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CONTENIDO Páginas 1. Introducción 1 2. Conceptos forestales 3 2.1. El bosque. 3 2.1.1. El bosque como ecosistema 3 2.1.2. Bosques homogeneos y heterogeneos 3 2.1.3. Bosques coetaneos y multietaneos 4 2.1.4. La rotación del bosque 4 2.1.5. El bosque como cultivo 4 2.1.6. Las especies forestales 5 2.1.7. El árbol 6 2.1.7.1. La copa 6 2.1.7.2. El tronco 7 2.1.7.3. Las raíces 11 2.2. El bosque y su entorno ( influencia del bosque.) 12 2.2.1. Clima 12 2.2.2. Temperatura 12 2.2.3. Humedad 13 2.2.4. Viento 13 2.2.5. Precipitación 14 2.2.6. Evaporación 14 2.3. Métodos de regeneración 15 3. Plantaciones 17 3.1. Plantaciones Forestales 17 3.1.1. EL marco legal 17 3.1.2. Sistema silvicultura en Plantaciones Forestales 18 3.1.3. Factores a considerar en una plantación 19 3.2. Planificación de la plantación 20 3.2.1. Planificación 20 3.2.2. Selección de sitios 21 3.2.3. Selección de especies 21 3.2.4. Métodos de producción de plantas 23 3.2.5. Distanciamientos 25 3.2.6. Epoca de plantación 27 3.3. Preparación del sitio 28 3.3.1. Manual 28 3.3.2. Mecánica 29 3.3.3. Arado 29 3.4. Técnicas de plantación 30 3.4.1. Trazado 30 3.4.2. Apertura de hoyos 33 3.4.3 Selección de plantas 36 3.4.4. Distribución de plantas 37 3.4.5. Plantación en bolsa 37 3.4.6. Plantas en contenedores 39 3.4.7. Plantas producidas a raíz desnuda 40 3.4.8. Plantado de Pseudoestacas 41 3.5. Cuidado post plantación 42 3.5.1. Riego de la plantación 42 3.5.2. Deshije 42 3.5.3. Remplazo de árboles muertos 43 4. Mantenimiento y protección 44 4.1. Control de malezas 44 4.1.1.limpieza General 44 4.1.2.Limpieza Parcial 47 4.2. La poda 47 4.2.1. Poda natural 47 4.2.2. Poda artificial 48 4.2.3. Características de los árboles a podar 50 4.2.4. La época de poda 50 4.2.5. Efectos de la poda en el crecimiento 50 4.2.6. Técnicas para realizar los cortes 51 4.2.7. Frecuencia de poda 53 4.2.8. Consideraciones económicas 53 4.3. Plagas y enfermedades 55 4.3.1. Control de insectos plagas en la silvicultura 55 4.3.2. Criterios para el control 56 4.3.3. Costos de las medidas de control 56 4.3.4. Niveles de plagas 58 4.3.4.1. Plagas potenciales 58 4.3.4.2. Factores que determinan la magnitud del daño 58 4.3.5. Practicas silviculturales en el control de insectos 58 4.4. Plagas más comunes en las plantaciones 59 4.4.1. Plagas de brotes y yemas 59 4.4.2. Plagas del follaje 61 4.4.3. Plagas de fustes y ramas 65 4.5. Daños causados por patógenos 67 4.6. Conceptos concretos sobre el control de plagas 69 4.6.1. Dósis letal 69 4.6.2. Tóxicidad 69 4.6.3. Presistencia 69 4.6.4. Compatibilidad 69 4.6.5. Cálculo de la cantidad de productos a aplicar 70 4.6.6. Dilución insecticida, porcentajes a determinar 70 4.6.7. Clasificación de los insectidas 71 4.6.7.1. Naturaleza química 71 4.6.7.2.Método de acción 72 4.6.8. Fungicidas sitémicos o curativos 73 4.6.9. Equipo de aplicación 73 4.7. Protección de las plantaciones contra incendios forestales 76 4.7.1. Causas de los incendios 76 4.7.2. Medidas de protección 76 4.7.3. Tipos de incendios forestales 77 4.7.4. Control de incendios 79 5. Manejo de plantaciones 79 5.1. Raleos 82 5.1.1. Objetivos del raleo 82 5.1.2. Finalidad del raleo 83 5.1.3. Aclareo forestal 83 5.1.4. Dinamica de crecimiento del rodal 83 5.1.5. Efectos de los raleos en los árboles 84 5.1.6. Porque el Crecimiento en volumen de un árbol es tan sensible a la competencia. 85 5.1.7. Que sucede en un rodal sin manejo 86 5.1.8. Clasificación de algunas formas de los árboles 88 5.1.9. Métodos cualitativos versus métodos cuantitativos 89 para planificar los raleos 89 5.1.10. Tratamientos intermedios 91 5.1.11. Métodos de raleos 92 5.1.12. Procedimiento y concideraciones generales sobre los raleos 97 5.1.13. Marcación del raleo 98 5.2. Rotación en bosque coetáneo 105 5.2.1.Rotación y corta 105 5.2.2. Criterios para determinar la rotación del bosque 107 5.2.3. Ciclo de corta en bosque. 108 5.2.4. Criterio Bilógico para manejar la estructura del bosque de varias edades 109 5.2.5. Cálculo de la existencia 109 6. Aprovechamiento 113 6.1.Corta y Extracción 113 6.1.1. Factores que influyen en las operaciones de corta y extracción 113 6.1.2. Operaciones terminales 113 6.1.2.1. Apeo o corta 114 6.1.2.2. Desrrame 117 6.1.2.3. El troceo 118 6.1.2.4. Extracción de los productos forestales 118 6.1.2.5. Sistemas de extracción 120 6.1.2.6. Máquinas forestales de alta tecnología 125 6.1.2.7. Máquina convencional más utilizada para tala de árboles 126 6.2. Procesamiento 130 6.2.1. Técnicas de aserrado 130 6.2.2. Técnicas de secado de madera aserrada 134 7. Medición forestal 136 7.1. Levantamiento topográfico con brújula 136 7.1.1. Características del levantamiento topográfico con brújula 136 7.1.2. Esquema de la operación 136 7.1.3. Levantamiento topográfico 137 7.1.4.Instrucción general acerca del levantamiento topográfico 139 7.1.5.Método de hacer el levantamiento topográfico 139 7.2. Medición de los árboles 145 7.2.1. Medición del diámetro 145 7.2.1.1.Instrumentos para la medición de diámetro 145 7.2.1.2.Método de Medición 146 7.2.2.Medición de Altura 147 7.2.2.1.Instrumento para la Medición de Altura 148 7.2.2.2.Método de Medición 148 7.2.3.Reglas para la medición de los árboles 150 7.2.4.Determinación de árboles por hectáreas 151 7.2.5.Cubicación de Madera 153 Referencia Bibliográfica 156 1 I. INTRODUCCIÓN América Latina posee alrededor del 40 por ciento de las selvas tropicales restantes en el mundo. Pese a ello, las plantaciones industriales (en su mayor parte de especies exóticas) cumplen una función muy importante en la economía de algunos países de la región,principalmente como fuente de materia prima. La industria basada en plantaciones forestales constituyen fuentes de empleo, generan superávits económico y suministran insumos a otros sectores de la economía. Puede ofrecer nuevas riquezas para las zonas rurales más necesitadas del desarrollo económico y puede también crear un fuerte incentivo para proteger los bosques y mantener, mejorar su potencial financiero y económico. De las 7,551,690 hectáreas que constituyen la superficie territorial de Panamá, alrededor de 1,730,520 hectáreas son tierras arables permanentes, de las cuales en 1992 el 44.5% tienen cobertura boscosas. Sin embargo si tomamos en cuenta la tasa de deforestación para el periodo 1992- 1998, puede calcularse para 1998 una disminución de 4.1 puntos porcentaje en la cobertura boscosas, alcanzando poco más de 3 millones de hectáreas (40.4%) del territorio nacional. El establecimiento de plantaciones forestales en nuestro país requiere innovar diversa técnicas, equipo y herramientas orientadas a mejorar los rendimientos finales de los bosque plantados. Este documento incluye algunas técnicas de trabajo más comunes para plantar árboles producidos en bolsas, raíz desnuda y en Pseudoestacas, por la cual la sección de plantaciones confecciona el siguiente documento con el propósito de contribuir a capacitar y orientar los productores forestales, en las diversas faenas de establecimiento de plantaciones forestales en forma ecológica y económicamente viables. Tabla No. 1. Superficie Reforestada PROVINCIA /REGIÓN ANTES DE 1992 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 TOTAL VERAGUAS 7,603 15 300 260 500 1,210 293 60 41 10,282 PANAMA 859 238 355 910 1,500 1,568 2,040 971 1127 9,568 COCLE 1,500 86 400 135 376 645 347 230 270 4,089 CHIRIQUI 531 622 550 430 1,308 575 300 463 1,400 6,177 DARIEN 20 203 254 193 358 250 295 299 163 2,035 COLON 210 160 90 115 300 429 730 805 225 3,064 HERRERA 300 37 32 30 112 285 53 64 27 940 LOS SANTOS 23 25 100 140 234 333 200 198 59 1,312 BOCAS DEL TORO ------- 25 12 120 100 52 29 125 287 750 TOTAL 11,046 1,411 2,093 2,333 4,786 5,347 4,387 3,215 3,599 38,217 Fuente: Departamento de Plantaciones Forestales . ANAM – 1999. 2 Tabla No.2 Especies mas utilizadas en proyectos de reforestación en Panamá Nombre común Nombre científico Hectáreas Porcentaje Pino caribe Pinus caribaea 10,386 27.0% Teca Tectona grandis 21,748 57.0% Acacia mangium Acacia mangium 1,109 3.0% Caoba africana Khaya senegalensis 1,123 3.0% Cedro espino Bombacopsis quinatum 1,307 3.5% Otras Otras sp. 2,474 6.5% Total 38,217 100 Fuente: Departamento de Plantaciones Forestales. A.N.A.M (1999) Se puede decir que las primeras plantaciones son las de Teca(Tectona grandis) en Puerto Armuellas y las de Pino caribe(Pinus caribaea), de la Reserva Forestal de La Yeguada, 1950, 1967, respectivamente, cuya finalidad era la producción de madera, rompeviento y para la protección de la Cuenca del Río San Juan y la Laguna que sostiene la planta hidroeléctrica. Posteriormente la reforestación se fue expandiendo y para 1992, se contaba con unas 10,546 hectáreas teniendo la provincia de Veraguas la mayor superficie reforestada (7,603 ha.), Coclé con 1500 ha., Panamá con 659, Chiriquí con 331 y Herrera con 300 ha. muchas de estas reforestadas con la ayuda del Programa Mundial de Alimentos. (PMA). De 1992,hasta con la creación de la Ley de Incentivos a la Reforestación, la superficie reforestada aumentó a 30,000 hectáreas. Figura 1-1. Area de la Reserva Forestal La Yeguada – Provincia de Veraguas, cubierta con vegetación de Pino caribe -2,000 hectáreas -, Figura 1-2. Las Tierras altas y de ladera, de alto potencial erosivo ocupan el 77.6% del territorio nacional (unos 5.9 millones de hectáreas) ( IIAD-EARTHSCAN 1986 ). 