Estimación de volúmenes maderables de Eucalyptus globulus en el distrito de Lajas - provincia de Chota. Estimation of timbervolumes of Eucalyptus globulus in the Lajas district - Chota province. DialenyMeliza Delgado Delgado1; Yon Gilder Herrera Cieza1; Roxana Jackeline Rafael Sánchez1; Miguel ÁngelVillarCabeza2; Fátima Elizabeth Marcelo Bazán3; Juan Rodrigo Baselly Villanueva3. RESUMEN El Eucalyptus globulus es la especie exótica más plantada en el país, pero se desconoce la situación actual de la producción maderable de todas estas plantaciones. En este contexto se realizó un inventario forestal para cuantificar el volumen de madera de un macizo forestal de esta especie, ubicada en el distrito de Lajas provincia de Chota departamento Cajamarca. Determinándose un Volumen total (Vt) de 36.8377 m3 ha-1 y comercial (Vc) de 18.8876 m3 ha-1. Además, se realizó los cálculos del Incremento Medio Anual total (IMAt) siendo 3.0699 m3ha-1año-1y del Incremento Medio Anual comercial (IMAc) que es de 1.5740 m3ha-1año-1. Finalmente se utilizó el modelo de regresión Log𝑉𝑇/𝐶=𝛽0+ 𝛽1 Log (DAP x H𝑇/𝐶) + ε para estimar VT y VC, obteniéndose buenos ajustes con Coeficientes de correlación (Ryy)de 0.989 y 0.973. Palabras claves:Eucalyptus globulus, inventario forestal, Volumen total (VT), Volumen comercial (VC), Incremento Medio Anual (IMA). ABSTRACT Eucalyptus globulusisthemostplantedexoticspecies in the country, butthecurrentsituation of thetimberproduction of alltheseplantationsisunknown. In thiscontext, a forestinventorywascarriedout to quantifythevolume of wood of a forestmassif of thisspecies, located in thedistrict of Lajas province of Chota department of Cajamarca. Determining a Total Volume (Vt) of 36.8377 m3 ha-1 and commercial (Vc) of 18.8876 m3 ha-1. In addition, calculations were made of the Total Annual Average Increase (IMAt) being 3.0699 m3ha-1año-1and the Average Annual Commercial Increase (IMAc) which is 1.5740 m3ha-1año-1. Finally, we used the regression model Log𝑉𝑇/𝐶 = β0 + β1 Log (DAP x H𝑇/𝐶) + ε to estimate VT and VC, obtaining good adjustments with correlation coefficients (Ryy) of 0.989 and 0.973. Keywords:Eucalyptus globulus, forest inventory, Total volume (Vt), Commercial volume (Vc), Annual average increase (IMA). 1Alumnos de la carrera profesional de Ingeniería Forestal y Ambiental de la Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales de la Universidad Nacional Autónoma de Chota. 2 Responsable del PIA (Programa de Investigación Agraria Forestal) de la Estación Experimental Agraria Baños del Inca – INIA (Instituto Nacional de Innovación Agraria). 3Equipo técnico del PIA (Programa de Investigación Agraria Forestal) de la Estación Experimental Agraria Baños del Inca – INIA (Instituto Nacional de Innovación Agraria). INTRODUCCIÓN determinación del volumen ya que este valor permite apreciar la ganancia producida al El Eucalyptus globulus es originario de Tasmania, combinar el diámetro y la altura (Pinilla y siendo introducido al Perú en el año 1860 con la Gonzales 1996), obteniéndose esta información finalidad de establecer plantaciones, mediante un inventario forestal que Cuñachi (s. f), encontrándose las primeras en los departamentos lo define como un método de recolección y de Junín, Cusco y Ancash (Moreno 2015, registro de datos de los diferentes árboles Fernández 2008); en Cajamarca se llevó a cabo forestales que conforman el bosque o plantación, entre los 1880 y 1882, siendo