optimizacion del aprovechamiento del monte bajo de frondosas jv

OPTIMIZACION DEL APROVECHAMIENTO DEL MONTE BAJO DE FRONDOSAS
J.V. LÓPEZALVAREZ
PROFESOR TITULAR DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA FORESTAL E.T.S.I. DE MONTES CIUDAD
UNIVERSITARIA SIN 28040-MADRID
RESUMEN
La presente comunicación trata de un estudio crítico sobre la planificación y ejecución de los
aprovechamiento de los montes de frondosas para leñas o madera para trituración y usos
industriales. Se detallan los volúmenes óptimos de corta tanto para tallos enteros como para
aprovechamiento de copas. El estudio de movimientos y tiempos de los operarios en campo,
demuestra una mala ejecución técnica del aprovechamiento, con pérdida de rendimiento y daños
en las masas, alejándose de la forma sostenible de explotación y causando daños irreversibles en
suelos y biocenosis.
P.C: Aprovechamiento. Frondosas.Productividad. Madera.
SUMMARY
Comparison of harvesting phases a case study of hardwood in Spain, predicting the
perfomance of harvesting systemes in different operating conditions. A methodology for
comparing the predicted production and cost perfomance of wood harvesting man and system
option is presented. Data from working evaluation and perfomance studies have be en analysed
and used to draw perfomance versus average tree curves for "ideal" working conditions.
K.W.: Harvesting. Hardwood. Productivity. Wood.
INTRODUCCION
Existe un aprovechamiento tradicional de madera para leña o trituración para la industria en
nuestros montes. Esta madera se emplea directamente como leños en combustión en chimeneas
o triturada para industria y calderas de calefacción o bien para carboneo. Ultimamente, junto con
desperdicios de serrerías y de la industria del mueble, se fabrican briquetas, con gran aceptación
por parte del mercado, sobre todo del pequeño consumidor. En cualquier caso, la leña, astillas o
residuos de tratamientos selvícolas, ha sido y es una fuente de ingresos alternativa para las
poblaciones rurales asentadas en las proximidades de encinares, rebollares, quejigales, y otras
frondosas, en combinación con otras actividades ganaderas o agrícolas, que se han convertido o
pueden convertirse en verdaderas áreas deprimidas, dada la actual tendencia de la política
agrana.
Dentro del Proyecto SITRASEL (Sistema Integral de Tratamientos Selvícolas) que se
desarrolla en la actualidad en la Universidad Politécnica de Madrid (E.T.S.I. de Montes), se
vienen realizando desde hace tres años, unas observaciones sobre los sistemas empleados en el
aprovechamiento de montes para madera de trituración o leña. Estas observaciones acogen a
montes de encina, rebollo, quejigo, castaño, fresno y haya, en las provincias de A vil a, Cáceres,
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Guadalajara, Madrid, Salamanca y Segovia. Como más adelante se señalará, los programas de
aprovechamiento de la mayoría de estos montes, ejecutados por empresas selvÍcolas o
particulares (podas, claras, escamondas ... ), así como la propia madera sacada de los aclareos de
la masa, adolecen de una adecuada metodología (definición del proceso), desperdiciándose
madera y dejando el monte con restos vegetales de alta combustibilidad, en unos casos, o
abandonando madera válida en otros, o cortando más de la cuenta, finalmente, en montes donde
la masa se presenta en forma de diseminado, por el tradicional y abusivo aprovechamiento
indicado, restando valor y eficacia al correspondiente plan de ordenación.
METODOLOGIA DEL APROVECHAMIENTO
Existen tres formas de obtención de la madera de frondosa para trituración: aprovechando s la
capacidad de la especie para dar brotes de cepa (caso del género Quercus); otras veces según la
capacidad de generar copas con ramas muy gruesas (Haya y encina); y otras, capacidad de
generar grandes copas cargadas de ramas y ramillas (castaño, fresno .... ). Caben realizar, por
tanto, tres tipos de aprovechamiento: árbol entero (tronco y copa) aplicable a los quercus en
general y en especial al Q.pyrenaica y Q. faginea. Sólo las ramas más gruesas de la copa,
entendiendo como diámetro aprovechable conservador máximo 30 cm (encina, alcornoque .... ).
Finalmente, la copa entera (desmoches), cuando las ramas no superan los 30 cm de diámetro en
ninguna parte del árbol (castaños, fresnos, encinas .... ).
Los criterios para determinar el proceso de aprovechamiento se han deducido
fundamentalmente de una planificación del método en gabinete, bajo aspectos de cantidad de
madera, calidad de la misma y plazo de corta.
