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C c0020
DIVISIÓN DE CIENCIAS FORESTALES
CRECIMIENTO EN PLANTACIONES DE Pinus
durangensis MARTÍNEZ Y Pinus engelmannii
CARRIÈRE EN EL PREDIO MOLINILLOS,
ESTADO DE DURANGO
TESIS
Que como requisito parcial
Para obtener el Título de
INGENIERO FORESTAL
PRESENTA
EDGAR ELISEO SARIÑANA ROMERO
Chapingo, Texcoco, Edo. de México, Octubre 2019
Esta tesis titulada CRECIMIENTO EN PLANTACIONES DE Pinus durangensis
MARTÍNEZ Y Pinus engelmannii CARRIÈRE EN EL PREDIO MOLINILLOS,
ESTADO DE DURANGO, fue realizada por Edgar Eliseo Sariñana Romero bajo
la dirección de los Drs. José Amando Gil Vera Castillo y Hugo Ramírez Maldonado.
Ha sido asesorada, revisada y aprobada por el siguiente Comité Asesor indicado,
aceptada por el mismo como requisito parcial para obtener el grado de:
INGENIERO FORESTAL EN CIENCIAS FORESTALES
DIRECTOR: _____________________________________
DR. JOSÉ AMANDO GIL VERA CASTILLO
SECRETARIO: _____________________________________
DR. HUGO RAMÍREZ MALDONADO
VOCAL: _____________________________________
DR. DANTE ARTURO RODRÍGUEZ TREJO
SUPLENTE: _____________________________________
ING. JAVIER SANTILLÁN PÉREZ
SUPLENTE: ______________________________________
DR. ÁNGEL LEYVA OVALLE
Chapingo, Texcoco, Edo. de México, Octubre 2019
i
AGRADECIMIENTOS
A dios por expresar en mí una vida grandiosa, llena de amor, salud y sabiduría que me permitió haber
llegado hasta aquí.
A mis padres Ma. del Consuelo Romero y Eliseo Sariñana, por estar siempre en todo momento apoyándome
y alentándome a superarme con todo su amor y esfuerzo, para ser una mejor persona cada día.
A mis hermanos Adriana, Francisco e Israel, por todos los momentos felices que hemos compartido y por el
cariño que a pesar de la distancia nos mantuvo unidos.
A la Universidad Autónoma Chapingo, y a la División de Ciencias Forestales por haberme dado la
oportunidad de desarrollarme personal y profesionalmente durante mi estancia en sus instalaciones.
A los Drs. Gil Vera Castillo y Hugo Ramírez por el apoyo, seguimiento y asesoramiento brindados durante
la realización del presente trabajo, además por su amistad y confianza depositada en mí.
Igualmente agradecer al Dr. Dante Arturo Rodríguez, Dr. Ángel Leyva, Ing. Javier Santillán, por el
tiempo dedicado a la revisión de este trabajo y por sus valiosas sugerencias.
Al Sr. Juan Antonio Mancinas por haber brindado la oportunidad y apoyo para la realizar la evaluación
de las plantaciones en el predio Molinillos.
A los Sres. Francisco Quiroz e Iván Briseño por su apoyo y amena compañía durante la fase de campo.
A Oriandy Diaz por su compañía, cariño y apoyo para cumplir un objetivo importante en mi vida.
A mis amigos y compañeros, por todos los momentos compartidos que de una manera u otra han sido clave
en mi estadía por la universidad.
ii
DEDICATORIA
La presente tesis es dedicada a mi familia a quienes les debo todo lo que soy.
A mis padres, por ser un pilar fundamental en mi vida que sin ellos no hubiera logrado este objetivo tan
importante en mi vida, gracias a ellos por todo su esfuerzo, además de confiar y creer en mí, por desear y
anhelar lo mejor para mi vida, gracias por su apoyo incondicional y por cada uno de sus consejos que me
forjaron a ser una mejor persona.
A mis hermanos, por compartir una feliz infancia, por todos los bellos momentos que hemos pasado juntos
además de todas las experiencias que nunca olvidaremos.
iii
ÍNDICE GENERAL
AGRADECIMIENTOS .............................................................................................. i
DEDICATORIA ....................................................................................................... ii
ÍNDICE GENERAL ................................................................................................. iii
ÍNDICE DE CUADROS .......................................................................................... vi
ÍNDICE DE FIGURAS .......................................................................................... viii
RESUMEN ............................................................................................................. ix
SUMMARY .............................................................................................................. x
1 INTRODUCCIÓN .............................................................................................. 1
2 OBJETIVOS ..................................................................................................... 3
2.1 Objetivo General ........................................................................................ 3
2.2 Objetivo Particular ...................................................................................... 3
3 HIPÓTESIS ....................................................................................................... 3
4 REVISIÓN DE LITERATURA ........................................................................... 4
4.1 TAXONOMÍA DE Pinus durangensis ......................................................... 4
4.1.1 Descripción botánica ........................................................................... 4
4.1.1.1 Fuste ............................................................................................. 4
4.1.1.2 Hojas ............................................................................................. 5
4.1.1.3 Conos ............................................................................................ 5
4.1.1.4 Semillas......................................................................................... 5
4.1.1.5 Ecología ........................................................................................ 5
4.1.1.6 Distribución ................................................................................... 6
4.1.1.7 Clima ............................................................................................. 6
4.1.1.8 Crecimientos ................................................................................. 6
4.1.1.9 Características de la madera ........................................................ 6
4.1.1.10 Importancia ................................................................................... 7
4.2 TAXONOMÍA DE Pinus engelmannii.......................................................... 7
4.2.1 Descripción botánica ........................................................................... 7
iv
4.2.1.1 Fuste ............................................................................................. 7
4.2.1.2 Hojas ............................................................................................. 8
4.2.1.3 Conos ............................................................................................ 8
4.2.1.4 Semillas......................................................................................... 8
4.2.1.5 Ecología ........................................................................................ 8
4.2.1.6 Distribución ................................................................................... 9
4.2.1.7 Clima ............................................................................................. 9
4.2.1.8 Crecimientos ................................................................................. 9
4.2.1.9 Características de la madera ........................................................ 9
4.2.1.10 Importancia ................................................................................... 9
4.3 SILVICULTURA ....................................................................................... 10
4.3.1 Cortas de regeneración ..................................................................... 10
4.3.2 Árboles padres................................................................................... 10
4.3.3 Matarrasa o Corta total ...................................................................... 10
4.3.3.1 Matarrasa con repoblación artificial ............................................. 11
4.3.3.2 Matarrasa con repoblación natural .............................................. 12
4.4 PREPARACIÓN Y TRATAMIENTO DEL SITIO ....................................... 12
4.5 PLANTACIONES “PURAS” Y “MIXTAS” .................................................. 13
4.5.1 Plantaciones mixtas ........................................................................... 14
4.5.1.1 Plantaciones puras con accesorias ............................................. 14
4.5.1.2 Plantaciones mixtas con dos o más especies principales ........... 15
4.5.2 Plantaciones puras ............................................................................ 15
4.6 CALIDAD DE PLANTA ............................................................................. 16
4.7 MODELOS DE CRECIMIENTO ............................................................... 16
4.7.1 Modelo de Schumacher ..................................................................... 17
4.7.2 Modelo de Chapman- Richards ......................................................... 18
4.7.3 Modelo Weibull .................................................................................. 19
5 MATERIALES Y MÉTODOS .......................................................................... 20
5.1 DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO ............................................... 20
5.1.1 Geología y Suelos ............................................................................. 21
5.1.2 Hidrología .......................................................................................... 21
5.1.3 Clima ................................................................................................. 21
v
5.1.4 Vegetación ......................................................................................... 22
5.1.5 Fauna ................................................................................................ 22
5.2 UBICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PLANTACIONES .................... 24
5.3 PREPARACION DEL SITIO ..................................................................... 28
5.3.1 Descripción de maquinaria ................................................................ 29
5.3.1.1 Bulldozer ..................................................................................... 29
5.3.1.2 Tractor Agrícola ........................................................................... 30
5.3.1.3 Bordeadora ................................................................................. 30
5.4 PLANTA ................................................................................................... 31
5.4.1 Contenedor ........................................................................................ 31
5.4.2 Planta de Pinus durangensis ............................................................. 31
5.4.3 Planta de Pinus engelmannii ............................................................. 31
5.4.4 Sustrato ............................................................................................. 31
5.5 ÉPOCA DE PLANTACIÓN ....................................................................... 32
5.6 PLANTACIÓN .......................................................................................... 32
6 METODOLOGÍA ............................................................................................. 33
6.1 MUESTREO DIRIGIDO O SUBJETIVO ................................................... 33
6.2 FORMA Y TAMAÑO DE LOS SITIOS ...................................................... 33
6.3 TRABAJO EN CAMPO Y GABINETE ...................................................... 34
6.4 TOMA DE DATOS.................................................................................... 35
6.5 ANÁLISIS ................................................................................................. 36
7 RESULTADOS ............................................................................................... 37
7.1 Comparación de Diámetro Normal (DN) .................................................. 38
7.2 Comparación de Altura (AT) ..................................................................... 42
7.3 Comparación de Diámetro al cuadrado por Altura (D2A) ......................... 46
8 CONCLUSIONES ........................................................................................... 50
9 LITERATURA CITADA .................................................................................. 51
vi
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro 1. Ficha Técnica del "Bulldozer D6-H". ..................................................... 29
Cuadro 2. Ficha técnica del "Tractor agrícola". ..................................................... 30
Cuadro 3. Ficha técnica del "Bordero agrícola de 6 discos". ................................. 30
Cuadro 4. Descripción de variables. ...................................................................... 35
Cuadro 5. Cifras descriptivas de la base de datos de cada plantación. ................ 37
Cuadro 6. Análisis de varianza de diámetro normal (DN) como función de especie
(P. durangensis y P. engelmannii), empleando la edad como covariable ............. 38
Cuadro 7. Promedio de diámetro normal por especie estimadas por mínimos
cuadrados descontando la influencia de la edad ................................................... 39
Cuadro 8. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de las
otras fuentes. ......................................................................................................... 40
Cuadro 9. Análisis de varianza de diámetro normal como función de especie para
cada edad independiente. ..................................................................................... 41
Cuadro 10. Análisis de varianza de altura (AT) como función de especie (P.
durangensis y P. engelmannii), empleando la edad como covariable. .................. 42
Cuadro 11. Promedio de altura por especie estimadas por mínimos cuadrados
descontando la influencia de la edad. ................................................................... 43
Cuadro 12. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de
las otras fuentes. ................................................................................................... 43
Cuadro 13. Análisis de varianza de altura como función de especie para cada edad
independiente. ....................................................................................................... 45
Cuadro 14. Análisis de varianza de D2A como función de especie (P. durangensis
y P. engelmannii), empleando la edad como covariable. ...................................... 46
vii
Cuadro 15. Promedio de D2A por especie estimadas por mínimos cuadrados
descontando la influencia de la edad. ................................................................... 47
Cuadro 16. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de
las otras fuentes. ................................................................................................... 47
Cuadro 17. Análisis de varianza de D2A como función de especie para cada edad
independiente. ....................................................................................................... 49
viii
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura 1. Mapa de localización del área de estudio .............................................. 20
Figura 2. Ubicación del Sub-rodal # 037A "Cuchilla 2011" .................................... 24
Figura 3. Ubicación del Sub-rodal # 038A “Cuchilla 2012" .................................... 25
Figura 4. Ubicación del Sub-rodal # 039A “Cuchilla 2013" .................................... 26
Figura 5. Ubicación del Sub-rodal #153 "El Macho Alazán" .................................. 27
Figura 6. Subsolado ejecutado con un Bulldozer D6-H ......................................... 28
Figura 7. Surcado con una rastra de discos impulsada por un tractor agrícola ..... 28
Figura 8. Bulldozer D6-H. ...................................................................................... 29
Figura 9. Tractor Agrícola. ..................................................................................... 30
Figura 10. Bordero agrícola de 6 discos. ............................................................... 30
Figura 11. Técnica de la doble T, con pala Neozelandesa .................................... 32
Figura 12. Diámetro normal como función de edad para ambas especies en
experimentación. ................................................................................................... 40
Figura 13. Altura como función de edad para ambas especies en experimentación.
