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Revilla y Domínguez Pág. 1

Viabilidad económica de plantaciones demostrativas de bolaina blanca

Viabilidad alométrico de biomasa árboles de bolaina blanca

Modelo alométrico de biomasa de árboles de bolaina blanca (Guazuma

crinita Mart.) en plantaciones demostrativas en la cuenca del rio Aguaytia

Ucayali-Peru”

Jorge Manuel Revilla Chávez1; Gilberto Domínguez Torrejón2

RESUMEN:

En periodo del año 2001 al y 2006, se evaluaron plantaciones demostrativas de bolaina blanca

(Guazuma crinita Mart.) instaladas por ICRAF en tres sectores de la cuenca del rio Aguaytia; a

los 31 meses de edad se tomaron 38 árboles como muestras destructivas, para elaborar una

ecuación alométrica que permita estimar la biomasa de los árboles con base en el diámetro a la

alturera de la besa (dab) con la cual se pueda extrapolar a biomasa contenida en la plantación,

con los datos se determinó un modelo alométrico de biomasa aérea de bolaina blanca (Guazuma

crinita Mart.) de Bmt(1)=0,04253*dab2,5027; con R²=0.8725; y el modelo alométrico de árboles

vivos de la especie incluyendo la biomasa de raíces Bmt(2)= 0,06122*dab2.44384.

Abstract:

En periodo del año 2001 al y 2006, se evaluaron plantaciones demostrativas de bolaina blanca

(Guazuma crinita Mart.) instaladas por ICRAF en tres sectores de la cuenca del rio Aguaytia; a

los 31 meses de edad se tomaron 38 árboles como muestras destructivas, para elaborar una

ecuación alométrica que permita estimar la biomasa de los árboles con base en el diámetro a la

alturera de la besa (dab) con la cual se pueda extrapolar a biomasa contenida en la plantación,

con los datos se determinó un modelo alométrico de biomasa aérea de bolaina blanca (Guazuma

crinita Mart.) de Bmt(1)=0,04253*dab2,5027; con R²=0.8725; y el modelo alométrico de árboles

vivos de la especie incluyendo la biomasa de raíces Bmt(2)= 0,06122*dab2.44384.

1 Ingeniero Forestal; Tesista de Maestría en Gestión y Manejo de Bosques de la UNALM.2 Ph D. Biotecnologia; Docente principal de la UNALM.





INTRODUCCIÓN

Las plantaciones demostrativas de bolaina blanca, cuentan entre sus productos la biomasa,

la misma que esta compuesta principalmente de carbono, el mismo que es capturado de la

atmosfera, razón por la cual radica su importancia como estrategia de mitigación del cambio

climático. Por lo cual se han desarrollado multiples estudios que permitan estimar la

biomasa de los arboles de bolaina blanca, uno de ellos estimó que los árboles de bolaina

blanca pueden tener una biomasa aérea de 68,48 kg a los ocho años de edad tal como lo

calculado por SAMANIEGO (2009); la misma que puede ser utilizada para el cálculo de

carbono contenido en una plantación de la misma edad; por lo cual el presente estudio busca

desarrollar información que nos permita elaborar un modelo que nos permita calcular la

cantiadad de biomasa contenida en los árboles a los seis años de edad.

REVISIÓN DE LITERATURA

ASPECTOS SILVICULTURALES.

La bolaina blanca, es una especie que crece rápidamente en condiciones de plantacion a un

ritmo de 411,7 cm/año en altura y 4cm/año en diámetro lo que en proyección a los 8,9 años

significa 35 m de altura y 34cm de grosor. Si se considera 400 árboles por hectárea, podría

significar unos 100m3 (r) de madera comercial (COTESU-INTERCOOPERATION, 1991).

MODELO ALOMÉTRICO PARA EL CÁLCULO DE BIOMASA DE ÁRBOLES.

ZEIDE (1993), en su análisis de las ecuaciones de crecimiento utiliza el modelo alométrico de

Bertalanffy como un modelo simplificado no lineal para determinar el crecimiento de biomasa

en bosques tropicales en función a la edad de la plantación:

Bmt

=a * (1 – exp (-b * Edad))3 (Bmt=biomasa total; a, b=constantes de expansión; edad=edad).





IPCC (2003), indica que la biomasa de las raíces, que representa entre un 10 y un 40%; para lo

cual se puede usar la siguiente ecuación:

Y=exp (-1,0587+0,8836*ln(BA))(Cairms et al (1997); BA=Biomasa aérea; Y=biomasa raices).

SAMANIEGO (2009), desarrolla un estudio de Estimación de la cantidad de carbono capturado

por Guazuma crinita en una plantación de 8 años en Ucayali, donde a partir de la destrucción de

30 árboles con dap promedio 14,54 cm y altura total 18,47 m, a través de ensayos de poder

calórico, estima que la biomasa total aérea es de 68,48 kg.

PROYECTOS FORESTALES EN LOS MECANISMOS DE DESARROLLO LIMPIO

Según la FAO (2005), las plantaciones forestales generan adicionalidad al incrementar la

superficie cubierta por bosques y la biomasa mediante forestación, reforestación, agroforestería,

forestación urbana, enriquecimiento y extensión de rotaciones, también se contempla el

enriquecimiento de bosques naturales y el manejo de productos, que permitan obtener una

adicionalidad de carbono.

FONAM (2007), manifiesta que los proyectos de forestación y reforestación en pequeña escala

fueron definidos como aquellos que resulten en una captura antropogénicas neta de GEI de

menos de 2181,8 tC/ha (8000 tCO2/año) y sean desarrollados por comunidades e individuos de

bajos recursos y corresponde aproximadamente a una área de 500 a 1000ha.





MÉTODOS

CARACTERÍSTICAS EDAFOCLIMATICAS DEL AMBITO DEL ESTUDIO

La cuenca del aguaytia se ubica en el lado occidental de la selva baja, la temperatura media

anual es de 26 °C, de paisaje ondulado en la parte más alta y plano en la parte baja, la elevación

de entre 300 a 180 m. (UGARTE y DOMÍNGUEZ, 2010) En el Cuadro 2, ICRAF, (2003)

reporta características promedio de los suelos en los sectores de la Cuenca del Aguaytia

trabajados.