El diagrama de proceso se ha descrito mediante la definición de las actividades del
aprovechamiento operación, inspección, transporte, espera o demora y almacenaje, siempre
tratado con operarios dotados de motosierra, sin ninguna otra mecanización del
aprovechamiento.
- Operacion: toda modificación de las características físicas de la madera en el monte. En este
caso, las tareas de corta son similares a cualquier otro tipo de aprovechamiento arbóreo. Para el
caso más complicado o completo, como es el aprovechamiento del arbol entero, las operaciones
serían:
corta y abatimiento
desramado
tronzado
El tronzado se realiza en trozas de 1 a 2 m, con un diámetro mínimo de 6 a 7 cm., ya que por
debajo de éste las fábricas no trabajan. En esta operación de corta, hay que recordar que en las
ramas el diámetro máximo aprovechable es el de 30 cm., puesto que si cortamos ramas más
gruesas corremos el riesgo de dañar seriamente al árbol y por tanto, mermar su capacidad de
regenerar nuevas ramas.
- Inspeccion: es toda comprobación que se realiza sobre el objeto material, en este caso, la
madera: serían todas las tareas de medición con forcípula, cinta, pértiga, etc, y pesaje de la
madera, tanto para troncos, como para las ramas. En la inspección también se incluyen las tareas
de marcaje de ramas a cortar, o de chirpiales o brotes de cepa, caso de aprovechamiento del fuste
completo.
- Transporte: es toda la manipulación de la madera para trasladarla de un lado a otro, pero
dentro del monte y hasta cargadero. Igualmente, las tareas de transporte incluyen el
desplazamiento del operario de un pie a otro.
- Espera o demora: son aquellos tiempos muertos que se producen como consecuencia de la
actuación de una causa que impide la ejecución del proceso. Da como resultado una
370
interferencia, generalmente debida a causas humanas y fallos técnicos. El tiempo de
mantenimiento de las herramientas y repostaje de combustible no constituyen, sin embargo,
tiempos de demoras.
- Almacenaje: existe almacenamiento de madera cuando se asegura en un montón, apilada
ordenadamente. El tiempo que tarda la madera desde el apilado a su trituración o traslado, no
constituye tiempo de demora, sino de almacenamiento.
El estudio de tiempos se ha llevado a cabo según adaptación de la Norma UNE 52004, donde
se recogen todos los datos que se han precisado para deducir las conclusiones que se exponen en
este trabajo.
- Condiciones de Partida:
A) Masa: Los datos presentados se refieren a montes de topografía ondulada de Quercus ilex,
Quercus pyrenaica y Quercus faginea, con pendiente máxima del 25% y en los que el
desplazamiento y transporte con furgonetas convencionales y camiones ligeros es fácil.
Igualmente, las condiciones de la masa o zonas observadas correspondían a densidades de más
de 100 pies/Ha. Los rebollares y encinares correspondían a monte bajo y medio-alto
respectivamente, por lo que se aprovechaba el árbol entero en unos y ramas gruesas en otros. Los
montes de haya, castaño, fresno y otros quercus, en la actualidad están en observación. Salvo
para hayas y castaño, el tipo medio de pie aprovechado corresponde a fustes de unos 7-10 m de
altura, con diámetro normal de 30-35 cm, aportando volúmenes con corteza de 0,74-0,75 m3
para el fuste y 0,3 m3 para las ramas de las copas.
B) Mano de Obra: La mano de obra observada es muy variable, encontrándose diferencias
significativas de edades, así como en el manejo de la motosierra, y mantenimiento de la misma y
utilización de hachas y podones. En todas las provincias mencionadas anteriormente, se trató de
normalizar el sistema de trabajo para poder realizar los cronometrajes, según el punto siguiente.
Respecto a esta mano de obra, se hace hincapié en lo ya descrito anteriOlmente: no existe
organización del trabajo y además hay gran intrusión de cuadrillas familiares que "destrozan"
materialemente el monte en busca de una madera fácil para luego venderla a las urbanizaciones
o incluso pequeños almacenistas. Por tanto, es objeto del método experimental, normalizar las
condiciones de trabajo de las cuadrillas.
- Tareas y Tiempos: Para poder comparar especies y montes, es necesario definir claramente
las tareas y el tiempo invertido en las mismas. Este procedimiento acerca al técnico a la realidad
del aprovechamiento, pues se observan actitudes y fallos que en circunstancias normales pasan
desapercibidas.