poblanamente los por medio de pequeñas parcelas de muestreo, mojes de la congregación franciscana quienes SERFOR (2016) señala que esta actividad repartieron las primeras plantas (Pajares s.f.). Esta constituye uno de los instrumentos más especie forestal es de mayor utilización en la importantes para el registro de información en la reforestación del país, su aceptación como madera evaluación de los recursos forestales, mostrando ha ido creciendo en el mercado nacional, por lo un estado situacional cuantitativo y cualitativo. que constituye una opción muy promisoria. El IGP (2012), indica que el Eucalyptus globulus El análisis de regresión es un método estadístico genera ingresos económicos, porque sirve para para el estudio de la interdependencia entre leña, construcción, delimitación de linderos, variables, el análisis se centra en el estudio de la muebles, para usos medicinales, entre otros. Hasta relación matemática entre variables, con el el año 2013 se contó con aproximadamente 1 008 objetivo de predecir valores de una o más 000 ha de superficie reforestada (Samaniego variables dependientes a partir de un conjunto de 2013);por la cantidad de plantaciones existentes variables predictoras (Cancino s.f.). Una forma de David y Cárdenas (1979), mencionan que ocupa el acceder al conocimiento del volumen de madera 90 % de la extensión de plantaciones en el Perú, de una plantación de forma práctica y en menor adaptándose a condiciones de la sierra entre los tiempo es a través de la regresión (Da Cunhaet al. 2000 y 3500 metros sobre el nivel del mar. 2009). En los modelos volumétricos la variable Barrios et al. (2014) menciona que en Colombia predictoria sólo puede ser el DAP o el DAP y son escasos los estudios reportados en cuanto a su alturas, el uso de estas depende de la variación en crecimiento y producción. Gillis y Flores (1983) la masa forestal, y la variable a predecir es el realizaron un estudio situacional de plantaciones volumen. de eucalipto en el departamento de Cajamarca, En vista de la gran importancia de esta especie plantadas entre los años 1974 y 1980, determinado por sus beneficios, su gran extensión en el país, que no son rentables para una industria ya que y que en la actualidad es escasa la información tienen poca supervivencia, mucha heterogeneidad sobre la producción maderable. Se realizó un y poco crecimiento. inventario de una plantación ubicada en el Para saber la cantidad de madera existente en un distrito de Lajas provincia de Chota predio se realiza una evaluación de productividad departamento de Cajamarca con el fin de de un sitio, una de las formas más utilizadas es la generar información, sobre la cantidad de madera existente y la situación actual en la que El inventario de la plantación se realizó con la se encuentra. finalidad de determinar Volumen total (Vt), Volumen (Vc) y el Incremento Medio Anual (IMA). Se instalaron 20 parcelas rectangulares I. MATERIAL Y MÉTODOS con un tamaño de 25m x15m (375 m²), dispuesta al azar en función de la fisiografía del terreno. En Área de la investigación cada una de estas se midió el DAP, Altura total (Ht) y comercial (Hc), mensurándose un total de La investigación se desarrolló en una plantación 579 árboles. Se utilizó forcípula para la medición forestal de Eucalyptus globulos, ubicada en el del DAP y el hipsómetro Suunto para medir distrito de Lajas provincia de Chota departamento alturas. de Cajamarca. Entre las coordenadas 