Por qué cae la productividad de los rodales forestales? : influencia de la dominancia de crecimiento del rodal y la eficiencia de crecimiento individual

Un patrón reconocido del desarrollo de los bosques (naturales o implantados) es la caída en su tasa de crecimiento luego de alcanzar un máximo. En el presente estudio se evaluó el efecto de los cambios en la estructura del rodal, caracterizados por la dominancia de crecimiento, sobre el crecimiento del rodal, la eficiencia de crecimiento del rodal y la eficiencia de crecimiento de árboles de distinto tamaño en parcelas raleadas y sin ralear de Pinus taeda. De acuerdo a la hipótesis planteada, la caída en el crecimiento del rodal estaría relacionada con la disminución en la eficiencia de crecimiento de los individuos de menor tamaño de un rodal debido al establecimiento de la dominancia de crecimiento. La dominancia de crecimiento en las parcelas sin ralear aumentó en forma continua con la edad, aunque siempre manteniendo valores bajos. En las parcelas raleadas los niveles de dominancia de crecimiento fueron aun menores y no se observó un patrón sistemático con la edad. Esta menor dominancia de crecimiento no resultó en una mayor eficiencia de crecimiento del rodal. Por otro lado, en las parcelas sin ralear los árboles de mayor tamaño siempre fueron más eficientes que los de menor tamaño, mientras que en las parcelas raleadas esto dependió del año. En contra de la hipótesis planteada, y al igual que la eficiencia de crecimiento de los árboles más chicos, la eficiencia de los árboles dominantes también disminuyó con la edad. De acuerdo a los bajos niveles de dominancia de crecimiento encontrados (en comparación a otros géneros) se concluye que ésta no es responsable de la caída de la eficiencia de crecimiento de los individuos más pequeños ni de la tasa de crecimiento del rodal en su conjunto. Asimismo, se propone que es la diferencia en eficiencia entre individuos la que conduce al desarrollo de la dominancia de crecimiento y no al revés.

Viviendo las Ciencias.

Mediante diversas experiencias relacionadas con huertos escolares se intenta que los alumnos estudien de forma experimental los procesos naturales. Los objetivos son fomentar el respeto y la admiración hacia el mundo vegetal, estimular la cooperación y el trabajo en grupo, así como la integración de chicos-as de diferentes niveles. A través de un aula-zoo, una huerta-invernadero y una caseta de animales, junto con la visita al jardín botánico, se desarrollan actividades de construcción de terrarios, plantación de árboles y reciclado de papel, entre otras. Se intenta que los alumnos trabajen activamente utilizando herramientas específicas de cada tarea (cava, aclareo,...), a la vez que amplían el vocabulario durante la realización de las tareas. Se adjunta un calendario de actividades en el invernadero y cómics hechos por los alumnos en torno al reciclado del papel..

La época de raleo como factor de rentabilidad en duraznos conserveros de maduración temprana

Del total de la superficie implantada con duraznos conserveros en la provincia de Mendoza, el 27% corresponde a cultivares de maduración temprana, en los que el raleo de frutos es un factor crítico de manejo. Para determinar la incidencia de diferentes épocas de raleo sobre la rentabilidad del cultivo se realizó un ensayo en un monte comercial de durazneros cvs. Fortuna y Carson. Se utilizaron árboles injertados sobre portainjerto Nemaguard, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6 m entre hileras y a 5 m entre plantas, que fueron raleados en tres épocas diferentes: a los 40 días después de plena floración, en inicio de endurecimiento de carozo y 10 días después, en la fecha de referencia. Se realizaron evaluaciones de producción por planta y calidad de frutos. También se determinó el valor de la producción y la relación entre éste y las distintas fechas de raleo. En ambos cultivares, los árboles raleados en época temprana obtuvieron mayor peso de frutos, producción total y producción destinada a mitades. En el cv. Fortuna, este tratamiento produjo un aumento significativo del porcentaje de frutos con carozo partido.El raleo temprano de frutos aumentó significativamente el valor de la cosecha, logrando un incremento de $ 3636.ha-1 y $ 3441.ha-1en los cvs. Fortuna y Carson, respectivamente, en relación con el tratamiento en fecha de referencia.