.............................................................................................................................. 44
Figura 14. D2A como función de edad para ambas especies en experimentación.
.............................................................................................................................. 48
ix
RESUMEN
El presente estudio fue realizado en el estado de Durango en el predio forestal
“Molinillos”, el objetivo fue determinar el crecimiento de plantaciones de Pinus
durangensis y Pinus engelmannii, posterior a la remoción total de la vegetación
arbórea, cabe señalar que es la primera ocasión que se implementan la corta total
en el estado de Durango.
La ejecución de las plantaciones fue realizada considerando diferentes practicas
tales como preparación de sitio mecanizada utilizando un bulldozer acondicionado
en la parte posterior con un diente insertado en el suelo con una profundidad de 40
cm, después realizando un surcado con una rastra de discos impulsada con un
tractor agrícola formando camellones.
Otro aspecto fue la mezcla de especies al realizar plantaciones mixtas con dos
especies: Pinus durangensis y Pinus engelmannii, la calidad de planta también fue
importante en el estudio, ya que se consideraron características morfológicas y
fisiológicas.
El análisis estadístico de las variables: altura, diámetro y D2A fue realizada con base
al programa SAS 9.3 para realizar comparaciones y descripciones del desarrollo
que han tenido las cuatro plantaciones con diferentes edades. Los resultados en
altura indican que P. durangensis presenta mayores crecimientos desde un inicio,
para el diámetro P. engelmannii presenta los primeros años un mayor diámetro sin
embargo P. durangensis después de un periodo lo supera.
PLABRAS CLAVE: Corta total, plantación, plantaciones mixtas, calidad de planta,
preparación de sitio y crecimiento.
x
SUMMARY
The present study was carried out in the state of Durango on the “Molinillos” forest
estate, the objective was to determine the growth of Pinus durangensis and Pinus
engelmannii plantations, after the total harvesting, it should be noted that it is the
first occasion that the clearcut was implemented in the state of Durango.
The execution of the plantations was done considering different aspects such as soil
preparation using a bulldozer conditioned in the back with a tooth inserted in the
ground with a depth of 40 cm, then making a groove with a disk harrow driven with
a Agricultural tractor forming ridges.
Another aspect was the mixture of species when performing mixed plantations with
two species: Pinus durangensis and Pinus engelmannii, the quality of the plant was
also important in the study, since morphological and physiological characteristics
were considered.
The statistical analysis of the variables: height, diameter and D2A was performed
using the SAS 9.3 program to make comparisons and descriptions of the
development that the four plantations with different ages. The results in height
indicate that P. durangensis has greater growth from the beginning, for the diameter
P. engelmannii has a larger diameter in the first years, however, P. durangensis
exceeds it after a period.
Keywords: Cut complete, Plantation, mixed plantations, plant quality, site
preparation and growth.
1
1 INTRODUCCIÓN
Históricamente uno de los principales retos del silvicultor ha sido establecer bosques
nuevos en tierras deforestadas o regenerar los que ya existen después de su
aprovechamiento (Daniel, 1982). Sin embargo, en México al elegir el método de
aprovechamiento de un bosque se basa principalmente en el uso de un diámetro de
corta mínimo y una intensidad de corta máxima, sin tomar en cuenta previsiones
especificadas para la obtención de regeneración; esto debido al poco conocimiento
que se tiene de las necesidades ecológicas de las especies aprovechadas con cierto
método de tratamiento silvícola. Aun así, la regeneración natural se presenta
casualmente, debido a las aperturas de dosel ocasionadas por los
aprovechamientos, incendios, plagas u otros disturbios naturales o causados por el
hombre (Velázquez, 1984).
Un ejemplo de ello se tiene en la región norte del país, no siendo el estado de
Durango la excepción de tal problemática, donde el uso de sistemas silvícolas y
manejo intensivo del bosque han incrementado la aplicación del método de
regeneración de árboles semilleros, el cual ha tenido cierto éxito y la regeneración
natural se consigue casi sin problemas debido a los tipos de suelos, su poca
compactación y al clima. Sin embargo, este éxito en ocasiones resulta insuficiente
para satisfacer los requerimientos ecológicos, económicos y sociales de la región
(Fierros, 1991).
La producción forestal en nuestro país en los últimos años ha ido decayendo debido
a un mal manejo de las zonas forestales bajo aprovechamiento, teniendo como
consecuencia directa el deterioro y desaparición de extensas zonas arboladas;
además, el bosque tiene que ser un recurso sustentable y para eso la Estrategia
Nacional de Manejo Forestal Sustentable para el Incremento de la Producción y
Productividad “ENAIPROS” implementó un programa de promoción de plantaciones
forestales, para dar un mejor manejo y obtener resultados favorables en sus
aprovechamientos dentro de los bosques (CONAFOR, 2015).
2
Por lo anterior, se hace necesaria una evaluación completa de parcelas
permanentes de muestro para registrar los resultados que se han ido obteniendo de
las plantaciones ya establecidas en el estado de Durango y poder publicarlas para
apoyar el desarrollo del manejo en bosques naturales.
En este trabajo, la evaluación se realiza en el predio forestal “Molinillos”, municipio
de Durango en el estado de Durango, donde se han practicado diversos trabajos de
investigación y observación práctica. Se ha decidido comparar los resultados de los
tratamientos silvícolas “cortas totales” y “cortas de árboles padres”, con
restablecimiento inmediato con fines experimentales. Este proyecto empezó en
2008 y ahora se decide su evaluación con el fin de utilizar los resultados en la región,
para decidir el tipo de manejo que conviene a estas plantaciones, otras semejantes,
en cuanto a tratamientos intermedios como podas y aclareos.
3
2 OBJETIVOS
2.1 Objetivo General
➢ Evaluar el crecimiento en plantaciones de Pinus durangensis Martínez y
Pinus engelmannii Carrière en el predio “Molinillos”, Estado de Durango.
2.2 Objetivo Particular
➢ Evaluar las variables Diámetro Normal (DN), Altura (AT) y Diámetro
cuadrático por altura (D2A, variable asociada al volumen) de Pinus
durangensis y Pinus engelmannii en cuatro edades de plantaciones en el
predio “Molinillos”, Estado de Durango.
3 HIPÓTESIS
➢ La preparación del sitio de plantación tiene un efecto positivo en la respuesta
de los brinzales plantados en el crecimiento en diámetro y altura de Pinus
durangensis Martínez y Pinus engelmannii Carrière
4
4 REVISIÓN DE LITERATURA
4.1 TAXONOMÍA DE Pinus durangensis
Los primeros intentos para clasificar esta especie comenzaron desde 1906 en la
Universidad de Yale en Estados Unidos con ejemplares colectados en la Mesa de
la Sandía, Durango, por George Russell Shaw, quien al principio lo denominó Pinus
mexicana o Pinus roseana, pero desistió y lo incluyó como Pinus montezumae. Sin
embargo, más tarde lo removió pasándolo a Pinus Ponderosa var. arizonica, aunque
en ningún caso publicó su designación, ni llegó a describirlo completamente.
Posteriormente el Ingeniero Cenobio E. Blanco en 1938 en un artículo denominado
“Los Pinos de México” hizo referencia a un pino real de 5 acículas el cual no había
sido descrito. No fue sino hasta 1942 que Martínez profundizó su descripción y
consideró que se trataba de una especie nueva a la cual designó como Pinus
durangensis (Eguiluz, 1978).
De acuerdo con Perry (1991), Pinus durangensis queda ubicado taxonómicamente
en las siguientes categorías:
Subgénero Diploxilon o pinos duros
Sección Ponderosae
Pinus durangensis
4.1.1 Descripción botánica
Algunos de los autores que han descrito a esta especie son Eguiluz, (1978),
Martínez (1992) y Perry (1991), quienes en general coinciden en describirla a de la
siguiente manera:
4.1.1.1 Fuste
Llega a alcanzar hasta 40 m de altura y 40 cm a 70 cm de diámetro normal, de copa
densa y redondeada. Ramas ásperas de color obscuro grisáceo, a veces con ligero
tinte glauco, que comienza a unos 20 o 23 m. Las brácteas son cortas y próximas.
Corteza de 15 a 25 mm de color café rojizo obscuro, agrietada algo escamosa y con
gruesas fisuras poco profundas.
5
4.1.1.2 Hojas
Se presentan en fascículos de 6 a veces de 5 o 7 y en casos raros 8. Miden de 10
a 25 cm, comúnmente alrededor de 16 cm, aglomeradas. Algo encorvadas y tiesas;
grosor casi de 1 mm, con márgenes finamente aserrados, presenta estomas sobre
las superficies dorsal y ventral. Canales resiníferos medios en número de 2 o 3 y
ocasionalmente 4.
4.1.1.3 Conos
Conos ovoides a cónico ovoides, de 7 a 10 cm de longitud, son de color café rojizo,
usualmente en grupos de dos o tres sobre péndulos cortos de 5 a 8 mm de largo
(los conos maduros aparentan ser sésiles). Frecuentemente al caer el cono deja
algunas escamas basales, adheridas a la rama. Las escamas son duras y fuertes,
de 18 mm a 22 mm a 14 mm de ancho, apófisis levantada, rematando en cúspide
subpiramidal con una pequeña espina corta y delgada.
4.1.1.4 Semillas
Son pequeñas, miden unos 5 mm de largo por unos 2 m de grueso, abultadas,
vagamente triangulares con ala articulada de 12 mm a 14 mm de largo por 6 mm a
7 mm de ancho, color amarillo pálido, oblicua, redondeada en el ápice y con
ganchos en la base. La dispersión de semilla ocurre durante los meses de octubre
a diciembre (Eguiluz, 1978; Martínez, 1992).