3 2. CONCEPTOS FORESTALES Durante el desarrollo del manejo de bosque se han introducido conceptos que no se utilizan en otras ramas de la agricultura. En comparación con los cultivos agrícolas, el bosque y el árbol tiene características muy propias en cuanto a función y crecimiento. 2.1 .El Bosque El bosque es un conjunto de árboles que ocupa grandes extensiones de terreno, el bosque esta formado por rodales. Un RODAL es una parte del bosque que se diferencia de otras por su composición, edad o estado, altura diámetro y especies. Las funciones de un bosque son múltiples, no solo produce madera si no un sin número de productos derivados como, papel ,cartulina, laca ,leña ,carbón, tanino y otros; por otro lado también dan servicios indirectos como son: la regulación de afluentes de aguas, la prevención de la erosión y la protección contra el viento ,son ejemplos de estos servicios indirectos. 2.1.1. El Bosque como Ecosistema El Bosque es una comunidad compuesta por organismos vivos y elementos sin vida, los primeros se le conocen como permanentes Bióticos y a los otros como componentes Abióticos. Los componentes Bióticos son: los árboles, los animales y los hongos, mientras que los componentes Abióticoss incluyen: el suelo, el agua y la temperatura. Estos componentes se encuentran en una interacción continua, conocida como Ecología. 2.1.2. Bosques Homogéneos y Heterogéneos Los bosques homogéneos están formados por especies adaptadas a condiciones específicas del medio. Por ejemplo: El manglar se ha adaptado al agua salada tropical, y la mayoría de las especies de pino. crecen en zonas de temperatura bajas. Cuando el 80% o más de los árboles de un bosque están formados de una misma especie, se trata de un Bosque Homogéneo. El bosque Heterogéneo encuentra su máxima desarrollo en la selva tropical húmeda. Debido a su alta temperatura y elevada precipitación, se pueden encontrar hasta doscientos cincuenta (250) especies por hectáreas. Esta heterogeneidad es uno de los mayores obstáculos para el manejo de la selva tropical. Figura 2-1. Plantaciones de Tectona grandis –Bosque Homogéneo - Al fondo un Bosque Heterogéneo donde hay una gran diversidad de especies. 4 2.1.3. Bosques Coetáneos y Multietaneos Un rodal o un bosque puede estar formado por árboles de aproximadamente la misma edad o de diferentes edades. Se dice que es Coetáneo cuando el bosque está formado por árboles de aproximadamente de la misma edad ( figura 2.2) y Multietánea , cuando existen edades diferentes ( figura 2.3). El Bosque Heterogéneo es aquel formado por varias especies forestales. Cuando el bosque está formado por árboles de la misma edad, se la llama Coetáneo. Cuando la cantidad de árboles que forma el bosque es de diferentes edades, es un bosque Multietápico. 2.1.4. La Rotación del Bosque La gran diferencia entre el cultivo agrícola y un bosque reside en el tiempo requerido para cosecha. El agricultor cosecha sus cultivos al menos una vez al año, mientras que la rotación del bosque varia entre ocho y cincuenta años. La producción de madera para pulpa de papel por ejemplo, puede durar entre ocho y veinte años, por el contrario, para producir chapas puede durar hasta cien años. 2.1.5. El Bosque como Cultivo El objetivo del productor forestal es obtener un rendimiento sostenido. La cosecha anual de madera no debe superar el incremento anual del bosque. El incremento anual es el volumen que anualmente se añade a todos los árboles. Para obtener una cosecha anual sostenida de un bosque coetáneo con un rodal de veinte años se procede de la siguiente manera: Figura 2-3. Cuando un Bosque formado por árboles de diferentes edades es un Bosque Multietáneo o Bosque de Edades Múltiples. Pinus caribaea y Swetenia macrophylla Figura 2-2. Cuando el Bosque está formado por árboles de aproximadamente la misma edad se llama Coetáneo. Khaya senegalensis5 Figura 2-4. Esquema de distribución del bosque • El rodal ideal para el bosque es el resultado de la división del total de la superficie entre la edad de rotación, por ejemplo. Planificamos la reforestación de cien hectáreas, con una especie de turno para veinte años, el rodal ideal a plantar es igual a 100/20 =5 hectáreas anuales es preciso reforestar. Para lograr la sostenibilidad del bosque, de ello se desprende: R = S/ T Dónde R = Rodal ideal S = Superficie T = Turno de la especie En un Bosque normal regulado todas las edades corresponden a la Edad de Establecimiento. En un Bosque de 20 hectáreas con turno de 20 años cada rodal corresponde a un año de edad de la Plantación. 2.1.6. Las Especies Forestales Las especies forestales se pueden clasificar en dos grupos: Ø Las Coníferas Los pinos son coníferas, tienen agujas y conos. Pertenecen a las Gimnospermas, sus semillas están al descubierto encima de las escamas, son alada y se dispersa por el viento Ø Las Latifoliadas Nativas y exóticas Las latifoliadas pertenecen a las Angiospermas. Sus semillas están envueltas por un tejido vegetal. Figura 2-5. Bosque conifera Pino caribaea - Figura 2-6. Tabebuida pentaphylla 6 2.1.7 El Arbol El árbol es un vegetal leñoso. Tiene una altura mayor a tres metros, existen árboles que pueden alcanzar 90 metros de altura y un diámetro de 3 metros. Los arbustos tienen una altura menor de 3 metros. Poseen tallos ramificados. Sus copas no son características para la especie o el género, como es el caso de los árboles. En un árbol se pueden distinguir la Copa , El Tronco y las Raíces. 2.1.7.1. La Copa La copa incluye ramas, ramitas, hojas, flores, frutas y yemas. La función principal de la copa es la producción de carbohidratos. Todas las plantas verdes son capaces de convertir el bióxido de carbónico del aire en carbohidratos. A través del proceso de Fotosíntesis. El proceso de fotosíntesis se efectúa mediante la luz y el calor de la energía solar y la clorofila. La copa necesita espacio para recibir energía solar sobre las hojas .Por consecuencia, en un bosque existe competencia entre las copas de los árboles. Según la posición de la copa de los árboles, en el bosque se distingue los siguientes tipos de árboles: Ø Arboles Dominantes Sus copas se extienden encima del nivel general del dosel forestal. Reciben luz solar vertical plena y luz lateral parcial. Son más altos que los árboles promedios del rodal Ø Arboles Codominante Sus copa forman el nivel del dosel y reciben luz vertical plena pero poca luz lateral. Las copas son de tamaño mediano. Ø Arboles Intermedios Sus copas se extienden bajo el dosel formado por los codominante. Reciben poca luz vertical y ninguna luz lateral. Las copas son pequeñas y apretadas por los lados. Ø Arboles Oprimidos o Suprimido Sus copas quedan completamente bajo el nivel general del dosel forestal. No reciben luz directa. Algunas especies forestales tienen la capacidad de desarrollarse a la sombra de la otra, pero también existen otras que son intolerantes, éstas crecen solamente a plena luz y mueren en la sombra. Figura 2-7. Clasificación de Arboles según su copa. 7 Existen otras especies forestales que toleran sombra parcialmente en su edad juvenil. Ejemplo de una especie tolerante parcial: Swetenia macrophylla – Caoba Nacional. Especie intolerante: El Pinus caribaea – Pino. Las especies intolerante tienen un crecimiento rápido. Son especies pioneras. Las tolerantes crecen más lentamente 2.1.7.2. El Tronco El Tronco es una columna leñosa. Su forma depende de factores genéticos y de las condiciones de crecimiento del árbol. Podemos observar formas estilizadas del tronco de una coníferas que creció aisladamente ( Figura 2-9 ). Del mismo modo una coníferas que creció en bosque coetáneo ( Figura 2-10 ). La sección transversal del tronco puede tener distintas formas: 1.Sección transversal circular 2. Transversal elíptica. 