de reflexión y refracción ( Arostegui, 1982; Taquire 2000)
16 b) Grano.- Definido como la orientación de los elementos longitudinales de la madera con respecto al eje longitudinal del tronco. Tiene importancia en la trabajabilidad de la madera así como en el comportamiento físico y mecánico de la misma. Tales como; Grano recto, cuando la dirección de los elementos leñosos forma ángulos rectos con respecto al eje del árbol. Grano entrecruzado, cuando la dirección de los elementos leñosos se encuentra en dirección alterna u opuesta haciendo que la separación de la madera sea difícil (Chavesta, 2006)
c) Lustre o brillo.- Es la propiedad de exhibir brillo, la cara radial generalmente refleja la luz más intensamente que la cara tangencial .El lustre es producido por los elementos que conforman los radios y se observa en la sección radial. Se puede describir como: mediano, moderado, elevado o intenso. (Paucar, 2002; Chavesta, 2006)
d) Textura.-. Bermudes, Touza, & Sanz, (s.f) Mencionaron que esta característica es determinada en la sección transversal de la madera y tiene importancia en el acabado de la madera. Existe tres tipos de textura; gruesa, media y fina, esta última presenta poros con diámetros tangenciales visibles con lupa de 10X.
Tabla 3. Tipos de textura de acuerdo a las dimensiones celulares
Fuente: (Sibille, 2006)
Textura gruesa Poros con diámetros tangencial de más 181 µm ,parenquima abundante ,radios leñosos medios y regular tejido fibroso
Textura media Poros entre 141 µm y 180 µm de diámetro tangencial, parenquima regular, radios leñosos medios y regular tejido fibroso.
Textura fina Poros menores de 140 de diámetro tangencial ,parénquima escaso ,radios leñosos finos y abundante tejido fibroso
17 e) Olor.- Según Santiago, Guevara, & Espinoza, (2003) el olor es producido por sustancias volátiles como resinas y aceites esenciales, ocasionando en algunas especies olores característicos. Se califica según la graduación de no distintivo o distintivo, olores a veces fragantes y otros desagradables.
f) Sabor.- Esta dado por el efecto que en el sentido del gusto producen algunas sustancias contenidas en las células de la madera. Debe emplearse con cierto cuidado pues algunas maderas contienen sustancias toxicas que pueden ocasionar alergias a la persona. (Chavesta, 2006)
g) Dureza o blandura.- Es un indicador útil de sus características físicas, ya que depende principalmente de la cantidad de pared celular presente. Una estimación acerca de la dureza aproximada de una madera se puede lograr al tratar de rayar su superficie pasando la uña o un cuchillo en el sentido perpendicular a la dirección del grano.
h) Figura o veteado.- En el estudio realizado por Chavesta, (2006) menciona que la figura o veta que se origina en la superficie longitudinal pulida (tangencial o radial), debido a la disposición de los elementos constituidos del leño, especialmente los anillos de crecimiento, dirección del grano y/o distribución del color, radios leñosos y parénquima, así como también por el tamaño y la abundancia de ellos.
2.2.3.2. Descripción macroscópica
Se observa a simple vista o con una lupa de 10 aumentos; observándose las siguien tes características:
a) Poros.-La forma de los poros pueden ser ovalados, redondas o irregulares, su agrupación es múltiples o solitarios.
18 b) Parénquima.- Los parénquimas pueden ser visibles o no visibles, con una distribución en el corte transversal pudiendo ser parénquima apotraqueal o paratraqueal
c) Radios.-Los radios pueden ser finos (no son visibles a simple vista, ni con lupa de 10x), o anchos visibles a simple vista y medio intermedio entre fino y ancho .El número de radios en 5mm pueden clasificarse como: pocos, moderadamente pocos, muchos, abundantes.
d) Anillos de crecimiento.-Santiago, Guevara, Espinoza, (2003) mencionaron que son capas concéntricas de crecimiento, producido durante el desarrollo diametral del árbol por el cambium. Los límites de los anillos de crecimiento pueden ser definidos por bandas oscuras o bandas claras.