4.1.1.5 Ecología
Crece en rangos altitudinales de 2200 a 2700 msnm (Eguiluz 1978; Martínez, 1992;
Perry 1991), se encuentra en cañadas abiertas, lomeríos y valles de grandes
extensiones que es donde puede llegar a asociarse, sin ser precisamente
dominante; pero si muy abundante en las planicies o mesas, donde se le ha visto
gran poder regenerativo (Eguiluz, 1978; Perry, 1991)
Eguiluz (1978) reporta que esta especie se desarrolla en suelos bien drenados, de
humus color café, café rojizo o negro; con pH que varía de 5 a 7 de textura franca
con limo o arcilla, generalmente ricos o medianamente ricos en materia orgánica,
nitrógeno, calcio y potasio, pero siempre pobres en fósforo.
6
4.1.1.6 Distribución
De acuerdo con Eguiluz (1978) y Perry (1991) Pinus durangensis se encuentra en
el noroeste de la Sierra Madre Occidental, en los Estados de Chihuahua, Sonora,
Durango y en el este de Sinaloa cerca del límite con Durango, entre los paralelos
19°35’ a 30°15’ de latitud norte y meridianos 102°00’ a 108°20’ de longitud oeste.
Por otra parte, Eguiluz (1978) menciona que también se han reportado y colectado
ejemplares de los Estados de Aguascalientes, Jalisco y Michoacán.
4.1.1.7 Clima
En el área de distribución de Pinus durangensis la precipitación anual varia de 600
a 1600 mm, siendo de 700 a 1000 mm los más representativos; dicha precipitación
se reparte en dos periodos: uno en verano (el más lluvioso) de junio a septiembre y
el otro en invierno de diciembre a marzo, siendo los meses más secos abril y mayo.
La temperatura media es de 13.3° C, con máximas extremas de casi 40° C y
mínimas extremas de hasta -19° C; las máximas temperaturas ocurren de abril a
junio y las mínimas durante invierno, siendo entonces cuando pueden ocurrir
nevadas ocasionales, se presentan de 6 a 150 heladas anuales (Eguiluz, 1978).
4.1.1.8 Crecimientos
Martínez (1992) menciona que en los primeros años esta especia tiene incremento
en altura de 120 cm y en etapas maduras observó de 50 cm a 60 cm, así mismo
reporta un ejemplar de 215 años con un diámetro normal de 1.2 m.
4.1.1.9 Características de la madera
Es de color amarillento o blanquecino de textura compacta, de buena calidad para
productos en general utilizados en la construcción, aunque cuando el árbol vegeta
en terrenos profundos y planos resulta blanda y de poca resistencia a la flexión y a
la torsión (Martínez, 1992). Las traqueidas tienes un diámetro promedio de 39 µ; los
rayos son de dos tipos uniseriados (más abundante) y fusiformes con un canal
resiníferos transversal con una altura total promedio de 198µ; los canales resiníferos
tienen epitelio de pared delgada, en número de 0.4 por mm2 con un diámetro
promedio de 116 µ (Eguiluz, 1978)
7
4.1.1.10 Importancia
Eguiluz (1978) menciona que esta especie produce abundante resina (aunque
según parece se explota muy poco comercialmente), su madera se utiliza en la
industria del aserrío, la de triplay, para la fabricación de molduras, duelas, trabajos
de ebanistería y en menor proporción para fabricar muebles, pulpa de celulosa y
papeles, postes para líneas de luz, cajas de empaque y tableros de partículas. Este
mismo autor recomienda ampliamente el Pinus durangensis para plantaciones
comerciales destinadas a la obtención de fustes rectos.
4.2 TAXONOMÍA DE Pinus engelmannii
Engelmann publicó esta especie en 1848, con el nombre de P. macrophylla; pero
en 1854 se volvió a describir por Carrière con el nombre de P. engelmannii.
Prioritariamente, le correspondía el nombre de la primera descripción de Engelmann
y se aceptó la de Carrière. Años después, Shaw incluyó la especie como variedad
del P. ponderosa y Standley la consideró como sinónimo de dicho pino (Eguíluz,
1978).
Subgénero Diploxilon o pinos duros
Sección Trifoliae
Pinus engelmannii Carrière
4.2.1 Descripción botánica
Eguiluz (1978), describe a esta especie de la manera que se expone enseguida:
4.2.1.1 Fuste
Árbol de 20 a 30 m de alto a veces mayor y hasta 60 a 80 cm de diámetro, con fuste
limpio y recto, superior a 17 m, con una copa larga y redonda; ramas delgadas, más
o menos horizontales y colocados en el tallo irregularmente. Ramillas de color café
ceniciento, ásperas y fuertes, con las bases de las brácteas cortas, continuas y
cordiformes. La corteza es áspera y agrietada dividida en placas angostas.
8
4.2.1.2 Hojas
Se presentan en grupos de 3, 4 y rara vez 5 por fascículo, aglomeradas, fuertes,
muy robustas y tiesas; de color verde claro brillante miden de 30 a 38 cm de largo
a veces hasta 43, por 1.5 a 2 mm de ancho; anchamente triangulares cuando son 4
o 5 y carinadas cuando son 3, con los bordes aserrados. Tienen estomas en las 3
caras y sus canales resiníferos son medios, excepcionalmente con 1 o 2 internos,
en número de 3 a 11 y hasta 13 pero regularmente 5 a 8.
4.2.1.3 Conos
Duros y pesados, largamente ovoides y oblongo cónicos, algo reflejados, oblicuos
y levemente encorvados, de 13 a 18 cm de largo; color café amarillento algo ocre y
casi siempre lustrosos.
Se presentan por pares, pero frecuentemente de 3 a 5, en pedúnculos de 10 a 15
mm que dan la impresión de ser sésiles. Escamas fuertes y aplanadas, morenas
por dentro y muy obscuras por fuera, con el ápice obtuso y redondeado; de unos 4
cm de largo por 13 a 15 mm de ancho; umbo regular, apófisis muy prominente, de
10 a 15 mm.
4.2.1.4 Semillas
Son pequeñas casi ovoides de 5 a 7 mm de largo, por 4 a 6 de ancho; de color café
obscuro, con ala de 20 a 30 mm de largo por unos 7 a 9 mm de ancho, de color
moreno y provista de ganchos basales.
4.2.1.5 Ecología
Esta especie forma extensas masas puras en lomeríos y mesas de la sierra, muy
pocas veces en cañadas húmedas. Cuando se asocia lo hacen con P. cooperi, P.
durangensis, P. arizonica, P. leiophylla, P. teocote y P. chihuahuana. Frecuente en
un rango altitudinal de 1250 a 2600 msnm, pero sus mejores bosques se ubican
entre los 1500 a 2400 msnm.
Se encuentra en los suelos pobres, cafés rojizos, pedregosos y con afloraciones
continuas de rocas. En la región de El Salto, Dgo. los suelos tienen textura areno-
arcillosa.
9
4.2.1.6 Distribución
Es un pino típico de las Sierra Madre Occidental, su distribución se prolonga hasta
el sur de Arizona y Nuevo México (U.S.A.). Se ubica entre los paralelos 21°50’ de
Latitud N y meridianos 103°35’ de Longitud W.
4.2.1.7 Clima
Templado, con precipitaciones muy variables de 500 a 1400 mm, observándose los
mejores ejemplares entre 600 y 900 mm anuales. La precipitación se reparte en
invierno y verano, siendo a veces en forma de nieve la precipitación invernal. Los
meses más secos son abril, mayo y noviembre. La temperatura media anual de 14°
C, con máximas mayores a 42°C y mínimas de -23° C (Eguiluz, 1978).
4.2.1.8 Crecimientos
En los primeros años tiene un crecimiento mayor en diámetro. El crecimiento en
altura se inicia después del segundo año.
4.2.1.9 Características de la madera
Madera de color amarillento, con olor común insípida y de textura fina. El duramen
es un poco más amarillo obscuro que la albura. Los canales resiníferos son
numerosos y están distribuidos en la parte final de cada anillo de crecimiento. Las
traqueidas presentan una variación que va de las 20 a 56 micras con un promedio
de 37.
4.2.1.10 Importancia
Su madera se usa principalmente en aserrío, triplay, celulosa, papel, cajas de
empaque, molduras, duelas, postes para cercas y en la construcción. Es una
especie comercialmente muy importante por su alta frecuencia y madera de buena
calidad.
En la sierra es ampliamente usada para la fabricación de casa y cabañas, cercados
y como combustible, También la usan para durmientes, postes para teléfonos y
pilotes para minas. Se recomienda ampliamente para plantaciones comerciales y
con fines de protección de suelos degradados (Eguiluz, 1978).
10
4.3 SILVICULTURA
Etimológicamente la palabra silvicultura significa “cultivo del bosque”. Aunque en
sus orígenes la silvicultura se consideró como un arte, hoy es considerada también
como una ciencia que estudia las técnicas mediante las cuales se crean y conservan
no solo los bosques, sino cualquier masa forestal, aprovechándola de un modo
continuo con la mayor utilidad posible y teniendo especial cuidado en su
regeneración, ya sea esta natural o artificial (Santillán, 1986).
4.3.1 Cortas de regeneración
Según Hawley y Smith (1982), un método de repoblación puede definirse como un
procedimiento ordenado mediante el cual se renueva o establece una masa ya sea
natural o artificialmente. Este proceso empieza después de cortar la masa forestal,
al final de cada turno.
Los métodos de regeneración son procedimientos ordenados que incluyen la corta
parcial o total de los árboles de un rodal, así como el establecimiento de una nueva
masa arbórea. Se han desarrollado métodos de regeneración espontáneos e
inducidos por el hombre, los primeros son referidos como “naturales” y los segundos
como “artificiales”. En la regeneración natural por semillas, la dispersión y el
establecimiento de las plantas se efectúan sin la intervención directa del hombre
(Grijpma, 1982).
4.3.2 Árboles padres
Consiste en realizar una corta final de la cubierta arbórea, de la que se exceptúa un
pequeño número de árboles productores de semilla que se dejan aislados o en
pequeños grupos, con el objetivo de proporcionar la semilla necesaria para la
regeneración (Hawley & Smith, 1982).
4.3.3 Matarrasa o Corta total
En este método el área es talada a raso en el sentido literal del término;
prácticamente todos los árboles, grandes o pequeños de la masa son extraídos
durante el proceso. El método de matarrasa deja desnuda la superficie tratada y
11
conduce al establecimiento de un monte alto uniforme. Este es el concepto mismo
del método y su objetivo en su aplicación como método de silvicultura (Smith &
Hawley, 1982).
La repoblación es asegurada después de la corta, sea artificialmente a partir de
semillas o por plantación, o naturalmente, a partir de semillas formadas por árboles
de fuera del área tala o por árboles apeados en la corta. De acuerdo con la forma
en que se realice la regeneración, el método puede dividirse en 1) matarrasa con
repoblación artificial y 2) matarrasa con repoblación natural (Hawley & Smith, 1982).
Los aspectos por considerar para la aplicación del método son los siguientes:
- La forma del rodal puede ser rectangular. El eje longitudinal debe ser
perpendicular al viento dominante durante la dispersión de las semillas.
- Los rodales siempre deben estar contiguos a rodales con árboles que
produzcan semillas.