Efecto del ANA, Carbaryl y BAP en raleo de manzanos

Para evaluar el efecto raleante de ANA, BAP y Carbaryl sobre los rendimientos y la calidad a cosecha en frutos de manzano cv. Royal Gala se los trató -en Luján de Cuyo (Mendoza, Argentina)- con pulverizaciones aplicadas a los 23 días después de plena floración de ANA (10 y 15 ppm); BAP (50 ppm); Carbaryl (1200 ppm) y las siguientes combinaciones de ANA 10 y 15 ppm y Carbaryl 1200 ppm. ANA 10 ppm afectó el número total de frutos retenidos a cosecha y, por lo tanto, los rendimientos totales. Carbaryl provocó caídas de frutos al principio pero, a cosecha, esa diferencia se perdió debido a las caídas de precosecha. El peso promedio y tamaño también aumentó con ANA 10 ppm. Igual efecto produjo sobre el contenido de sólidos solubles y color de pulpa. Cuando aumentó la dosis de ANA el efecto fue negativo. BAP no incidió en ninguno de los parámetros analizados. Bajo las condiciones de este ensayo el mejor efecto raleante se obtuvo con ANA 10 ppm, aplicados con un tamaño de fruto de 12 mm.

Efectos de la carga frutal en durazneros

Para determinar el efecto de la carga frutal sobre el peso de frutos y la distribución de calibres se realizó un ensayo en durazneros variedades Bowen, Andross y Ross. Árboles en plena producción, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6x5 m fueron raleados manualmente 20 días después de iniciado el endurecimiento de carozo. La carga frutal quedó establecida en el rango de 750 a 1 350 frutos/planta en Bowen y Ross y entre 850 y 1400 frutos/planta en Andross. Se realizaron evaluaciones de tamaño final de frutos, producción total y producción destinada a mitades. En las tres variedades se estableció un alto grado de correlación entre la carga frutal y los tres parámetros de evaluación y se observó una respuesta similar a diferentes niveles de carga frutal. A medida que se incrementó la carga frutal, se lograron aumentos en la producción total, aunque disminuyó el peso de frutos. La producción destinada a mitades aumentó en relación con la carga frutal, hasta alcanzar valores máximos con cargas de 1 150 frutos/planta. Luego se estabilizó y, superado un valor crítico en la carga frutal, empezó a disminuir. Para todo el rango de carga utilizado, el peso de frutos y la producción total fueron mayores en Ross. Esta variedad también logró los máximos valores de producción destinada a mitades. Andross superó a Bowen en los tres parámetros evaluados.

Raleo manual en manzanos para optimizar el rendimiento

En este trabajo se evalúa el efecto de la intensidad y época de raleo manual sobre el rendimiento y el tamaño de frutos en manzano (Malus domestica Bork cv. Gala). Árboles con cargas similares fueron raleados manualmente dejando 4,6 y 2,56 frutos/cm2 área de sección transversal de tronco (ASTT) a los 32 días después de plena flor (DDPF) y con 3,87 y 2,39 frutos/cm2 ASTT a los 39 DDPF. El mejor rendimiento/planta se obtuvo con la mayor proporción de calibres pequeños en el tratamiento con mayor carga. La época de raleo no afectó el rendimiento ni el peso promedio de fruto. El menor tamaño de frutos se obtuvo con el testigo sin ralear. El peso promedio de fruto aumentó significativamente cuando se redujo la carga a 2,36 frutos/cm2 ASTT sin diferencia entre épocas.

Manejo de la carga frutal y productividad de duraznos conserveros

Para determinar la relación entre la carga frutal y la productividad, medida en términos de producción destinada a mitades (PDM) y producción para pulpa, se realizó un ensayo en un monte comercial de duraznero variedad Bowen, Andross y Ross. Se utilizaron árboles injertados sobre patrón Nemaguard, conducidos en vaso tipo californiano e implantados a 6 m entre hileras y a 5 m entre plantas (333 árboles/ha), los que fueron raleados 20 días después del inicio de endurecimiento de carozo. La carga frutal quedó establecida en el rango de 750 a 1350 frutos/planta en Bowen y Ross y entre 850 y 1400 frutos/planta en Andross. A la cosecha se evaluó: tamaño de frutos; producción de los árboles, a través de las variables producción total, producción destinada a mitades (PDM) y producción para pulpa; y valor de la producción. La carga frutal se vinculó, con un alto grado de correlación, con todas las variables analizadas y se observó una respuesta a la carga de frutos muy similar en las tres variedades en estudio. A medida que se incrementó la carga frutal, aumentó la producción total, aunque disminuyó el peso medio de frutos. La PDM aumentó en función de la carga frutal, hasta alcanzar valores máximos con 1200 frutos/planta; por encima de un valor crítico en la carga frutal, la PDM empezó a disminuir. Los rendimientos de pulpa, en fábrica, no se relacionaron linealmente con los rendimientos totales del monte frutal y respondieron a una función similar a la que relaciona carga frutal y PDM. Los resultados indicaron que, con independencia del destino de la fruta, el raleo de frutos aseguró los rendimientos y la calidad de frutos que permitieron maximizar la rentabilidad del productor, convirtiéndose en una tarea cultural imprescindible, desde el punto de vista técnico y económico.

