Universidad Nacional de Salta
Facultad de Ciencias Naturales Cátedra: Silvicultura
Carreras: ING. en REC.NAT. E ING. AGRONOMICA
CARTILLA TEORICA
EPIDOMETRIA
Prof. Asoc.: ING. ELVIO MARIO DEL CASTILLO
Prof. Adj.:LIC. MIRIAN NORMA GIL
COLABORACION: GONZALO IVAN ACUÑA
2013
EPIDOMETRIA
Es la rama de la ciencia forestal que estudia el crecimiento de los árboles y de las
masas arbóreas y tomando como base el crecimiento, determina la renta en especie o
producción del monte durante un tiempo concreto y conocido.
A. BASE DEL ESTUDIO DEL CRECIMIENTO
1) FACTORES QUE INFLUYEN EN EL CRECIMIENTO
1.a) LA ESPECIE: en las especies arbóreas, los caracteres que deben considerarse son:
temperamento, sistema radical y crecimiento.
El temperamento es el primordial e importante por cuanto decide en la formación de
la espesura de vuelo, distinguiéndose “especies sociales” que están bien dispuestas
para constituir masas y “ especies solitarias” o “disgregadas” cuyos individuos viven
separados por su inclinación natural o por su modo de diseminación.
Del grado de aptitud de las especies para soportar la sombras se derivan efectos
diversos en cuanto a la forma y el porte de los individuos y a la distribución de los
volúmenes y su evolución durante toda la vida del vuelo, siendo su causa principal la
mayor o menor necesidad de luz, para el desarrollo de yemas y brotes.
Cuando las yemas se expanden naturalmente a la sombra ningún brote queda latente;
el conjunto de árboles se caracteriza por una abundancia de foliación y lo pies
dominados conservan su vitalidad durante muchos años, en espera de una mayor
libertad para recobrar creciendo el tiempo de obligada detención.
Así son aptos para formar espesuras de varios pisos y en suelos buenos, dan futes
perfectos que alcanzan una gran longitud; por el contrario, aquellas especies cuyas
yemas no se desarrollan sino existen luz directa que no sea atenuada por una cubierta,
el follaje es escaso porque gran parte de las yemas abortan por falta de iluminación, el
vuelo no es capaz de presentar grandes espesuras, las copas tienden a ser más
voluminosas y los fustes más cortos, en cambio, siempre existen yemas durmientes en
cierta cantidad, las cuales cuando por podas, cortas o muertes natural de individuos
vecinos de luz, encuentran vías de penetración, se desarrollan más o menos
vigorosamente y así reparan las partes que han desaparecido en el vuelo.
Tenemos así que los extremos de temperamento también son extremo de aptitud
“maderable” en los individuos y de densidad en los colectivos arbóreos, pero para que
se realice los máximos de tales aspectos es necesario una longevidad suficiente,
entendiéndose por longevidad la vida del árbol en que la madera se conserva sana y no
“la prolongación extrema de la vida” de los arboles. Además cada especie posee una
vitalidad propia y características no obstante ser influida por el medio; puede variar
esa longevidad económica, por lo general las especies de madera duras son al mismo
tiempo las de mayor longevidad, también de crecimiento lento; todas las especies
frondosas de crecimiento rápido son madera blanda; como compensación la
longevidad de las primeras es notablemente mayor.
Imagen Nº1:
aptos para
formar espesuras
de varios pisos y
en suelos buenos,
dan futes
perfectos que
alcanzan una
gran longitud;
“especies
sociales” que
están bien dispuestas para constituir masas
Imagen Nº 2: especies solitarias” o “disgregadas” cuyos individuos viven separados por
su inclinación natural o por su modo de diseminación.
1.b) el medio ambiente: las actividades del medio ambiente, suelo y atmosfera que
actúa como origen y estimulo de crecimiento del árbol concretan la situación. Aparte
del tiempo la situación comprende varios agentes que dan como resultados su calidad,
y son los factores climáticos: temperatura media, máxima y mínima, distribución
espacial de las estaciones en el año. Precipitación: forma, cantidad total y distribución
estacional. Vientos: dirección, fuerza y efectos; su distribución por meses. Humedad
atmosférica: grado higrométrico, distribución por meses.
