VARIACIÓN DE LA DENSIDAD, LA HUMEDAD, EL DURAMEN Y LA CORTEZA CON LA ALTURA EN EL TRONCO DE PINO LARICIO

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1 VARIACIÓN DE LA DENSIDAD, LA HUMEDAD, EL DURAMEN Y LA CORTEZA CON LA ALTURA EN EL TRONCO DE PINO LARICIO RESUMEN M.V. BAONZA (1) ; A. GUTIÉRREZ (1) ; J.M. GRAU (2) (1) Dep. Industrias Forestales. CIFOR INIA. Apdo MADRID (2) Dep. Selvicultura. CIFOR INIA. Apdo MADRID Se eligieron 18 pies de pino laricio (Pinus nigra Arn. subsp. salzmannii) pertenecientes a tres clases de edad de diferentes localidades de la provincia de Teruel. Una vez apeados los árboles, se cortaron discos de unos 5 cm de espesor a diferentes alturas en el tronco, a partir de 0,5 m sobre el nivel del suelo y hasta la altura máxima maderable. En cada disco se determinaron el espesor y porcentaje, en peso y en volumen, de la corteza; la densidad básica de la madera, así como su contenido de humedad; el número de anillos total y de duramen y el porcentaje de duramen. Se analiza la variación de estas características con la altura en el tronco, en cada una de las clases de edad elegidas. P.C.: Pinus nigra, densidad, contenido de humedad, duramen, corteza, albura SUMMARY Eighteen laricio pine trees (Pinus nigra Arn. subsp. salzmannii) from three age classes were cut for this study. The trees come from the province of Teruel. 5 cm width disks were cut from the trunks at different heights, starting at 0,5 m and up to wooden height. The following data were measured from the disks: bark thickness and percentage in weight and volume; wood basic density and moisture content in green; annual rings, total and heartwood; heartwood percentage. The variation of these characteristics along the trunk was analysed from each class of age. K.W.: Pinus nigra, wood density, moisture content, bark, heartwood, sapwood INTRODUCCION Las características de la madera de una especie dependen de una serie de factores, entre los que destacan la edad, el clima, el suelo y la selvicultura (HARRIS & COWN, 1991). Pero, incluso dentro de un mismo árbol, existen diferencias, a veces muy importantes, dependiendo de su localización en el tronco. La densidad es la característica de la madera que mayor información aporta, ya que existe una buena relación entre ella y la mayoría de las restantes características físico-mecánicas (GUTIÉRREZ & PLAZA, 1967). En los pinos, el duramen se caracteriza por tener un mayor contenido de extractivos que la albura; esto da lugar a: un color más oscuro, menor contenido de humedad, incremento de la densidad, mayor resistencia a los agentes biológicos, más dificultad para tratar y secar y posibilidad de problemas en algunos procesos industriales (KOCH, 1972). Las cantidades de albura y duramen en un árbol son variables y han sido relacionadas con algunos factores como especie, edad, posición en el árbol, tasa de crecimiento y localidad (BAMBER & FUKAZAWA, 1985). En comparación con otros pinos de la península Ibérica, el pino laricio se caracteriza, por su densidad alta y bajo porcentaje de duramen, pero con un contenido de extractivos importante (FERNÁNDEZ-GOLFÍN et al.,2000). Después del pino silvestre y junto con él, está considerado como una de las dos especies nobles de pinos españoles, bajo el punto de vista de la calidad de su madera. De las 10 regiones de procedencia de pino laricio oficialmente establecidas en España, se consideran como recomendables para futuras ampliaciones de su área natural sólo cuatro de ellas,