Cuadro 2: Composición química promedio del suelo por sectores de las parcelasdemostrativas de bolaina blanca en la cuenca del rio Aguaytia a los dos años de edad.

Sector Fisiografía Arcilla %Limo

%Arena

% pH P ppm Acidez K Ca Mg CICE

Sat. Al%

C.O%

Sector 1 Terraza baja 21,03 33,84 45,13 4,63 3,79 2,00 0,23 1,43 0,84 4,50 39,70 0,78

Sector 2 Terraza media 35,69 38,51 25,80 5,34 7,76 2,08 0,22 10,20 2,02 14,52 18,55 1,25

Sector 3 Terraza alta 52,36 27,51 20,13 6,52 3,46 0,20 0,20 32,30 3,43 36,14 0,64 1,57

Fuente: ICRAF (2003)

Se tomó como base el ensayo de progenies de bolaina blanca en la cuenca del rio Aguaytia

desarrollados por el ICRAF (año), por lo que la investigación fue sectorizada diferenciándose

cada sector en función a su ubicación en la cuenca baja entre las zonas de Pucallpa, Campo

Verde, Nueva Requena, media a Curimaná y alta a Neshuya-Curimaná, Von Humboldt, San

Alejandro; los suelos de tierras de altura son predominantemente ácidos y de baja fertilidad

natural, mientras que en la zona aluvial inundable los suelos poseen mayor fertilidad, de

acuerdo a la última zonificación ecológica y económica de la Región Ucayali, el área de estudio

se encuentra con la presencia de 2 zonas de vida: Bosque húmedo Pre-montano Tropical (bh –

PT), Bosque húmedo Tropical (bh – T) (IIAP, 2003).

Se consideró la sectorización del ICRAF, donde; las precipitaciones varían directamente de

1400mm en la parte baja a 2500mm en la parte alta. (IIAP, 2003)





El ICRAF, para su programa de investigación estratificó el área de estudio en tres sectores:

Sector Campo Verde – Nueva Requena: Sector 1 (Terraza baja)

Sector Neshuya – Curimaná: Sector 2 (Terraza media)

Sector Von Humboldt – San Alejandro: Sector 3 (Terraza alta)

SELECCION Y DESCRIPCION DE LAS UNIDADES EXPERIMENTALES DE

MUESTREO PARA EL DESARROLLO DE ECUACIONES ALOMETRICAS

GENERICAS.

Para el desarrollo de la ecuación alométrica, se extrajeron 38 árboles de 31 meses de edad de las

plantaciones demostrativas sin tomar en cuenta su ubicación; teniendo en cuenta la metodología

del ICRAF (ARÉVALO et al, 2003), que señala que para desarrollar una ecuación de predicción

de biomasa, se deben tomar al menos 10 árboles por clase diamétrica, que para el presente

estudio se dividieron en 4, según se presenta en el Cuadro 1:

Cuadro 1. Muestras tomadas por clase diamétrica.

N°Clase diamétrica

(cm)Frecuencia N° Muestras

1 10,0-11,9 908 112 12,0-13,9 105 143 14,0-15,9 39 104 16,0-17,9 12 3

Total 1064 38

VARIABLES EN ESTUDIO.

VARIABLES INDEPENDEIENTES.

Las variables de muestreo fueron tomadas a los 31 meses de edad de la plantación en el año

2003, en una muestra de 38 árboles, con el objetivo de desarrollar modelos alométricos

genéricos que ayuden a proyectar las variables hasta la etapa de valoración de la plantación,

por lo que las variables tomadas son: diámetro a la altura del pecho (dap); diámetro a la altura

de la base (dab); altura total del árbol (ht); altura comercial del árbol (hc); biomasa del fuste





(bmf); biomasa de ramas secas (bmrs); biomasa de ramas verdes (bmrv); biomasa de hojas

(bmh); densidad de la madera (dm).

PROCESAMIENTO DE VARIABLES.

PROCESO DE MEDICIÓN DEL VOLUMEN DEL FUSTE DEL ÁRBOL.

Se determinaron a partir de la fórmula de Smalian, los árboles muestreados fueron

seccionados con una sierra de arco a partir de 30 cm del suelo, luego de separar las ramas del

fuste, se midió la longitud del mismo, para dividirlo en secciones (S i) de 2 metros, la última

sección (Sn) es de longitud variable, sin considerar el ápice, tal como se observa en lasiguiente figura:

Figura 1: Seccionamiento del fuste para determinación del volumen de madera.

CÁLCULO DEL VOLUMEN DE LAS SECCIONES O TROZAS DEL FUSTE.

Cada sección fue sometida a la medición de dos diámetros (di y dii) uno a cada extremo, un

diámetro adicional o dap, para los cuales se utilizó la cinta diamétrica de 0,1 cm de

precisión.

Figura 2: Medición de diámetros de las secciones del fuste.





Teniendo los diámetros de cada una de las secciones y su longitud se aplicó la fórmula de

Smalian:

Donde: Vs (muestra)=Volumen de la sección o troza (m3 ); π/4=Constante 0,7854; di

2=Diámetro inferior

elevado al exponente 2(m); dii2=Diámetro superior elevado al exponente 2(m); hs=Largo de la sección o

troza (2m), de longitud variable en la última sección.

CÁLCULO DEL VOLUMEN DEL FUSTE (VTVSC)

La determinación del volumen total del fuste, resultó de la sumatoria de volúmenes de las

secciones o trozas. (Vsc) (m3/arb).

∑

Donde: Vt sc=Volumen total del árbol (m3 ); V sc=Volumen de las secciones comerciales

DETERMINACIÓN DE LA BIOMASA DEL FUSTE.

Se calcula a partir del volumen total del fuste obtenido en el numeral . al cual se

multiplica por la densidad de la madera, para lo cual se requiere determinar además del

contenido de humedad de la madera (CH%):

DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE HUMEDAD DE LA MADERA DEL

FUSTE. (CH%)

Para determinar el CH% de la madera, se tomaron probetas o sub secciones (probetas)

de aproximadamente 10 cm de espesor en un total de 261 probetas, las cuales fueron

extraídas de los 38 árboles según se presenta en el





Cuadro N 2:





Cuadro N 2: Número de probetas extraídas para determinar la densidad de lamadera.