Efectos de la carga frutal y del ambiente lumínico en ciruelo D’Agen (Prunus domestica L.)

En Mendoza, los productores de ciruelo europeo no realizan raleo de frutos. La alta carga afecta directamente la calidad de la fruta, como así también puede comprometer la siguiente floración. La falta de poda invernal provoca un progresivo sombreado del interior de la copa, en donde se observa madera improductiva. El objetivo del presente estudio fue evaluar los efectos de la carga frutal y de la radiación lumínica sobre la eficiencia productiva, la calidad de los frutos y el retorno de floración. En un huerto comercial de ciruelo europeo cv. D’Agen sobre pie 'Marianna 2624', en San Rafael, Mendoza, se ajustó la carga frutal en primavera a dos niveles (9 y 18 frutos . cm-2 de área de la sección transversal de cada rama primaria, ASTR), y en la mitad de las plantas se atenuó la radiación incidente en un 54% mediante malla plástica negra. El sombreado artificial no afectó la eficiencia productiva, mientras que la reducción de la carga frutal la disminuyó, evidenciando una compensación insuficiente mediante el incremento en el peso medio de los frutos. Las plantas no sombreadas y con baja carga frutal tuvieron frutos con mayor porcentaje de sólidos solubles. En la temporada siguiente, la densidad de frutos resultó similar en ambos niveles de carga frutal, siendo mayor el retorno de floración y menor el porcentaje de cuaje cuando la carga frutal previa fue baja.

Utilización del cultivo plurianual de pataca (Helianthus tuberosus L.) para la producción de hidratos de carbono fermentables a partir de los tallos