2 entre las que se encuentra la del Alto Maestrazgo (CATALÁN et al., 1991). Es ésta una zona integrada por masas eminentemente irregulares, cuya extracción de madera se realiza por entresaca. El objetivo de este trabajo se centra en el estudio de las variaciones que se producen a lo largo del tronco, de la densidad de la madera, del contenido de humedad, así como de la corteza y del duramen del pino laricio procedente de la provincia de Teruel, prestando atención a la evolución de estas características por efecto de la edad de los árboles. MATERIAL Y METODOS Se eligieron 18 árboles de diámetro normal comprendido entre 35 y 50 cm, agrupándose en 3 categorías (I, II y III, respectivamente), según su edad se aproximase: a los 80, los 160 y los 220 años de edad. Una vez apeados los árboles se procedió a la extracción de discos de 5 cm de espesor a partir de 50 cm desde el nivel del suelo, los 10 primeros discos, cada metro, y los restantes hasta la altura maderable, cada 2 metros. En cada disco se midieron el número total de anillos de crecimiento y el de duramen, los diámetros con y sin corteza y los diámetros de duramen. Asimismo se determinaron la densidad básica (masa anhidra / volumen en verde) y el contenido de humedad, en estado verde, de cada disco. El porcentaje de duramen fue calculado con relación a las dimensiones sin corteza. RESULTADOS Y DISCUSIÓN Los diámetros medios con y sin corteza y los de duramen (DC, DS y DD, respectivamente) calculados para cada una de las clases de edad estudiadas (I=80 años; II=160 años y III=220 años), se representan en la figura 1. Es de significar el perímetro irregular del duramen que se ha observado en las secciones más bajas del tronco, tendiendo a adoptar forma circular en cotas superiores, a una altura variable que depende del árbol. Riou-Nivert y Mirlyaz (1996), observaron que el diámetro del duramen era pequeño en la base, aumentando gradualmente hasta una altura de 3 5 m y volviendo a disminuir, adquiriendo un

3 aspecto fusiforme. Este patrón se ha producido en 3 de los árboles estudiados, en otros tantos, la disminución ha sido paulatina desde la base, pero en la mayoría de los pies estudiados, ocurre que durante los primeros metros, el duramen adopta una forma más o menos cilíndrica que, a medida que aumenta la edad del árbol (fig. 3), aumenta no sólo en diámetro, sino que va adquiriendo mayor altura (que en nuestros pies más viejos llega a alcanzar los 7 m) y a partir de ese punto sigue una generatriz paralela a la superficie del árbol. Esto explica el máximo que se produce en el porcentaje de duramen a una determinada altura, según se aprecia en la figura 4 para las diferentes edades. En los pies de 80 años, el porcentaje de duramen oscila alrededor del 5 %. Estos valores se duplican cuando dobla la edad, llegando a superar el 20 % en los pies bicentenarios. El perfil del espesor de la albura a lo largo del tronco (fig. 3), sigue el mismo patrón en las 3 clases estudiadas. El número de anillos de duramen es máximo en la base y disminuye con la altura en el árbol. Es una especie que tarda años en duraminizar. La velocidad de formación de duramen es más lenta que la de crecimiento, se inicia entre los 25 y 30 años y tiende a aumentar con la edad. El número de anillos de duramen es del orden de 5, 20, 45 y 80, para las respectivas edades de 50, 100, 150 y 200 años. En la figura 2 (donde AT, AA y AD son respectivamente el número de anillos total, de albura y de duramen) puede apreciarse cómo el tiempo transcurrido durante el crecimiento de los más jóvenes, es el mismo que ha tardado en formarse el duramen en los de más edad. El contenido de corteza tiene una influencia directa en el rendimiento de los troncos, dependiendo del espesor de la corteza y del diámetro de los mismos. En términos absolutos, el espesor de corteza disminuye con la altura, con la misma intensidad en las tres clases de edad (fig. 5). Sin embargo, hasta una altura de 5 m en el tronco se ve una acusada diferencia entre los porcentajes de corteza, tanto en peso (fig. 7), como en volumen (fig. 8), para las diferentes edades. Si representamos estas variaciones del espesor de corteza en función del diámetro de las secciones donde se hicieron las mediciones (fig. 6), se aprecia que en las trozas con diámetros por encima de los 30 cm, el espesor de corteza es el doble en árboles más jóvenes, que a su vez se traduce en un incremento del 10 %, en términos de volumen, o bien del 4%, en términos de peso.