Factores edáficos:
Composición mineralogía del suelo
Permeabilidad del suelo y del subsuelo
Propiedades físicas de los distintos horizontes
Composición química
Cubierta muerta, humus, su naturaleza
Vida vegetal: bacterias, micología y micorrizas.
Todos estos factores concurren a la productividad del suelo y por consiguiente
crecimiento del suelo dando como resultados la “calidad de la estaciono calidad del
sitio que se expresa por la cantidad de madera producida o estimada en un tiempo
determinado, o lo viene a ser lo mismo, por el crecimiento medio que es la producción
total del ciclo completo dividido por el número de años invertidos.
Corrientemente se califican las calidades con las denominadas de “muy buena”,
“buena”, “regular”, “mediana” y “mala”.
1.c) el tiempo: en vuelos regulares, organizados según edades escalonadas y
localizadas es conocida la edad de cada rodal, porque se conoce el periodo en que fue
constituido; esas edades tienen un límite superior; expresivo de la madurez para su
corta final. Si tal organización no existe, la edad del rodal no es conocida o solamente
lo es por su apariencia y por el tamaño de los arboles dominaste o sea por su
estimación y esta sujetos errores considerable; sin embargo los arboles considerados
individualmente cada uno tiene su edad y en él está contenida aunque oculta. Esto es
salvo análisis, el numero de capas o anillos de crecimiento del laño o tejido leñoso,
contadas en la proximidad y por encima del cuello de la raíz.
En este recuento de anillo esta la solución mas usual para este problema. Los arboles
de casi todas nuestras especies maderables forman de adentro hacia afuera, una capa
leñosa producida por un envoltura de tejido generatriz denominado cambiun,
comprendida entre el leño y la corteza, cada año durante la época de la edad
vegetativa, el cambiun produce la transformación de sus células internas en tejido
leñoso. La estructura del anillo formado en un año no es uniforme, la parte interna,
que es la primeramente constituida llamada “madera de primavera” es más floja por
tener en mayoría células grandes y tejidos conductores de vasos más capaces para la
circulación de la savia; y la parte exterior o “madera de otoño” es más compacta, de
tonos más oscuro; conformidad y también con la menor luz de sus elementos
histológicos. El “crecimiento” puede ser más o menos continuo en climas tropicales o
subtropicales, cuando se presentan condiciones favorables para el mismo durante casi
todo el año, y es difícil delimitar los anillos de crecimiento porque prácticamente no
existen, o puede suceder que las condiciones hagan que se suspendan
momentáneamente el crecimiento, ya que la paralización completa es más bien
excepcional, no completándose los anillos y originándose los falsos anillos.
Averiguar la edad de un árbol por el recuento de los anillos de crecimiento exige su
apeo, haciéndose el recuento en la sección correspondiente al tocón, auxiliándose con
alfileres de acero para marcar hasta donde va progresando el recuento cuando el árbol
tenga muchos años encontrándose muchas veces anillos muy estrechos cuya visión
distinta pedirá el auxilio de una lente, y como el corte ofrece frecuentemente una
superficie granulada o bien desigualada en profundidad que altera la continuidad de
los anillos, conviene alisarla con una azuela o cepillo de carpintero, una faja, que
partiendo del corazón del leño llegue hasta el contorno exterior. El recuento de anillos
se puede preparar también dando un corte bastante oblicuo con respecto al eje del
tronco por que el efecto de la oblicuidad es aumentar hasta vez y media la anchura a lo
largo del eje mayor de la sección, que en tal posición es aproximadamente elíptica.
Como el tocón tiene sobre la superficie del suelo una altura apreciable, en el corte
quedaran perdidas de anillos, de crecimiento producidos en los años que haya tardado
el árbol en alcanzar esa altura.
La corrección tiene apenas importancia cuando el árbol es viejo, pero si fuese de edad
mediana o joven especialmente en los estudios de precisión, conviene introducir la
oportuna corrección aditiva de la edad; la misma es de fácil determinación buscando
en las proximidades de los brinzales de pocos años, si son coníferas deben conservar
los verticilos o brotes anuales y contando cuantos son estos, en una altura igual al del
tocón y en varios brinzales, se deducirá un promedio; también se realiza en general
cortando brinzales al ras del suelo y en la sección de igual altura que la del tocón y
contando los anillos de crecimientos anuales en una y otra sección, por diferencia se
obtendrá el sumando, promediando la lectura de varios.