2.2.3.3. Características microscópicas.
En la estructura macroscópica se consideraron las características de los diferentes tejido de la madera .En cambio la estructura microscópica trata de los diferentes tipos y características de las células que lo conforman estos tejidos según (JUNAC 1984).
a) Elementos vasculares.- Son células más alargadas, de paredes delgadas y cavidades celulares espaciosas (Taquire, 2000). (Garcia, Guindeo, Peraza, &
Palacios, 2003) los vasos son auténticos tubos de conducción de agua y savia dentro del tejido vegetal, que se extienden en el sentido longitudinal del árbol.
b) Porosidad.-El término porosidad según Leon & Espinoza, (2001) se refiere al patrón de variación del tamaño de los poros o al ancho de un anillo de crecimiento de una sección transversal. (IAWA, 1989) Menciona que la porosidad difusa en la madera los vasos tienen más o menos el mismo diámetro en todo el anillo de crecimiento y que la presentan la extensa mayoría de especies tropicales.
19 c) Fibras.- Taquire, (2000) Menciona que son células típicamente largas delgadas y rectas, las cuales terminan adelgazando sus extremos en forma gradual. A causa de su tamaño pequeño y paredes gruesas, ellas aparecen como áreas más oscuras, cuando son vistas en conjunto en el plano transversal. El aumento del largo de fibras se da debido al aumento en el largo de las células del cambio que son las que dan origen a las mismas .En el estudio realizado por (Filho, 1987) la estabilización del largo de las fibras sucede cuando las células del cambio alcanzan la máxima longitud momento a partir del cual comienza la formación de la madera.
La madera que posee mayor cantidad de fibras dentro de estructura, indudablemente se trata de maderas de alta densidad y resistencia mecánica; contrariamente las maderas que tienen mayor proporción de parénquima y vasos amplios poseen baja densidad y resistencia mecánica. (Arostegui, 1990)
d) Parénquima leñoso.- En las frondosas existen dos tipos de parénquima, fusiforme, con los extremos de sus células en forma de huso, y en filas o septadas, con paredes terminales transversales, muchas veces denominado simplemente parénquima leñoso dado que es el más frecuente en la madera de las frondosas. En las maderas tropicales el parénquima leñoso suele ser muy abundante, llegando hasta un 50% o más de su volumen. En las frondosas de las zonas templadas varía desde menos de un 1% a un 18%. Ocasionalmente el parénquima longitudinal se lignifica apareciendo en la sección transversal bajo el aspecto de bandas de diferente densidad como si se tratase de verdaderos anillos de crecimiento. Por otro lado cuando el parénquima forma parte del tejido leñoso, teniendo en cuenta las distintas formas de presentarse en la sección transversal, se distinguen las siguientes distribuciones (Leon &
Espinoza, 2001).
20 e) Radio.- Según Santiago, Guevara & Espinoza, (2003) están constituidos por células dispuestas en dirección radial, perpendicular al eje del árbol y realizan la función de trabazón de las fibras longitudinales. Tienen importancia en las propiedades de la madera, como elemento de identificación y como responsable, en parte, de las propiedades de contracción de la madera.
Según Krib citado por Garcia, Guindeo, Peraza, & Palacios, 2003, clasifica a los radios leñosos de las frondosas como:
Radios Homogéneos.
Radios uniseriados. Compuesto únicamente de células procumbentes, en una sola línea
Radios multiseriados. Compuestos únicamente de células procumbentes, en varias alineaciones
Radios Heterogéneos.
Radios uniseriados. Compuesto de células procumbentes y erectas marginales, en una alineación.
Radios no exclusivamente uniseriados. La madera presenta en su estructura simultáneamente radios uniseriados y multiseriados.