750918 – 751201 Este y 9275475 – 9275734 Norte UTM de Los datos obtenidos en el inventario fueron la proyección WGS 84-Zona 17S, y con un rango sistematizados y procesados en el software Excel. altitudinal entre 2186 y 2268 msnm. El macizo Para determinar las frecuencias diamétricas se está en un sistema de plantación de tres bolillos, usaron todos los datos. En el cálculo de los con un distanciamiento de 3 x 3 m. Los árboles volúmenes se usaron DAPs mayores de 5 cm, fueron aprovechados a los 21 años, y ahora sus obteniéndose los volúmenes existentes en cada rebrotes tienen 12 años,los cuales no tienen parcela, los cuales fueron promediados y manejo y en su mayoría presentan gomosis. La extrapolados para estimar los volúmenes para todo extensión arbórea actual es de 3. 36 ha, con el predio. pendientes de entre 3 y 45 %, Para el ajuste se utilizó modelo de Según, Valdivia et al.(s. f), indica que el distrito de Spurrlinearizado con una modificación, donde el Lajas se ubica a una latitud de 6°33´ Sur, longitud DAP no fue elevado al cuadrado, quedando de la 78°44´Oeste y su temperatura media anual se siguiente manera: encuentra entre 15. 9 ºC a 21. 0 º C. Según Log𝑉𝑇/𝐶=𝛽0+ 𝛽1 Log (DAP x H𝑇/𝐶) + ε Sánchez y Sánchez (2010), de acuerdo a la clasificación de Javier Pulgar Vidal, Chota – Lajas Siendo: 𝑉𝑇/𝐶=𝑉𝑜𝑙𝑢𝑚𝑒𝑛𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑜𝑐𝑜𝑚𝑒𝑟𝑐𝑖𝑎𝑙, en m3. se encuentra dentro de la región Quechua baja, 𝐷𝑎𝑝=𝐷𝑖á𝑚𝑒𝑡𝑟𝑜𝑎𝑙𝑎𝑎𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎𝑑𝑒𝑙𝑝𝑒𝑐h𝑜, en cm. con un clima fresco. H𝑇/𝐶=𝐴𝑙𝑡𝑢𝑟𝑎𝑡𝑜𝑡𝑎𝑙𝑜𝑐𝑜𝑚𝑒𝑟𝑐𝑖𝑎𝑙, en m. Metodología 𝛽0, 𝛽1, 𝛽2= Constantes propias del modelo de Usando un GPS se georreferenció el perímetro de regresión. la masa boscosa y el centroide de cada parcela. Los datos obtenidos, coordenadas, fueron Usándose solamente las mediciones de los procesados en el programa ArcGIS, calculando el individuos con DAPs mayores a 10 cm para el área total de la plantación y se verificó la ajuste, los cuales fueron procesados el Software adecuada distribución de las parcelas. Excel, mediante el método de regresión lineal. Para análisis de varianza de la regresión se usó la En la Tabla 02 se observan los resultados prueba de “F” y “t” a una significancia de ∝ ≤ obtenidos en cada una de las parcelas evaluadas, a 0.05 y un 95 % de confianza. El grado de los partir de los cuales se obtuvieron valores ajustes fueron determinados usando el Coeficiente promedio para cada variable dasométricas de correlación (𝑅?̂?𝑌), Coeficiente de evaluada. Extrapolando tales valores, es posible determinación (𝑅2), Error padrón residual 𝑆𝑌𝑋, estimar que el macizo presenta un VT de 36.8377 3 -1 gráfica de distribución de residuos y su m ha y VC de 18.8876 m 3ha-1, un IMAt de 3.0699 m3ha-1histograma. año -1 y IMAc de 1.5740 m3ha-1año-1. Además, todo el predio tiene 123.77 m3 de VT y 63.46 m3 de VC. RESULTADOS Frecuencias diamétrica obtenidas del Tabla 02. Variables dasométricas por parcela. N° inventario forestal DAP AB VT VC IMAt IMAc Parcela árbol (cm) (m2) (m3) (m3) (m3año-1) (m3año-1) es En la Tabla 01 se muestran 9 clases diamétricas, 1 9 8.3 0.0551 0.3596 0.2112 0.0300 0.0176 2 17 8.7 0.1155 0.7957 0.4425 0.0663 0.0369 en donde se observa que el mayor número de 3 13 9.6 0.1099 0.7009 0.3744 0.0584 0.0312 árboles se encuentra en los intervalos 4.5 – 7.5 cm 4 21 8.7 0.1509 1.2615 0.5548 0.1051 0.0462 5 40 9.4 0.3149 2.3274 1.2630 0.1939 0.1053 con 262 individuos, representando un 45.25 %. La 6 20 9.3 0.1551 1.1787 0.6779 0.0982 0.0565 clase diamétrica donde se observa la menor 7 9 7.2 0.0374 0.2050 0.0909 0.0171 0.0076 8 20 8.3 0.1254 0.7623 0.2324 0.0635 cantidad de árboles se encuentra en el intervalo 0.0194 9 27 7.7 0.1378 0.4977 0.1447 0.0415 0.0121 32.5 – 35.5 cm con un solo árbol, re presentado un 10 11 8.6 0.0631 0.4273 0.2440 0.0356 0.0203 0.17 %. 