Piltriquitrón 1.0

Modelo de Rendimiento Forestal En este artículo se presentan algunas consideraciones sobre la estimación del rendimiento, su proyección a futuro y su enlace con las decisiones necesarias para alcanzar un objetivo establecido a priori. Se menciona el desarrollo de un modelo de rendimiento, que integra el conocimiento forestal desarrollado en Patagonia, como herramienta para facilitar la toma de decisiones El manejo silvícola implica, entre otras operaciones, la adecuación de la densidad de plantas por hectárea para el logro del objetivo buscado, que puede ser maximizar el rendimiento en metros cúbicos por hectárea o producir madera de gran diámetro para una industria de debobinado. También puede estar orientado a una combinación de objetivos, como por ejemplo producir madera y forraje en un mismo momento o graduar la intercepción de lluvia y nieve para regular la producción de agua de una cuenca. Desde el establecimiento inicial del rodal, pasando por las cortas de raleos precomerciales y comerciales, hasta llegar a la corta final, la decisión se orienta a establecer un espacio de crecimiento adecuado para las plantas que formarán la masa principal. En otras palabras, el silvicultor, en acuerdo con el productor, debe definir el objetivo final y establecer un régimen de raleos y turno de corta final. Fijar el objetivo es la clave del problema, que dependerá de consideraciones que se hacen en un momento dado, para una producción que se alcanzará dentro de un período de 20 a 40 años, según la especie, la calidad del sitio y el producto buscado. Una vez establecido, será necesario un trabajo que diseñe un cronograma de intervenciones, fijando cuándo cortar, dónde cortar, cuánto cortar y cómo cortar. Estas son las cuatro preguntas clásicas que rigen el diseño de un Plan de Ordenación Forestal. Para establecer el cronograma de intervenciones,

Ings. Ftales. Ernesto Andenmatten y Federico Letourneau INTA Bariloche, Río Negro

se puede optar por diversas metodologías, algunas de ellas son menos precisas pero más simples de establecer, y otras de carácter más complejo pero con respuestas más exactas. Así es que el productor puede aplicar simplemente su buen criterio y conocimiento baqueano para establecer el momento y la intensidad de cada corta. Pero, cuando requiera de precisión en la respuesta, como por ejemplo la necesidad de abastecer una industria de gran escala, o cuando la decisión implique la creación de un patrimonio de plantaciones de envergadura, surgirá la necesidad de mejorar la calidad de la respuesta esperada. Para ese propósito se generan una cantidad de funciones y procedimientos (algoritmos), que permiten anticipar lo que ocurrirá con elementos claves de la masa forestal. Por ejemplo, la altura dominante, el diámetro medio, el área basal o el volumen. En el caso de Patagonia Andina, específicamente para pino oregón (Pseudotsuga menziesii) y pino ponderosa (Pinus ponderosa), el Grupo de Silvicultura de la Estación Experimental Agropecuaria Bariloche de INTA diseñó en primer lugar un esquema de trabajo que permitiera avanzar en forma escalonada en el desarrollo de funciones. Cada una de esas funciones en sí misma tiene valor y aplicación para resolver alguno de los aspectos que puede requerir el forestal. Sin embargo, al disponer de un esquema escalonado, cada función elegida y desarrollada en un paso, sirve de insumo en alguna etapa posterior del

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modelo conjunto. Por ejemplo, la función de volumen individual puede aplicarse por si sola en la estimación actual de existencias, pero esta función de volumen individual es insumo para ajustar la función de volumen de rodal (volumen de toda la parcela). En este trabajo se presenta en forma resumida, una aplicación del modelo Piltriquitrón 1.0 (actualmente en desarrollo), que es el resultado de la integración de los trabajos realizados por el Grupo de Silvicultura del INTA Bariloche desde 1994 hasta el presente. Permite estimaciones actuales y futuras en parcelas de muestreo, considerando situaciones con o sin raleo, con flexibilidad acorde a una gran cantidad de escenarios que pueda plantearse el productor forestal. Es decir, constituye una herramienta que intenta facilitar y simplificar la tarea de quienes tienen que tomar decisiones bajo un abanico amplio de posibilidades, especificando el rendimiento físico de acuerdo al lugar, a la especie, al manejo realizado y al momento o etapa de desarrollo de la parcela. TENDENCIAS PRINCIPALES DE LOS MODELOS DE RENDIMIENTO En la literatura se clasifican a los modelos del rendimiento forestal en modelos de masa, modelos de árbol individual y un grupo intermedio denominado modelos de clases diamétricas. Los primeros dan información de la masa en forma agregada, tienen la ventaja de ser robustos y requieren información relativamente simple para su desarrollo y operación. En el otro extremo, los modelos de árbol individual brindan información muy detallada y son de gran flexibilidad, pero a expensas de información relativamente cara y difícil de obtener, tanto para su desarrollo como para su aplicación. Entre ambos se ubica a los modelos de clases diamétricas, que dan mayor información que los modelos de masa agregada pero sin el detalle de los modelos de árbol individual, con un requerimiento de información también intermedio. Otros menos conocidos son los modelos de masa con desagregación del rendimiento, que conservan la simplicidad de los modelos de masa y brindan información de los individuos, con la ventaja de requerir información simple, habitualmente solicitada en cualquier inventario forestal. Piltriquitrón 1.0 puede caracterizarse como un modelo de masa con desagregación del rendimiento, donde la altura dominante es la variable directriz. Para la proyección de sus parámetros principales, tales como diámetro medio, área basal y volumen, se basa en la metodología de vínculo entre los índices de densidad relativa y factor de altura. Mediante la metodología de desagregación