Heterogéneos del tipo I.Los uniseriados están compuestos exclusivamente por células erectas, y los multiseriados compuestos por una parte central multiseria da, constituido por células procumbentes y una parte uniseriada, más largas que la multiseriada, compuesta exclusivamente por células erectas
Heterogenios del tipo II. Los uniseriados están constituidos por células erectas y procumbentes ocupando unas y otras tanto posiciones marginales como diseminadas .Los radios multiceriados están formado por una parte multiceriada
21 muy corta de células erectas y otra parte multiceriada mayor que la uniseriada formada por células procumbentes
Heterogenio del tipo III. Presentan dos tipos de radios uniseriados unos formado por células procumbente únicamente y otras por células erectas solamente. Los multiseriados se presentan generalmente con una sola línea de células erectas, generalmente marginales muy grandes y otras erectas interiores cuadrada.
f) Inclusiones.- Santiago, Guevara & Espinoza (2003) menciona que son sustancias que se encuentran taponeando parcial o totalmente las células como poros, pueden ser gomas, tilosis, sílice, entre otras. Alteran o afectan la preservación, secado y el procesamiento industrial de la madera. frecuentemente el color, olor y sabor de la madera son atribuibles a estos productos.
Las maderas que poseen cantidades importantes de extraíbles, presentan cierto grado de resistencia natural al ataque de hongos e insectos, ya que los extraíbles incluyen compuestos tóxicos en su composición química que inhiben el ataque de estos. Además, influyen en la permeabilidad y en las propiedades físicas de la madera, como por ejemplo en la densidad básica, dureza y en la resistencia a la compresión (Panshin & De-Zeeuw, 1970 citado por Barahona 2005)
2.2.4. Propiedades físicas de la madera
Este comportamiento físico de la madera está constituido por una serie de propiedades, las cuales en conjunto pueden definirse como propiedades físicas de la madera, que caracterizan el comportamiento físico de la misma. (Tuset & Duran , 2008)
22 Taquire (2000) todas las propiedades físicas de la madera dependen de los factores que determinan su organización estructural, estos factores son:
Cantidad de sustancia de la pared celular presente en una muestra.
Cantidad de agua presente en la pared celular
Proporción de los componentes primarios en la pared celular y la cantidad y naturaleza de las sustancias extrañas.
Arreglo y orientación de los materiales en los diferentes tejidos
Tipo, tamaño, proporción y arreglo de las células que forman el tejido maderable
2.2.4.1. Contenido de Humedad.
Salvo & Perez ( 2013) y Borgoño ( 2006) mencionaron que la madera es un material higroscópico absorbe o entrega agua de acuerdo a las condiciones ambientales, lo cual hace variar el contenido de humedad dependiendo del ambiente en que se encuentre. Si se ha iniciado el proceso de pérdida de humedad, la madera entrega al ambiente el agua libre contenido en sus lúmenes celulares hasta alcanzar el punto de saturación de las fibras (PSF), que corresponde al contenido de humedad en el cual se ha eliminado toda el agua libre del interior de los lúmenes celulares y las paredes celulares se mantienen completamente cubiertas de agua. Por debajo del punto de saturación de las fibras y al continuar el proceso de pérdida de humedad, la madera comienza a perder agua contenida en sus paredes celulares, hasta alcanzar un contenido de humedad en el cual el proceso se detiene. A este proceso se le conoce como contenido de humedad en equilibrio.
23 El contenido de humedad de la madera tiene importancia en la utilización, ya que influye en el peso, resistencia mecánica, contracción y expansión, conductibilidad térmica y acústica, durabilidad, inflamabilidad y permeabilidad (Arostegui A. , 1982).
2.2.4.2. Contracciones de la madera
La contracción y expansión de la madera son los cambios dimensionales, tanto en sentido radial, tangencial y longitudinal, que sufre la madera como consecuencia del cambio de su contenido de humedad por debajo del punto de saturación de las fibras.
Arostegui (1982) Mencionan que los cambios de las dimensiones son proporcionales a los cambios del contenido de humedad en la pared celular, se puede deducir que maderas con mayor densidad contienen más agua higroscópica que maderas de menor densidad y por eso las maderas con mayor densidad tienen mayor contracción que las maderas de menor densidad. (Taquire, 2000) Menciona que los cambios dimensionales que ocurren en la madera son función no sólo de la cantidad de humedad presente, sino también de la cantidad de sustancia de la pared celular;
mientras mayor es la cantidad de material presente, mayores serán los cambios dimensionales. (Arostegui A. , 1982) La madera más adecuada para cualquier uso es aquella que posee baja relación Tang./Rad, con bajos valores absolutos en los cambios dimensionales transversalmente.
