Propiedades físicas de la madera, alometría y crecimiento de tres especies (género Quercus) bajo manejo en la cuenca del Lago de Cuitzeo, Michoacán, México

Abstract

To improve the production systems of oak wood charcoal requires basic information on ecological aspects of populations, traditional management forms, as well as some basic properties of wood. The work done with oak shoots is scarce in the literature, although this strategy of vegetative propagation is frequent in this genus. This study analyzed two aspects of the ecology of three species of sprouting oak (Quercus castanea, Q. laeta and Q. deserticola) that are important for the production of wood and coal in the Cuitzeo Lake Basin: equations Allometric biomass and some basic properties of wood such as density, moisture content and tissue proportions. In addition, growth rates of two species of oak were estimated using chronosequences. Estimates of total biomass (BT) and dry wood for charcoal (MSC) of sprouts as a function of diameter at breast height (DAP) were expressed with the equation y = a × DAP b. The rebound diameter was an excellent predictor of total biomass (BT) and dry wood for coal (MSC), resulting in R 2 values greater than 92% being significant. For the properties of the wood, two factors were analyzed with their interaction: species and size (diametric class). Size was the only factor influencing moisture content in all species. The proportions of internal and external heartwood and bark are influenced by species, size and interaction. In density the important factor was the species followed by the diametric class. Finally, for the proportion of sapwood the most important factor was the diameter category followed by the interaction between factors. The chronosequence study showed that Q. castanea shoots have annual growth rates (ICA, measured in kg of total biomass) significantly higher than Q. laeta (1.6 <ICA Cast <5.0 and 1.1 <ICA Laet <2.4 respectively). The estimates of productivity per hectare are also higher for Q. castanea (0.3 to 8.0 Mg ha -1 year -1 of BT) than for Q. laeta (0.2 to 4.0 Mg ha -1 year -1 of BT). The maximum productivity of wood in kg ha -1 year -1 occurs between 30 and 50 years, depending on the density of sprouts and their survival over time. The actual harvest times used by coalmen are half of those suggested by the models. The results shown in this study provide important information for designing appropriate management strategies for Mexican oaks.

Para mejorar los sistemas de producción de carbón vegetal de madera de encinos se requiere información básica sobre aspectos ecológicos de las poblaciones, formas de manejo tradicional, así como también de algunas propiedades básicas de la madera. Los trabajos hechos con rebrotes de encinos son escasos en la literatura, a pesar de que dicha estrategia de propagación vegetativa es frecuente en este género. En este estudio se analizaron dos aspectos de la ecología de tres especies de encinos que rebrotan (Quercus castanea, Q. laeta y Q. desertícola) que son importantes para la producción de madera y de carbón en la Cuenca del Lago de Cuitzeo: las ecuaciones alométricas de biomasa y algunas propiedades básicas de la madera como son densidad, contenido de humedad y proporciones de tejidos. Además se estimaron las tasas de crecimiento de dos especies de encino mediante cronosecuencias. Las estimaciones de biomasa total (BT) y madera seca para carbón (MSC) de los rebrotes como función del diámetro a la altura del pecho (DAP) se expresaron con la ecuación y = a×DAP b. El diámetro de los rebotes fue un excelente predictor de biomasa total (BT) y madera seca para carbón (MSC), resultando en valores de R 2 mayores al 92% siendo significativos. Para las propiedades de la madera se analizaron dos factores con su interacción: especie y tamaño (clase diamétrica). El tamaño fue el único factor que influenció al contenido de humedad en todas las especies. Las proporciones de duramen y de cortezas interna y externa son influenciadas por la especie, el tamaño y la interacción. En la densidad el factor importante fue la especie seguida de la clase diamétrica. Finalmente, para la proporción de albura el factor más importante fue la categoría diamétrica seguida de la interacción entre factores. El estudio de cronosecuencias mostró que los rebrotes de Q. castanea tienen índices de crecimiento anual (ICA, medido en kg de biomasa total) significativamente mayores que Q. laeta (1.6 ‹ ICA Cast ‹ 5.0 y 1.1 ‹ ICA Laet ‹ 2.4 respectivamente). Las estimaciones de la productividad por hectárea también son mayores para Q. castanea (0.3 a 8.0 Mg ha -1 año -1 de BT) que para Q. laeta (0.2 a 4.0 Mg ha -1 año -1 de BT). La productividad máxima de madera en kg ha -1 año -1 ocurre entre los 30 a los 50 años, dependiendo de la densidad de rebrotes y de su sobrevivencia en el tiempo. Los tiempos de cosecha reales usados por los carboneros son la mitad de los sugeridos por los modelos. Los resultados mostrados en este estudio aportan información importante para diseñar estrategias de manejo apropiadas para los encinos de México.