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del rendimiento permite la estimación futura de cada individuo que compone la parcela, de modo que en todo momento queda caracterizado en diámetro y altura, elementos que pueden aplicarse para definir productos. Por construcción mantiene una buena coherencia interna entre los parámetros de la parcela y de la agregación individual, característica deseable para la proyección. PRINCIPALES FUNCIONES DEL MODELO Se mencionarán las principales funciones del modelo, recomendando una lectura mas profunda a quienes se interesen por detalles del mismo. Pero antes se plantean algunas consideraciones básicas: -No es la edad, sino el tamaño y su cambio lo que gobierna al modelo. Esta característica es crucial, ya que permite agrupar una gran cantidad de situaciones, generadas por diferencias de condición de crecimiento, edad, densidad, siempre y cuando den por resultado el mismo tamaño. Este concepto es difícil de explicar y aceptar, ya que la altura dominante es dependiente de la edad. La idea es que si se alcanzó una cierta altura, el resultado es dependiente de ese tamaño, y no del tiempo que requirió para alcanzarla. Por ejemplo, en un sitio una altura de 15 m puede implicar un tiempo de 17 años y en otro sitio alcanzar esa altura puede implicar un tiempo de 23 años. Lo que se indica, es que el resultado será el mismo porque depende de la altura alcanzada 15 m, independientemente de la diferencia de 6 años. -Se define como condición que durante el período de proyección no se admite mortalidad. Esto implica que cuando se detecta mortalidad, debe tomarse ese momento como el fin de un período de proyección, readecuar los parámetros iniciales y reiniciar un nuevo período de proyección. -Por la base de construcción, da el mismo resultado modelar desde un momento A a otro B y luego a un tercero C, que modelar desde el momento A al momento C en forma directa. Esto surge de la teoría de Estados y Transiciones aplicado a modelos forestales. Evita la necesidad de modelar por períodos fijos preestablecidos. Función de crecimiento en altura La proyección del crecimiento en altura se basa en el Índice de Sitio y edad de la parcela. Para definir el Índice de sitio, se recurre a una función que utiliza la altura dominante inicial y la edad que le corresponde, o bien a una alternativa que es emplear una función de intercepción del crecimiento. Proyección de Índices de densidad El modelo emplea el vínculo entre dos índices que

expresan la relación tamaño-densidad, siendo estos los índices densidad relativa (DR) y factor de altura (FH). Proyección del área basal de la parcela El Área Basal (G) de la parcela no se proyecta directamente, sino que a partir de la proyección de la densidad relativa se aplica una expresión matemática que devuelve el valor de área basal. Proyección del volumen de la parcela Existen dos alternativas. En la primera, el volumen de rodal se estima en función de la altura dominante y de la densidad relativa. En la segunda, el volumen del rodal se obtiene por sumatoria de los volúmenes de cada individuo. Para esta segunda alternativa será necesario conocer o estimar el diámetro y altura de cada planta, pero la respuesta será de mayor calidad en cuanto a precisión que la primera. Estimación de volumen hasta un diámetro de utilización Cuando se establece un diámetro mínimo de utilización, puede estimarse el volumen aplicando la metodología denominada razón de volumen o bien una estimación mediante la aplicación de funciones de perfil de fuste. Piltriquitrón 1.0 opera con una función de razón de volumen (todavía no publicada) que estima el volumen correspondiente ya sea para todo el rodal o bien aplica primero sobre cada individuo y luego por sumatoria calcula el volumen correspondiente para toda la parcela. Tal como se explicó anteriormente, la segunda opción es de mayor precisión que la primera. DESAGREGACIÓN Este algoritmo opera de la siguiente manera: primero se estima el área basal final para la parcela en conjunto y luego se distribuye (desagrega) entre los individuos. Esto se realiza aplicando una estimación preliminar (transitoria) de diámetros basada en el cambio de altura individual (altura al final del período de proyección menos altura al inicio del período). En la siguiente etapa, llamada de conciliación, se ajustan definitivamente los diámetros mediante un factor de corrección, basado en la relación entre el área basal proyectada en forma conjunta y el área basal proyectada en forma transitoria. De esta forma se logra una interesante cualidad requerida a los modelos, que es mantener coherencia entre las proyecciones a nivel agregado e individual. APLICACIÓN Se presenta en forma muy resumida una aplicación