Tuset & Duran ( 2008) La madera como material anisotrópico, es decir que sus propiedades varían de acuerdo a la dirección que se considere. Desde el punto de vista de la contracción, las diferencias son muy marcadas, siendo mayores en la dirección tangencial que en la radial y ésta a su vez, mayor que en la longitudinal
24 2.2.4.3. Densidad
La relación que existe entre la masa y el volumen de un cuerpo se llama densidad. El volumen de la madera es constante cuando está en el estado verde, el volumen disminuye cuando el CH es menor que el PSF y vuelve a ser constante cuando ha alcanzado el estado anhidro o seco al horno
La densidad depende del tamaño de los vasos y de la cantidad de los mismos, del espesor de la pared, del diámetro de las fibras y de la composición química de la madera, de tal forma que dos maderas con densidades similares pueden ser muy distintas en cuanto a las características anteriores (Villena, 2006 , Leon & Espinoza, 2001)
Fujiwara et al. (1991) citado por Leon, (2010), afirma que, las fibras son particularmente importantes en la determinación de la densidad básica o peso específico Si las fibras son de paredes gruesas y lúmenes pequeños, el espacio de aire es relativamente pequeño y densidad básica tiende a ser alto. Si por el contrario, son de paredes delgadas, lúmenes amplios, o ambas cosas, el peso específico será bajo
Leon ( 2010) La mayor cantidad de espacios vacíos en la madera de angiospermas está representada por los vasos y ésta ejerce una fuerte influencia sobre los valores de densidad o peso específico.
2.2.5. Influencia de las condiciones ambientales en la madera
Las condiciones ambientales tienen influencia directa directa sobre la estructura de la madera, pudiéndose encontrar especies que muestran una alta variabilidad en ella, (Roing 1986 citado por Leon y espinoza ,2001), muestra los principales variaciones
25 que ocurren en los elementos anatómicos de la madera cuando tienen influencia directa con las condiciones ambientales
2.2.5.1. Disponibilidad de agua
La disponibilidad de la humedad ejerce una influencia importante sobre la longitud de los elementos vascular, produciéndose una disminución de la longitud de esta, esto se debe a que reduce la cantidad de agua disponible (Baas 1982 citado por León y Espinoza 2001) La eficiencia y seguridad en la conducción, está altamente relacionado con el diámetro de los poros y frecuencia de vasos .A medida que aumenta el tamaño de los poros se produce un incremento de la efiencia para la conducción de agua (Sidiyasa & Baas 1998 citado por León y Espinoza 2001) 2.2.5.2. Latitud y altitud
Influye de manera indirecta sobre la estructura de la madera a través de la temperatura y disponibilidad de agua .El desarrollo de los anillos claramente definidos es de ocurrencia común la zonas de mayor altitud en comparación con los trópicos
2.2.5.3. Influencia del suelo
Las características anatómicas que son delimitadas por diferencias en cuanto a tipos de suelo no pueden ser fácilmente distinguidas de los cambios inducidos por otros factores (Metcalfe & Chalk1983 citado por Leon y Espinoza 2001)
Espeina (2006) En su estudio encontró diferencias significativas entre sitios, la cual puede deberse a condiciones de sitios que están influenciando en este comportamiento.
26 2.2.6. Normas y Técnicas empleadas.
2.2.6.1. COPANT (Comisión Panamericana de Normas Técnicas)
La Comisión Panamericana de Normas Técnicas (COPANT) es una asociación civil sin fines de lucro que agrupa a los Organismos Nacionales de Normalización (ONN) de las Américas. Es el referente de normalización técnica y evaluación de la conformidad de los países de las Américas y sus pares internacionales, y promueve el desarrollo de sus miembros.