En ciertos casos la edad resulta alternada por la presencia de falsos anillos adicionales
de los verdaderos y formados en el mismo año. Los falsos anillos nunca están bien
definidos como los verdaderos; además nunca tienen un contorno completo sino
interrumpido.
Hay especies que la compacidad de los tejidos leñosos es casi uniforme en dos o más
años consecutivos de modo que la separación entre los anillos es difícil y dudoso.
Ocurre esto, en latitudes geográficas intertropicales y en general, en toda la región
donde los factores climáticos, según las estaciones, no esta tan claramente definida
como los países de zonas templadas. También en las especies de madera de porosidad
difusa en la que es difícil diferenciar cada capa de las contiguas, tal vez se pueda
reducir esta dificultad con el empleo de colorantes.
Las especies de coníferas, particularmente los pinos, siempre ofrecen patentes los
anillos anuales y en los pies jóvenes se puede recurrir al recuento de verticilos o a las
marcas de los muñones dejadas por las ramillas jóvenes muertas.
2) MODALIDADES DE CRECIMIENTO
Todo crecimiento implica un estado inicial mensurable de la magnitud que crece, otro
estado final y el tiempo transcurrido de uno a otro. El crecimiento se incorpora a la
magnitud y es, por lo tanto homogéneo con ella, no adquiere cabal significado su
expresión numérica como venga acompañada de la del tiempo, que comúnmente se
da en años, o bien se especifican los años inicial y final.
2.a) CRECIMIENTO ABSOLUTO
En el crecimiento absoluto se distinguen:
2.a.1) CRECIMIENTO ANUAL: al del año K que se designara como ak.
2.a.2) CRECIMIENTO PERIODICO: de un periodo de n años consecutivos, es la suma o
conjunto de n crecimientos anuales o sea el tiempo comprendido entre el fin del año k
y el fin del año k + n, esto es
2.a.3) CRECIMIENTO TOTAL: no es otra cosa, que el periódico cuando el periodo
alcanza a comprender toda la vida del árbol y de la masa.
V: volumen al fin del año K
K: la edad del árbol o de la masa
2.a.4) CRECIMIENTO MEDIO PERIODICO: se obtiene como promedio de todos los
crecimientos anuales durante todo el periodo.
2.a.5) CRECIMIENTO MEDIO: de la edad total o usualmente crecimiento medio que es
el crecimiento medio promedio cuando el periodo comprende todos los años de la
edad del árbol de la masa.
2.a.6) CRECIMIENTO CORRIENTE: cuando el crecimiento anual no es medible por su
pequeñez; ak se sustituye por el crecimiento medio periódico cuyo periodo comprende
el año k y no debe extenderse a muchos años ( 5 o 10)
2.b) CRECIMIENTO RELATIVO
Por si sola, la denominación del crecimiento relativo sugiere una comparación y esta se
ha asemejado a lo que se establece entre rédito y capital. Esta noción extendida a
magnitud dasometricas es origen del crecimiento relativo, que se define como la razón
por cociente entre el crecimiento anual y el valor de la magnitud de que procede, al
comienzo del año en que el crecimiento se produce.
Como es imposible determinar un solo crecimiento anual, se lo hace:
Dados M y m como valores de la magnitud consideradas y que corresponden a los
extremos de un intervalo de n años, determinar el valor del crecimiento relativo r
dentro del mismo intervalo de n años.
El crecimiento relativo se supone constante y se admite que el crecimiento
incorporado produce también según el tanto por uno de r y se está en el caso del
interés compuesto y por consiguiente la acumulación de crecimiento se manifiesta
según la siguiente progresión de n términos:
El últimos de los cuales: m(1+r)n = M
De donde se puede despejar:
Esta fórmula conocida como fórmula de Leibnitz, se le atribuido una veracidad superior
a otras varias propuesta pero nadie le ha negado el inconveniente de que se tenga que
calcular por logaritmos.
Se utiliza otra fórmula donde:
M: masa al final del periodo
m: masa inicial
n: Nº de años del periodo
Formula debida a Pressler muy autorizada por sus resultados y difícil calculo.
