Modelización Del Crecimiento De Quince Especies Forestales Comerciales Del Bosque Aluvial Inundable De La Amazonía Peruana
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UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA ESCOLA POLITÉCNICA SUPERIOR DEPARTAMENTO DE ENXEÑARÍA AGROFORESTAL MODELIZACIÓN DEL CRECIMIENTO DE QUINCE ESPECIES FORESTALES COMERCIALES DEL BOSQUE ALUVIAL INUNDABLE DE LA AMAZONÍA PERUANA TESIS DOCTORAL JUAN ROMMEL BALUARTE VÁSQUEZ INGENIERO FORESTAL 2011 UNIVERSIDADE DE SANTIAGO DE COMPOSTELA ESCOLA POLITÉCNICA SUPERIOR DEPARTAMENTO DE ENXEÑARÍA AGROFORESTAL MODELIZACIÓN DEL CRECIMIENTO DE QUINCE ESPECIES FORESTALES COMERCIALES DEL BOSQUE ALUVIAL INUNDABLE DE LA AMAZONÍA PERUANA Autor: JUAN ROMMEL BALUARTE VÁSQUEZ INGENIERO FORESTAL Memoria para optar al grado de Doctor realizada bajo la dirección de los Doctores Profesores del Departamento de Enxeñaría Agroforestal de la Universidade de Santiago de Compostela VºBº VºBº EL DIRECTOR DE LA TESIS EL CODIRECTOR DE LA TESIS JUAN GABRIEL ÁLVAREZ GONZÁLEZ CARLOS ANTONIO LÓPEZ SÁNCHEZ Lugo, julio de 2011 Lugo, julio de 2011 Departamento de Ingeniería Agroforestal Escuela Politécnica Superior Universidad de Santiago de Compostela Los Drs. Juan Gabriel Álvarez González y Carlos Antonio López Sánchez del Departamento de Ingeniería Agroforestal de la Universidad de Santiago de Compostela, informan: Que la memoria titulada “MODELIZACIÓN DEL CRECIMIENTO DE QUINCE ESPECIES FORESTALES COMERCIALES DEL BOSQUE ALUVIAL INUNDABLE DE LA AMAZONÍA PERUANA”, que para obtener el grado de Doctor presenta D. Juan Rommel Baluarte Vásquez , ha sido realizado bajo nuestra dirección. Considerando que el trabajo está finalizado y es materia de tesis, autorizamos su presentación. Y para que así conste a los efectos oportunos, firmamos la presente en Lugo a 1 de septiembre de 2011. Dr. Juan Gabriel Álvarez González Dr. Carlos Antonio López Sánchez AGRADECIMIENTOS Los estudios de doctorado constituyen siempre desafíos, sobre todo para estudiantes latinos que en conquista de conocimientos se alejan de su país para alcanzar el éxito. Este documento es el resultado de un esfuerzo que tuvo dos etapas bien marcadas, una primera etapa de reconocimiento y aprendizaje de métodos y técnicas de modelización forestal y una segunda etapa de afianzamiento de los conocimientos. No obstante, la meta alcanzada no hubiera sido posible si no se hubiera contado con la ayuda de muchas personas que han colaborado durante mi estancia en la EPS Lugo. En consecuencia, quisiera manifestar mi agradecimiento a las siguientes personas: En primer lugar agradecer al director de tesis, Juan Gabriel Álvarez González por su sabiduría, paciencia y comprensión, quien desde el primer momento, estuvo siempre atento para solucionar los problemas que fueron surgiendo; pero no solo me ayudó con sus comentarios y correcciones, sino también moralmente, animándome a seguir adelante en los momentos difíciles. También quiero manifestar mi renoconmiento a Carlos López Sánchez – Co Director de la tesis, quien con sus valiosos comentarios y conocimientos de informática ha contribuido a dar valor agregado a la tesis. Agradecer también a Felipe Crecente, quien en la primera etapa de mi estancia en la EPS de Lugo me asistió en la formulación de los modelos de crecimiento, a Ulises Diéguez, Marcos Barrio y Fernando Castedo por su buena disposición a absolver numerosas dudas. A Alberto Rojo y Maria Almudema Pérez por su siempre cordial amistad. A los profesores de la EPS de Lugo: Guillermo Riesco, Ana Daría Ruiz, Roque Rodríguez. A los compañeros del Laboratorio de Dasometría e Inventariación con los que he compartido el ambiente durante la primera y segunda etapa que estuve en la EPS Lugo: Miguel Balboa, Héctor Ferreiro, Fernando Pérez, Ivonne Pulido. A todos que gentilmente me han asistido cotidianamente facilitándome la estancia con la logística o absolviendo alguna inquietud relacionada con la tesis. A todos aquellos amigos que me han abierto las puertas de su hogar para pasar momentos de entretenimiento en compañía de su familia. A todos ellos, espero algún día retribuir en mi país la amistad brindada. A mi esposa y queridas hijas que han sabido comprender y superar estoicamente mi alejamiento temporal de casa. Al Programa Al β an - Programa de Becas de Alto Nivel de la Unión Europea para América Latina y a la Organización Internacional de Maderas Tropicales que sufragaron mi estancia en la EPS Lugo en la primera y segunda etapa de la tesis, respectivamente. Finalmente, quiero hacer un reconocimiento al Instituto de Investigaciones de la Amazonía Peruana – IIAP por facilitar los datos de campo de las parcelas permanentes del bosque del llano inundable, sin cuyo apoyo no habría sido posible generar esta tesis. Índice general ÍNDICE GENERAL 1. JUSTIFICACIÓN Y OBJETIVOS_________________________________________________1 