2.2.6.2. IAWA (International Association of Wood Anatomists)
En el año 1931 se crea la IAWA (International Association of Wood Anatomists), la asociación que desde entonces se ha encargado de dar a conocer la anatomía de la madera como ciencia. También tiene como misión facilitar la colección y el intercambio de material de investigación. Uno de sus labores más importantes ha sido y es marcar las pautas del uso correcto de la terminología en descripciones de madera y corteza y estimular las publicaciones científicas sobre anatomía de las maderas y campos relacionados.
2.2.6.3. Normas Técnicas Peruanas para determinas el contenido de humedad 251,010; densidad 251,011 y las contracciones 251,012.
Son métodos establecidos en las normas técnicas de referencia debido a que se trata de procedimientos de rutina en los laboratorios nacionales y los resultados pueden aplicarse para establecer comparaciones. Además son procedimientos que pueden ejecutarse sin necesidad de adquirir nuevos equipos.
27 a) Contenido de humedad
Ph = Peso húmedo o saturado Psh = Peso seco al horno
b) Densidad bajo diferentes condiciones
Densidad húmeda o saturada
ph = Peso húmedo o saturado vh = Volumen húmedo o saturado
Densidad básica
psh = Peso seco al horno
vh = Volumen húmedo o saturado
Densidad seca al aire
CH% = Ph – Psh
Psh
X 100
ph (CH 30%) (gr/cm³) vh (CH30%)
psh (CH 0%) (gr/cm³) vh (CH30%)
psa (CH 12%) (gr/cm³) vsa (CH312%)
12% =
h =
b =28 psa = Peso seco al aire
vsa = Volumen seco al aire
Densidad anhidra
psh = Peso seco al horno vsh = Volumen seco al horno c) Contracción
Contracción radial
dhrCH 30% = Dimensión radial húmedo o saturado con un contenido de humedad mayor al 30%
dsrCH 0% = Dimensión radial seca al horno con un contenido de humedad de aproximadamente 0%.
Contracción tangencial
Psh CH 0%) (gr/cm³) Vsh (CH0%)
dhr (CH>30%) – dsr (CH0%)
dhr (CH>30%)
X100
r (%) =
dht (CH>30%) – dst (CH0%)
dht (CH>30%)
X100
t (%) =
o =29 dhtCH 30% = Dimensión tangencial húmedo o saturado
con un contenido de humedad mayor al 30%
dstCH 0% = Dimensión tangencial seca al horno con un contenido de humedad de aproximadamente 0%.
Contracción longitudinal
dhlCH 30% = Dimensión longitudinal húmedo o saturado con un contenido de humedad mayor al 30%
dslCH 0% = Dimensión longitudinal seca al horno con un
contenido de humedad de aproximadamente 0%.
Contracción volumétrica
t(%) = Contracción tangencial
r(%) = Contracción radial
l(%) = Contracción longitudinal dhl (CH>30%) – dsl (CH0%)
dhl (CH>30%)
X100
l (%) =
v (%) =t(%) + r(%) + l(%)
0
0
30 2.3. Marco conceptual
2.3.1. Características anatómicas. .-La anatomía de madera es una rama de la botánica de gran importancia dentro del campo de las Ciencias Forestales y Ambientales. A través del conocimiento de la estructura anatómica de la madera se puede obtener información de aplicación directa en aspectos relacionados con Taxonomía, Ecología, Filogenia, Dendrocronología y Tecnología de la Madera (Leon
& Espinoza, 2001)
2.3.2. Propiedades físicas.- El comportamiento físico de la madera está constituido por una serie de propiedades, las cuales en conjunto pueden definirse como propiedades físicas Las propiedades físicas de la madera son el conjunto de propiedades que caracterizan el comportamiento físico de la misma.(Taquire 2000)
2.3.3. Madera de primera corta o maderas de monte .alto.- Prado & Barros (1991) afirman que el término “Monte Alto” se aplica a los bosques que se han creado o regenerado a partir de semillas. Normalmente cada árbol consta de un solo fuste, el cual puede o no bifurcarse. El término también sería aplicable a un bosque establecido empleando plantas producidas por propagación vegetativa
2.3.4. Madera de tercera corta o madera de monte bajo.- El término “Monte bajo” se aplica a los bosques que se han regenerado a partir de los rebrotes de los tocones dejados por la explotación anterior. Este tipo de manejo se emplea con éxito en un amplio grupo de especies del género Eucalyptus, y particularmente en el caso de rodales de Eucalyptus globulus (Prado & Barros, 1991).