S tomamos un lapso del crecimiento en un periodo de n años:
Leibnitz: r: constante da una curva
a: variable
Pressler: r: variable da una recta
A: constante
3) MATERIAL DE MEDICION
3.a) reglas graduadas: por diámetro de una sección transversal se entiende el
“diámetro de cuadratura”, el cual resulta de promediar varios diámetros medidos en
secciones abiertas.
Se estima suficiente siempre que se trate de apreciar crecimiento periódicos en
arboles tipo, la aproximación de 0,5 mm; para lo cual basta emplear reglas planas
corrientes de sección trapecial. Es necesario que el origen y el extremo del ancho se
miden estén señalados ya sea con lápiz indeleble o con alfileres de acero.
Hay también reglas con sencillos dispositivos que facilitan la medición. La regla de
Baur, por ej. Cuyo origen o cero de la graduación está ocupado por un orificio muy
pequeño, el cual permite fijar un alfiler que se clava en el centro medular del disco,
girando sobre este punto se puede dar a la regla todas las direcciones que interesen.
3.b) el barreno epidométrico de Pressler: este instrumento sirve para extraer de una
sección cerrada un cilindro de leño y corteza, que se toma en una disposición
aproximadamente radial o sea en el sentido normal a los anillos de crecimiento que
conserva su anchura sin deformaciones sensibles.
Consta esencialmente de tres partes: el barreno propiamente dicho, el mango y el
estilete.
El barreno es un tubo de acero cuyo extremidades tienen un doble filete cortante de
forma helicoidal, interiormente su superficie es cónica, ensanchándose del extremo
donde va el filete cortante (B) hacia el extremo donde va alojado en el mango (A),
siendo dicho extremo prismático de base cuadrada en una longitud de 15mm en m
(prismático) en n se estrecha y después es cilíndrica; luego en 16mm de longitud es
cónico hasta el extremo donde se unen ambas superficie, exterior e interior, en forma
de borde muy cortante, el doble filo helicoidal ocupa una longitud de 13mm.
La segunda pieza es el mango, tubular cilíndrico, que sirve de palanca para dar un
movimiento circular al barreno, en su parte media tiene un manguito de refuerzo el
que está atravesado por un orificio cuadrado donde encaja el extremo del barreno
opuesto al del corte. Los extremos de este tubo se cierran con dos tapones de latón
que se atornillan. El mango es suficientemente largo y su hueco de diámetro bastante
para alojar el barreno.
La tercera pieza, el estilete, es una hoja o cuchilla alargada, limitada en espesor por
una superficie curva, que contiene una división en mm; que no se notan casi; esta hoja
termina en punta y en el otro extremo tiene un botón de latón con el que se enrosca
en el mango para guardarlo.
Imagen Nº 2: Componente del barreno de Pressler
El uso del instrumento es como sigue: una vez unidos el barreno y su mango se apoyan
fuertemente en el corte en un punto del tronco perteneciente a la sección en estudio y
se hace girar lentamente el barreno procurando que este dirigida hacia el corazón del
tronco. La perforación de la corteza es siempre difícil; pero al pasar el leño hay que
vencer una resistencia notable, y a partir de este momento, la penetración es más fácil
y rápida.
Una vez alcanzada la profundidad que se estima necesaria, se introduce el estilete por
entre el tarugo que ocupa el barreno y la cara inferior de este, de modo que la
opresión hace que se sujete al cilindro que ocupa el hueco del barreno. Así sujeto, un
movimiento algo brusco de este bastara para desprender el tarugo, que saldrá cuando
se extraiga el barreno por un movimiento en retroceso. En madera blandas y elástica
se podría sacar el tarugo sin necesidad del estilete; en las duras, se tira el estilete
tomándolo por el botón que está en su extremidad libre.
El orificio prácticamente es una lesión que puede perjudicar al árbol; por eso se cubre
con un trocito de madera sana o bien resina o cera antiséptica.
El barreno ha de ser
sacado del tronco tan
pronto como se haya
desprendido el tarugo,
para evitar que el leño
se hinchándose haga
presión.
Varios recursos se han
aconsejados para
registrar y conservar los
tarugos, entre ellos
ponerlos en tubo de
cristal con líquidos,
tales como alcohol
neutro o formaldehido;
se conserva bien y no
encogen siendo así
utilizados varios meses
después de su
extracción.