del modelo Piltriquitrón 1.0. En este caso se trata de una parcela de pino oregón, de 47 años de edad a la altura del pecho (edad total de 50 años). La parcela ha sido intervenida a lo largo de su desarrollo y pertenece al grupo de parcelas demostrativas del Campo Forestal Gral. San Martín, INTA Bariloche. Está ubicada en paraje Las Golondrinas, Municipalidad de Lago Puelo, Chubut. A esa edad, es factible que en manos privadas la parcela ya se hubiera cortado para recibir su beneficio económico, pero en este caso la propuesta es mantener un régimen de manejo hasta donde las plantas puedan crecer. Implica reducir la densidad a medida que pasen los años, pero manteniendo la estructura de masa forestal. Sin embargo, puede ocurrir que alguien - en lugar de especular comprando diamantes, bonos o dólares- decidiera invertir en una masa tan interesante como esta. A esta edad aumenta el valor de la madera, no solo por las dimensiones alcanzadas sino también por la maduración de la madera que mejora sus características tecnológicas de estabilidad y duración. En la tabla 1 se presentan tres Esquemas posibles para el manejo de la parcela. Para interpretar la tabla, en cada Esquema se muestran los parámetros a la edad actual (47 años) y dos edades de proyección (57 y 65 años). Para cada edad se establecen dos columnas, donde la primera es el estado de la parcela antes de ralear y la segunda el estado en que queda la parcela si es que se aplicó un raleo. De la información presentada en la tabla 1 surgen algunos resultados interesantes: - El rendimiento esperado según los Esquemas 2 y 3 es menor al volumen total para el Esquema 1. Esto puede interpretarse en términos del índice de densidad relativa, que en todos los casos se ubica por debajo del máximo (18 es el DR máximo para pino oregón en Patagonia). Es decir que hay una subocupación del sitio. - Sin embargo, los Esquemas 2 y 3 producen madera de mayor diámetro medio (Dg = 51,6 cm) que el Esquema 1 (Dg = 47,5 cm). En parte esto se da por un incremento al quedar individuos de mayor diámetro luego del raleo y también a las mejores condiciones de crecimiento individual (mayor distanciamiento). -Por otra parte, el Esquema 1 presenta valores del índice de esbeltez superior al valor (0,80) considerado como límite para evitar daños. Este índice o coeficiente de esbeltez se utiliza para prevenir problemas de rotura de fustes por nevadas o viento, con lo que se considera que existe un riesgo potencial bajo condiciones donde existe una desproporción entre altura y diámetro. En los Esquemas 2 y 3 ese límite no se supera y puede

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Tabla 1. Ejemplo de aplicación del modelo Piltriquitrón 1.0 (en desarrollo). Sobre una misma parcela, se presentan las proyecciones para tres Esquemas de manejo silvícola y sus resultados. Se incluyen dos columnas para cada edad. La primer columna indica los parámetros antes de la intervención de raleo, y la segunda indica los parámetros como resultado de la corta de raleo. Esquema 1 EAP

47

57 Pre Post raleo raleo

Esquema 2 65 Pre Post raleo raleo

47 Pre Post raleo raleo

57 Pre Post raleo raleo

Esquema 3 65 Pre Post raleo raleo

47 Pre Post raleo raleo

57 Pre Post raleo raleo

Pre raleo

Post raleo

N

404

404

404

404

404

404

404

213

213

213

213

213

404

404

404

G

54

54

64

64

71

71

54

31

39

39

45

45

53,573

54

64

H

34,1

34,1

38,7

38,7

42,1

42,1

34,1

34,1

38,7

38,7

42,1

42,1

34,1

34,1

IS20

Estado

65 Pre raleo

Post Raleo

302

302

213

52

59

45

38,7

38,7

42,1

42,1

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

18,2

D

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

5,0

6,8

6,8

6,8

6,8

6,8

5,0

5,0

5,0

5,8

5,8

6,8

FH

6,9

6,9

7,8

7,8

8,5

8,5

6,9

4,9

5,7

5,7

6,2

6,2

6,9

6,9

7,8

6,7

7,3

6,2

Dg

41,1

41,1

44,8

44,8

47,3

47,3

41,1

43,1

48,1

48,1

51,6

51,6

41,1

41,1

44,8

46,7

49,6

51,7

DR

8,4

8,4

9,5

9,5

10,4

10,3

8,4

4,7

5,6

5,6

6,2

6,2

8,4

8,4

9,5

7,6

8,3

6,2

Volumen en pie

772

772

1039

1039

1260

1260

772

446

630

630

786

786

772

772

1039

849

1040

799

Dx

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

150

V>Dx

734

734

999

999

1219

1219

731

427

611

611

766

766

734

734

999

820

1011

780

VDx: Volumen (m3/ha), contenido en trozas de diámetro mayor a Dx; V