N° S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 Total1 1 1 1 1 1 1 1 72 1 1 1 1 1 1 1 1 83 1 1 1 1 1 1 1 1 84 1 1 1 1 1 1 1 75 1 1 1 1 1 1 1 1 8

6 1 1 1 1 1 1 1 77 1 1 1 1 1 1 1 78 1 1 1 1 1 1 1 79 1 1 1 1 1 1 1 710 1 1 1 1 1 1 1 711 1 1 1 1 1 1 1 1 812 1 1 1 1 1 1 1 1 813 1 1 1 1 1 1 1 714 1 1 1 1 1 1 1 715 1 1 1 1 1 1 1 716 1 1 1 1 1 1 1 717 1 1 1 1 1 1 1 718 1 1 1 1 1 1 1 719 1 1 1 1 1 1 620 1 1 1 1 1 1 621 1 1 1 1 1 1 1 722 1 1 1 1 1 1 623 1 1 1 1 1 1 624 1 1 1 1 1 1 1 725 1 1 1 1 1 1 626 1 1 1 1 1 1 1 727 1 1 1 1 1 1 1 728 1 1 1 1 1 1 629 1 1 1 1 1 1 630 1 1 1 1 1 1 1 731 1 1 1 1 1 1 1 732 1 1 1 1 1 1 1 733 1 1 1 1 1 1 634 1 1 1 1 1 1 635 1 1 1 1 1 1 1 736 1 1 1 1 1 1 1 737 1 1 1 1 1 1 638 1 1 1 1 1 1 1 7

Total 38 38 38 38 38 38 28 5 261

Las probetas fueron extraídas del centro de cada sección, los cuales fueron codificados

indicando el número del árbol Ps1 y el número de sección 3 a la que pertenece:

Figura 3: Extracción de probetas para determinación de CH% y densidad





El CH%, se obtuvo mediante pesadas luego de mantenerlo a la 105°C hasta peso

constante, para lo cual se utilizó la siguiente fórmula:

(g) Bmhp

*100 g BmspCH%

n

1

n1 )(

Donde: CH%=Contenido de humedad (%); Bmsp=Biomasa seca (g); Bmhp=Biomasa

húmeda (g); 100=Constante porcentual

DETERMINACIÓN DEL VOLUMEN DE LA PROBETA.

Para lo cual se usó un soporte universal y un punzón, el mismo que suspende la probeta

sobre un recipiente con agua des ionizada (aproximadamente de 1g/cc), sobre una

balanza electrónica, al sumergir la probeta en el recipiente desplaza una columna de

agua que es cuantificada por la balanza y de esta manera se determina el volumen de la

probeta según se observa en la Figura N° 5.

Figura 4: Medición de volumen de las probetas.





CÁLCULO DE LA DENSIDAD DE LA MADERA.

La densidad de la madera, fue obtenida de la relación entre la biomasa seca y el volumen

húmedo de la probeta.

Donde:=Densidad de la madera en la sección; Bmss=Biomasa dela probeta (g);

Vs=Volumen de la probeta (g); 100=Constante porcentual

Como medio de corrección se hicieron observaciones cartesianas y retirándose aquellas

densidades que se encontraron fuera de la línea de tendencia.

CÁLCULO DE LA BIOMASA SECA DE LAS SECCIONES DEL FUSTE.

(BMSSD)

Se tomó la biomasa seca de cada una de las secciones o trozas del fuste de los árboles, se

obtuvo con aplicación a su densidad anhidra con el volumen, tal como indica

MACDICKEN (1997).

Donde: =Densidad de la madera en la sección; Bmss=Biomasa dela probeta (g);Vt=Volumen de la probeta (g)

CÁLCULO DE LA BIOMASA SECA DEL FUSTE. (BMF)

Para su determinación, se sumaron los pesos obtenidos de cada una de las secciones del

fuste, resultando en en kg/arb.

∑

Donde: Bmf=Biomasa del fuste (Kg); Bmss=Biomasa de las secciones





CÁLCULO DE BIOMASA DE RAMAS SECAS. (BMRS)

La biomasa de las ramas secas, se determinaron con la toma del peso total de ramas secas

al ambiente de los árboles muestra en campo, 38 muestras para determinar el CH fueron

extraídas una por cada árbol, para secar a la estufa a 105°C hasta alcanzar peso constante y

determinar su contenido de humedad (CH%) y obtener el peso seco de las ramas secas por

árbol:

Bmrs = Bmrh x (100 - CH%)

Donde: Bmrs=Biomasa de ramas secas (Kg); Bmrh=Biomasa de ramas húmedas o al

ambiente (Kg); CH%=Contenido de humedad de ramas húmedas (%)

CÁLCULO DE BIOMASA DE RAMAS VERDES (BMRV)

La biomasa de las ramas verdes, se determinaron con la toma del peso total de ramas

verdes (Bmrvh) de los 38 árboles muestra en campo, en kg por árbol, del cual se le tomo

una muestra para determinar su contenido de humedad (CH%) y determinar el peso seco de

las ramas verde por árbol:

Bmrv = Bmrvh x (100 – CH%)

Donde: Bmrv=Biomasa de ramas verdes (Kg); Bmrvh= Biomasa de ramas verdes

húmedas (Kg); CH%=Contenido de humedad de ramas húmedas (%)

CÁLCULO DE BIOMASA DE HOJAS (BMH)

La biomasa de hojas de los árboles, se determinaron con la toma del peso total de hojas

verdes (Bmhvh) de los árboles muestra en campo en kg por árbol, del cual se le tomo una

muestra de cada árbol para determinar su contenido de humedad y determinar el peso seco

de las hojas verde por árbol:

Bmhv=Bmhvh (100 - CH%)

Donde: Bmhv=Biomasa de hojas verdes (Kg); Bmhvh=Biomasa de hojas verdes

húmedas (Kg); CH%=Contenido de humedad de ramas húmedas (%)





CÁLCULO DE BIOMASA AÉREA POR ÁRBOL. (BMA (kg/arb).