A) Definición de las tareas o fases del trabajo:
Las fases definidas para estos aprovechamiento y que fueron puestas en conocimiento de los
operarios fueron las siguientes:
Fase 1.- Desplazamiento del operario de un arbol a otro (No es tiempo muerto, sino forma
parte de la actividad, contabilizada cuando finaliza el almacenamiento de madera del árbol
recién procesado).
Fase 2.- Desbroce o limpia de matorral y brinzales para acceder o desplazarse de un pie a
otro.
Fase 3.- Limpia de la base del fuste de matorral, epifitas musgo, etc., realizada con hacha
(escarda).
Fase 4.- Apeo: Determinación de la caída, entalle, corta y volteo. Operación realizada con
motosiera y hacha.
Fase 5.- Separación de copa o desmoche (según casos): desmoche o descopado y desramado
de la copa. Previamente determinación del diámetro de ramas que deberá ser inferior a 35 cm.
Operación realizada con motosierra, hacha y podón.
371
Fase 6.- Tronzado del fuste: operación que conlleva el pertinente desrame, colocación de
fuste y ramas y tronzado en piezas de 1 a 2 m, medidas con una vara. Operación realizada con
motosierra y hacha.
Fase 7.- Tronzado de ramas. Igual a la fase anterior.
Fase 8.- Apilado de trozas y haces de ramillas, más el desplazamiento al lugar de apilado.
Fase 9.- Mantenimiento. LLenado de combustible de la motosierra, afilado de la cadena y
afilado de hachas y podones.
B) Tiempo empleado en cada fase
El tiempo medido en cada fase, está expresado en minutos según porcentaje de cada actividad
y por volumen aprovechado en m3.
El análisis de las fases de trabajo del operario muestra que está en concordancia con la
distribución del tiempo en cada parte del árbol y en proporción inversa al volumen de madera
que se aporta, 0,75 m3 en troncos gruesos frente a 0,3 m3 que aporta una copa, a igualdad de
tiempos.
A partir de los tiempos unitarios/m3, se observa que el operario produce a razón de 6,5 m3/h,
sin pausas, si solamente se dedica al tronco y ramas más gruesas o a descopar, y 1,5 m3/h sin
pausas, si nada más que se ocupa de la copa (4 veces menos que el tronco), de ahí la tendencia al
aprovechamiento por desmoche, cuestión ésta que puede evitarse con la mejora del
aprovechamiento propuesto.
En el proceso de aprovechamiento son dos las fases que llevan más tiempo:
- Desramado - tronzado de la copa (32% del tiempo total y el 50% del tiempo de la copa)
- Apilado de las trozas (22% del tiempo total y 33% del tiempo de la copa).
Esto evidencia un dato sobre sobre el aprovechamiento efectuado de la forma tradicional,
pudiéndose reducir los tiempos, es decir, aumentar la productividad técnicamente, con una buena
organización del trabajo o diseño del apilado de trocos, ramas y ramillas, siendo aquel el valor
máximo por cuanto el número de leñas a cortar ya apilar es ya muy alto, alrededor de 401m3 de
troncos en los robles y encinas, no esperando un rendimiento mayor en tiempos.
C) Tiempo de la corta en función de la altura del árbol
Es evidente que otra variable importante a tener en cuenta es la altura del árbol. Contra más
alta esté la copa, más tiempo se invertirá en su procesado. Se presentan dos casos:
- Procesado del arbol entero. El rendimiento R de abatimiento y tronzado en función del
volumen total del árbol (VT) se describe en la Fig.1,donde R es el rendimiento de trabajo
efectivo en m3/h.; VT es el volumen total en m3 incluyendo las maderijas de la copa. En la
figura se observa un máximo de 1,4 m3.para el Q. pyrenaica; 1,44 m3 para el Q.ilex y 1,33 m3
para el Q Jaginea.
Esto ocurre en aquellos árboles cuyos volúmenes son bajos y el operario aporta un mayor
rendimiento. Este fenómeno es conocido por los especialistas en apeo de árboles que prefieren
trabajar con volúmenes de madera de 1 a 1,5 m3, que en árboles de mayor volumen, donde las
trozas son de mayor diámetro y pesan más. En efecto, el rendimiento decrece rápidamente por
encima de 1,5 a 2 m3, principlamente porque el tiempo de apeo es más largo y necesita ciertas
precauciones (atención, entalle y gozne precisos ... ), además que la copa es más grande, larga y
díficil de desramar. No obstante, para volúmenes máximos de trabajo calculados anteriormente,
el rendimiento máximo es de 4,28 m3/h para el Q. pyrenaica; 4,71m3/h para el Q.ilex y 4,33
para el Q. faginea.