2. INTRODUCCIÓN_____________________________________________________________4 2.1. Descripción del ecosistema _____________________________________________4 2.2. Características, distribución geográfica y usos de las especies forestales comerciales _____________________________________________________________ 10 2.2.1. Aniba sp. ____________________________________________________________________ 10 2.2.2. Cedrela odorata Linnaeus ______________________________________________________ 11 2.2.3. Ceiba samauma (C. Martius & Zuccarini) Schumann ________________________________ 12 2.2.4. Endlicheria verticillata Mez _____________________________________________________ 13 2.2.5. Guarea macrophylla M. Vahl ____________________________________________________ 14 2.2.6. Guatteria sp. _________________________________________________________________ 14 2.2.7. Hura crepitans L.______________________________________________________________ 15 2.2.8. Maquira coriacea (Karsten) C.C. Berg_____________________________________________ 16 2.2.9. Minquartia guianensis Aublet ___________________________________________________ 17 2.2.10. Ocotea cernua (Nees) Mez _____________________________________________________ 18 2.2.11. Oxandra sphaerocarpa R.E. Fries _______________________________________________ 19 2.2.12. Terminalia oblonga (Ruíz López & Pavón) Steudel _________________________________ 19 2.2.13. Unonopsis floribunda R.E. Fries ________________________________________________ 20 2.2.14. Virola elongata (A. DC.) A.C. Smith ______________________________________________ 21 2.2.15. Virola pavonis (A. DC.) A.C. Smith ______________________________________________ 22 2.3. Modelización forestal __________________________________________________ 23 2.3.1. Conceptos básicos ____________________________________________________________ 23 2.3.1.1. Concepto de crecimiento y producción_____________________________________ 23 2.3.1.2. Concepto de modelo y modelado__________________________________________ 24 2.3.1.3. Concepto de simulación y modelo matemático ______________________________ 24 2.3.2. Modelos de crecimiento forestal _________________________________________________ 25 2.3.3. Clasificación de los modelos de crecimiento_______________________________________ 27 2.3.3.1. Modelos de masa _______________________________________________________ 28 2.3.3.2. Modelos de árbol individual ______________________________________________ 29 2.3.3.3. Modelos de clases diamétricas____________________________________________ 29 2.3.3.4. Modelos de proceso_____________________________________________________ 30 2.3.4. Antecedentes sobre modelización del crecimiento de especies forestales del bosque humedo tropical en Perú ____________________________________________________________ 30 3. MATERIAL Y MÉTODOS _____________________________________________________ 33 3.1. Localización _________________________________________________________ 33 3.2. Clima _______________________________________________________________ 34 3.3. Clases de aguas y tipos de inundaciones _________________________________ 36 i Índice general 3.4. Suelos y fisiografía____________________________________________________38 3.5. La extracción de madera y su importancia económica_______________________40 3.6. Número, tamaño y forma de las parcelas de crecimiento_____________________42 3.7. Replanteo de la parcela y subparcelas____________________________________42 3.8. Marcado, numeración y medición de la posición de los árboles _______________43 3.9. Procedencia de los datos de campo______________________________________44 3.10. Descripción de las variables registradas _________________________________46 3.10.1. Diámetro del fuste____________________________________________________________ 46 3.10.2. Altura del fuste ______________________________________________________________ 51 3.10.3. Parámetro "tendencia del árbol" ________________________________________________ 52 3.10.3.1. La posición de la copa__________________________________________________ 52 3.10.3.2. La forma de la copa.____________________________________________________ 53 3.10.3.3. Forma del fuste________________________________________________________ 55 3.10.4. Fenología de especies comerciales _____________________________________________ 57 3.11. Procesamiento de datos y variables dasométricas_________________________59 3.11.1. Número de pies por hectárea___________________________________________________ 59 3.11.2. Sección del árbol ____________________________________________________________ 59 3.11.3. Área basimétrica _____________________________________________________________ 59 3.11.4. Basal área of largest tres (BAL)_________________________________________________ 60 3.11.5. Basal área of largest trees modificado (BALMOD) _________________________________ 60 3.11.6. Índice