III. MATERIALES Y METODOS 3.1. Lugar de ejecución
3.1.1. Ubicación y localización del lugar de procedencia de la muestra
Departamento: Junín
Provincia: Concepción
Distrito: Santa Rosa de Ocopa
Comunidad: Huanchar
Figura 1. Plano de localización de la especie
32 El acceso es a través de la carretera central, con desvió en el distrito de Matahuasi hacia el distrito de Huanchar. También se puede llegar por la vía de santa rosa de Ocopa.
Matahuasi –Huanchar : carretera asfaltada
Concepción – Huanchar : carretera afirmada
Santa Rosa De Ocopa – Huanchar: carretera asfaltada
3.2. Descripción del área de procedencia de la especie en estudio
3.2.1. Fisiografía y topográfica
En el estudio realizado de AIDE y Ministerio de Agricultura (19878) El suelo del valle del Mantaro tiene origen aluvial ;la morfología actual de su suelo está determinado por el hundimiento del subsuelo ,cubierto por un potente aluvión y las recientes terrazas a diferentes niveles formadas por el rio del Mantaro ,los detríticos de materiales gruesos erosionados por el mismo ríos ,las áreas de presionadas ,las laderas de depósito coluviales ,las quebradas encajonadas y de los desfiladeros ,marcan los procesos físicos más importantes donde se ubican los suelos que en una u otra forma han influido en la génesis de los mismo
El distrito de Heroinas Toledo (San Antonio de Ocopa) tiene la siguiente textura, suelo de origen coluvio –in-situ, se hallan en terrazas altas de textura ligera, de color pardo amarillento, con presencia de roca madre en alteración, con drenaje moderado, la erosión es severa de relieve empinado
33 3.2.2. Clima y zonas de vida del material de estudio
El clima de la provincia de Concepción es templado, sano y agradable, la temperatura promedio anual 10,8ºC, con dos estaciones bien definidas, el verano lluvioso de diciembre a marzo caracterizado por abundante precipitación pluvial siendo la máxima en el mes de enero, alcanza un promedio 122,8 mm/mes y el invierno seco con ausencia de lluvia que comprende los meses de abril a noviembre .El promedio anual de precipitación 72,66mm. (ONER, 1976)
La zonas de vida de las plantaciones forestales de la comunidad campesina de Huanchar, está vinculada al mapa ecológico del Perú, propuesta por la (ONER, 1976) habiéndose determinada dos zonas de vida, estas en función a la latitud y altitud sobre el nivel del mar.
Bosque seco montano bajo tropical ( bs- MBT)
Esta zona de vida se encuentra en un pequeña franja de la parte baja de la plantación, presentando una biotemperatura media anual de 16.5 ºC. El promedio máximo de precipitación total por año es de 719 mm y el mínimo de 449.3 mm. La vegetación primaria está constituida en gran parte por cultivos agrícolas como maíz, cebada y trigo y cultivos forrajeros entre ellos el trébol blanco y rojo.
Bosque húmedo montano tropical ( bh – MT)
En esta zona de vida se enmarca casi la mitad de la plantación desde los 3600 m.s.n.m, hasta los 3800 m.s.n.m, la biotemperatura media anual máxima es de 13.1ºC y la media anual mínima de 7.3 ºC, el promedio máximo de precipitación total por año es de 972.9 mm y el promedio mínimo de 410mm.