La biomasa aérea, es igual a la sumatoria de las biomasas secas de los componentes aéreos

del árbol.

Bma=Bmf + Bmrs + Bmrv + Bmh

Donde: Bma= Biomasa del árbol (Kg); Bmrv= Biomasa de ramas verdes (Kg);

Bmh=Biomasa de hojas (Kg)

DESARROLLO DEL MODELO ALOMÉTRICO GENÉRICO PARA DETERMINAR

LA BIOMASA AÉREA POR ÁRBOL (Bmadab)

De la determinación de la biomasa aérea por árbol obtenido de los 38 árboles muestra se

desarrolló un modelo alométrico genérico para la biomasa de árboles de bolaina blanca en

plantaciones demostrativas en la cuenca del Aguaytia, aplicando un modelo no lineal en el

Software de análisis estadístico R, utilizando el siguiente modelo:

Bmadab =a*dab b

Donde: Bmadab =Variable dependiente (Kg); a y b=Constantes de expansión; dab=Diámetro

a la altura de la base (cm)





RESULTADOS

DESARROLLO DE LA ECUACIÓN ALOMÉTRICA PARA EL CALCULO DE

BIOMASA EN ARBOLES DE BOLAINA BLANCA.

Para el cálculo del modelo alométricos de la biomasa de bolaina blanca a los 31

meses de edad en la cuenca del rio Aguaytia, se requirió de los datos de volúmenes

del fuste, el contenido de humedad de las secciones de madera del fuste presentados

en el Cuadro 4, densidad de la madera de las secciones del fuste del Cuadro 5 y el

resultado de los pesos de los componentes del árbol presentados en el

Cuadro N° 6:

VOLUMEN TOTAL DE MADERA DEL FUSTE.

El Cuadro N° 3, presenta los volúmenes de las secciones de los árboles:

Cuadro 3: Volúmenes de las secciones del fuste de los árboles utilizados parael desarrollo del modelo alométrico genérico en función al dab.

Nro.dab(cm)

Volúmenes de Secciones del fuste (m )Total

Vol B Vol 1 Vol 2 Vol 3 Vol 4 Vol 5 Vol 6 Vol 7 Vol 8 Vol 91 11,4 0,003 0,015 0,011 0,009 0,006 0,004 0,002 0,001 0,051

2 15,5 0,005 0,027 0,020 0,016 0,012 0,008 0,004 0,000 0,001 0,0943 13,7 0,004 0,021 0,016 0,013 0,010 0,006 0,002 0,001 0,072

4 13,3 0,004 0,022 0,015 0,011 0,008 0,005 0,001 0,001 0,067

5 10,2 0,002 0,011 0,008 0,006 0,004 0,001 0,001 0,034

6 15,2 0,005 0,025 0,018 0,014 0,011 0,007 0,004 0,003 0,001 0,088

7 11,1 0,003 0,014 0,010 0,008 0,005 0,003 0,001 0,001 0,045

8 12,5 0,003 0,017 0,012 0,009 0,007 0,004 0,002 0,004 0,001 0,060

9 14,3 0,004 0,021 0,015 0,011 0,008 0,005 0,003 0,001 0,001 0,070

10 14,1 0,004 0,021 0,015 0,011 0,008 0,005 0,002 0,001 0,067

11 12,9 0,004 0,017 0,012 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,058

12 16,1 0,006 0,029 0,022 0,017 0,013 0,009 0,006 0,002 0,000 0,104

13 14,0 0,004 0,021 0,015 0,012 0,009 0,006 0,003 0,002 0,001 0,074

14 15,2 0,005 0,025 0,018 0,014 0,011 0,007 0,004 0,004 0,001 0,088

15 14,7 0,005 0,022 0,016 0,012 0,009 0,006 0,002 0,001 0,072

16 11,6 0,003 0,015 0,011 0,008 0,006 0,003 0,005 0,005 0,001 0,057

17 13,5 0,004 0,016 0,014 0,011 0,008 0,006 0,002 0,005 0,002 0,069

18 11,8 0,003 0,015 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,001 0,044

19 15,3 0,005 0,026 0,019 0,015 0,011 0,007 0,005 0,001 0,000 0,08920 12,9 0,004 0,017 0,012 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,058

21 11,2 0,003 0,014 0,009 0,007 0,005 0,003 0,001 0,000 0,042

22 13,1 0,004 0,019 0,013 0,010 0,007 0,005 0,004 0,002 0,001 0,065

23 11,8 0,003 0,015 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,000 0,044

24 13,7 0,004 0,021 0,016 0,013 0,010 0,006 0,002 0,001 0,072

25 15,3 0,005 0,027 0,019 0,015 0,012 0,008 0,004 0,000 0,089

26 11,8 0,003 0,015 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,000 0,044

27 11,2 0,003 0,013 0,009 0,007 0,004 0,000 0,001 0,037

28 12,5 0,003 0,017 0,012 0,009 0,007 0,004 0,004 0,006 0,001 0,063

29 13,9 0,004 0,021 0,016 0,013 0,010 0,007 0,004 0,003 0,000 0,001 0,080

30 17,3 0,007 0,036 0,027 0,022 0,018 0,013 0,009 0,010 0,004 0,000 0,146

31 17,4 0,007 0,034 0,025 0,021 0,017 0,013 0,009 0,007 0,000 0,133

32 13,2 0,004 0,021 0,016 0,013 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,079

33 13,1 0,004 0,019 0,013 0,010 0,007 0,005 0,003 0,002 0,001 0,064

34 12,5 0,003 0,017 0,012 0,009 0,007 0,004 0,002 0,003 0,001 0,059

35 14,8 0,005 0,024 0,017 0,014 0,011 0,008 0,004 0,001 0,000 0,085

36 10,5 0,002 0,013 0,010 0,008 0,006 0,004 0,003 0,001 0,046

37 11,2 0,003 0,014 0,009 0,007 0,005 0,003 0,001 0,000 0,043

38 12,6 0,003 0,017 0,012 0,010 0,007 0,005 0,002 0,001 0,001 0,058





Promedio 0,0687Desviación estándar 0,0242

Coeficiente de variabilidad 35%

CONTENIDO DE HUMEDAD (CH%) DE LA MADERA EN RELACIÓN A SU

POSICION EN EL FUSTE

El CH%, se presenta en el Cuadro 4:

Cuadro 4: CH de la madera de bolaina blanca (Guazuma crini ta Mart.) de 31meses de edad y su relación en la ubicación del fuste (%). (Ver Anexo 8)

SerieContenido de humedad de la madera de las secciones del fuste (%)

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8)Serie 1 51,93 50,66 54,03 54,48 54,99 52,84 37,38

Serie 2 54,35 54,11 56,18 53,46 53,35 52,01 49,55 38,33

Serie 3 54,09 51,99 56,02 59,08 60,16 55,97 51,75 44,12

Serie 4 55,35 48,89 47,87 56,15 51,30 46,56 32,66Serie 5 48,96 48,81 54,81 56,91 55,26 53,64 50,56 43,65

Serie 6 49,18 48,99 51,51 51,31 48,00 44,11 33,13

Serie 7 52,70 53,09 50,45 51,10 49,93 41,17 37,73

Serie 8 55,86 55,95 50,66 51,14 48,32 41,29 31,79

Serie 9 57,38 52,81 50,37 52,41 47,57 38,11 28,43

Serie 10 55,14 56,37 49,42 52,08 47,57 36,66 35,61

Serie 11 53,35 54,93 53,32 51,68 47,67 32,88 35,51 25,01

Serie 12 53,35 54,11 53,52 51,26 47,86 43,81 36,46 26,32

Serie 13 50,81 51,37 53,66 51,08 50,43 42,53 29,61

Serie 14 53,72 51,45 52,45 51,96 49,99 44,84 37,64

Serie 15 54,52 49,98 51,73 53,39 50,01 42,38 32,57

Serie 16 51,40 50,37 51,35 51,52 49,60 42,75 35,63

Serie 17 52,36 51,40 51,00 52,11 40,83 48,08 65,49

Serie 18 56,42 54,29 55,94 51,52 50,02 32,51 32,26

Serie 19 51,43 52,82 54,44 51,49 49,72 33,84Serie 20 54,44 52,20 53,96 51,83 47,55 40,52

Serie 21 54,38 52,72 53,23 48,55 46,99 40,49 33,35

Serie 22 63,41 59,56 52,74 49,92 47,76 39,43

Serie 23 53,30 52,47 51,87 48,25 47,35 44,45

Serie 24 51,93 52,09 51,13 63,57 47,90 46,19 34,30

Serie 25 52,92 52,69 51,67 55,24 49,97 48,76

Serie 26 63,91 63,01 52,82 54,52 61,95 54,98 41,06

Serie 27 58,42 57,61 53,62 54,74 51,40 50,84 66,67

Serie 28 53,73 49,77 51,45 50,41 50,79 52,90

Serie 29 53,31 50,35 53,45 49,76 50,66 61,85

Serie 30 53,97 50,52 52,33 50,02 50,70 42,84 37,78

Serie 31 53,08 54,89 54,87 49,35 50,00 43,41 33,29

Serie 32 59,11 55,13 52,91 49,80 49,47 42,88 34,00

Serie 33 50,21 50,18 52,95 52,85 49,57 67,28

Serie 34 49,46 48,46 49,84 49,53 43,29 67,24

Serie 35 55,97 54,29 51,02 49,31 49,05 39,00 26,40Serie 36 49,49 53,62 50,65 49,14 48,49 45,63 37,73

Serie 37 56,88 51,89 51,02 49,74 53,53 37,53

Serie 38 48,79 48,78 50,62 51,74 50,69 50,27 39,59

Promedio 53,80 52,70 52,39 52,17 49,99 45,85 38,50 35,49

Ds 3,45 3,09 1,90 3,05 3,75 8,34 9,83 9,26

CV 6% 6% 4% 6% 8% 18% 26% 26%





Figura 5: Contenido de humedad (CH%) promedio de madera por sección del

fuste de árboles de bolaina blanca.

DENSIDAD DE LA MADERA EN RELACIÓN A SU POSICION EN EL FUSTE.

El Cuadro 5, presenta los resultados de la densidad de la madera en las diferentes

ubicaciones en el fuste, el cual sirvió para la determinación del peso de la sección y

por consecuencia su peso:

Cuadro 5: Densidad de la madera de las secciones de 38 árboles de bolainablanca (Guazuma c rini ta Mart.) de 31 meses de edad para desarrollo demodelo alométrico de biomasa. (Kg/m3).

SerieDensidad por Sección (kg/m )

S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8Serie 1 370,84 361,76 362,94 360,38 358,76 355,28 352,72

Serie 2 361,97 360,35 359,73 357,11 355,49 355,35 353,21 325,87

Serie 3 388,59 373,45 367,45 361,35 358,67 359,18 355,78 331,56

Serie 4 412,83 364,65 331,46 354,47 338,44 345,46 339,87

Serie 5 393,73 392,53 389,55 389,67 389,56 388,68 389,45 355,45

Serie 6 385,78 384,32 375,69 346,97 349,57 346,68 347,68

Serie 7 398,21 401,16 359,58 348,65 348,97 323,56 306,01

Serie 8 384,98 385,62 337,59 325,57 314,70 289,51 269,45

Serie 9 421,16 387,65 332,13 325,72 304,71 265,82 236,34

Serie 10 372,02 380,32 311,40 308,04 304,27 272,88 285,57

Serie 11 420,81 433,33 382,19 346,66 337,79 308,34 283,07 257,79

Serie 12 402,24 408,02 379,35 360,79 339,37 326,06 308,76 291,47

Serie 13 432,30 437,09 375,47 344,91 345,24 307,12 280,49

Serie 14 409,97 392,66 373,56 349,57 338,94 317,40 298,89

Serie 15 388,29 355,96 382,26 357,41 341,33 337,31 328,06

Serie 16 382,09 374,43 338,62 331,03 320,45 299,32 282,65

Serie 17 374,81 367,89 367,50 366,53 362,88 360,56 358,25

Serie 18 403,11 387,88 391,53 365,35 364,46 352,51 342,53

Serie 19 387,45 397,88 361,28 324,74 340,97 312,63

Serie 20 428,05 410,44 405,22 385,88 343,39 336,43

Serie 21 406,77 394,39 369,70 339,60 319,15 296,91 273,91

Serie 22 433,70 407,40 385,50 346,01 332,90 302,20

Serie 23 399,67 393,42 378,30 356,16 365,81 347,18

Serie 24 356,19 357,23 353,45 349,67 341,03 342,10 338,32

Serie 25 362,63 361,02 357,45 355,18 352,59 350,00

Serie 26 387,72 382,25 362,90 344,94 341,38 327,94 316,55

Serie 27 389,92 384,50 378,66 372,97 367,25 361,60 355,91

Serie 28 313,90 290,82 247,31 251,28 226,32 201,51Serie 29 411,84 388,98 399,10 364,41 381,62 363,69