- La corta cambia bruscamente el microclima de manera temporal y puede
causar alteraciones en las propiedades físicas del suelo. Para disminuir estos
efectos, se ha introducido la corta en fajas alternas, fajas progresivas
angostas y en grupos.
La corta en fajas alternas. Consiste en eliminar la vegetación a manera de fajas
largas y estrechas, separadas por fajas con árboles. En terrenos inclinados el eje
debe de seguir las curvas de nivel; el ancho de fajas varía entre una y cinco veces
la altura de los árboles, dependiendo de la habilidad de dispersión de las semillas.
Para la matarrasa en fajas progresivas, se requieren tres o más intervenciones para
extraer la masa total del bosque. Por otra parte, la corta total en grupos es una
modificación del método usado en bosques irregulares o bosques ubicados en
terrenos accidentados (Grijpma, 1982).
4.3.3.1 Matarrasa con repoblación artificial
En este método la masa es cortada totalmente y regenerada por siembra o por
plantación, generalmente la repoblación artificial se realiza en la primera estación
vegetativa después de la tala rasa, un retraso sería peligroso a causa de la invasión
12
de hierbas de todo tipo, arbustos o árboles indeseables, que pueden impedir la
reproducción artificial o hacerla excesivamente cara (Hawley & Smith, 1982).
4.3.3.2 Matarrasa con repoblación natural
En este método, el establecimiento de la regeneración depende de la regeneración
natural del área cortada, la diseminación y distribución en el sitio aprovechado en
de gran importancia (Hawley & Smith, 1982).
4.4 PREPARACIÓN Y TRATAMIENTO DEL SITIO
Capó (1999) menciona que la preparación del sitio en la silvicultura equivale al
barbecho en la agricultura. Sería absurdo sembrar en tierra no barbechada ni
roturada. Los objetivos de la preparación del sitio pueden ser variados,
acentuándose su importancia en lograr una mejor regeneración natural, con algunos
propósitos como:
• Reducir competencia de plantas no deseadas.
• Crear micrositios favorables para la especie deseada.
• Reducir el peligro de daño por animales.
• Controlar plagas o enfermedades.
• Deshacerse de residuos de operaciones de aprovechamiento.
• Evitar compactación del terreno.
• Facilitar operaciones en caso de plantación.
A menudo puede obtenerse regeneración aceptable sin aplicar tratamiento alguno
al sitio, pero es importante distinguir entre la ausencia total de tal preparación y los
buenos resultados del aprovechamiento y el manejo de los desperdicios o las
quemas prescritas que se realizaron para reducción del combustible. Esto no quiere
decir que los efectos del aprovechamiento, manejo de combustibles y quemas
prescritas siempre facilitan la regeneración; también se deben considerar las
características intrínsecas de las especies deseables a su capacidad de
establecimiento y desarrollo inicial (Smith y Larson, 1997).
Capó (1999) señala que dependiendo de cuál sea el o los objetivos de esta
actividad, pueden utilizarse métodos mecánicos, manuales, químicos o fuego
13
controlado para preparación del sitio y asegurar la máxima tasa de sobrevivencia y
crecimiento de la regeneración. También pueden utilizarse estos métodos
combinados.
Manual: Tiene la ventaja de adaptarse a cualquier situación. Se puede simplemente
limpiar un círculo de un metro de diámetro alrededor de la cepa (en caso de
plantación), usando un azadón o un talacho (Capó, 1999)
Mecánico: Estos métodos incluyen el desenraizamiento, la tumba de árboles por
empuje, por corta a ras del terreno, con cadenas y bolas de acero, fracturado y
desmenuzado de la vegetación, formación de camellones, apilamiento, formación
de terrazas de absorción, aradura profunda, subsolado, formación de terrazas
sucesivas, entierro y fragmentación; todas estas técnicas implican el uso de
maquinaria y, por ello, están sujetas a problemas de tipo económico (Daniel et
al.,1982).
Químicos: El objetivo de los tratamientos químicos es reducir temporalmente la
dominancia potencial de la vegetación indeseable y permitir que la vegetación
deseada alcance con más rapidez la ocupación de terreno. En ocasiones se eligen
cuidadosamente las dosificaciones y el momento de aplicación de agroquímicos
para reducir selectivamente el crecimiento de un cierto tipo de vegetación (Daniel et
al. 1982).
Quemas prescritas: El fuego puede utilizarse de un modo de propagación continua
en las áreas en los que los materiales combustibles se encuentran distribuidos de
manera ininterrumpidamente o puede usarse para quemar pilas y camellones de
vegetación desmontada, la quema de los residuos de la corta amontonados en pilas
facilita el futuro acceso al terreno forestal, reduce la extensión de las tierras
“desocupadas” y reincorpora más rápidamente los nutrientes al suelo (Daniel et
al.1982).
4.5 PLANTACIONES “PURAS” Y “MIXTAS”
La plantación de árboles tiene una importancia creciente para satisfacer las
necesidades de madera y productos de madera de la población mundial en
14
constante crecimiento, y para mejorar los niveles de vida; asimismo para
contrarrestar la menor disponibilidad de madera y otros productos forestales
provenientes de los bosques naturales. También se necesitan plantaciones en los
casos en que se desea rehabilitar zonas despojadas de vegetación arbórea, como
páramos afectados por la salinidad, y donde se necesita la regeneración rápida de
la cubierta vegetal (Buresti y Mori, 2003).
4.5.1 Plantaciones mixtas
Una silvicultura más sostenible y rentable que permite aumentar la biodiversidad y
estabilidad de los sistemas puede basarse en la utilización de asociaciones de
especies forestales o plantaciones mixtas, orientadas a la obtención de madera de
alto valor y a un aprovechamiento óptimo del suelo. Las plantaciones mixtas
corresponden a modelos que asocian especies principales que generan productos
de alto valor al final de la rotación (madera aserrada), posibles de exportarse a
mercados exigentes, y especies secundarias o acompañantes que generan
productos como postes, polines, frutos u otros, a obtener en el transcurso de la
rotación. Estas especies secundarias favorecen el crecimiento de la especie
principal, mejorando además su forma, lo que conduce a una mejor calidad de
productos (Buresti y Mori, 2003).
4.5.1.1 Plantaciones puras con accesorias
Formadas por una especie principal y por una o más secundarias, arbóreas o
arbustivas, incorporadas con el objetivo de condicionar positivamente el desarrollo
de la especie principal. Entre sus ventajas se citan la reducción de las remociones
del terreno, una simplificación de las podas, una mejor estructura arquitectónica de
la especie principal, un enriquecimiento del terreno, sobre todo si hay alguna
especie secundaria que fija nitrógeno; la obtención de productos complementarios,
si la especie secundaria es arbórea o frutal; se reduce la competencia para la
especie principal, si las secundarias usan una porción aérea y radicular diferentes;
y se reducen los riesgos bióticos y abióticos respecto a una plantación pura (Buresti
y Mori, 2003).
15
4.5.1.2 Plantaciones mixtas con dos o más especies principales
Formadas por dos o más especies principales. Entre sus ventajas se citan la
reducción de riesgos bióticos o abióticos respecto a las plantaciones puras; una
reducción de los riesgos económicos respecto a las plantaciones puras (dos o más
productos a cambio de uno solo); mayores posibilidades de selección durante la
rotación respecto a las plantaciones puras (se puede cosechar con dos especies, o
solo una o la otra); mejor uso del espacio aéreo y del terreno, si las especies
seleccionadas se integran bien (Buresti y Mori, 2003).
4.5.2 Plantaciones puras
Son plantaciones constituidas por una sola especie principal. Sus ventajas
consideran un diseño y ejecución simple, la definición y realización de los cuidados
culturales con relativa facilidad, y competencias profesionales requeridas limitadas
a una sola especie. Sus desventajas incluyen riesgos en la selección de una especie
idónea para un determinado sitio, elevados riesgos de daños de plagas y
enfermedades y de eventos climáticos; frecuentemente se requieren cuidados
culturales intensivos, mayor costo de establecimiento en plantaciones densas;
mayores cuidados culturales en las plantaciones establecidas a densidad final, y el
riesgo económico inherente al “mono producto”. Este tipo de plantación se
recomienda cuando se conoce muy bien el sitio y la especie seleccionada se
encuentra en una situación óptima; cuando se trabaja en zonas en las cuales la
especie tiene una tradición de cultivo; cuando se trabaja en rotaciones cortas (ya
que cuanto más cortas las rotaciones, menores son los riesgos ecológicos y
económicos); cuando el manejo de la plantación está a cargo de un profesional/
técnico competente; cuando este tipo de cultivo forma parte de una planificación
empresarial a escala media a grande; y cuando es posible efectuar una arboricultura
intensiva para producción de madera de alto valor. Se sugiere tener el máximo
cuidado cuando se efectúan plantaciones puras de especies que en la naturaleza
se encuentran siempre en asociación (Buresti y Mori, 2003).
16
4.6 CALIDAD DE PLANTA
La calidad de planta se define como la capacidad que tienen las plantas para
adaptarse y desarrollarse a las condiciones climáticas y edáficas del sitio de
plantación, y depende de las características genéticas del germoplasma y de las
técnicas utilizadas para su reproducción en vivero (Prieto et al., 2009). Otra
definición: es la que reúne las características morfológicas y fisiológicas necesarias
para sobrevivir y crecer, en las condiciones ambientales en las que será plantada
(Ramírez y Rodríguez, 2004). El empleo de planta de calidad, asegura en mayor
medida el éxito de las plantaciones o reforestaciones, dicha calidad viene definida
a través de una serie de variables morfológicas y fisiológicas que tratan de
caracterizar a la planta en el momento de su establecimiento y que permitirán un
seguimiento más controlado de su comportamiento en el campo (Pardos y Montero,
1997), de tal modo que los arbolitos de buena calidad se escogen sanos, frondosos
y bien formados, de tamaño apropiado en altura y grosor de tallo, con una
proporción balanceada entre la parte aérea y la raíz, cualidades que les permiten
su establecimiento y crecimiento vigoroso en el sitio de plantación, asegurando la
mayor supervivencia (Rodríguez, 2008).
La clasificación de calidad de planta se realiza en base a variables morfológicas y
fisiológicas; entre las primeras se incluyen: la altura de la planta, el diámetro del tallo
o de collar, tamaño, forma y volumen del sistema radical, la relación altura/diámetro
de collar, la relación tallo/raíz, la presencia de yema terminal y micorrizas, el color
del follaje y la sanidad, el peso seco de los tallos, follaje y raíz. En los atributos
fisiológicos se consideran: resistencia al frío, días para que la yema principal inicie
su crecimiento, índice de mitosis, potencial hídrico, contenido nutricional y de
carbohidratos, tolerancia a sequía, fotosíntesis neta, micorrización y capacidad de
emisión de nuevas raíces (Prieto et al., 2003 y Prieto, et al., 2009).
4.7 MODELOS DE CRECIMIENTO
Son expresiones que se obtienen resolviendo ecuaciones diferenciales o de
diferencia, que presentan algunos supuestos sobre el tipo de crecimiento que se
desea modelar (Draper y Smith, 1981).