3.Transversal acanalada. Figura 2-9. Forma estilizada de una conífera que creció aisladamente Figura 2-10. Forma estilizada de una conífera que creció en un Bosque Figura 2-8. Arboles de Swetenia macrophylla Caoba nacional. Prov. Herrera Figura 2-11. Sección transversal del tronco 8 La base del tronco puede ser: • Recta (figura 2-12 ). • Presentar Protuberancias. ( figura 2-13 ). En una sección transversal del tronco se puede distinguir lo siguiente: • Corteza exterior. • Corteza interior. • Cambio. • Albura. • Duramen. • Vasos. • Radios medulares. • Anillos medulares. El conjunto de la corteza exterior e interior se llama Floema. El conjunto de la albura y el duraren se llama Xilema. La corteza exterior del tronco consiste en tejido muerto. Su función es proteger el árbol contra daños. Las especies con la corteza exterior gruesa son más resistentes al fuego, que las que tiene una corteza exterior delgada. La corteza interior está formada por un tejido vivo, que consiste en vasos y otras célula. Los vasos son células tubulares y carbohidratos por todo el árbol. La dirección del flujo de los carbohidratos es desde las hojas hacia las raíces . Figura 2-12. Base del Arbol- Recta..Prioria copaifera Figura 2-13. Pie con Costillas Básales Gambas. Mora oleifera Figura 2-14. Partes de la madera Fuente: Manual de secado del grupo Andino 9 Entre la corteza interior y la albura, se presenta una capa fina, con espesor de una sola célula, llamada Cambium. Éste es el tejido generador . Hacia fuera produce la corteza interior y hacia adentro, la albura. La madera fisiológicamente viva se llama Albura. Tiene un color blanquecino . En la albura se encuentran también vasos. Estos transportan el agua y los minerales del suelo hacia la copa. La madera fisiológicamente inactiva se llama Duramen. Generalmente, tiene un color oscuro. La mayor parte de la madera consta de fibras. Estas se llaman Fibras Libriformes. El transporte radial de las soluciones nutritiva se realiza mediante los radios medulares. Los radios medulares pueden verse bien en los cortes de la madera. • Radios medulares en la sección transversal. • Radios medulares en la sección radial. • Vasos El crecimiento de los árboles no es constante. El desarrollo se adapta a factores externos. Durante el invierno o la época seca, muchas especies pierden sus hojas. En este periodo de reposo, el proceso de fotosíntesis se detiene. Las especies que pierden sus hojas en este periodo, se llaman especies Caducifolias. Mientras que las especies que no pierden sus hojas en el reposo, como las coníferas, se llaman especies Perennifolias. El reposo periódico se muestra en los Anillos de Crecimiento. Éstos son visibles en la sección transversal del tronco. Durante la época lluviosa o la primavera, el tronco transporta grandes cantidades de agua y nutrientes Por lo tanto, los vasos y las células tienen grandes diámetros y las paredes celulares son delgadas. En contraste, la madera producida durante el verano consta de vasos y células más pequeños con paredes más gruesas. Las diferencias en estructuras de estas células producen los anillos de crecimiento. Figura 2-15. Dirección de Flujo y la División de las células meristemáticas 10 1 año Si el reposo se efectúa una vez al año, losanillos son anuales. Se puede estimar la edad del árbol al contar los anillos. Estos reflejan también el crecimiento de los árboles en el pasado. Los anillos anchos indican una buena época del crecimiento, mientras que los anillos angostos, una mala época. Sección transversal de una conífera (árbol de pino)mostrando los anillos visible solamente en estas especies, no así en las latifoliadas o especies de hojas anchas. Las plantas en el periodo de crecimiento, en la estación lluviosa ,por las condiciones favorables ideales en ese momento, su crecimiento es mayor, sin embargo en el período de sequía el aumento es mínimo, dando como resultado una diferencia en cada ciclo de desarrollo este proceso es reflejado en el crecimiento de la madera y se puede apreciar en forma de anillos concéntricos en un corte transversal de un tronco de pino y como los ciclos son anuales, permite cuantificar la vida del árbol, en función de cada anillo un año, asiendo la sumatoria se logra una estimación de la edad de la especie, en forma aproximada. Células de menor crecimiento, en períodos de sequía. Células de mayor crecimiento en períodos, de lluvias Estos crecimientos entre el período de mayor y menor, determinan, los anillos, en bosques de coníferas Figura 2-16. Esquema del crecimiento anual de árboles de conífera 11 Figura 2-17. Raíz de Switenia macrophylla, tres años de establecida 2.1.7.3. Las Raíces La parte radicular de un árbol consta de: • Raíz principal, generalmente pivotante. • Raíces laterales. • Raicillas. Las raíces y raicillas crecen mediante la división de células del tejido meristemático, localizado en la punta. Las raicillas llevan un gran número de pelos radiculares. Los pelos radiculares son producciones unicelulares cerca de la terminal de la raíz. Cuando las raíces crecen, producen nuevos pelos radiculares. Los pelos radiculares viejos mueren. Entre las raíces de los árboles del bosque, existe una competencia por agua y minerales. Por esto, es importante regular la densidad del bosque. Las raíces forman la parte subterránea del árbol. Anclan en el suelo, provee al árbol de agua y absorben los minerales necesarios para el crecimiento. Muchas coníferas y latifoliadas viven en simbiosis con hongos. Estos hongos se establecen en las raíces o en su superficie, se llama Micorriza. Sin ellos, el árbol no puede desarrollarse bien . En la simbiosis, las micorrizas proveen al árbol de sales minerales, éstas sales contienen nitrógeno, fósforos y potasio. En cambio, las micorrizas reciben azucares de las raíces. Las micorrizas son estructuras especializadas que se desarrollan como resultado de una asociación simbiótico entre ciertas especies de hongos y las raíces de plantas superiores. RAICILLAS. Raíz principal Raíz lateral Raicillas Pelos Radiculares Figura 2-18. Asociación de bacterias nitrificantes, en asocio con plantas leguminosas Acacia manguim 12 2.2. El Bosque y su Entorno ( Influencia del bosque.) El bosque tiene valores directo e indirectos. La madera, el carbón y los frutos representan valores directos del bosque. Los valores indirectos estriban en la influencia del bosque sobre el clima, el suelo y el agua. 16 árboles aportan el oxigeno necesario para el consumo de una persona. 2.2.1. Clima En comparación con el campo abierto, el bosque tiene un clima propio. La temperatura, la humedad , el viento, la precipitación y la evaporación tiene valores propios en el bosque. 2.2.2. Temperatura El dosel del bosque actúa como una cobija. Esta no permite que la temperatura cambie tanto como el campo abierto. Durante el verano, la temperatura en un bosque es más baja. En el invierno, es más alta. Estas diferencias pueden variar de 3 a 4 °C. El Bosque provee servicios Oxígeno Evaporación del agua 16 árboles Detienen el viento Temperatura > de 3 - 4 oC Oxígeno Figura 2-19. Representación de los beneficios indirectos del bosque. ( Fuente : Agencia Forestal del Japón, 1981) 13 La temperatura del suelo también esta influenciada por esta acción. La diferencia de la temperatura del suelo en el bosque y la del suelo en el campo abierto, puede alcanzar 12° C. Además, el dosel mismo y el piso forestal con su hojarasca, actúan como capa de insolación. 2.2.3. Humedad La humedad relativa de un bosque está relacionada inversamente a la temperatura. Es decir, cuando la temperatura en el bosque es más baja durante el verano, la humedad relativa es más alta. La humedad depende también de la transpiración de los árboles. Esta transpiración es máxima durante las épocas de crecimiento. En comparación con la humedad relativa fuera del bosque, se han registrados diferencias de 5 al 16%. 2.2.4. Viento La capacidad del bosque para reducir la velocidad del viento es bien conocida. Esta reducción depende de la densidad de las copas, del espaciamiento, de la altura de los árboles y de la extensión del bosque. El promedio de reducción de la velocidad del viento puede variar entre 60 y 80%. Por esto, en la agricultura se utilizan cortinas rompe viento para crear un micro clima favorable a los cultivos. La influencia del rompeviento depende de su penetrabilidad, de la edad de los árboles y de la composición de especies . El efecto benéfico del rompe viento a sotovento se extiende hasta 30 veces su altura. Se han reportado aumentos de 25% en la cosecha de granos, 22%en papas. Los rompevientos tienen también influencia benéfica en la producción ganadera. h Figura 2-20. El bosque como rompeviento,, en forma barlovento (Frente al viento) su efecto es 10 veces su altura. Por el lado sotovento, Después del bosque su proyección es mayor y se calcula 30 veces su altura Bosque 14 2.2.5. Precipitación La cantidad de lluvias que cae dentro del bosque es menor que la que cae en un campo abierto. Mediante sus hojas, los árboles interceptan la precipitación. La lluvia no interceptada llega al suelo por las hojas, por las abertura del dosel o por escurrimiento a lo largo de los troncos. La intercepción depende de la intensidad de la precipitación, de las especies forestales que forman el bosque y del espaciamiento entre los árboles. Durante un aguacero fuerte, el bosque intercepta solamente el 25% de la lluvia. Por otra parte, si la lluvia es ligera, puede interceptarse en un 100%. Las especies latifoliadas cadusifolias interceptan poca precipitación cuando están sin hojas. Un bosque con espaciamiento amplio intercepta menor cantidad de lluvia que un bosque con espaciamiento reducido. En promedio, la intersección puede variar entre 5 y 50% de la lluvia. La precipitación dentro de un bosque no siempre es menor que la del campo abierto. En la selva nublada, la precipitación puede ser mayor que fuera del bosque. Esto se debe a la condensación de la neblina sobre las hojas y las ramas de los árboles. 