Serie 30 414,03 387,60 362,82 343,95 345,62 316,66 298,61

Serie 31 390,77 404,08 371,84 330,88 344,97 319,07 302,59

Serie 32 447,83 417,66 377,18 343,87 316,86 279,97 246,40

Serie 33 380,54 380,32 380,10 379,87 379,65 379,42

Serie 34 390,19 382,32 374,30 366,93 358,99 351,21

Serie 35 397,06 385,15 350,52 327,78 329,98 300,64 281,49

Serie 36 365,44 395,94 369,86 345,63 353,65 343,94 336,55

Serie 37 413,85 377,51 371,90 336,72 371,47 336,63

Serie 38 353,39 353,31 352,77 350,64 349,31 347,97 346,64

Promedio 393,02 384,25 363,90 347,82 343,07 327,07 314,85 312,43

Ds 25,98 25,08 27,29 23,63 27,77 35,73 37,99 38,15

cv 7% 7% 7% 7% 8% 11% 12% 12%

La Figura 6, representa el comportamiento de la densidad al interior del fuste en

función a su posición en este:

Figura 6: Densidad de las secciones del fuste de madera de árboles debolaina blanca a los 31 meses de edad.

BIOMASA DEL FUSTE DE LA MADERA DE BOLAINA BLANCA.

ElCuadro N° 6, presenta los pesos secos de las secciones del fuste, producto de la

multiplicación del volumen de las secciones con la densidad de las mismas,

obtenidos de para la determinación de modelo alométrico de la biomasa por árbol:

Cuadro N° 6.- Pesos secos de las secciones del fuste de 38 árboles debolaina blanca (Guazuma crini ta Mart.) de 31 meses de edad paradesarrollo de modelo alométrico de biomasa. (Kg/m3).

SeriePeso de las secciones del fuste (Kg) Pf

(Kg)Ps-b Ps-1 Ps-2 Ps-3 Ps-4 Ps-5 Ps-6 Ps-7 Ps-8 Ps-9

Serie 1 1,05 5,37 3,73 2,86 2,29 1,39 0,88 0,61 18,18Serie 2 1,86 9,62 6,49 5,26 4,29 2,85 1,69 0,19 0,23 32,47





Serie 3 1,61 7,95 4,98 4,13 2,98 1,90 0,60 0,23 24,38

Serie 4 1,69 8,01 4,88 3,59 2,74 1,81 0,55 0,25 23,53

Serie 5 0,86 4,33 3,05 2,17 1,51 0,50 0,29 12,70

Serie 6 1,93 9,60 6,63 4,91 4,37 2,83 1,91 1,18 0,43 33,80

Serie 7 1,10 5,68 3,54 2,65 1,89 1,27 0,44 0,23 16,77

Serie 8 1,30 6,53 4,02 3,03 2,15 1,47 0,78 1,13 0,44 20,86

Serie 9 1,84 8,23 4,87 3,69 2,51 1,85 1,14 0,35 0,22 24,71

Serie 10 1,60 8,01 4,52 3,50 2,48 1,71 0,80 0,45 23,08

Serie 11 1,51 7,53 4,58 3,40 2,52 2,09 0,79 0,27 22,68Serie 12 2,25 11,77 8,24 6,11 4,29 3,42 2,52 1,24 0,17 40,02