11 24 7.9 0.1288 0.8116 0.4452 0.0676 0.0371 12 16 8.1 0.0908 0.4847 0.2413 0.0404 0.0201 13 20 9.3 0.1564 1.1804 0.6522 0.0984 0.0544 Tabla 01. Frecuencias diamétricas de 14 10 9.3 0.0774 0.5482 0.2900 0.0457 0.0242 Eucalyptus globulus. 15 33 10.7 0.3390 2.8634 1.6095 0.2386 0.1341 Intervalos de clase 16 25 9.0 0.1752 1.2537 0.7262 0.1045 0.0605 (cm) Marca de clase N° de Frecuencia 17 24 9.4 0.1161 0.7511 0.4255 0.0626 (cm) árboles relativa (%) 0.0355 Li Ls 18 25 12.1 0.3346 3.0308 1.5105 0.2526 0.1259 0.5 3.50 2.00 13.30 77 19 27 11.5 0.3727 3.2676 1.5202 0.2723 0.1267 4.50 7.50 6.00 45.25 339 20 24 13.2 0.4590 4.9207 2.5093 0.4101 0.2091 8.50 11.50 10.00 24.35 480 Prom. 21 9.32 0.1758 1.3814 0.7083 0.1151 0.0590 Des. 12.50 15.50 14.00 11.23 545 8.12 1.52 0.1200 1.247 0.6410 0.104 0.0534 Estand. 16.50 19.50 18.00 3.63 566 Max. 40 13.2 0.4590 4.9207 2.5093 0.4101 0.2091 Min. 9 7.2 0.0374 0.205 0.0909 0.0171 0.0076 20.50 23.50 22.00 1.04 572 C.V. 39.1 16.26 68.16 90.26 90.50 90.26 90.50 24.50 27.50 26.00 0.52 575 28.50 31.50 30.00 0.52 578 32.50 35.50 34.00 0.17 579 Ajuste del modelo matemático para estimar SUMA 579 100 volúmenes Al realizar las regresiones con todos los datos del Determinación del volumen maderable en las inventario, estas no fueron significativas; y los parcelas inventariadas individuos con DAPs menores de 10 cm presentaron una gran subestimación de sus de “F” y “t”, para los dos volúmenes como se volúmenes. Por lo cual se trabajó con los rebrotes observa en la Tabla 03. Su grado de ajuste fue que tenían DAPs mayores de 10 cm obteniendo bueno, Tabla 04, pues los menores valores de 𝑅?̂?𝑌 regresiones estadísticamente significativas, prueba y 𝑅2 son 0.973 y0.946 respectivamente; además el que se muestran en la Tabla 05. mayor 𝑆𝑌𝑋 fue de 0.024. En las gráficas de Tabla 04. Indicador estadístico del grado del distribución de residuos se observa que existe ajuste. sobre y sub estimación en diámetros menores, Volumen Volumen Variable dasométricas total (Vc) comercial (Vt) pero conforme el DAP aumenta sólo hay 𝑅?̂?𝑌 0.989 0.973 subestimación de los volúmenes; por otro lado Indicadores 𝑅2 0.978 0.947 0.022 (Gráfico 01-a), en el histograma de residuos se 𝑆𝑌𝑋 0.024 determina que los ajustes en su mayoría de estimaciones se aproximan al 0 % y tiene casi Tabla 05. Parámetros del modelo para los igual número de sobre y subestimación (Gráfico volúmenes. Volumen Volumen 01-b). Producto de las regresiones se Variable dasométricas total comercial (Vc) (Vt) determinaron los valores de los parámetros 𝛽0 y 𝛽1 β0 -4.4208 -4.0846 Parámetros β1 1.5663 1.4724 Tabla 03. Análisis de varianza de la regresión. Volumen Volumen Variable dasométricas total (Vc) comercial (Vt) DISCUSIÓN Regresión 1 1 Campos y Leite (2013) mencionan que la Grados de Residuos 137 137 libertad distribución diamétrica de una plantación presenta Total 138 138 una distribución unimodal o normal, con ligera "F" 6085.980 2436.13994 Calculado β0 -98.418 -69.4762331 frecuencia de diámetros a la izquierda y derecha "t" β1 78.012 49.3572684 en