17
Una de las principales características de los modelos mecanicistas es la de expresar
el crecimiento como una función de la edad, aun cuando la edad no provee una
explicación de las causas del fenómeno, ya que las relaciones entre la edad y el
crecimiento, si bien son de importancia teórica y práctica, al mismo tiempo son
hipotéticas y representan una aproximación a la realidad, ya que el crecimiento es
el resultado de la relación genotipo-ambiente (Prodan, 1968).
De acuerdo con Zepeda (1983), entre los modelos mecanicistas más populares, se
enlistan los modelos: Monomolecular, Logístico, Peel-Reed, Gompertz, Von
Bertalanffy, Chapman-Richards, Spillman, Backman, Schumacher y Lundqvist.
A continuación, se describen tres tipos de modelos mecanicistas, populares por su
uso en el ámbito forestal:
4.7.1 Modelo de Schumacher
Inicialmente se desarrolló para relacionar el volumen con la edad. El principal
supuesto del modelo es que el crecimiento proporcional varía inversamente con la
edad, es decir. A medida que aumenta la edad disminuye la tasa de crecimiento
(Schumacher, 1939). La ecuación de Schumacher se registra así:
𝑦 = 𝛽0𝑒−𝛽1(𝑙
𝐸) 𝛽0 > 0, 𝛽1 > 0
Donde:
𝑦 =Variable de estudio
𝛽0 = Parámetro del valor asintótico
𝛽1 =Parámetro de la tasa de crecimiento
𝐸 = Edad
MacKinney. et al. (1937) citados por Schumacher (1939), señalaron que la curva de
rendimiento volumétrico de un rodal coetáneo presenta ciertas características en
común con otras curvas de crecimiento, las cuales son:
18
1. La curva de rendimiento vale cero en el intercepto y tienen un valor máximo
finito a edad avanzada justamente antes de que el rodal empiece a decrecer,
de ahí en adelante, el rodal pierde su uniformidad.
2. La curva muestra una tasa declinante del porcentaje de incremento.
3. La pendiente de la curva de crecimiento aumenta al inicio de la vida y
decrecen los últimos años.
El modelo de Schumacher ha sido bastante usado desde que fue dado a conocer
por su autor en 1939 (Acosta, 1991: Ramírez, 1989; Acosta et al., 1992, Cumplido,
2002).
4.7.2 Modelo de Chapman- Richards
Este modelo es una expresión matemática de una hipótesis que implica causas
esenciales del fenómeno de crecimiento, es decir, los parámetros en el modelo
tienen interpretación biológica o fisiológica (Pienaar y Turnbull, 1973).
Richards (1959), en estudios de crecimiento de plantas y Chapman (1961), en
crecimiento de peces, discutieron que la relación de Von Bertalanny de 2/3 era muy
restrictiva para aplicarla a diferentes formas de vida. Ambos autores sugirieron que
el valor de la constante debe ser indefinido. Ellos propusieron una generalización
del modelo, el cual tuviera amplias aplicaciones en estudios botánicos (Pienaar y
Turnbull, 1973; Zamudio y Allende, 1997), esto es:
Ecuación de Von Bertalanny:
𝑦 = 𝛽0(1 − 𝑒−𝛽1𝐸 )3
Ecuación de Chapman-Richards:
𝑦 = 𝛽0(1 − 𝑒−𝛽1𝐸 )𝛽2
Donde:
𝑦 =Variable dependiente
𝐸 = Variable independiente (tiempo)
19
𝛽0, 𝛽1,𝛽2 = Coeficientes de regresión
La ventaja de la ecuación de Chapman-Richards es su flexibilidad y es valorada por
su exactitud (Richards, 1959).
4.7.3 Modelo Weibull
Fisher y Tippett en (1928), derivaron una función de distribución de probabilidades
al desarrollar estudios sobre “valores extremos”. Esta misma función fue derivada y
presentada por Weibull en 1939, como una función adecuada para el estudio de
finalidad de materiales (Torres et al., 1992; Magaña et al., citado por García 1998).
A partir de entonces se le han encontrado propiedades para modelar el crecimiento
y rendimiento de los árboles (García, 1998; Cumplido, 2002).
La función acumulativa de Weibull puedes escribirse así:
𝑦 = 𝛽0(1 − 𝑒−𝛽
1𝐸𝛽2 )
Donde:
𝑦 =Variable dependiente
𝐸 = Variable independiente (tiempo)
𝛽0, 𝛽1,𝛽2 = Coeficientes de regresión
Shapiro y Gross (1981), citados por cumplido (2002), señalaron que el modelo
Weibull se ha aplicado extensamente debido a que para muchas situaciones en las
cuales los datos no pueden ser ajustados por un modelo exponencial, el modelo
Weibull puede usarse.
20
5 MATERIALES Y MÉTODOS
5.1 DESCRIPCIÓN DEL ÁREA DE ESTUDIO
Las evaluaciones se realizaron en el predio denominado Molinillos, ubicado al
suroeste de la ciudad de Durango, en el municipio del mismo nombre. Se localiza
dentro de la Sierra Madre Occidental, entre los paralelos 23°37’ y 23°40’ de latitud
norte y de los 104°59’30” a 105°08’30” de longitud oeste con respecto al meridiano
de Greenwich, la altitud varia de 2200 a 2600 msnm (INEGI, 1981)
El predio Molinillos tiene forma de un trapezoide irregular y guarda las siguientes
colindancias:
o Al norte; Ejido San Isidro con 12.56 km
o Al sur; Predio Torre de Carpio con 8.64 km y Predio Sierra del Nayar 3.9 km
o Al Oeste; Ejido Regocijo con 5.32 km
Figura 1. Mapa de localización del área de estudio
21
El predio se encuentra enclavado en las estribaciones de la Sierra Madre
Occidental, con topografía formada principalmente por lomeríos con pendientes que
van de 25% a 35% también presenta mesetas altas con pendientes uniformes de
0% a 10% clasificándose como terreno ondulado. Asimismo se cuenta con un área
de terreno escarpado considerado como inaccesible.
5.1.1 Geología y Suelos
El asiento geológico del área data del periodo cenozoico medio volcánico; el suelo
es de origen In Situ, derivado de rocas ígneas, de profundidad media (25 a 50 cm),
pero se encuentran suelos someros ( 0 a 25 cm) y pedregosidad del 6 %, color
castaño – obscuro, textura de franco -arcillo – arenosa, estructura blucoso-angular
fina a granular, consistencia de moderadamente dura a dura, drenaje interno de
medio lento, escurrimiento superficial moderadamente rápido y pH de 5.8 a 6.5;
presenta un alto contenido de materia orgánica en diversos grado de humidificación.
Estos suelos de acuerdo con la clasificación FAO-UNESCO, modificado por
DENTAL, se clasifican y de acuerdo con su importancia dentro del área, como
siguen: Feozem, Regosol, Litosol y Cambisol (INEGI, 1974)
5.1.2 Hidrología
Dentro del predio existe una cantidad considerable de arroyos, en su mayoría
temporales, con diferentes caudales. Los más importantes son Arroyo de Correas,
Arroyo del Espíritu Santo, Arroyo Molinillos y Arroyo de las Güeras (INEGI, 1981).
Estos escurrimientos confluyen inicialmente en la quebrada de San Bartolo, afluente
del Rio Acaponeta, que desemboca al Océano Pacifico en las costas del Estado de
Nayarit. La cuenca hidrográfica del Rio Acaponeta, de donde es parte el predio, se
ubica dentro de la región hidrológica numero 11 Presidio – San Pedro (INEGI, 1989).
5.1.3 Clima
Los climas del área de acuerdo con la clasificación de Köppen modificada por la
DGETN y basados en los datos de la estación climatológica del Rancho “Ex-
hacienda Santa Bárbara” se enuncia con las fórmulas C(w2) y C(E)(W2), cuya
interpretación de las siglas son las siguientes:
22
➢ C(W2): Clima templado subhúmedo con lluvias en verano con temperatura
media anual entre 12 y 18° C, temperatura del mes más frio entre -3° C y 18°
C, con un porcentaje de precipitación invernal entre 5 y 12.2%, precipitación
del mes más seco menor de 40 mm.
➢ C(E)(W2): Clima semifrío subhúmedo con lluvias en verano, con temperatura
media anual entre 5 y 12° C, temperatura del mes más frio entre -3 y 18° C,
con un porcentaje de precipitación invernal entre 5% y 10.2% precipitación
del mes más seco menor de 40 mm.
Se tiene una precipitación de 1001.9 mm anuales, temperatura máxima reportada
de 33° C y mínima de -11° C, datos de 14 años de registro de la estación
climatológica ubicada en el poblado Las Vallas, municipio de Pueblo Nuevo, Dgo.
La época más seca no es mayor de 6 meses y el periodo libre de heladas es de 150
días promedio, ocasionalmente se presentan nevadas (García, 1981).
5.1.4 Vegetación
El tipo de vegetación predominante es el bosque de pino-encino, así como en menor
proporción otras latifoliadas y coníferas (Rzedowski, 1978).
Las especies identificadas en el predio durante algunos recorridos de campo, en
orden de importancia, fueron: Pinus durangensis, P. leiophylla, P. engelmannii, P.
cooperi, P. teocote, P. ayacahuite, P. lumholtzii, Quercus intricata, Q. grisea, Q.
arizonica, Q. rubiaceae, Q. sp., Juniperus sp., Cupressus sp. y Arctostaphylus sp.
En el estrato inferior las gramíneas son abundantes, las especies más importantes
son: Piptohaetium fimbriatum, Bromus carinatus, Bromus lacinatus, Festuca viridula,
Festuca sp., Panicum bulbosum, Bouteloua uniflora, entre otros.
5.1.5 Fauna
De acuerdo con Leopold (1977), las especies de animales silvestres que se pueden
encontrar en la región son: codorniz pinta (Cytonyx montezumae), guajolote
silvestre (Meleagris gallopavo), paloma de collar (Columba fascita), huilota o palomo
mañanero (Zenaidura macroura), liebre torda (Lepus callotis), conejo de monte
23
(Sylvilagus floridanus), ardilla rojiza (Sciurus apache), ardilla de abet (Sciurus
aberti), coyote (Canis latrans), lobo (Canis lupus), zorra gris (Urucyon
cinereoargenteus), oso negro (Urus americanus), zorrillo listado (Mephitis
macroura), zorrillo de espalda blanca (Conepatus mesoleucus), león de montaña
(Felis concolor), gato montés (Lynx Rufus), jabalí (Pecari tajacu) y venado cola
blanca ( Odocoileus virginianus).
24
5.2 UBICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DE PLANTACIONES
Las cuatro plantaciones fueron realizadas dentro del predio “Molinillos” ubicadas en
los siguientes sub-rodales, además con sus características.
❖ Sub-Rodal # 037A “Cuchilla 2011”
o Anualidad 2011.
o Roturación mecanizada de 40 cm.
o 14.17 ha.
o Plantación mixta con 70% de P. durangensis y 30% de P. engelmannii.
o Densidad de 2,500 plantas por hectárea.
o Matarrasa con repoblación artificial.
o Coordenadas: 23.37.262’ N, 105°04.629’ W.
o ASNM: 2427 m.