2.2.6.Evaporación Area sin Bosque Area con Bosque El 40% del agua se evapora El 15% se evapora Sólo el 25% corre por la superficie El 50% corre por la superficie del agua se queda en los árboles y hojas 25% Figura 2-21. Intercepción y movimiento del agua en el bosque (Fuente : Agencia Forestal del Japón, 1981) 15 Parte de la precipitación en el bosque, vuelve a la atmósfera como vapor. La evaporación incluye el agua evaporada del suelo, la transpiración de las plantas y la lluvia interceptada. La velocidad del viento, la temperatura, la humedad y la presión atmosférica tienen influencia sobre la evaporación. El efecto del bosque sobre los tres primeros factores da como resultado una reducción de la evaporación. La evaporación varia de 10 al 80%,encomparación con la del campo abierto sin vegetación. La corta y el raleo del bosque tienen influencia sobre la evaporación. La ultima cambia proporcionalmente con el grado de las cortas. Si la evaporación de un campo abierto es de 100%, la evaporación de un bosque en este sitio cuando se ha cortado la mitad de los árboles, será de aproximadamente de 50% y la evaporación de un bosque no intervenido será del 25% 2.3. Método de Regeneración La composición, calidad y la continuidad de un bosque depende de su regeneración. La regeneración o reproducción forestal es un proceso en el cual la masa forestal existente se sustituye por una nueva. Para la renovación de los bosques, se han desarrollado métodos de regeneración. Los métodos de regeneración son procedimiento ordenados que incluyen la tala parcial o total del bosque existente, y el establecimiento de un nuevo bosque. Se han desarrollado métodos de regeneración natural y artificial. En los métodos de regeneración natural, los bosques se puede establecer mediante semillas y retoños Actualmente la regeneración natural solamente se aprecia en algunas especies exóticas, en pequeños rodales, de Tectona grandes, Pinus caribaea, pero los mismos crecen en forma no Figura 2-22. Plantas de regeneración natural de Anacardium excelsum, agrupadas bajo el dosel de Acacia manguim 16 ordenada y con carencia de manejo, sin embargo, para el resto de las especies exóticas, Acacia manguim, Eucaliptus sp la regeneración observada son mínimas por unidad de superficie y en algunos caso no se puede observar regeneración debajo del dosel de los árboles, por ello al momento de establecer la plantación únicamente se utiliza el método artificial, (plantaciones). Probablemente en la segunda rotación se incluya la regeneración natural como un sistema de manejo para algunas plantaciones, como por ejemplo el Pinus caribaea y Tectona grandis . El incremento anual de madera en plantaciones puede variar entre 10 y 24 m3/ ha/ año. En contraste, el bosque natural produce solamente hasta 5 m/ ha/ año. Esta diferencia se debe principalmente al uso de especies de rápido crecimiento y a la optimización del espaciamiento en las plantaciones. 17 3. PLANTACIONES 3.1. Plantación Forestal Método de regeneración artificial, que consiste en el establecimiento de árboles en la superficie que se desea repoblar, después que las plantas han pasado las fases críticas de germinación a nivel de vivero. Es el cultivo de los árboles forestales o rodal creado artificialmente, ya sea por siembra directa o plantación. Cuando hablamos de artificial deberemos entender que la intervención del hombre estuvo presente en la fase de establecimiento cualquiera que sea el método, siempre que esta plantación utilice material vegetativo que ha superado las fases críticas de germinación y los primeros estadios de crecimiento. La plantación es el establecimiento de una cubierta arbórea en un área determinada ,a través de la cual se asegura la sobrevivencia de una densidad mínima de plantas por hectáreas, que en definitiva debe dar origen a un bosque. 3.1.1 El marco legal El marco legal sobre el cual se reglamenta de manera directa la actividad de reforestación en el país. Con la finalidad de incentivar y reglamentar la producción forestal a nivel nacional. Se encuentra plasmado en las siguientes leyes • Ley N° 1 del 3 de febrero de 1994, por la cual se establece la legislación forestal de la República. • Ley N° 24 del 23 de noviembre de 1992, por la cual se establecen incentivos y se reglamenta la actividad de reforestación en la República. • Ley N° 58 del 29 de diciembre de 1999, por la cual se crea el certificado de incentivos forestal para pequeños productores agropecuarios y se modifica el articulo 2 de la ley 20 de 1995. Figura 3-1. Plantación Swetenia macrophylla Figura 3-2. Plantaciones Tectona grandis 18 3.1.2. Sistema silvicultural en plantaciones forestales En su forma clásica un sistema silvicultural se define como el proceso mediante el cual la cosecha que contiene un bosque es manejada, aprovechada y remplazada por una nueva cosecha, dando como resultado un bosque que produce en forma sostenida. El esquema inicia desde el vivero con la selección de la planta, mantenimiento, manejo y aprovechamiento, hasta la comercialización del producto. Visto como un sistema dónde los componentes interactuan con un fin común. Sistema silvicultural en plantaciones forestales Vivero Regeneración Plantación Mantenimiento Limpieza, Deshije Aclareo Raleo Poda Corte Final Comercialización Transporte Arrastre C on st ru cc ió n y m an te n im ie n to d e ca m in os P ro te cc ió n ( P la ga sy e n fe rm ed ad es , I n ce n di os , E ro si ón ) U so m u lt ip le P la n d e m an ej o R o ta ci ó n 1 0 – 40 a ñ o s 19 3.1.3. Factores a considerar en una plantación Los siguientes factores son de suma importancia su consideración, para el establecimiento de plantaciones, por que permiten relacionar aspectos ambientales, sociales y económicos para lograr una integración entre la planta y su entorno, los mismos son claramente entendibles. Sitios Edáficos Climáticos Medio ambiente - Físicos - Químicos - Biológicos Temperatura Humedad Precipitación Evaporación Topografía, Exposición, Altitud Zona de vida (acceso, distancias, mercado) Técnicas de Plantación Especie, Calidad y tipo de planta, Densidad, Métodos de plantación, Preparación del terreno Infraestructura Organización Administrativa Oficina, Comunicaciones Equipo Actividades Operativas Campamentos y logísticas Herramientas, Transporte y movilización Personal Técnicos y supervisores, Capataz, Personal logístico, Administrativo, Capacitación Económicos Costos por etapas, Costo total presupuesto Relación beneficio costo y objetivos Administrativos Jornales, Sueldos, Contratos, Control de cuentas e inventarios, Impuestos 20 3.2. Planificación de la Plantación 3.2.1.Planificación La faena de plantación como cualquier otra, requiere una racionalización de los recursos materiales y humanos, enfocados a optimizar los rendimientos y minimizar los costos. Para el logro de los objetivos planteados y precisamente al inicio de la faena, deben tomarse en consideración los siguientes factores, entre otros. Ø Características del lugar Es importante considerar el acceso, distancias de vías de comunicación, topografía, condiciones de suelo, tales como pendiente pedregosidad capacidad de drenaje, la zona de vida, vegetación existente, usos anteriores del suelo y su potenciabilidad en producción de madera, condiciones sociales y económicas del sitio. Lo usual, técnica y legalmente es la tipificación y descripción del sitio dentro de un documento que se conoce como plan de reforestación realizado por un profesional de las ciencias forestales. Ø Recursos humanos El recurso humano esta ligado directamente, como mano de obra, tabla 3-1. E indirectamente con el proyecto de reforestación, por el beneficio que resulta de la implementación y desarrollo del proyecto en todas sus fases. Con respecto a la mano de obra requerida para el establecimiento de la plantación por hectárea, presentamos un promedio de las faenas más importantes y el número de jornales utilizados. No se describen costos por jornales, porque pueden variar por sitio o región. Tabla3-1. Mano de Obra en un Proyecto de Reforestación. Faena Jornales (días hombre)*ha Observaciones Preparación y limpieza del área 15 –20 Depende en gran medida del sitio Trazado o marcado de sitio 5 – 8 La experiencia y la topografía Hoyado 3 – 5 La experiencia y la topografía Distribución de plantas 2 – 3 La experiencia y la topografía Abonado 1 La experiencia y la topografía Proceso de plantado 3 – 4 La experiencia y la topografía Repoblación 2 La experiencia y la topografía 21 Limpieza Manual 5 – 8 El tipo de malezas y la frecuencia Ø Recursos materiales. Considera la disponibilidad de herramienta y equipo necesario para el desarrollo de la actividad, movilización disponibilidad de financiamiento. El material vegetal, plantas y todo el resto de los insumos necesarios. Ø Financiamiento. Depende de la magnitud del proyecto, por que la actividad de reforestación en su etapa de implementación requiere de suficientes recursos para lograr los objetivos. El productor por lo general obtiene financiamiento por vías de bancos locales o por sus propios recursos. Debe contar con los fondos necesarios en el momento preciso de la actividad de plantación. 