- Procesado de la copa. Un razonamiento similar al anterior conduce a la Figura 2, donde ve
es el volumen de madera procedente de las ramas en m3 y el rendimiento óptimo se obtiene para
copas de 0,l74 m3 en el caso del Q.pyrenaica; de 0,186 m3 para el caso del Q.ilex y de 0,112
para el Q.faginea.
372
Probablemente el volumen ideal del conjunto del árbol y de la copa varía según terrenos
(dificultad de acceso, número de árboles a cortar por Ha, ... ) y a la morfología de los árboles
(especie, tipo y volumen de la copa... ). Pero la experiencia de los diversos leñadores, confirma
que sus rendimientos están obtenidos en árboles pequeños y medios en los que el volumen de
copas es del orden de 1 a 1,5 m3, pdrdiendo sin embargo mucho tiempo en el procesado de la
copa, además de efectuar mal el aprovechamiento desde un punto de vista sostenible. El modelo
aporta otros datos como se ha comprobado, puesto que el óptimo se alcanza para copas que
aportan 0,174 m3 y un rendimiento real de 1,38 m3/h., para el caso del rebollo; 1,48 m3/h para
la encina y 0,911 m3/h para el fagínea.
CONCLUSIONES
Se constata que el aprovechamiento de especies tipo quercíneas, castaños, fresnos y hayas, se
realiza de manera defectuosa y sin planificación, no existinedo control de calidad alguno
aportado por los servicios forestales correspondientes a las cortas y formas de realizarlas. Se
hace pues imprescindible tipificar el método y difundirlo entre los potenciales selvicultores, cara
al aumento de la productividad de madera del monte y del aprovechamiento sostenible del
lll1smo.
El problema es metodológico en cuanto a la planificación del aprovechamiento, aunque estas
conclusiones ciertamente están basadas en la aportación de unos datos y observaciones
realizadas en un área geográfica muy restringida de la Península. Las investigaciones en esta
línea continuan, estando sometidas lógicamente a todo tipo de discusión, e incluso cuestionadas
en alguno de sus aspectos.
BIBLIOGRAFIA
BACON, W.R. & TWOMBLY, A.D. (1980).- National Forest Landscape Management:
Timber (Vol.2, Chapo 5) USDA Forest Service, Agriculture Handbook n.559.
BENNET, D.M. (1992).- Observation of selected forest operations in austria. Vol. 17127
FERIe. Vancouver. 11 pp.
CADENAS MARTIN, A (1995).- Agricultura y desarrollo sostenible. MAPA. 480 pp.
Madrid.
BONETE PERALES, R. (1995).- Condicionantes internos y externos de la PAe. MAPA, 482
pp. Madlid.
CAILLIEZ, F. (1980).- Estimación del volumen forestal y predicción del rendimiento. FAOMontes N. 22, vol. 1 y 2.
CRUZ, V. DE LA (1990).- Explotación en pequeña escala de productos forestales madereros
y no madereros con participación de la población rural. Estudio FAO Montes, n. 87, 80 p.
INE (1995).- Anuario de estadística agraria. Varios años.
MADRIGAL COLLAZO, A. (1994).- Ordenación de Montes arbolados. ICONA (MAPA),
375 pp.
MONTO YA, J.M. (1988).- Los alcornocales. Servicio de Extensión Agraria. MAPA,
Madrid.
MONTOYA, J.M. ( 1989).- Encinas y encinares. Mundi-prensa. Madrid.
PARDE J. (1979).- Biomasses forestieres et energie. In Energie solaire en agriculture.
Adeprina,
POTTIE, MA (1986).- Harvesting and transport of logging residuals and residues. Vo1.298
FERIC,Vancouver. 100 pp
373
INRA, Avri11979, 158-193.
RIEDACKER A. (1968).- Methodes indirectes déstimation de la biomasse des arbres et des
peuplements forestiers. INRA-CNRF Nancy, 31 p.
RUIZ DE LA TORRE, J. (1990) Mapa Forestal de España. Memoria Genera1. ICONA
(MAPA), Madrid.
TAHVONEN, O (1991).- On the dynamics of renewable resource harvesting and pollution
contro1. Environmental and Resources Economics, 1 (1): 97-117.
TIETENBERG, T.H.,(1988).- Environmental and natural resource economics. Second
edition, Glenview: Scott, Foresman and Co.
TOMAN, M.A .. (1992).- The difficulty in defining sustainability. Resources, 106: 3-6.
374
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