Imagen Nº3: uso del palo barreno
4) ANALISIS EPIDOMETRICO DEL FUSTE
a) ANALISIS COMPLETO: requiere el apeo del árbol y el recuento de anillos y
medición de crecimiento por quinquenios o decenios en varias secciones abiertas;
entre ellas las más bajas o del tocón, la sección normal (1,30 m del suelo). Este análisis
es detallado y solo practico para investigaciones de leyes de crecimiento y el efecto del
mismo determinados tratamientos silvícolas.
Cuando se dispone de un cierto número de secciones abiertas situadas en el fuste a
niveles conocidos, es posible trozar un corte axial donde aparezcan los perfiles del leño
a edades conocidas también.
Los datos son los referidos a niveles y diámetros que a cada nivel o altura, con ello se
reconstituye la vida entera del árbol mediante la evaluación métrica de elementos
dimensionales. En cuanto al tiempo o la edad no se detalla año por año sino que se
toma como unidad un periodo de varios años consecutivos usualmente un quinquenio
o un decenio.
De esto que el análisis de fuste dará “crecimiento periódico” en primer lugar; los
cuales divididos por el número de años del periodo se obtienen “crecimiento
corrientes anuales”.
b) EVOLUCION DE LA ALTURA: así como el numero de anillos en el leño, que se
cuentan en una sección o corte transversal a nivel del suelo, es igual al número de años
transcurridos desde el primer brote del tallo, una sección a una determinada altura h
dará por recuento de anillos, el de los años invertidos por el fuste en alcanzar esa
altura.
Si la edad del árbol es E y H su altura, el numero de anillos a contados a un nivel h
inferior a H dará los años invertidos en ganar la altura H-h, o bien la altura h fue
alcanzada a la edad E-a.
Esta propiedad se utiliza en el estudio de la evolución de la altura, basta con contar los
anillos en secciones situadas a altura conocidas, el nivel de origen es el suelo.
Mientras a permanezca constante, la altura crece la longitud de un entrenudo. De aquí
que la propiedad enunciada se expresa más exactamente así: si E s la edad del árbol, H
su altura y a el numero de anillos anuales a nivel de h sobre el suelo, el cuerpo axial a
invertido aproximadamente y por defecto E-a años en alcanzar la altura h. en realidad
esto ha ocurrido dentro del año (E-a) enésimo de la vida del árbol.
Las alturas de las secciones que se toman sobre el suelo generalmente están en
progresión aritmética, para simplificar el cálculo de volúmenes, pero no es condición
necesaria. Tampoco lo es la sección a 0,30 en todas las alturas, aunque esté justificada
por la inclusión de una sección a 1,30 m para investigar la evolución de la sección
media.
c) EVOLUCION DEL DIAMETRO DE CUADRATURA Y SECCIONES RESPECTIVAS:
En las mismas secciones abiertas, cuyos anillos han sido contados para estudiar la
evolución de la altura, se toma los datos necesarios para determinar los diámetros del
leño a distintas alturas.
Como los crecimiento en espesor don radiales, su medición ha de hacerse a lo largo de
un radio, tomando como centro el del anillo primero, por su pequeñez, se tiene
siempre como circular.
El recuento de anillos anuales es independiente se haga del fuste hacia el contorno
exterior o inversamente. En las lecturas de crecimientos anuales acumulados se ha de
apreciar hasta el medio milímetro.
En cada sección se comienza por señalar los radios sobre los cuales se ha de medir
espesores, si la sección fuera perfectamente circular, parece que se podría prescindir
de medir más de un radio, pero teniendo en cuenta que a lo largo de los radios iguales
es excepcional que estén igualmente distribuidos los espesores anuales es buena
práctica medir sobre dos radios, por lo menos de cada sección. La forma de elegirlo es
la siguiente: en primer lugar se trazan dos diámetros perpendiculares entre sí, el A’ B’
por ejemplo: que conviene obtenerlo de los puntos de contactos de dos tangentes
paralelas, para la cual se pueden usar una forcípula; el segundo diámetro A B, es
perpendicular a A´B´ en el punto medio de este. Resultan así cuatros radios a medir,
dos sobre cada diámetro: (r´, r´) y (r, r). la mitad de la suma de los cuatros se toman
por diámetro de cuadratura de la sección entera y también de las secciones de todas
las edades, en el caso que la inserción de ambos diámetros coincidan con el corazón
del leño o este muy próximo a él. La mayoría de las veces no se dará tal coincidencia y
es necesario seguir la operación. Si tenemos una sección cuyos radios enteros midan
en cm.