Serie 13 1,85 9,36 5,64 4,08 3,10 2,17 1,28 0,57 0,42 28,48

Serie 14 2,03 9,68 6,63 4,97 3,68 2,58 1,35 1,18 0,36 32,45

Serie 15 1,79 7,95 6,02 4,42 3,04 2,28 0,92 0,24 26,65

Serie 16 1,13 5,55 3,58 2,80 1,97 1,17 1,83 1,43 0,37 19,83

Serie 17 1,47 5,98 0,79 4,03 3,68 2,09 0,68 1,86 0,79 21,37

Serie 18 1,22 5,81 3,99 2,71 1,74 1,06 0,53 0,42 17,47

Serie 19 1,98 10,46 6,74 4,79 3,81 3,33 1,44 0,17 0,16 32,88

Serie 20 1,54 7,13 4,86 3,78 2,56 1,85 0,81 0,26 22,79

Serie 21 1,13 5,52 3,48 2,44 1,62 0,90 0,36 0,18 15,63

Serie 22 1,62 7,70 5,14 3,55 2,38 1,99 1,20 0,65 0,23 24,46

Serie 23 1,21 5,89 3,85 2,64 1,75 0,76 0,40 0,15 16,65

Serie 24 1,48 7,60 5,68 3,37 3,28 2,20 0,89 0,20 24,70

Serie 25 1,86 9,73 6,73 4,49 4,24 2,70 1,39 0,20 31,34

Serie 26 1,18 5,73 3,59 2,27 1,35 0,58 0,34 0,20 15,23

Serie 27 1,06 5,14 3,28 2,27 1,55 0,16 0,00 13,47

Serie 28 1,06 4,93 2,95 2,34 1,55 0,80 0,72 1,13 0,42 15,89

Serie 29 1,72 8,35 6,38 4,73 3,73 1,95 1,58 1,24 0,06 0,22 29,97

Serie 30 2,76 13,97 9,96 7,55 6,11 4,86 3,22 2,88 1,15 0,17 52,63

Serie 31 2,65 13,92 9,14 6,95 5,83 4,71 3,88 1,96 0,16 49,19

Serie 32 1,76 8,89 6,09 4,42 3,14 2,38 1,59 0,38 0,43 29,07

Serie 33 1,42 7,19 4,88 3,67 2,71 1,47 1,20 0,65 0,23 23,41

Serie 34 1,32 6,48 4,46 3,42 2,77 1,10 0,72 1,13 0,45 21,85

Serie 35 1,92 9,42 6,08 4,61 3,67 2,99 2,21 0,22 0,12 31,25

Serie 36 0,88 5,18 3,66 2,67 2,08 1,43 1,16 0,20 17,27

Serie 37 1,15 5,28 3,50 2,42 1,88 1,10 0,40 0,19 15,92

Serie 38 1,21 6,04 4,30 3,18 2,54 1,57 0,85 0,40 0,21 20,29

Promedio 1,55 7,67 5,02 3,79 2,89 1,93 1,20 1,00 0,60 0,28 24,82Ds 0,45 2,34 1,80 1,27 1,14 1,04 0,79 0,70 0,77 0,15 9,01CV 0,29 0,30 0,36 0,34 0,40 0,54 0,66 0,70 1,27 0,52 0,36

BIOMASA POR COMPONENTES DEL ARBOL PARA LA DETERMINACIÓN DE BIOMASA DEL

ARBOL

El Cuadro 7, presenta los pesos obtenidos por componentes del árbol para determinar

la biomasa del fuste, incluye la biomasa del fuste:

Cuadro 7: Pesos de componentes de 38 árboles de bolaina blanca (Guazumacrinita Mart.) de 31 meses de edad para desarrollo de modelo alométrico debiomasa. (Kg/m3).

Nro. dab (cm) dap (cm) bmf (kg) bmrs (kg) bmrv (kg) Psh (kg)Biomasa

aérea (Kg)1 11,4 0,09 17,57 2,37 1,01 0,69 21,64

2 15,5 0,12 31,68 3,52 2,22 1,05 38,47

3 13,7 0,11 23,77 2,79 1,81 1,17 29,53

4 13,3 0,12 23,28 3,15 1,72 1,17 29,32

5 10,2 0,08 12,41 1,59 0,62 0,43 15,05

6 15,2 0,12 33,31 1,82 1,23 1,03 37,40

7 11,1 0,09 16,89 2,20 1,28 0,76 21,13

8 12,5 0,10 20,42 1,87 0,59 0,39 23,26

9 14,3 0,11 24,49 2,80 1,04 0,77 29,10

10 14,1 0,11 22,63 2,57 1,07 0,67 26,9311 12,9 0,10 22,42 2,00 1,43 1,08 26,92





12 16,1 0,13 39,86 2,80 0,25 1,58 44,48

13 14,0 0,11 28,05 2,30 1,98 1,08 33,42

14 15,2 0,12 31,61 1,50 2,11 0,77 36,00

15 14,7 0,12 26,41 2,46 2,24 0,69 31,81

16 11,6 0,09 19,46 1,63 0,81 0,45 22,35

17 13,5 0,11 20,42 3,18 1,06 0,88 25,54

18 11,8 0,09 16,58 2,02 0,77 0,58 19,95

19 15,3 0,12 32,47 1,82 1,50 0,92 36,71

20 12,9 0,10 22,53 3,19 1,27 1,07 28,0621 11,2 0,09 15,45 2,22 1,11 0,64 19,42

22 13,1 0,10 22,85 2,31 1,38 1,10 27,64

23 11,8 0,09 16,44 2,71 1,24 0,69 21,08

24 13,7 0,11 24,50 1,24 2,00 1,36 29,10

25 15,3 0,12 31,15 1,70 2,69 1,09 36,63

26 11,8 0,10 13,50 1,03 0,41 0,39 15,32

27 11,2 0,09 12,33 0,65 0,49 0,30 13,78

28 12,5 0,10 15,47 1,45 0,97 0,69 18,58

29 13,9 0,11 29,75 3,04 1,01 0,65 34,45

30 17,3 0,14 52,46 3,33 1,96 0,97 58,72

31 17,4 0,14 49,03 3,13 3,87 0,20 56,23

32 13,2 0,11 28,38 1,82 1,39 0,50 32,09

33 13,1 0,10 23,82 1,40 0,59 0,49 26,30

34 12,5 0,10 22,12 1,91 1,70 1,02 26,74

35 14,8 0,12 31,13 2,60 2,78 1,45 37,96

36 10,5 0,08 17,07 1,33 0,92 0,57 19,89

37 11,2 0,09 15,73 1,36 0,53 0,33 17,94

38 12,6 0,10 20,22 1,79 1,07 0,84 23,91

Promedio 13,36 0,11 23,89 2,37 1,29 0,85 28,40Desviación 1,80 0,01 9,08 0,71 0,75 0,33 10,07CV 13% 13% 38% 30% 58% 39% 35%

Del Cuadro 7, se elaboró la Figura N° 8, de modo que se observe la importancia de los

diferentes componentes en la estructura de biomasa del árbol.

Figura N°7.- Biomasa de los componentes de 38 árboles de bolaina blanca de 31 meses de edad

(kg) (dab(cm)=diámetro a la altura de la base; dap(cm)= diámetro a la altura del





pecho; bmf(kg)=biomasa del fuste; bmrs (kg)=biomasa de ramas secas;

bmrv(kg)=biomasa de ramas verdes; Psh (kg)=peso seco de hojas)

Por lo mismo, del Cuadro N° 12 y la Figura N°8, se observa que el mayor aportante

de biomasa al árbol es la biomasa de fuste con el 84%, seguido por la biomasa de

ramas secas con un 8%, luego la biomasa de ramas verdes con el 5% y finalmente

las hojas con 3%; información que es corroborada por SAMANIEGO (2009), quien

encontró que la biomasa del fuste aporta el 89,2% a la biomasa del árbol, 9,7%

aportan las ramas y un 1,1% aportan la biomasa de las hojas.