3.2.2. Selección del Sitio Como la silvicultura es parte de las ciencias biológicas, que trata el establecimiento, desarrollo, mejoramiento y renovación de rodales de árboles forestales. Es tácito que como cultivo es exigente según la especie y los objetivos, por ello es importante considerar todos los factores bióticos y abióticos a través de un estudio del suelo y su entorno, para lograr una óptima relación, suelo – planta, suelo - ambiente, que como resultante se obtengan altos rendimiento en la producción forestal sostenible. Ø El Suelo. Hay que tener en cuenta los requerimientos del árbol en cuanto a la fertilidad y profundidad, muchas veces las condiciones del suelo pueden mejorarse por el trabajo en el suelo y la fertilización. La propiedades físicas y químicas del suelo, deben evaluarse para no plantar árboles en sitios no aptos para tal fin. Ø La Humedad. Algunas especies son muy resistentes a la sequía, pero otras no soportan que el suelo se seque. Es importante considerar la zona de vida, para ubicar las especies según su requerimiento. Ø La Exposición La finca puede presentar sitios con diferentes exposiciones al sol y a los vientos: Algunos árboles se desarrollan bien a pleno sol y a pleno viento, mientras otros requirieren sombra parcial o protección de la brisa. 3.2.3. Selección de especies El establecimiento de plantaciones representa una fuerte inversión de recursos que podrían perderse, en parte si después de algún tiempo se descubre que el sitio y la especie tiene serias desventajas para su adaptabilidad y producción futura, por ejemplo si se descubre que la 22 especies es exigente en suelo, especialmente en fertilidad, profundidad, PH y pendiente, es preciso que exista conjunción entre ambos. Si se trata de especies exóticas el rango de latitud , zona de vida, precipitación, producción y manejo, evidentemente deben ser profundamente considerados. Hay que entender que la producción forestal depende en gran medida de la especie y el sitio así como también de los cuidados silviculturales, en la época y el momento, considerando la biología de la especie. La tendencia entre los productores siempre esta enmarcada, por el valor de la madera en el mercado ,olvidando los factores descritos, por lo general las maderas de mayor cotización en el mercado logran sus mejores producciones en suelos fértiles, profundos y de ph más o menos neutros, por lo que la madera valiosa siempre esta asociada a sitios de buena calidad. La mejor especie es aquella que crece en sitios adecuado, por el contrario la especie que no desarrolla puede ser por no encontrarse en las condiciones adecuadas. El objetivo del silvicultor es darle las condiciones ideales al bosque de tal manera que la producción aumente en cantidad y calidad manteniendo siempre el principio de la permanencia del vuelo forestal, aplicable a su establecimiento, manejo y aprovechamiento. Tabla 3-2. Requerimientos ambientales de algunas especies nativas y exóticas Especies Distribución Natural Rango latitudinal. Altitud ( msnm) Precipitación anual (mm) Meses secos que soporta. Pinus caribaea Hond; México, Nicaragua. 12 - 18 °n 0 - 1000 660 - 4,400 0 - 6 Anacardium occidentalis América Tropical México,Brasil, Caribe 30°n - 25°s 0 -1000 500 - 3000 4 - 6 Ochroma lagopus Centro y Sur América. 20° s- 19°n 0 - 1000 1500 -3000 0 -2 Cordia alliodora América central y sur. Oeste de India. 25 °s – 25 °n 0- 1500 1000-4000 0- 4 Casuarina equisitifolia Sueste de Asia-Autralia. 12- 31.5 °s 18- 22° n 0 -1400 750 - 2500 3- 4 Terminalia ivorensis Nigeria ,Oeste de Africa. 4- 11°n 0 - 700 1300 - 3000 0 - 2 Acacia auriculiformis Nueva Guinea,Papua Nueva Guinea, Australia. 7- 20 °s 0- 600 1300 -1800 4 - 6 A. mangium Este de Indonesia,PNG, y Australia. 1- 18.5°s 0 -800 900 - 2,500 3- 4 Pithecolobium saman Sur México , Venezuela. 5°s- 11 °n 0- 700 760-3000 2 -4 Enterolobium cyclocarpum. México a Brasil. Tierra bajas humedas. 2°n- 7°n Tierra baja menos de 900 750 – 2000 0- 4 Leucaena leucocephala Sur Mexico a Salvador. 13 - 27°n 0 - 800 600 - 1,700 2 - 6 Cassia siamea Indonesia- Sri Lanka 1- 20° n 0 - 1000 650 –1500 4- 6 23 Azadirachta indica Pakistan , Thailandia, Indonesia 10 - 25°n 0 - 1500 (130) 450 - 1200 5 - 7 Cedrela odorata Centro y Sur América . 28°s- 26°n 0 - 1500 1200 - 2500 2- 4 Khaya senegalensis Africa seca, o.y Central. 8- 15°n 0 - 1800 700 -1500 5 - 7 Melia azadarach. Himalaya –hasta Japon - Hasta 2000 600 -1000 0- 4 Swietenia macrophylla Centro y sur América. 18°s- 20°n 1400 1600-4000 0 - 4 Eucaliptus camaldulensis, Australia 15.5 - 38°s 30 - 600 250 - 625 4 - 8 E. citriodora Australia 16 - 26.5°s 0 - 1800 650 -1600 2 - 6 E. deglupta PNG.,Indonesia,y philippina. 9°n - 11°s 0 - 1800 3750 - 5000 0 mes seco Gmelina arborea Yemen ,India, Sur de China. 5 - 30°n 0 - 1200 1,000 -4500 2 -4 ( pueden tolerar 7 meses.) Tectona grandis India , Laos 12 - 25°n 0 -900 1250 -3000 3 -6 3.2.4. Métodos de Producción de Plantulas Después de evaluar las condiciones del sitio y seleccionar las especies resulta muy fácil determinar que tipo de producción de plantas es el adecuado y para ello, en el mercado existe la oferta de plantas en los siguiente formas. Ø Bolsas Ampliamente conocido y popularmente aceptado entre los reforestadores por su fácil trabajabilidad y el material disponible a nivel nacional. Se pueden adicionar enmiendas para la calidad del sustrato Dentro de sus limitaciones esta los altos costos de transporte por la movilización de altos volúmenes de tierra de calidad. Las plántulas pueden sufrir problemas de deformación de la raíz sobre todo, si se excede en el tiempo recomendable de permanencia en el Vivero. Figura 3-3. Tabebuia sp. Plantón en Bolsa 24 Ø Contenedores, Raíz dirigida Son hechos de material retornable o hasta que permiten tres períodos de producción ocupan poca mano de obra y de sustrato. Se controla el desarrollo del sistema radicular. Permite la poda de las raíces. Las plántulas son fácilmente transportables. Dentro de sus limitaciones el costo inicial de adquisición de material es alto. Requiere personal calificado y de experiencia Ø Pseudoestaca Una de las ventajas es que es muy económico, baja los precios de transporte. Limitaciones. Requiere de una plantación rápida , después de preparadas las estacas. No todas las especies se pueden producir bajo éste método. Figura 3-4. Tectona grandis. Plantón en Raíz dirigida. Figura 3-6. Pseudoestaca. Figura 3-7. Pseudoestacas Figura 3-5. Contenedores ,vivero del Proyecto CEMARE 25 Ø Raíz Desnuda Bajos costo de producción y transporte en plantación. Permite un buen control de la calidad del material. Las plántulas pueden permanecer más tiempo en el Vivero. Limitaciones. Requiere de varias podas de raíces y algunas veces a las hojas. Exige un buen suelo. Exclusivo para ciertas especies y sitios. Los métodos de producción de plantas permiten seleccionar según la especie y el sitio el mejor y seguro sistema para el establecimiento de su plantación ,sin lugar a duda todos, cuentan con ventajas y desventajas al momento de seleccionarlas, la experiencia del silvicultor y el manejo que se le de a la misma determina el futuro éxito de la plantación. 3.2.5. Distanciamiento Uno de los principales objetivos del silvicultor es dirigir la producción de la plantación de tal manera que sea aprovechada al máximo la capacidad del sitio y que por otro lado los arboles tengan condiciones de alcanzar las dimensiones deseadas. Si la densidad de la plantación es muy baja los arboles no aprovechan todos los nutrientes, agua y luz disponible en aquel sitio y por lo tanto la plantación no produce al máximo posible y si la densidad de la plantación es muy alta, nutrientes, agua y luz a disposición de los árboles no son suficientes para un buen desarrollo de lo mismos. En la gráfica 3.1 podemos observar el distanciamiento para cinco especies establecidas con espaciamientos en el Proyecto CEMARE. Se observa que la densidad en este periodo juvenil ( 3 años ), no afecta en gran medida el crecimiento en Altura. Sin embargo, la diferencia en altura obedece a la forma de crecimiento de la especie y no propiamente al espaciamiento, lógicamente que a mayor edad la densidad afecta el comportamiento de los árboles. El objetivo de la Plantación determina la densidad por hectárea. Figura 3.8. Pino caribea. Planta a Raíz Desnuda 26 En función de lo anterior, presentamos en la tabla 3-3 un ejemplo para diferentes distanciamientos ubicados con su respectivo objetivo, sin embargo para cada sitio y proyecto los objetivos deben plasmarse lo más realistas posibles y no son los únicos cuando se trata de establecer plantaciones forestales. Sin embargo los mejores espaciamientos se encuentran entre 3 x3 y 4x4 metros. Tabla No.3-3. Algunos objetivos comunes para las Plantaciones y Distanciamiento. Objetivos Distanciamiento Número plantas Producción de maderas para aserrio 3*3 metros 1111 Postes y leña 2 *2 metros 2500 Pulpa para papel 1 * 1 metros 10000 0 50 100 150 200 250 A ltu ra (c m ) B. Quinatum C.odorata S.macrophylla E, citriodora P. caribaea Especies Incremento, Altura, al tercer año. Diferentes Distanciamiento 1 *1 2.5 *2.5 3 *3 4 *4 Figura 3-9. Plantación de Eucalipto citiriodora de 3 años de establecido. Distanciamineto 1 m por 1 m. Proyecto CEMARE Figura 3-10. Plantación de Eucaliptos citriodora de 3 años de establecido. Distanciamiento 3 m por 3 m Proyecto CEMARE Gráfico 3-1. 