Conocido este promedio, se toma como distancia media desde el corazón al contorno
externo de cada anillo, por lo tanto buscando con un compa o regla milimetrada, el
punto o los puntos que sobre el contorno del leño estén a dicha distancia se tendrán
los radios buscados, en nuestro caso CR y C´R´
Con los diámetros de cuadratura de las secciones completas o decenales, se obtienen
las aéreas circulares.
RESÚMENES Y CRECIMIENTOS
Los datos que se obtiene de la medición a partir de 0,30 m de altura, se llevan a
planillas resúmenes.
En la primera se suman los datos para conocer la evolución de la altura, tomando
como datos las alturas de las secciones en cada una de ellas el número de anillos y las
edades respectivas. Luego se interpola para cada una de las edades de diez en diez
años. La altura en metros y con ello se procede a la construcción de un grafico,
tomando como ordenadas la altura en metros y en las abscisas la edad en años.
Luego se calculan los diámetros de cuadraturas para cada sección según la edad y los
resultados se llevan a una planilla resumen de las mediciones de diámetros por
secciones a las distintas edades.
Con los resultados de la evolución de la altura y de las mediciones de diámetros se
pueden trazar los perfiles que los representan como una semi-sección axial del fuste
analizado. Es una ilustración grafica no siempre necesaria, pero facilita la compresión
del procedimiento. Una línea representa el suelo y a la izquierda va el grafico del
desarrollo en altura y a la derecha el del diámetro.
Para la determinación de volúmenes totales se toman las cuadraturas de todas las
secciones a las distintas edades de cada una por decenios y en la última columna las
secciones totales con corteza. Como todas las secciones de una misma columna
corresponden a una misma edad, su suma, multiplicada por la altura común de cada
una de las secciones nos da el volumen del leño en el fuste de dicha edad. Por último
se confeccionan la planilla resumen de los crecimientos, en el cual para cada edad se
dan los valores absoluto que han resultado de las mediciones y cálculos realizados
(para el diámetro normal, altura y volumen) los coeficientes mórficos y los
crecimientos periódicos y corrientes anual (para DN, H y V) y el crecimiento relativo del
volumen por cien aplicando la formula de Pressler.
Ejemplo: Libocedrus chilensis (DON) ENDl.
Arbol Nº 3- diametro de los discos de
años
planilla Nº 11
Nº de
orden
altura del
corte (m) edad corteza
con 51 sin 50 40 30 20 10
0 base 51 21 20.4 20.1 16.9 13.8 8.8 3.1
promedio
21.3 20.2 20 15.8 13 10.9 3.4
21.1 20.3 20 16.3 13.4 9.6 3.2
1 1.3 45 16.2 15.3 14.4 11.8 7.6 3.2
promedio
15 14.5 13.7 14.7 7.7 3.1
15.6 14.9 14 11.7 7.6 3.1
2 2 38 14.6 14 11.6 8.7 4.5
promedio
14.7 14 11.8 8.4 4.4
14.6 14 11.7 8.5 4.4
3 4 32 14.7 14.1 13.5 8.5 3.3
promedio
12.5 11.9 11.5 8.8 4.4
13.6 13 12.5 8.6 3.8
4 6 28 13.4 12.7 9.6 4.9
5 8 22 8.7 8.2 7.7 3.5
promedio
9.2 8.8 8.2 3.3
8.9 8.5 7.9 3.4
6 10 12 6.3 5.5 5
promedio
5.8 5.3 4.7
6 5.4 4.8
6 12.6
Grafico Nº 23
DIAGRAMA REFERENTE A LA RELACION DEL CRECIMIENTO EN ALTURA Y EDAD
SEGÚN LOS TROZOS EN QUE SE DIVIDIO EL ARBOL TIPO Nº 3
ANALISIS GRAFICO DEL ARBOL TIPO Nº 3
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