34 3.3. Materiales y equipos
3.3.1. Materiales de campo
Motosierra
machete
GPS
cámara fotográfica
libreta de apuntes
3.3.2. Para el estudio Anatómico:
Micrótomos de exteriores con rango de medición de 25 a 50 mm.
Estufa eléctrica
Vasos de precipitación 50 ml.
Microscopio con binoculares con cámara incorporada
Lupa de 4x
Cuchilla de mano.
Placas Petri
Porta y cubre objetos.
Pincel, bisturí. aguja, etiquetas.
Tabla de cloración de Musell a) Reactivos químicos y otros:
Solución de alcohol de 30°, 60° y 90°.
Glicerina, Bálsamo de Canadá.
Safranina, agua destilada, xilol
Peróxido de Hidrogeno y ácido acético
Prensa botánica
sierra circular
cepilladura eléctrica
escuadra
lápiz de cera.
35 3.3.3. Materiales para el estudio macroscópico y las propiedades físicas:
Balanza analítica
Horno de secado
Desecador de humedad.
Vernier
Punzón metálico
Pinza.
Lupa 10X
Lápiz de cera.
Cuchilla de mano
Probeta 500ml
3.4. Metodología de estudio
3.4.1. Aspectos metodológicos:
3.4.1.1. Tipo de investigación
El método que se utilizo es científico y el tipo de Investigación es aplicada, ya que se aplicaron conocimientos básicos.
3.4.1.2. Diseño de investigación
El diseño es no experimental de corte transversal, la metodología empleada en el estudio es descriptivo, ya que no se realizó la manipulación de variables.
El muestreo es intencionado, ya que se seleccionaron arboles de Eucalyptus globulus L de primera y tercera corta.
36 3.4.1.3. Población y muestra
Población
Son todos los arboles de primera y tercera corta de los cercos vivos del distrito de Huanchar
Muestra
Son tres arboles de primera y tres arboles de tercera corta de Eucalyptus globulus Labill
3.4.2. Normas empleadas
3.4.2.1. Para la colección de muestra y estudio anatómico
Selección y colección de muestra (NTP 251.008, 1980)
Para el estudio macroscópico se realizó según la norma COPANT(Comisión
Panamericana de Normas Técnicas)
Para el studio microscópico se utilizo la (IAWA, 1989) (International
Association of Wood Anatomists) 3.4.2.2. Propiedades físicas
Para el acondicionamiento de las maderas destinadas a los ensayos físicos y
mecánicos (NTP 251.009:1980)
Para el Contenido de Humedad (NTP 251.010, 1980).
Para las Densidades (NTP 251.011, 1980).
Para las Contracciones de la madera (NTP 251.012, 1980).
37 3.5. Procedimiento
3.5.1. Fase de campo
Las muestras de madera para el estudio anatómico y propiedades físicas de primera y tercera corta de Eucalyptus globulus Labill son procedentes de un cerco vivo de la comunidad de Huanchar, Concepción.
3.5.2. Selección y procesamiento de trozas
En el momento en que se realizó la selección, se tomaron en consideración que tenían que ser de diámetro de 20 a 25 cm con fuste recto, pocos nudos, copa amplia.
Se realizó de conformidad a la norma NTP 251.008 y las facilidades de accesibilidad a la zona, el acondicionamiento de la madera destinada a la elaboración de probetas de ensayo se realizó según la NTP 251.009
Tabla 4.Caracteristicas generales de la muestra colectada
Fuente: Elaboración propia
Para el estudio macroscópico se cortaron rodajas de 20 cm de ancho por árbol (6 rodajas de primera corta y 6 rodajas de tercera corta). Así mismo para las xilotecas se cortó una troza de 60 cm, mientras que para los estudios de las propiedades físicos se cortaron rodaja de 40 cm de ancho
TIPO DE CORTA Este Norte
Diámetro a 1 /1.30 cm
Diámetro a 1/30 cm E. globulus L. de tercera
corta
465691 8687408 19 21
465729 8687410 19 21
465810 8687416 18 22
E. globulus L. de primera corta
465813 8687560 19 22
465810 8687566 20 21
465806 8687570 18 21