27 3.2.6. Epoca de Plantación El bosque como cultivo requiere de condiciones ideales para su establecimiento, más aún en su etapa inicial, dónde las plantas se encuentran en desventaja con las del sitio. De echo el silvicultor tiene la responsabilidad de escoger, las mejores condiciones y la mejor época para su plantación. Para la vertiente del pacífico donde es muy marcada la estación seca, normalmente se considera prudente los meses de junio y julio como época ideal para su reforestación, considerando los niveles de humedad en el suelo así como el régimen de lluvias de frecuencia y duración , estables para su época. En estos meses permite que la planta adquiera un desarrollo adecuado de tal forma que pueda llegar al período seco con resistencia necesarias para tolerar la estación seca. Siempre y cuando se considere éstos meses para su plantación no beben existir problemas, para la zona de la vertiente del pacífico. Sin embargo para el sector del Atlántico las condiciones varían un poco, relacionadas con los meses lluviosos, dónde existen sitios en que las lluvias son frecuentes todo el año. No obstante dentro de éstas condiciones siempre es recomendable mantener como sugerencia los meses de junio y julio, para el establecimiento de la plantación. Figura 3-11, Tectona grandis (2 años) . Distanciamiento 3m por 3m. Proyecto CEMARE Figura 3-12. Khaya senegalensis (2años) . Distanciamiento 3m por 3m. Proyecto CEMARE 28 3.3. Preparación del Sitio La productividad de los terrenos forestales se define en gran parte por la calidad del sitio, que se estima mediante la máxima cosecha de madera que el bosque produzca en un tiempo determinado. Las condiciones del terreno pueden ser favorables o desfavorables, según sean las posibilidades de ser un hábitat adecuado para el éxito de la plantación. La función del silvicultor, es proporcionarle a las plantas deseables, una cierta ventaja temporal, en relación al ambiente en que se desarrollan. El tratamiento de preparación del terreno se debe elegir luego de una evaluación total de los distintos factores ecológicos, fisiológicos, administrativos y sociales. La preparación de terreno implica muchas veces, la modificación de cuatro factores del mismo: • Factor físico del microambiente . • Horizonte superficial del suelo. • Vegetación competitiva. • Características del suelo factor bióticos. Para obtener cierto nivel de seguridad en el éxito del establecimiento de plantaciones, las condiciones o niveles de estos factores deben ser favorables. La primera preocupación del reforestador es la evaluación de los relativos requerimientos ecológicos y fisiológicos de las plantas. En segundo lugar, manejar el ambiente para incrementar el crecimiento de las plantas deseadas y poner en desventaja ecológicas a las plantas indeseables. La preparación del sitio en nuestro medio común mente se realiza mecánicamente o manual y muchas veces con la ayuda del fuego dónde las características lo permitan. 3.3.1 Manual La limpieza manual se aplica Cuando la topografía del terreno es quebrada y la vegetación, esta formada por arbustos y gramíneas. Es aplicable a cualquier sitio Por que es realizada por la fuerza humana y se adapta a las circunstancia del terreno y las condiciones económicas del sitio. Figura 3-13, Preparación manual 29 Consiste en la eliminación de la vegetación, con herramientas manuales, como machete para la corta de arbustos y gramíneas acompañado de hachas o motosierras para el corte de árboles. En muchos sitios se acostumbra el uso del fuego para complementar la limpieza, por ello presentamos lo siguiente: La interrelación que existe entre el fuego y las propiedades, físicas , químicas y biológicas del suelo, son extremadamente complejas, por lo cual, los efectos del fuego de una quema no pueden ser generalizados. Por ejemplo, la quema controlada en hojarasca, produce pequeñas perdidas de nitrógeno del orden de 10 a 15 % y enriquece el suelo con cenizas. Sin embargo, esas cenizas se lixivian con rapidez, debido a las pendientes pronunciadas y las fuerte lluvias. Por otro lado los grandes incendios o quemas no restringidas, producen un fuego tan intenso que 60 a 80 % del nitrógeno se volatiliza ( Knight 1966). Igualmente la quema de desechos orgánicos, tiende a elevar el PH del suelo, debido al deposito de cenizas alcalinas (Klemebson y Col 1962) Las quemas de la cubierta vegetal o de desechos para la habilitación de terrenos, deben ser reducidas al máximo. Muchas plantaciones, especialmente en pendientes fuerte,deben ser efectuadas con limpias en curvas de nivel o en fajas, a objeto de prevenir las perdidas de nutrientes causados por la erosión. 3.3.2 Mecánica. Esta requiere de maquinarias como tractor de orugas para el desmonte de la vegetación leñosa y el traslado de la misma en sitio determinado, lógicamente que esta operación esta íntimamente ligada a las condiciones de topografía del sitio y la magnitud de la plantación en materia de extensión de proyecto y el financiamiento del mismo. La dos formas presentadas son las comunes dentro del sector forestal del país, no obstante ambas son efectivas según el tipo de vegetación y el suelo. Figura3-14 Preparación del Area utilizando el Fuego, siempre y cuando se considere las condiciones ambientales y del sitio el fuego se convierte en una herramienta útil en la preparación de sitios. Figura 3-15. Forma mecánica de preparación del sitio o área que consiste en el desmonte de la Vegetación Leñosa con un tractor de oruga. 30 3.3.3 Arado Arado, este sistema de preparación mecánica del suelo, consiste en la roturación superficial del suelo que puede ser con arado de disco o subsolador, ambos permiten profundidades de hasta 30 a 50 centímetros, aplicable a sitios con pendientes moderadas (3-10%). Método de modificar la parte física del suelo, textura y estructura, logrando condiciones ideales para el desarrollo de las raices, intercambio de nutriente , humedad, logrando excelentes resultados. Esta preparación del suelo es recomendable cuando el mismo es de consistencia dura y superficial cuando se trata de suelos no francos dónde las particulas de sus agregados arena limo y arcilla, no guardan relación de 33.3% para cada una en su composición ,sin que existe la tendencia, hacía una de éstas, como por ejemplo arcillo arenoso arcillo limoso. Gráfica 3-2. Comparación del crecimiento de Acacia manguim y Eucaliptus camaldulesis, en sitios arados y sin él ( un año de establecido) 3.4. Técnicas de Plantación. 3.4.1. Trazado o Marcado de la plantación Según sea el número de plantadores por cuadrilla, dos o cuatro personas con experiencia, apoyados con una brújula y cuerda van marcando el lugar exacto de colocación de la planta. Este sistema se justifica para grandes extensiones, presenta buenos rendimiento, asegura la obtención de la densidad programada. Figura3-17 Instrumento – Brújula. 326 154 0 50 100 150 200 250 300 350 A lt u ra (c m ) Con arado Sin arado Crecimiento de Eucalyptos camaldulensis234 155 0 50 100 150 200 250 A ltu ra (c m ) Con arado Sin arado Crecimiento de Acacia mangium Figura 3-16. El arado con discos permite la preparación del suelo mejorando las condiciones del mismo 31 Ø Brújula y Cuerda Apto para terrenos planos y despejados, facilita la faena aquellos plantadores con poca experiencia. Instrumento conocido como brújula, el cual nos permite ubicar y trazar áreas con diferentes ángulos para el establecimiento de plantaciones, por ejemplo se utiliza ángulo de 90 grados para obtener distribuciones simétricas en plantaciones dentro del sitio. Ø Marco cuadrado Los arboles están dispuestos a distancias iguales entre líneas y árboles. Ø Marco rectangular La distancia entre líneas es mayor que la distancia entre árboles. Ø Marco en tresbolillo Se utilizan para árboles de copa ancha.