el eje X, y en bosque naturales la distribución "F" 3.984 Tabulado de frecuencias sigue una tendencia decreciente "t" 1.960 con el aumento del DAP. Gráfico 01. Análisis de los residuos de las estimaciones. Volumen total (Vc) Volumen comercial (Vt) 100 100 80 80 60 60 40 40 20 20 Distribución de 0 0 residuos -20 -20 (a) -40 -40 -60 -60 -80 -80 -100 -100 10 20 30 40 10 15 20 25 30 35 DAP (cm) DAP (cm) % de error % de error 60 40 50 30 40 30 Histograma de 20 residuos 20 (b) 10 10 0 0 Clases de error (%) Clases de error (%) N° de individuos N° de individuos Menezet, al. (2015) realizó un estudio en algunos o todos los factores mencionados por lo Eucalyptus urophylla, de 8 años de edad que esta plantación se encuentra en esta situación; obteniendo los mayores individuos en las clases como la falta de manejo de los rebrotes que ha diamétricas centrales;en este estudio las primeras generado una gran heterogeneidad en el desarrollo clases diamétricas tuvieron el mayor número de de los individuos y poca producción maderable. rebrotes y conforme el DAP aumenta el número Los ajustes con todos los datos no tuvieron valides de ellos disminuye, esto nos indica que esta masa estadística, pues los rebrotes con diámetros forestal tiene una mala estructura, pareciéndose a pequeños tienen mínimo volumen maderable; la de un bosque natural y no de una plantación;al Barrios et. al. (2014) realizó un estudio con 101 presentar diámetros pequeños el valor comercial árboles de Eucalyptus grandis con una de los individuos sería como leña y postes. significancia de ∝< 0.01, y un 99 % de confianza; El eucalipto es una especie de rápido crecimiento, obteniendo un valor de 0.993 para el 𝑅2 y de pero se reporta una gran variedad de cifras para su 0.0248 para el 𝑆𝑌𝑋. Los indicadores estadísticos IMA; en el suroeste de España fue de 5 a 6 m3ha- obtenidos en el presente estudios se encuentran 1año-1, y en el noroeste 20 m3ha-1año-1, por otro cercanos a los anteriores valores mencionados, el lado, en Uruguay fue de 25 m3ha-1año-1y en 𝑅?̂?𝑌 de 0.973, 𝑅 2 de 0.946 y 𝑆𝑌𝑋 de 0.024. Prodan Portugal a la edad de 10 añosfue de 20 m3ha-1año- et. al. (1997) denomina funciones generales a las 1, siendo considerados estos tres últimos como que usan dos mediciones de los árboles para muy buenos (Skolmen y Ledig 1990). A pesar de estimar el volumen y son recomendadas en la gran variación registradas los valores de grandes extensiones. Los datos usados provienen crecimiento obtenidos para los rebrotes en estudio de un área pequeña, pero tienen alta variación fueron muy inferiores a los reportados en otros (Tabla 06), a pesar de eso se logró ajustar el lugares, siendo para el IMAt de 3.0699 m3ha-1año- modelo ya que usa dos variables independientes, 1y IMAc de 1.5740 m3ha-1año-1. DAP y Alturas, que generan más combinaciones para estimar la variable dependiente, volumen. Samaniego (2013), indica que una planta de Además, las estimaciones del Volumen total eucalipto con gomosis es índice de estrés por fueron mejores pues las Alturas totales tuvieron factores abióticos como sequía, fuego, heladas, o menor variación que las comerciales. reacción frente a agentes bióticos tales como insectos u hongos; en la plantación la mayoría de Tabla 06. Análisis estadístico de los datos los brotes presentan está enfermedad indicando la dasométricos usado en las regresiones. existencia de estrés. Según Gillis y Flores (1983) DAP Ht Hc las causas para el fracaso