4 La densidad básica disminuye desde los 600 kg/m 3 en la base hasta los 400 kg/m 3 en las partes más altas del tronco. Esta tendencia se mantiene independientemente de la edad del árbol, pero con un incremento gradual a medida que ésta aumenta (fig. 9). En general, en las coníferas ocurre que el contenido de humedad de la albura es mayor que la del duramen. En este caso, se han obtenido valores que rondan el 30 % de humedad en el duramen y que superan el 100 % en la albura. Este hecho explica, entre otros, que los mayores contenidos de humedad se den a mayor altura en el árbol y cuanto más joven sea éste (fig. 10), debido al mayor contenido de albura. CONCLUSIONES El pino laricio es una especie poco duraminizada. En pies jóvenes, el porcentaje de duramen, referido a las dimensiones sin corteza, oscila alrededor del 5 %, mientras que en árboles bicentenarios puede alcanzar el 20 %, produciéndose un valor máximo entre los 5 y los 7 m de altura. El perfil del espesor de albura a lo largo del árbol se mantiene prácticamente invariable sea cual fuere la edad del árbol. El duramen adopta una forma cilíndrica en la parte más baja del árbol, que evoluciona con la edad, aumentando en diámetro y altura, y a niveles más altos en el árbol, el duramen tiende a disminuir conforme a como lo hace el diámetro y paralelamente a la superficie. El 10 % del peso, que representa la corteza en árboles jóvenes, se transforma en un 8 % en los pies de más edad. Expresando este porcentaje en términos de volumen, supondría aproximadamente un 20 % del total del tronco. Ahora bien, en trozas de diámetros superiores a los 30 cm pertenecientes a árboles jóvenes, estas cifras aumentan incluso hasta un 30 % del volumen total. La densidad básica desciende paulatinamente desde los 600 kg/m 3 en la base hasta los 400 kg/m 3 en punta delgada. Tratándose de una especie con un alto contenido de albura, el contenido de humedad medio, en estado verde supera el 80 %, llegando a alcanzar el 100 % en árboles con edades inferiores a los 100 años. AGRADECIMIENTOS Los autores agradecen la valiosa colaboración recibida por parte del personal de la Sección de Conservación del Medio Natural de Teruel, en los trabajos de apeo, troceado y extracción de las muestras, con especial mención al agente de Protección de la Naturaleza D. Angel Lombarte, por su apoyo en las labores de monte. Asimismo agradecen su inestimable ayuda a Dña. Purificación Parra y a D. Lorenzo Ortiz, por los cuidadosos trabajos de laboratorio. BIBLIOGRAFÍA BAMBER, R.K. y FUKAZAWA, K; (1985). Sapwood and heartwood: A review. Forest Products Abstract: 8(9):

5 CATALAN, G.; GIL, P.; GALERA, R.M; MARTIN, S.; AGUNDEZ, D. y ALIA, R; (1991). Regiones de procedencia Pinus sylvestris L., Pinus nigra Arn. Subsp. salzmannii (Dunal y Franco) en España. Monografía ICONA INIA PANSIN, A.J. y C. DE ZEEUW; (1980).Textbook of wood technology. McGraw Hill Book Co., Toronto. RIOU-NIVERT, Ph y MIRLYAZ, W; (1996). Le coeur rouge du pin laricio. Forêt-entreprise nº 108: FERNÁNDEZ-GOLFÍN, J. I.; (2000). Caracterización de la madera de Pinus nigra. subsp. salszmannii. Memoria final del proyecto SC C.2. INIA. Madrid. 113 pp. GUTIÉRREZ, A. y PLAZA, F.; (1967). Características físico-mecánicas de las maderas españolas. IFIE, Ministerio de Agricultura. Madrid. 103 pp. HARRIS, J.M. y COWN D.J.; (1991). Basic wood properties. In: Properties and uses of New Zealand radiata pine, vol. 1 Wood properties. Kininmonth J.A., Whitehouse