(frutales y cercas rompevientos. Ø Jalones Figura 3-18. Lo usual o lo común en el establecimiento de la plantación es el trazado de la línea guía o línea madre a escuadra usando el ángulo de 90 grados que le permite de alli, seguir en orden y con el mismo ángulo todas las otras líneas. Figura 3-19. Marco rectangular 32 Conviene para operarios con poca experencia, muy usado en terrenos accidentados. Ø Marcación en Curvas de Nivel Figura 3-20. Trazado sobre la trocha cuando la vegetación esta compuesta por grámineas Figura 3-21. Trazado con cuerda graduada Figura 3-22. Cuando el terreno no es plano, el trazado puede ser sigiendo la curva de nivel y se pueden utilizar figura geométricas como cuadrados triángulos conocidos como Tresbollillos. 33 Ø Trazado en Terrenos con Pendiente Figura 3-23 Cuando el terreno es inclinado se recomienda terrazas individuales para lograr un sitio adecuado para cada planta evitando erosión y perdida del suelo. 3.4.2. Apertura del hoyo El hoyo de plantación debe ser lo suficiente profundo, como para permitir colocar las raíces sin tener que doblarlas. Para árboles en bolsas de polietileno, el hoyo debe tener como mínimo, el tamaño de la bolsa. Entre las herramientas manuales más usadas en la perforación de los hoyos para plantación, encontramos palas coas, coas y piquetas dependiendo el tipo de suelo. Sin embargo, es mejor preparar un hoyo de plantación, de mayor tamaño, para facilitar el desarrollo de las raíces y mejorar las condiciones del suelo. Un buen hoyo 20 x15 cm promedio para sitios normales de plantación y para suelos pobres y compactos hoyos de mayor tamaño Al cavar el hoyo, hay que separar cuidadosamente la tierra fértil de la capa vegetal, de cualquiera capa inferior que no se va a usar para rellenar. La tierra en el fondo del hoyo se rompe y remueve para abrir cualquier capa dura o impermeable que pueda dificultar la penetración de las Figura 3-24. Herramientas más utilizas: Piqueta(1), Coa(2) , Pala coa(3) en las faenas forestales (1) (2) (3) 34 raíces. Se retiran todas las piedras. (1) (1) Cuando se trata del establecimiento de plantaciones con método de cero labranza al momento de la apertura del hoyo solamente se limpia de maleza el sitio especifico. (2) (2)Con la herramienta de Pala coa se procede a la apertura del hoyo. (3) La muestra un hoyo normal realizado con pala coa listo para ser plantado con plantas producidas en bolsa. En la mayoría de los caso se agrega abono químicos. (3) 15 – 20 cm 20 – 2 5 cm Figura 3- 25, Secuencia para la apertura del hoyo 35 Gráfico 3-3. Comparación de Tamaño de Hoyo Hoyo grande : 30 cm de diametro por 40 cm de profundidad Hoyo chico : 20 cm de diametro por 30 cm de profundidad ( Ensayo del Proyecto CEMARE, Río Hato) Las gráficas muestran el crecimiento de dos especies con hoyo grande y pequeño, se importante señalar que el hoyo grande siempre modifica la parte física del suelo mejorando las condiciones del mismo, porque permite la mejor circulación del aire humedad y nutrientes. Figura 3-26. Hoyo chico , Tectona grandis Figura 3-27. Hoyo grande , Tectona grandis 30 28.1 42.3 36.8 0 10 20 30 40 50 Al tu ra (c m ) 1 12 Meses después de plantar Tectona grandis Hoyo grande Hoyo chico 12.5 10.5 57 45.1 0 10 20 30 40 50 60 Al tu ra (c m ) 1 12 Meses después de plantar Pinus caribaea Hoyo grande Hoyo chico 36 3.4.3. Selección de las Plantas Las plantas deben seleccionarse para la plantación,plantarsin selección, provoca la muerte de muchas y la necesidad de reemplazarlas. Ø Tamaño y Edad Una planta muy pequeño, por ejemplo : un Eucalipto de 10 cm tiene poca reserva, su tallo es todavía tierno y tendrá poca probabilidad de sobrevivir a las enfermedades y plagas, a la sequía y a la competencia de las y malezas, Sería un error plantarlo antes de tiempo. Las plantas maderables en bolsas y macetas se plantan con un tamaño generalmente pequeño (20-30 cm) según la dimensión del recipiente. No debe pasar mucho de la altura del recipiente, si no se quiere tener malformaciones de las raíces. Raras veces pasan más de 6 meses en el vivero. Tabla 3-4. Crecimiento de las Especies en el Vivero del Proyecto CEMARE. Nombre común Nombre científico Tiempo de Germinación Días en vivero Total de Días Diámetro ( mm ) Altura ( cm ) Espavé Anacardium excelsum 12 42 54 5.9 21.6 Eucalipto Eucalyptus citriodora 4 56 60 2.5 22.4 Eucalipto Eucalyptus camaldulensis 5 56 61 3.7 24.8 Auricuriformis Acacia auricuriformis 5 69 74 4.3 36.2 Mangium Acacia mangium 6 69 75 4.2 38.0 Cedro amargo Cedrella odorata 7 70 77 8.7 24.6 Cocobolo Dalbergia retusa 8 70 77 4.1 18.4 Teca Tectona grandis 6 71 77 6.4 22.5 Cedro espino Bombacopsis quinatum 7 71 78 7.7 24.3 Caoba nacional Swietenia macrophylla 10 71 81 5.9 23.3 Corotú Enterolobium cyclocarpum 8 74 82 6.0 27.0 Panamá Sterculia apetala 16 70 86 9.5 24.5 Roble Tabebuia rosea 5 83 88 7.5 23.0 Caoba africana Khaya senegalensis 8 84 92 5.6 15.2 Casuarina Casuarina equisetifolia 12 83 95 2.5 34.0 Laurel Cordia alliodora 12 84 96 7.3 18.8 Casuarina Casuarina cunningamiana 13 84 97 4.1 35.0 Terminalia Terminalia ivorensis 14 84 98 3.8 12.4 Guayacan Tabebuia guayacan 5 97 103 3.6 11.5 Cabimo Prioria copaifera 28 84 112 4.0 18.0 Nazareno Peltogyne purpurea 5 115 120 3.4 15.9 Pino Pinus caribaea 5 125 130 3.0 16.9 37 Ø Forma y Desarrollo Las plantas no deben solamente tener el tamaño adecuado, deben presentar una buena forma general, que se define así: • El árbol debe tener las raíces bien desarrolladas en relación con la parte aérea, si tiene un tronco alto, muchas ramas y pocas raíces, no soportará fácilmente el trasplante. El tamaño de la parte subterránea (raíces) debe balancear a la parte superior: Este es el criterio más importante de la calidad. • La corona de la raíz debe estar bien desarrollada, con muchas raíces laterales; una planta muy alta y delgada, por demasiada densidad en el vivero, es frágil y suculenta, susceptible agentes patógenos. Ø Estado de Salud El estado de salud del árbol es importante,debe estar libre de plagas y enfermedades, no presentar malformaciones, descoloración de las hojas, heridas en el tronco, sin deficiencias nutricionales. 3.4.4. Distribución de las Plantas Este proceso consiste en la distribución del material vegetal desde y alrededor del hoyo con la finalidad de que el plantador agilice su labor al momento de la operación de plantado. 3.4.5. Plantado en Bolsa Para el sistemas de bolsas este proceso requiere el desprendimiento total del material de polietileno, a fin de permitir el libre desarrollo del sistema ridícular. Figura 3-28. Planta producida en bolsa, Figura 3-29. Distribución de las plantas 38 Figura 3-30. Secuencia de pasos para plantar Plantones en bolsas. (1) Desprendimiento total de la bolsa de polietileno, cuando el hoyo este listo para el proceso de plantado. (2) Aplicación de abono al fondo del hoyo, cubriendola con tierra y colocando la planta en forma recta (4) La compactación de la planta es un proceso importante para lograr buenos resultados. (5) Al compactar la planta hay que cuidar de no lastimar el tallo de la misma, evitando los espacios vacíos entre los raíces (3) La planta debe quedar en posición recta, la raíz como el tallo. 39 Ø Efecto de Fertilización La aplicación de nutrientes en la fase inicial conlleva ventajas porque acelera el crecimiento de la planta, colocándola en ventajas sobre las malezas. Para el ensayo gráfica 3-4 ensayo de fertilización ,con la formula 24 –12 – 24, aplicando 30 gramos por planta en un año se refleja la ventaja del abono, versus la no aplicación. En sitios carentes de nutrientes, esta labor no debe obviarse, por ninguna circunstancia, para ello se necesario el análisis químico del suelo, que permite conocer sus propiedades y corregir sus deficiencias en alguno de los macronutrientes, nitrógeno potasio y fósforo, para con la recomendaciones suplir en parte la carencia de nutrientes en el sitio. 3.4.6. Plantas producidas en Contenedor El sistema de contenedores, es cada vez más frecuente dentro del método utilizado por los reforestadores al establecer sus plantaciones. Al momento de plantar ,una vez la apertura del hoyo se culmine. Se extrae la planta del contenedor, impulsando por la parte inferior del mismo, como indica la figura 3.31 Manteniendo el sustrato adherido a las raíces, se procede a introducirlo en el hoyo y compactarlo en forma tal que asegure su prendimiento. Figura. 