4.1. DESARROLLO DEL MODELO ALOMÉTRICO DE BIOMASA EN FUNCIÓN AL DAB.

De los datos determinados, utilizando un modelo no lineal en función al dab y el Programa de

Estadístico R (ver Anexo N°9), se desarrolló el modelo alométrico genérico de la biomasa aérea

árboles de bolaina blanca de 31 meses de edad en plantaciones demostrativas en la cenca del rio

Aguaytia:

Bmadab =0,04253*dab2,5027 (r² = 0,8725)

La Figura 8, representa la función desarrollada por el modelo anterior:

Figura 8: Biomasa de los componentes de 38 árboles de bolaina blanca de 31 meses de edad (kg)





DISCUSIÓN

Del Cuadro 4, se puede obtener que los CH, con referencia al peso húmedo de las secciones del

fuste son inversamente proporcional al aumento de la sección, tal como se muestra en la Figura N°

8, lo cual es corroborado por RIVERA (2014), quien determinó que el contenido de humedad

promedio en la madera del fuste de Bolaina blanca (Guazuma crinita Mart.) que la base del fuste

presentó mayor contenido de humedad (98,46 %) siendo estadísticamente superior que al nivel

medio (80,83 %) y ápice (77,61 %), las diferencias porcentuales entre estudios, se debe a la relación

de porcentaje establecida en función a su peso húmedo y peso seco de las muestras

respectivamente.

De la Figura anterior, se puede observar que la densidad de la madera al interior del

fuste va en descenso conforme se acerca al ápice; entonces de manera no concluyente

se puede comparar con lo encontrado por FIGUEROA (2007), en Pinus taeda que

observó una disminución de la densidad básica de la madera en sentido hacia el ápice

del árbol; tal como lo menciona Von Wallis et al. (2007), que señala que la variación de

la densidad con la altura está ligada a la cantidad de madera juvenil que recorre al

árbol axialmente como un cilindro interno desde la base hasta el ápice. El resultado es

que las trozas de la copa constan principalmente de madera juvenil, mientras que las

de la base del mismo árbol poseen más madera con una mayor densidad (ZOBEL,

1998). JOVANOVSKI et al. (2002), trabajaron con P. ponderosa y determinaron que la

variación de la densidad básica a distintas alturas del fuste presenta valores superiores

en las porciones inferiores del árbol, y una disminución con el incremento de la altura

hasta aproximadamente los 10 m; en tanto que PEREYRA y GELID (2002), citando a

MEGRAW (1985), mencionan que la densidad posee además un patrón de variación

con la edad y la altura, de tal manera que durante los primeros años el árbol produce

madera con anillos de crecimiento anchos, donde hay una mayor proporción de leño

temprano de baja densidad, esto también podría explicar la densidad de madera de

bolaina blanca la misma que no alcanzó la densidad básica de 0,41 g/cm3, tal como lo

refiere AROSTEGUI (1974).

Del





Cuadro N° 6, se observa que el peso promedio del fuste es de 24,82 kg; sin embargo

SAMANIEGO (2009), encuentra que la biomasa promedio del fuste de un árbol de

bolaina blanca a los 8 años es de 61,12 Kg, el mismo que deducido a la edad 31 meses

equivale a 19,74 Kg para un árbol de 31 meses valor que representa el 80% del

encontrado en el presente estudio, el mismo que podría deberse a que en el presente

estudio la biomasa se determinó de manera indirecta basado en la densidad de la

madera en sus diferentes secciones tal como lo desarrolla MACDICKEN (1997),

mientras SAMANIEGO (2009) determina por pesadas directas apoyado por el

contenido de humedad de la madera.

CONCLUSIONES

AGRADECIMIENTOS

Al Centro Mundial para la Agroforestería-ICRAF, por proveer la información y logística

necesaria para el desarrollo del presente estudio.

Al Dr. Jonathan Cornelius, por su orientación en la formulación del proyecto de tesis.

Al Dr. Miguel Pinedo, Dr. Victor Gutiérrez y demás científicos del CIFOR, por su invalorable

apoyo en la culminación de la presente tesis.

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Cuadros

Cuadro 1: Biomasa, carbono y CO2, en sistemas de uso anterior del suelo en la cuenca del rio

aguaytia.

Cuadro 2: Composición química promedio del suelo por sectores de las parcelas demostrativas

de bolaina blanca en la cuenca del rio Aguaytia a los dos años de edad.

Cuadro 3: Descripción de las parcelas y unidades experimentales.

Cuadro 4: Dióxido de carbono equivalente (CO2) neto almacenado en plantaciones de bolaina

en los años 0, 1, 2, 3, 4, 5 y 6 (tCO2/ha)

Cuadro 5: Cálculo de ingresos promedio calculado por sectores (S/./ha).Cuadro 6: Egresos calculado promedio de las plantaciones de bolaina por sectores. (S/./ha/año)

Cuadro 7: Indicadores de Rentabilidad por Sectores en plantaciones demostrativas de bolaina

blanca en un ciclo de 6 años a una tasa de descuento de 22,50%.

Figuras

Figura 1: Línea de tiempo de la evaluación de crecimiento de plantaciones demostrativas de

bolaina blanca en la cuenca del rio Aguaytia del 2001 al 2005.

Figura 2: Flujo metodológico del procesamiento de datos.

Figura 3: Flujo de procesamiento de información hasta la obtención de resultados.

Figura 4: Producción calculada de tablillas de madera de plantaciones de bolaina por sector al

año seis (unidades/ha)

Figura 5: Cálculo de producción de tucos de madera de plantaciones de bolaina blanca de tres




años de edad por sectores.

Figura 6: Tapas promedio por sector al año seis (unidades/ha)

Figura 7: Balance de dióxido de carbono (CO2) equivalente neto almacenado en plantaciones

demostrativas de bolaina blanca del Sector 3 de la cuenca del rio Aguaytia

(C/Proyecto) en escenario de monocultivo de maíz (S/Proyecto) (t/ha)



(C/Proyecto) en un escenario de monocultivo de yuca (S/Proyecto) (t/ha)



(C/Proyecto) en un escenario inicial de purma de tres años (S/proyecto) (t/ha)

Anexos Digitales

Anexo 1: Base de datos por sectores, parcela y por árboles de 1, 2, 3 y 4 años de edad en

parcelas demostrativas de bolaina blanca (Guazuma crinita Mart.) en la cuenca del

rio Aguaytia

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