Figura 2. Ubicación del Sub-rodal # 037A "Cuchilla 2011"
25
❖ Sub-Rodal # 038A “Cuchilla 2012”
o Anualidad 2012.
o Roturación mecanizada de 40 cm.
o Matarrasa con repoblación artificial.
o 10.22 ha.
o Plantación mixta con 70% de P. durangensis y 30% de P. engelmannii.
o Densidad de 2,500 plantas por hectárea.
o Coordenadas: 23°37.441’ N, 105°04.549’ W.
o ASNM: 2398 m.
Figura 3. Ubicación del Sub-rodal # 038A “Cuchilla 2012"
26
❖ Sub-Rodal # 039A “Cuchilla 2013”
o Anualidad 2013.
o Roturación mecanizada de 40 cm.
o Colecta de semilla en el predio.
o Plantación mixta con 50% de P. durangensis y 50% de P. engelmannii.
o 10.84 ha.
o Matarrasa con repoblación artificial.
o Densidad de 2,500 plantas por hectárea.
o Coordenadas: 23°37.339’ N, 105°04.463’ W.
o ASNM: 2391 m.
Figura 4. Ubicación del Sub-rodal # 039A “Cuchilla 2013"
27
❖ Sub-Rodal # 153 “El Macho Alazan”
o Anualidad 2014.
o Roturación mecanizada de 40 cm.
o 10.25 ha.
o Densidad de 2,500 plantas por hectárea.
o Plantación mixta con 50% de P. durangensis y 50% de P. engelmanni.i
o Matarrasa con repoblación artificial.
o Coordenadas: 23°37.10’ N, 105°00.9’ W.
o ASNM: 2610 m.
Figura 5. Ubicación del Sub-rodal #153 "El Macho Alazán"
28
5.3 PREPARACION DEL SITIO
La preparación del suelo fue mecanizada. Consistió en un subsolado ejecutado con
un Bulldozer acondicionado en la parte posterior con diente, insertado en el suelo
hasta 40 cm de profundidad como se muestra en la figura 6. Luego se realizó un
surcado con una rastra de discos tirada por un tractor agrícola que formó camellones
separados cada dos metros siguiendo las hileras de plantación y se observa en la
figura 7.
Figura 6. Subsolado ejecutado con un Bulldozer D6-H
Figura 7. Surcado con una rastra de discos impulsada por un tractor agrícola
29
5.3.1 Descripción de maquinaria
La maquinaria empleada en la preparación de sitio para las plantaciones de los años
2011, 2012, 2013 y 2014 tiene las siguientes descripciones.
5.3.1.1 Bulldozer
Cuadro 1. Ficha Técnica del "Bulldozer D6-H".
Descripción de “Bulldozer D6-H”
Peso operativo 19814 kg.
A. Longitud con cuchilla 518 cm
B. Anchura desde pistas 314 cm
C. Altura a la cabina 316 cm
D. Longitud de la cadena en suelo 327 cm
E. Distancia libre de piso a máquina 38.2 cm
F. Longitud sin cuchilla 449 cm
G. Ancho de vía 223 cm
H. Tamaño estándar de la pista 91.5 cm
Profundidad de excavación 65.5 cm
Capacidad de tanque de combustible 337 Lt.
Desplazamiento de motor 10.5 Lt.
Marca de motor Caterpillar
Modelo motor 3306
Potencia bruta 170 HP
Número de marchas adelante 3
Número de marchas de reversa 3
Tipo de transmisión Powershift
Velocidad máxima adelante 11.3 km/h
Velocidad máxima de reversa 14.4 Km/h
Área de contacto con suelo 6 m2
Número de rodillos de cadena (oruga) 8
Presión de suelo 5 psi
Tamaño de pista estándar 91.5 cm
Figura 6. Bulldozer D6-H.
30
5.3.1.2 Tractor Agrícola
Cuadro 2. Ficha técnica del "Tractor agrícola".
Descripción “Tractor Agrícola”
Modelo C75L 2 WD ROOPS
Marca McCormick
Motor Perkins ingles 4 cilindros
Potencia bruta al motor 68.2 HP
Potencia a la TDF 62.5 HP
Aspiración Natural
Toma de Fuerza 540 y 540E
Velocidades adelante 12
Velocidades de reversa 12
Equipado Roll bar y 6 contrapesos
Tracción Sencilla
5.3.1.3 Bordeadora
Cuadro 3. Ficha técnica del "Bordero agrícola de 6 discos".
Bordero Agrícola de 6 discos
Modelo BA260
Medidas de discos 26”, 24”, 22”
Espesor de discos 3/16
Ancho de Barra 2 ¼
Largo de barra 7 pies
Figura 7. Tractor Agrícola.
Figura 8. Bordero agrícola de 6 discos.
31
5.4 PLANTA
5.4.1 Contenedor
La planta utilizada en la plantación, fue obtenida en contendor individual de color
negro con un diámetro superior de 4 cm, un diámetro inferior de 1.8 cm y una
longitud de 20 cm, otras características fueron:
- Cuatro Guias radiculares
- Cuatro puntos de drenaje
- Un punto central
- Con una capacidad de 162 cm3
5.4.2 Planta de Pinus durangensis
La planta de P. durangensis tenía un año, con una altura de 15 cm, un diámetro de
0.7 cm, otras características que presentaba fueron:
- 5 cm de lignificado y 10 de no lignificado
- La yema principal tenía una altura de 1.1 cm con 0.3 cm de diámetro
- Presentaba un 60 % de raíces con 7 raíces blancas.
5.4.3 Planta de Pinus engelmannii
La planta de P. engelmannii tenía un año, con una altura de 11 cm, un diámetro de
0.4 cm, otras características que presentaba fueron:
- 6 cm de lignificado y 5 de no lignificado
- La yema principal tenía una altura de 1.1 cm con 0.4 cm de diámetro
- Presentaba un 55 % de raíces con 10 raíces blancas.
5.4.4 Sustrato
El sustrato utilizado contenía una proporción de 30 % de mezcla base (Peat moss
20%, Vermiculita 5% y Agrolita 5%) con un 70% de composta de pino proveniente
del ejido Vencedores.
32
5.5 ÉPOCA DE PLANTACIÓN
La fecha en que se llevaron acabo las plantaciones de los años 2011, 2012, 2013 y
2014 son los primeros días del mes de agosto dependiendo un poco de la situación
del terreno por su humedad. Ya que para que se tenga una buena respuesta de la
planta y tengamos una buena supervivencia, el suelo debe estar suficientemente
húmedo.
5.6 PLANTACIÓN
La plantación fue realizada en forma manual sobre los camellones utilizando la
técnica de la doble T, con la pala Neozelandesa. El espaciamiento para la plantación
fue de 2 x 2 m, lo que resultó una densidad de 2,500 plantas/ha.
Figura 9. Técnica de la doble T, con pala Neozelandesa
33
6 METODOLOGÍA
Toda la metodología está basada en la Guía para el Establecimiento, Seguimiento
y Evaluación de Sitios Permanentes de Monitoreo en Paisajes Productivos
Forestales (Corral et al. 2013).
6.1 MUESTREO DIRIGIDO O SUBJETIVO
Este tipo de muestreo, algunas veces referido como “muestreo representativo”
consiste en localizar los sitios de manera dirigida. Dichos sitios se establecen de
acuerdo con las preferencias de los manejadores o investigadores forestales sin
seguir un sistema aleatorio ni sistemático dentro de la población de interés. Debido
a ello, los resultados de las mediciones no pueden ser fácilmente extrapolados al
total de la población que interesa y la validez de estos está limitada a los sitios
experimentales. Sin embargo, tal muestreo es útil para investigar los
comportamientos en circunstancias específicas, más a modo de experimentación
que con la intención de obtener estimaciones de parámetros aplicables a alguna
población definida. Así, en el trabajo que se presenta se recurrió a la medición de
sitios ubicados dentro de las plantaciones descritas y que tuvieran las condiciones
que se describen en su propio análisis.
6.2 FORMA Y TAMAÑO DE LOS SITIOS
Los sitios más empleados son las rectangulares o cuadradas por varios motivos:
• Los límites son fáciles de reconocer al estar marcados por líneas rectas con
ángulos de 90º.
• Son sencillos de replantear con el empleo de cintas métricas y brújulas.
• Su localización posterior se ve facilitada al contar con cuatro puntos de
referencia (sus esquinas).
Por lo anterior se decidió en usar sitios cuadrados los cuales presentan una ventaja
sobre los sitios rectangulares al tener una relación perímetro-superficie menor, lo
que es importante para reducir el efecto orilla, mismo que en este caso no fue
relevante ya que los sitios estuvieron embebidos en las plantaciones mismas.
34
El tamaño de los sitios tuvo que ser lo suficientemente grande para obtener una
muestra amplia de la masa estudiada con respecto a la edad, calidad de estación,
especies y características de la masa. En los estudios de crecimiento y producción
de masas regulares monoespecíficas. Las dimensiones más empleadas van desde
los 625 m2 (25 x 25 m) hasta 1000 o 1500 m2. En masas mixtas, el tamaño debe
aumentar considerablemente en función del número de especies, proponiéndose un
tamaño mínimo de sitio de 50 x 50 m (0.25 ha)
Por lo tanto, se eligió un tamaño similar al de esta propuesta (50 x 50m) con la
finalidad de que sea un múltiplo de la hectárea y se facilite la extrapolación de la
información sujeta a estudio.
6.3 TRABAJO EN CAMPO Y GABINETE
Las plantaciones del predio fueron ubicadas primeramente sobre el mapa forestal.
Después una lista de los materiales y equipos de medición necesarios para la
instalación y evaluación de estas fue definida durante esta etapa. Donde se verificó
que todos los equipos de medición estuvieran en buen estado y con la escala y
numeración claramente visibles, particularmente las forcípulas
Para empezar la instalación se ubicó un punto de origen, que será el centro de la
parcela cuyas coordenadas rectangulares serán (25,25). A partir del punto (25,25)
se trazó una línea con rumbo Norte, después otra hacia el Este, en seguida otra con
rumbo Sur, cerrando el cuadrado con una cuarta línea hacia el Oeste. Para evitar
errores en el cierre del sitio, los rumbos deben ser controlados, desde el inicio, con
brújula. Sobre las líneas se fijaron estacas cada 25 m. Éstas sirvieron para la
marcación de las 4 subparcelas o cuadrantes de 25 x 25 m. Ya establecidas las
estacas se delimito la parcela con la rafia para así quedar identificada y diferenciar
los pinos que entran y los que no. Las coordenadas geográficas del sitio se
levantaron con el GPS en el centro de la parcela, por lo tanto, el punto GPS debe
tomarse en el lugar más cercano al centro.