3-31. Extracción de plantas contenedores 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Al tu ra (c m ) 1 2 3 4 5 6 Meses después de plantar Crecimineto de Swietenia macrophylla Con abono Sin abono 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 Al tu ra (c m ) 1 2 3 4 5 6 Meses después de plantar Crecimineto de Eucalyptus camaldulensis Con abono Sin abono Gráfica 3-4. Crecimiento de Swetenia macrophylla y Eucalyptus camaldulensis con abono y sin él ( Ensayo del Proyecto CEMARE, Río Hato) 40 3.4.7. Plantado de Plantas a Raíz Desnuda Este método inicia con la selección y extracción de la planta embalaje y traslado de la misma al lugar definitivo. Dos principios deben respetarse para plantar a raíz desnuda: Se procede generalmente como sigue. Se coloca el árbol en el hoyo, cuidando mucho de que las raíces no queden dobladas, y que la raíz principal esté bien vertical. El cuello debe mantenerse al nivel de la superficie del suelo. Las raíces deben conservar su disposición natural. Una vez que el hoyo esté lleno, se apisona la tierra pero siempre vigilando que el cuello se mantengan a la altura correcta. Tabla 3-4. Comparación de Crecimiento entre Raíz desnuda y Bolsa Pinus caribaea por un Año Altura Diámetro Raíz desnuda 75cm 25mm Bolsa 58cm 25mm ( Ensayo de Proyecto CEMARE, Río Hato) Figura 3-33.Plantas raíz desnudas Figura 3-32. Extracción de plantas en bancal (Pino caribae, Raíz desnuda) 41 3.4.8. Plantado de Pseudo Estacas Cuando se trata de Pseudo estacas es importante el proceso de preparación, debe hacerse cuidando de obtener la mejor estaca y de esa manera lograr buenos porcentajes de supervivencia con desarrollo adecuado de la futura planta. Generalmente una Pseudoestaca de 10 cm de longitud y 0.5- 1cm de diámetro asegura el establecimiento al ciento porciento. Una vez preparada y seleccionada la pseudoestaca con el hoyo ya preparado se procede a la colocación de la misma en forma vertical al centro del hoyo depositando tierra suelta hasta cubrir todo los espacios , para lograr una buena compactación La altura sobre la superficie no debe ser mayor de 2.5 centímetro, porque esto permite obtener mejor rebrote y un buen desarrollo radicular Figura 3-36. Plantación de Tectona grandis. Tres años de establecida con Pseudoestacas Figura 3-34 Preparación de Pseudoestacas Tectona grandis Figura 3-35. Secuencia de pasos al plantar Pseudoestacas 1 2 3 4 42 3.5. CuidadosPost Plantación. En toda actividad forestal el técnico y el propietario deben de realizar monitoreos frecuentes más aun cuando se termina la operación de establecimiento de plantaciones, que en su primer período es de fase critica en lo concerniente al ataque de arrieras y la invasión de animales cuadrúpedos. Existe en el mercado una gama de insecticida arriericidas que brindan resultados aceptables en le control del insecto. Después de treinta días de establecida la plantación es posible observar en el sitio la necesidad o no de la repoblación de plantas perdidas en campo. Si fuese necesario es obvio su establecimiento, de tal manera que sea aprovecho al máximo la capacidad del sitio. 3.5.1. Riego Las plantaciones solamente pueden arraigar si el suelo tiene suficiente humedad. En regiones seca o muy secas, o en años de sequías anormales hay necesidad de regar periódicamente durante la primera etapa de crecimientos para poder lograr una tasa satisfactoria de supervivencia. Los plantones se riegan algún tiempo después de que hayan cesado las lluvias, cuando el contenido de humedad del suelo ha bajado hasta cerca del punto de marchitamiento y se repite a intervalos hasta la llegada de las lluvias . Lo recomendable es que se desmalece durante la mañana colocando las hierbas como mulching, alrededor de cada plantón, y regar por la tarde .Así se pierde menos agua por evaporación, y por lo tanto el riego es más efectivo. El riego puede ser muy costoso y laborioso y en general , si se escoge el sitio adecuado para la especie y se planta en la época apropiada no habrá necesidad de regar. En plantaciones grandes es difícil regar, especialmente si no hay fuentes de agua cercana a las mismas. En plantaciones pequeñas con fines energéticos u ornamentales , el riego es más fácil. Hay que tener presente que el riego sólo sirve para ayudar a la plantación en el primer año, ya que no se debe planificar mantener a los plantones indefinidamente con este tratamiento. 3.5.2. Deshije Esta operación esta íntimamente ligada al establecimiento de plantaciones con el método de Pseudoestacas, producto de la incidencia de varios rebrotes por estacas,. Que se convierte en una necesidad biológica urgente de separar o eliminar los rebrotes indeseables. Sin embargo para cualquier sistema en el establecimiento de plantaciones puede ocurrir lo que se convierte en una actividad impostergable en le sistema silvicultural. 43 3.5.3.Remplazo de Arboles Muerto Los árboles muertos o mal formados deben reemplazarse rápidamente por nuevos, para evitar un crecimiento desigual de la plantación, los árboles sanos no dejarían desarrollarse a los reemplazantes si se espera muchos meses. Un mes después de establecida la plantación es recomendable hacer un inventario (conteó) De los árboles muertos si la perdida de plantas por cualquier situación es mayor al diez porciento existe la necesidad de remplazar los mismos, por otras plantas a fin de asegurar un buen aprovechamiento del potencial del suelo. Figura 3-37. Plantón antes y después del deshije, Esta actividad consiste en seleccionar el mejor brote y eliminar el resto. 44 4. MANTENIMIENTO Y PROTECCIÓN Las plantaciones forestales constituidas por individuos vivos, en este caso los árboles, necesitan de la atención y cuidados para poder desarrollarse satisfactoriamente como el control de malezas, la poda, y aquellos agentes destructivos como, las plagas, enfermedades, los roedores ,y los incendio forestales .En este capitulo tratamos cada uno de estos aspectos que consideramos de mucha importancia para la silvicultura de plantaciones. 4.1. Control de Malezas La importancia del control de malezas en las plantaciones forestales esta en disminuir la competencia por agua y nutrientes , logrando un crecimiento satisfactorio de los plantones. Una recomendación general es desmalezar periódicamente las plantaciones hasta que se cierren las copas de los arboles . Es imposible especificar el número de veces que hay que desmalezar, ya que ello depende de la especie y de las condiciones ecológicas del sitio .En algunos casos bastarán dos limpiezas al año . Uno al comienzo de las lluvias y otro al final, para que la plantación entre sin malezas al período de sequía . El control de malezas se puede realizar de diferentes maneras . 4.1.1. Limpieza General Consiste en desmalezar toda la superficie de la plantación .La misma puede hacerse manual, química y mecánica. Ø La limpieza General manual Se hace a machete utilizándose unos 6 –8 jornales por hectáreas, unas 2 a 3 veces por año dependiendo del sitio y la clase de malezas. En esta limpieza se hace mucho énfasis en eliminar todo aquello que compite con los plantones como son las hierba, lianas, bejucos y arbustos que crecen alrededor del árbol. Figura 4-1. La limpieza general a machete es recomendable para los primeros dos años de su establecimiento y cuando la maleza es muy agresiva. 45 Ø La Limpieza General mecánica Es aquella que utiliza máquinas como tractores agrícola con chapeadora, rastra, y desmalezadora, etc. Esta limpieza casi siempre necesita el complemento de la limpieza manual, ya que muchas veces la máquina no puede eliminar las malezas que están alrededor del árbol. Figura 4-2. Limpieza general : plantación Figura 4-3. Limpieza general con monocultor de Eucaliptus camaldulensis de 2 1/2 año , Kubota , Tectona grandis , Proyecto CEMARE. Río Hato. 4.1.2. Limpieza Parcial Consiste en limpiar alrededor de árbol, son, manual, mecánica y química. Ø Limpieza Parcial Manual Es aquella que se realiza alrededor del árbol, es muy común para sitios pobres como donde se cultiva Pinus caribaea, Proyecto CEMARE y tierras del Proyecto Bosque Siglo XXI, Río Hato. También se realizan con otras especies, cuando la plantación tiene más de dos año, y con una altura mayor de dos metros. Figura 4-4.Limpieza parcial manual se realiza cuando la maleza no es agresiva y Cuando los arboles tienen más de un año de plantados. Figura 4-5. Rodajeo manual , ensayo de tamaño de hoyos, Tectona grandis área B , Proyecto CEMARE. 46 Ø Limpieza Parcial Mecánica Es aquella que se hace alrededor del árbol ( rodajeo ), puede ser con desmalezadora. Esta limpieza es común en latifoliadas y coníferas, sitios donde las malezas son agresivas, resulta efectivo este método . Es recomendable cuando los árboles tienen más de un año de establecidos. Tabla 4-1 : Rendimiento en Desmalezado con diferentes Métodos. Equipo o herramienta Jornales / ha. En rodajeo Jornales / limpieza general Horas- máquina /ha. observaciones 1- Máquina. Tractor CASE 4230 0.6 Chapeadora grande , 1 pase vertical y 1 horizontal entre filas. Tractor Kubota 4220 3.5 2 pase horizontal y 2 vertical Monocultor Kubota 7 3 pase horizontal y 3 pase vertical 2- Herramienta machete 2 6- 8 Rodaja de 1.5 metro de diámetro. 3- control químico Bomba de mochila 1 Rodajeo con Randoup , 3 litro / 55 galones de agua. Use boquilla de espuma. Fuente : Proyecto Bosque Siglo XXI Y Proyecto CEMARE. Figura 4-6. En Panamá la limpieza de plantaciones forestales con desmalezadoras industriales esta siendo muy común obteniéndose rendimientos de 900 - 1200 rodajea por jornales de 8 horas . Estas desmalezadoras funcionan con disco para malezas más altas y con hilo para malezas más pequeñas. Proyecto Bosque Siglo XXI Río Hato. 47 4.2. La Poda El objetivo básico de la actividad forestal
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