de una plantación son el Promedio 14.14 12.74 6.99 Mínimo 10.00 7.00 2.75 usó de semillas y plantones de baja calidad, la Máximo 32.30 21.50 15.00 mala selección de la especie a plantar en función a Varianza 20.17 7.11 4.10 la calidad de sitio, pocas a nulas o mal ejecutadas Des. estándar 4.49 2.67 2.02 labores silviculturales en el desarrollo de los C.V. 31.75 20.93 28.94 individuos hasta su aprovechamiento; siendo Cancino, J. s. f. Dendrometría Básica. s. l, s.e. 65. p. Cuñachi, EG. s. f. Manual práctico de CONCLUSIÓN inventariosforestales. CORPIAA AtalayaUcayali, Perú, s.e. 3 p. Para obtener una buena rentabilidad maderable se Da Cunha, TA; Guimarães Finger, CA. 2009. Modelo debenusar semillas y plantones de calidad, hacer de regresión para estimar el volumen total con una buena selección de la especie a plantar en corteza de árboles de Pinustaeda L. en el sur de función a la calidad de sitio y realizar labores Brasil.Kurú: Revista Forestal. 6(16) 2-15. silviculturales que ayuden el desarrollo de los David, E; Cardenas, H. 1979. Turno Financiero en individuos. La plantación estudiada se encuentra Plantaciones de Eucalyptus globulus Labill del en muy mal estado, teniendo la madera sólo un Valle del Mantaro. Revista forestal del Perú. 9(2): valor comercial como leña o postes. Por la edad 40-52. de los individuos ya no se podría hacer manejo, Fernández A, AF. 2008. Estudio de Prefactibilidad por lo cual la solución es la tala total de la para la Producción y Comercialización de Papel a plantación y manejar los nuevos rebrotes o la partir de Eucalipto. Tesis Ing. Lima- Perú. 105 p. instalación total con nuevos individuos teniendo Gillis M; Flores T, F. 1985. Las plantaciones forestales las consideraciones anteriormente mencionadas. en Cajamarca. Baños del Inca, Cajamarca, Perú, El usó de individuos con diámetros menores de 10 CICAFOR (Centro de Investigación y Capacitación Forestal). 94 p. cm dificulta la regresión, el modelo Log𝑉𝑇/𝐶=𝛽0+ 𝛽1 Log (DAP x H𝑇/𝐶) + ε puede ser usado en áreas IGP (Instituto Geofísico del Perú). 2012. Manejo de Riesgos de Desastres ante Eventos Meteorológicos pequeñas con alta variación pues presenta más Extremos en el Valle del Mantaro. Perú. 197 p. combinaciones para la variable respuesta. Cuando se desea determinar el mejor modelo a usar de Menez M, FC; Imaña E, J; Pereira, RS; Rezende, AV; Eder Pereira, Miguel. 2015. Modelaje de la varios, se recomienda primero realizar la Distribución Diamétrica de Eucalyptus urophylla a regresión con el Volumen comercial pues tendrá través de las Funciones Normal, Weibull y sb mayor error de estimación a comparación del Johnson en la Región de Brasilia. Brasil. 15 p. Volumen total. Moreno R, L. 2015. Manejo e Industrialización del Eucalipto(Eucalyptus globulus). Tesis Ing. Trujillo- REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS Perú. 36 p. Pajares G, U. s.f. El Eucalyptus globulus Labill sub- Barrios, A; López, A; Nieto, N. (2014). Predicción de globulus en la sierra de Cajamarca. Baños del Inca, Volúmenes Comerciales de Eucalyptus Grandis a Cajamarca, Perú, CICAFOR (Centro de Través de Modelos de Volumen Total y de Investigación y Capacitación Forestal). 13 p. Razón.Colombia. 137 p. Pinilla S, JC; KahlerG, C. 1996. Determinación de Campos, JCC; Leite, HG. 2013. Mensuração Florestal: Volúmenes para Eucalipto. Chile. 21p. Perguntas e Respostas. 4 ed. Viçosa, MG, BR. 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