35
Todas las distancias se tomaron como referencia un plano horizontal; en terrenos
inclinados se realizaron correcciones según la pendiente, donde utilizamos la
siguiente expresión para obtener la distancia corregida
𝐷𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑐𝑜𝑟𝑟𝑒𝑔𝑖𝑑𝑎 =𝑑𝑖𝑠𝑡𝑎𝑛𝑐𝑖𝑎 𝑚𝑒𝑑𝑖𝑑𝑎 𝑒𝑛 𝑒𝑙 𝑡𝑒𝑟𝑟𝑒𝑛𝑜
√1 + (𝑝𝑒𝑛𝑑𝑖𝑒𝑛𝑡𝑒(%)
100)
2
Fue importante revisar que los ángulos de las esquinas se tomen con precisión, ya
que los errores en área son proporcionales al cuadrado de cualquier error en
longitud. Por ejemplo, si los dos primeros ángulos, se toman 3º más abiertos, el error
resultante en el área de la parcela crece aproximadamente un 5 %.
6.4 TOMA DE DATOS
Se tomaron las variables requeridas para realizar la evaluación las cuales se
describen en el siguiente cuadro.
Cuadro 4. Descripción de variables.
VARIABLE DESCRIPCIÓN
Área Número de plantación medida (1, 2, 3, 4)
Sitio Número de sitio medido dentro de cada área (1, 2, 3, 4)
ASNM Altura sobre el nivel del mar
Cuad Número de cuadrante medido en referencia a los sitios (1, 2, 3 o 4)
Núm. Número de pino medido (1, 2, 3, etc.)
Especie Nombre de la especie medida; Pinus durangensis o Pinus engelmannii
DBa (cm) Medición del diámetro centímetros tomado a la base del pino ya que su altura no rebasa los 1.6 m
DN (cm) Medición del diámetro en centímetros a la altura normal 1.30 m.
AT (m) Medición de altura del pino en metros
FL (cm) Medición del fuste limpio en centímetros
IE Índice de esbeltez (A/DN)
DC NS (m) Medición del diámetro de la copa de Norte a Sur en cada pino
DC EO (m) Medición del diámetro de la copa de Este a Oeste en cada pino
Vigor Aquí se enumeraba del 1 al 3 donde el 3 era donde teníamos un mejor vigor del pino y el 1 todo lo contrario
Pág. Número de página donde fue anotada cada variable.
CDN Categoría diamétrica de diámetro normal
36
Por último, para iniciar la tomar de datos de campo, siempre se inició en la
Subparcela 1 empezando del vértice más lejano y tomando cada hilera de la
plantación de lado a lado. Y así sucesivamente con las plantaciones 2, 3 y 4.
6.5 ANÁLISIS
Como se ha expuesto en los objetivos de este estudio, se procederá a realizar
comparaciones y descripciones del desarrollo que han tenido las cuatro
plantaciones incluidas. Las plantaciones son de diferentes edades, 5, 6, 7 y 8 años.
En cada plantación se incluyeron árboles de las especies Pinus durangensis y P.
engelmannii, en números diferentes en cada plantación. De las variables que se
midieron, en esta sección se analizan el diámetro normal (DN), altura total (AT),
diámetro al cuadrado por altura (D2A) como variable proxy de volumen. La AT se
pudo medir en todos los árboles; pero hubo árboles con altura menor a 1.30 m, y no
se midió su DN, sobre todo en las edades tempranas, eso explica por qué en el
análisis el número de datos de DN es menor al de AT. Para el análisis de covarianza
se utilizó el programa estadístico (SAS, 2012), versión 9.3 para PC. Por otra parte,
su recurrió al uso de figuras con el fin de auxiliar la interpretación de datos.
37
7 RESULTADOS
En el cuadro 5, se muestran algunas cifras descriptivas de la base de datos que
fueron obtenidas de las mediciones realizadas en campo de las cuatro plantaciones
con sus edades respectivas 5, 6, 7 y 8 años.
Cuadro 5. Cifras descriptivas de la base de datos de cada plantación.
Edad (años)
Especie Variable Indicador 5 6 7 8
P. d
ura
ng
en
sis
Diá
metr
o
no
rmal (c
m) Número 731 574 293 1069
Mínimo 1.5 1.5 1.5 1.3
Promedio 3.16 3.66 4.41 5.31
Máximo 8.2 9.1 9.2 11.3
Desviación estándar
1.12 1.33 1.61 1.73
Atu
ra t
ota
l
(m)
Número 875 652 300 1098
Mínimo 1 0.9 1.2 0.9
Promedio 2.01 2.16 2.64 3.03
Máximo 4.2 4.8 4.9 6.5
Desviación estándar
0.50 0.59 0.69 0.82
P. en
ge
lman
nii
Diá
metr
o
no
rmal (c
m) Número 132 638 681 179
Mínimo 2.2 2.1 2.3 2.3
Promedio 4.46 4.54 5.22 5.13
Máximo 7.2 8.7 10.9 9.4
Desviación estándar
0.98 1.18 1.49 1.33
Atu
ra t
ota
l (m
) Número 273 960 733 240
Mínimo 0.7 0.9 1.2 0.7
Promedio 1.52 1.70 2.14 1.94
Máximo 2.8 3.4 3.8 4.5
Desviación estándar
0.35 0.39 0.51 0.71
En el cuadro 5 se observa que el diámetro normal de Pinus durangensis alcanza un
promedio de 3.16 cm en la plantación de 5 años, a la edad de ocho años la misma
especie alcanzo un diámetro promedio de 5.31 cm. En referencia a la altura P.
durangensis registro una altura promedio de 3.03 m a la edad de ocho años.
Por otra parte Pinus engelmannii registro un diámetro promedio a la edad de cinco
años de 4.46 cm y a la edad de ocho años fue de 5.13 cm, la altura promedio a la
edad de cinco años fue de 1.5 m y a la edad de ocho años fue de 1.94 m.
38
7.1 Comparación de Diámetro Normal (DN)
La comparación de DN que se realiza es entre las dos especies plantadas: Pinus
durangensis y P. engelmannii. Al tener diferentes edades, se presentan dos
posibilidades de comparación:
1) Emplear la edad como covariable.
2) Análisis independientes para cada edad.
En primera instancia se realizó el análisis de covarianza, la primera parte del análisis
de covarianza resultante se muestra en el Cuadro 6, del que se concluye que
considerando la edad como covariable sí hace evidente la diferencia significativa en
DN entre las dos especies plantadas en este estudio.
Cuadro 6. Análisis de varianza de diámetro normal (DN) como función de especie (P. durangensis y P. engelmannii), empleando la edad como covariable
Fuente de variación
Grados de Libertad
(GL)
Suma de Cuadrados (SC)
Cuadrado Medio (CM)
Valor-F
Probabilidad de un valor de F mayor (P > F)
Modelo 3 2786.39649 928.79883 452.37 <.0001
Error 4293 8814.37670 2.05320
Total corregido 4296 11600.77319
Por la inducción del resultado en el cuadro 6, en el cuadro 7 se muestran los
promedios de diámetro por especie, habiendo ya descontado la influencia de la
edad, empleada como covariable, y la prueba de la Hipótesis de que no hay
diferencia significativa entre las dos medias, misma que es rechazada con una
probabilidad muy alta (1 - 0.0001), es decir, las medias sí son diferentes
estadísticamente, siendo mayor el DN de Pinus engelmannii en las condiciones
experimentales que se han analizado los datos.
39
Cuadro 7. Promedio de diámetro normal por especie estimadas por mínimos cuadrados descontando la influencia de la edad
Especie DN promedio
ajustado Error
estándar Hipótesis de que ambos
promedios sean iguales (P > |t|)
P. durangensis 4.24450619 0.02775450 <0.0001
P. engelmannii 4.90478808 0.03556254
En el cuadro 7 podemos ver que el diámetro sí es diferente estadísticamente, con
una probabilidad muy alta; el diámetro normal de Pinus engelmannii es más grande
que el de P. durangensis.
Uno de los supuestos del análisis de covarianza es que la pendiente de la variable
dependiente (DN) como función de la independiente (edad) es igual para todos los
niveles de la variable en experimentación (especie), esto implicaría que, si las
especies tienen diferente respuesta en diámetro, al graficar DN contra edad para
cada especie se tendrían línea paralelas, lo que no parece ser el caso puesto que
la interacción Edad*Especie sí es significativamente diferente de cero, como se
muestra en el Cuadro 8. Para corroborar este hallazgo, se elaboró la gráfica que se
muestra en la Figura 12.
40
Cuadro 8. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de las otras fuentes.
Fuente GL SC tipo III CM Valor-F P > F
Edad 1 992.5069727 992.5069727 483.40 <.0001
Especie 1 178.4943914 178.4943914 86.93 <.0001
Edad*Especie 1 111.2266818 111.2266818 54.17 <.0001
En el cuadro 8, los efectos directos (edad y especie), al igual que la interacción
(Edad*Especie), son significativamente diferentes de cero.
La Figura 12 muestra evidentemente la interacción de la fuente especie con la edad,
ya que, al acercarse la edad de 8 años, la mayor incluida en el análisis, la posición
de las especies en cuanto a desarrollo en DN se invierte, es decir, durante los
primeros años el DN de P. engelmannii es mayor que el de P. durangensis; al
acercarse a los ocho años, P. durangensis rebasa a P. engelmannii. Este
comportamiento es congruente con las observaciones de campo hechas en árboles
de establecimiento y desarrollo espontáneo en los bosques aledaños a las parcelas
experimentales que aquí se analizan.
Dados los resultados expuestos, se procedió a realizar el análisis para cada edad
de manera independiente. Los resultados se muestran en el Cuadro 9. Este análisis
evidencia que para las edades 5, 6 y 7 años, el DN de P. engelmannii es
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
4.5 5 5.5 6 6.5 7 7.5 8 8.5
Diá
met
ro n
orm
al (
cm)
Edad (años)
P. durangensis
P. engelmannii
Figura 10. Diámetro normal como función de edad para ambas especies en experimentación.
41
estadísticamente mayor que el DN de P. durangensis; sin embargo, a la edad ocho
años los DN de ambas especies ya no son estadísticamente diferentes. Además,
en las primeras edades referidas, el DN de P. engelmannii es más grande que el de
P. durangensis, mientras que para la edad ocho años, el DN de P. durangensis ya
es más grande, aunque estadísticamente no es diferente del de P. engelmannii.
Cuadro 9. Análisis de varianza de diámetro normal como función de especie para cada edad independiente.
Edad (años) Fuente GL SC CM Valor-F P > F
5
Modelo 1 190.200922 190.200922 157.36 <0.0001
Error 861 1040.688765 1.208698
Total corregido 862 1230.889687
6
Modelo 1 237.990631 237.990631 151.86 <0.0001
Error 1210 1896.301737 1.567192
Total corregido 1211 2134.292368
7
Modelo 1 136.825821 136.825821 58.35 <0.0001
Error 972 2279.348184 2.345008
Total corregido 973 2416.174004
8
Modelo 1 4.913861 4.913861 1.74 0.1877
Error 1246 3523.285850 2.827677
Total corregido 1247 3528.199712
42
7.2 Comparación de Altura (AT)
La comparación de AT que se realiza es entre las dos especies plantadas: Pinus
durangensis y P. engelmannii. Al tener diferentes edades, se presentan dos
posibilidades de comparación:
1) Emplear la edad como covariable.
2) Análisis independientes para cada edad.
En primera instancia se realizó el análisis de covarianza, la primera parte del
análisis de covarianza resultante se muestra en el Cuadro 10, del que se concluye
que considerando la edad como covariable sí hace evidente la diferencia
significativa en AT entre las dos especies plantadas en este estudio
Cuadro 10. Análisis de varianza de altura (AT) como función de especie (P. durangensis y P. engelmannii), empleando la edad como covariable.
Fuentes de variación
Grados de Libertad
(GL)
Suma de cuadrados
(SC)
Cuadrado Medio (CM)
Valor - F
Probabilidad de un valor de F mayor
(P > F)
Modelo 3 1164.324375 388.108125 1058.18 <.0001
Error 5127 1880.425683 0.366769
Total corregido 5130 3044.750057
Por la inducción del resultado en el cuadro 10, en el cuadro 11 se muestran los
promedios de altura por especie, habiendo ya descontado la influencia de la edad,
empleada como covariable, y la prueba de la Hipótesis de que no hay diferencia
significativa entre las dos medias, misma que es rechazada con una probabilidad
muy alta (1 - 0.0001), es decir, las medias sí son diferentes estadísticamente,
siendo
43
mayor la AT de P. durangensis en las condiciones experimentales que se han
analizado los datos.
Cuadro 11. Promedio de altura por especie estimadas por mínimos cuadrados descontando la influencia de la edad.
Especie AT promedio ajustado Error estándar Hipótesis de que ambos promedios sean iguales
(P > |t|)
P. durangensis 2.47215642 0.01120845 <.0001
P. engelmannii 1.86877887 0.01294252
.
En el cuadro 11 podemos ver que la altura sí es diferente estadísticamente, con
una probabilidad muy alta; la altura de Pinus durangensis es más grande que el
de P. engelmannii.
Uno de los supuestos del análisis de covarianza es que la pendiente de la variable
dependiente (AT) como función de la independiente (edad) es igual para todos
los niveles de la variable en experimentación (especie), esto implicaría que, si las
especies tienen diferente respuesta en altura, al graficar AT contra edad para
cada especie se tendrían línea paralelas, lo que no parece ser el caso puesto que
la interacción Edad*Especie sí es significativamente diferente de cero, como se
muestra en el Cuadro 12. Para corroborar este hallazgo, se elaboró la gráfica que
se muestra en la Figura 13.
Cuadro 12. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de las otras fuentes.
Fuente GL SC tipo III CM Valor – F Prob > F
Edad 1 381.9059390 381.9059390 1041.27 <.0001
Especie 1 1.7445704 1.7445704 4.76 0.0292
Edad*Especie 1 20.3036490 20.3036490 55.36 <.0001
44
En el cuadro 12, el efecto directo de edad, al igual que la interacción
(Edad*Especie), son significativamente diferentes de cero, sin embargo el efecto
directo de especie no es significativamente diferente de cero.
Figura 11. Altura como función de edad para ambas especies en experimentación.
La Figura 13 muestra evidentemente la interacción de la fuente especie con la
edad, la posición de las especies en cuanto a desarrollo en AT se mantiene, es
decir, durante los primeros años el AT de P. durangensis es mayor que el de P.
engelmannii; al observar la edad de 8 años se ve una mayor diferencia entre estas
dos especies. De acuerdo con el comportamiento es congruente con las
observaciones de campo hechas en árboles de establecimiento y desarrollo
espontáneo en los bosques aledaños a las parcelas experimentales que aquí se
analizan.
Dados los resultados expuestos, se procedió a realizar el análisis para cada edad
de manera independiente. Los resultados se muestran en el Cuadro 13. Este
análisis evidencia que para las edades 5, 6, 7, y 8 años, el AT de P. durangensis
es estadísticamente mayor que el AT de P. engelmannii.
0
1
2
3
4
5 6 7 8
P. durangensis P. engelmanniiEdad (años)
Alt
ura
(m
)
45
Cuadro 13. Análisis de varianza de altura como función de especie para cada edad independiente.
Edad (años) Fuente GL SC CM Valor-F P > F
5
Modelo 1 50.8972806 50.8972806 228.76 <.0001
Error 1146 254.9809424 0.2224965
Total Corregido 1147 305.8782230
6
Modelo 1 80.7778814 80.7778814 343.56 <.0001
Error 1610 378.5456220 0.2351215
Total Corregido 1611 459.3235034
7
Modelo 1 53.1440727 53.1440727 165.41 <.0001
Error 1031 331.2555594 0.3212954
Total Corregido 1032 384.3996321
8
Modelo 1 232.164511 232.164511 359.95 <.0001
Error 1336 861.698757 0.644984
Total Corregido 1337 1093.863268
46
7.3 Comparación de Diámetro al cuadrado por Altura (D2A)
Esta variable, D2A, se empleó como sucedánea del volumen del fuste de los
arbolillos, debido a que las ecuaciones de volumen disponibles generalmente no se
elaboran para árboles tan pequeños como los que aquí se analizan; en todo caso,
suponiendo un coeficiente mórfico constante, D2A se relaciona con el volumen por
un factor constantes, de manera que las comparaciones lineales serán válidas
La comparación de D2A que se realiza es entre las dos especies plantadas: Pinus
durangensis y P. engelmannii. Al tener diferentes edades, se presentan dos
posibilidades de comparación:
1) Emplear la edad como covariable.
2) Análisis independientes para cada edad.
En primera instancia se realizó el análisis de covarianza, la primera parte del análisis
de covarianza resultante se muestra en el Cuadro 14, del que se concluye que
considerando la edad como covariable sí hace evidente la diferencia significativa en
D2A entre las dos especies plantadas en este estudio.
Cuadro 14. Análisis de varianza de D2A como función de especie (P. durangensis y P. engelmannii), empleando la edad como covariable.
Fuentes de variación
Grados de Libertad
(GL)
Suma de cuadrados (SC)
Cuadrado Medio (CM)
Valor - F Probabilidad de un valor de F mayor
(P > F)
Modelo 3 4148240.45 1382746.82 406.58 <.0001
Error 5127 17436451.03 3400.91
Total corregido 5130 21584691.47
Por la inducción del resultado en el cuadro 14, en el cuadro 15 se muestran los
promedios de D2A por especie, habiendo ya descontado la influencia de la edad,
empleada como covariable, y la prueba de la Hipótesis de que no hay diferencia
significativa entre las dos medias, misma que es rechazada con una probabilidad
muy alta (1-0.0001), es decir, las medias sí son diferentes estadísticamente, siendo
47
mayor el D2A de Pinus durangensis en las condiciones experimentales que se han
analizado los datos.
Cuadro 15. Promedio de D2A por especie estimadas por mínimos cuadrados descontando la influencia de la edad.
En el cuadro 15 podemos ver que el D2A sí es diferente estadísticamente, con una
probabilidad muy alta; el D2A de Pinus durangensis es más grande que el de P.
engelmannii.
Uno de los supuestos del análisis de covarianza es que la pendiente de la variable
dependiente (D2A) como función de la independiente (edad) es igual para todos los
niveles de la variable en experimentación (especie), esto implicaría que, si las
especies tienen diferente respuesta en diámetro y altura, al graficar D2A contra edad
para cada especie se tendrían línea paralelas, lo que no parece ser el caso puesto
que la interacción Edad*Especie sí es significativamente diferente de cero, como se
muestra en el Cuadro 16. Para corroborar este hallazgo, se elaboró la gráfica que
se muestra en la Figura 13.
Cuadro 16. Análisis de varianza tipo III, cada fuente descontando la influencia de las otras fuentes.
Fuente GL SC tipo III CM Valor – F P > F
Edad 1 2165929.183 2165929.183 636.87 <.0001
Especie 1 157005.632 157005.632 46.17 <.0001
Edad*Especie 1 195054.900 195054.900 57.35 <.0001
.
Especie AT promedio
ajustado Error estándar
Hipótesis de que ambos promedios sean iguales
(P > |t|)
P. durangensis 62.5945337 1.0793109 <.0001
P. engelmannii 54.3355839 1.2462919
48
En el cuadro 16, los efectos directos (edad y especie), al igual que la interacción
(Edad*Especie), son significativamente diferentes de cero.
Figura 12. D2A como función de edad para ambas especies en experimentación.
La Figura 14 muestra evidentemente la interacción de la fuente especie con la
edad, ya que, al acercarse la edad de 7 años, la posición de las especies en
cuanto D2A se invierte, es decir, durante los primeros años el DN de P.
engelmannii es mayor que el de P. durangensis; al acercarse a los siete años, P.
durangensis rebasa a P. engelmannii.
Dados los resultados expuestos, se procedió a realizar el análisis para cada edad
de manera independiente. Los resultados se muestran en el Cuadro 17. Este
análisis evidencia que para las edades 5 y 6 años, el D2wA de P. engelmannii es
estadísticamente mayor que el D2A de P. durangensis; sin embargo, a la edad
siete años el D2A de ambas especies ya no son estadísticamente diferentes.
0
20
40
60
80
100
120
5 6 7 8
P. durangensis P. engelmannii
Edad (años)
D2
A
49
Cuadro 17. Análisis de varianza de D2A como función de especie para cada edad independiente.
Edad (años) Fuente GL SC CM Valor-F P>F
5
Modelo 1 11766.2412 11766.2412 15.23 <0.0001
Error 1146 885648.0342 772.8168
Total corregido 1147 897414.2754
6
Modelo 1 11766.2412 11766.2412 15.23 <0.0001
Error 1146 885648.0342 772.8168
Total corregido 1147 897414.2754
7
Modelo 1 1963.808 1963.808 0.59 0.4428
Error 1031 3434173.473 3330.915
Total corregido 1032 3436137.282
8
Modelo 1 1963.808 1963.808 0.59 0.4428
Error 1031 3434173.473 3330.915
Total corregido 1032 3436137.282
50
8 CONCLUSIONES
Como se sabe, P. engelmannii presenta en las fases iniciales de crecimiento un
mayor diámetro; sin embargo a la edad de 8 años P. durangensis lo supera,
demostrando que esta última especie tiene una mayor tasa de crecimiento
En la variable de altura, P. durangensis presenta mayores crecimientos desde un
inicio.
Respecto al sistema de preparación del sitio, fue similar en todas las edades de
plantaciones y no se tuvo oportunidad de compararlo con sitios no preparados. Sin
embargo, subjetivamente es notorio que el crecimiento es mayor que la
regeneración natural.
Hasta el momento de realizar el estudio, con un máximo de ocho años de edad se
detecta que los datos parecen ser aun inestables ya que las variables se cruzan,
como se muestra en las gráficas de Altura y D2A. Lo anterior sugiere que las
parcelas deben continuarse midiendo por un periodo más largo.
La toma de información dasométricas de las parcelas evaluadas deberá continuarse
al menos hasta la mitad del turno, lo que significa evaluarlo los siguientes 22 años.
51
9 LITERATURA CITADA
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