La pataca (Helianthus tuberosus L.) es una especie de cultivo con un alto potencial en la producción de hidratos de carbono de reserva en forma de polifructanos, especialmente inulina, que se acumulan temporalmente en los tallos en forma de polisacáridos para translocarse posteriormente a los tubérculos, donde son almacenados. Aunque tradicionalmente el producto de interés del cultivo son los tubérculos, que acumulan gran cantidad de hidratos de carbono fermentables (HCF) cuando se recogen al final del ciclo de desarrollo, en este trabajo se pretende evaluar el potencial de la pataca como productor de HCF a partir de los tallos cosechados en el momento de máximo contenido en HCF, mediante un sistema de cultivo plurianual. Se han realizado los siguientes estudios: i) Determinación del momento óptimo de cosecha en ensayos con 12 clones ii) Potencial del cultivo plurianual de la pataca en términos de producción anual de biomasa aérea y de HCF en cosechas sucesivas, iii) Ensayos de conservación de la biomasa aérea, iv) Estimación de los costes de las dos modalidades de cultivo de pataca para producción de HCF y v) Estimación de la sostenibilidad energética de la producción de bioetanol mediante la utilización de los subproductos. Para la determinación del momento óptimo de la cosecha de la biomasa aérea se ensayaron 12 clones de diferente precocidad en Madrid; 4 tempranos (Huertos de Moya, C-17, Columbia y D-19) y 8 tardíos (Boniches, China, K-8, Salmantina, Nahodka, C-13, INIA y Violeta de Rennes). El máximo contenido en HCF tuvo lugar en el estado fenológico de botón floral-flor que además coincidió con la máxima producción de biomasa aérea. De acuerdo con los resultados obtenidos, la cosecha de los clones tempranos se debería realizar en el mes de julio y en los clones tardíos en septiembre, siendo éstos últimos más productivos. La producción media más representativa entre los 12 clones, obtenida en el estado fenológico de botón floral fue de 23,40 t ms/ha (clon INIA), con un contenido medio en HCF de 30,30 % lo que supondría una producción potencial media de 7,06 t HCF/ha. La producción máxima en HCF se obtuvo en el clon Boniches con 7,61 t/ha y 22,81 t ms/ha de biomasa aérea. En el sistema de cultivo plurianual la cantidad de tallos por unidad de superficie aumenta cada año debido a la cantidad de tubérculos que van quedando en el terreno, sobre todo a partir del 3er año, lo que produce la disminución del peso unitario de los tallos, con el consiguiente riesgo de encamado. El aclareo de los tallos nacidos a principios de primavera mediante herbicidas tipo Glifosato o mediante una labor de rotocultor rebaja la densidad final de tallos y mejora los rendimientos del cultivo. En las experiencias de conservación de la biomasa aérea se obtuvo una buena conservación por un período de 6 meses de los HCF contenidos en los tallos secos empacados y almacenados bajo cubierta. Considerando que el rendimiento práctico de la fermentación alcohólica es de 0,5 l de etanol por cada kg de azúcar, la producción potencial de etanol para una cosecha de tallos de 7,06 t de HCF/ha sería de 3.530 l/ha. El bagazo producido en la extracción de los HCF de la biomasa aérea supondría 11,91 t/ha lo que utilizado para fines térmicos supone más de 3 veces la energía primaria requerida en el proceso de producción de etanol, considerando un poder calorífico inferior de 3.832,6 kcal/kg. Para una producción de HCF a partir de la biomasa aérea de 7,06 t/ha y en tubérculos al final del ciclo de 12,11 t/ha, los costes de producción estimados para cada uno de ellos fueron de 184,69 €/t para los HCF procedentes de la biomasa aérea y 311,30 €/t para los de tubérculos. Como resultado de este trabajo se puede concluir que la producción de HCF a partir de la biomasa aérea de pataca en cultivo plurianual, es viable desde un punto de vista técnico, con reducción de los costes de producción respecto al sistema tradicional de cosecha de tubérculos. Entre las ventajas técnicas de esta modalidad de cultivo, cabe destacar: la reducción de operaciones de cultivo, la facilidad y menor coste de la cosecha, y la posibilidad de conservación de los HCF en la biomasa cosechada sin mermas durante varios meses. Estas ventajas, compensan con creces el menor rendimiento por unidad de superficie que se obtiene con este sistema de cultivo frente al de cosecha de los tubérculos. Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.) (JA) is a crop with a high potential for the production of carbohydrates in the form of polyfructans, especially inulin, which are temporarily accumulated in the stems in the form of polysaccharides. Subsequently they are translocated to the tubers, where they are finally accumulated. In this work the potential of Jerusalem artichoke for fermentable carbohydrates from stems that are harvested at their peak of carbohydrates accumulation is assessed as compared to the traditional cultivation system that aims at the production of tubers harvested at the end of the growth cycle. Tubers are storage organs of polyfructans, namely fermentable carbohydrates. Studies addressed in this work were: i) Determination of the optimum period of time for stem harvesting as a function of clone precocity in a 12-clone field experiment; ii) Study of the potential of JA poly-annual crop regarding the annual yield of aerial biomass and fermentable carbohydrates (HCF) over the years; iii) Tests of storage of the aerial biomass, iv) Comparative analysis of the two JA cultivation systems for HCF production: the poly-annual system for aerial biomass harvesting versus the annual cultivation system for tubers and v) Estimation of the energy sustainability of the bioethanol production by using by-products of the production chain. In order to determine the best period of time for aerial biomass harvesting twelve JA clones of different precocity were tested in Madrid: four early clones (Huertos de Moya, C-17, Columbia and D-19) and eight late clones (Boniches, China, K-8 , Salmantina, Nahodka, C-13, INIA and Violeta de Rennes). Best time was between the phenological stages of floral buds (closed capitula) and blossom (opened capitula), period in which the peak of biomass production coincides with the peak of HCF accumulation in the stems. According to the results, the early clones should be harvested in July and the late ones in September, being the late clones more productive. The clone named INIA was the one that exhibited more steady yields in biomass over the 12 clones experimented. The average potential biomass production of this clone was 23.40 t dm/ha when harvested at the floral buds phenological stage; mean HCF content is 30.30%, representing 7.06 t HCF/ha yield. However, the highest HCF production was obtained for the clone Boniches, 7.61 t HCF/ha from a production of 22.81 t aerial biomass/ha. In the poly-annual cultivation system the number of stems per unit area increases over the years due to the increase in the number of tubers that are left under ground; this effect is particularly important after the 3rd year of the poly-annual crop and results in a decrease of the stems unit weight and a risk of lodging. Thinning of JA shoots in early spring, by means of an herbicide treatment based on glyphosate or by means of one pass with a rotary tiller, results in a decrease of the crop stem density and in higher crop yields. Tests of biomass storing showed that the method of keeping dried stems packed and stored under cover results in a good preservation of HCF for a period of six months at least. Assuming that the fermentation yield is 0.5 L ethanol per kg sugars and a HCF stem production of 7.06 t HCF/ha, the potential for bioethanol is estimated at 3530 L/ha. The use of bagasse -by-product of the process of HCF extraction from the JA stems- for thermal purposes would represent over 3 times the primary energy required for the industrial ethanol production process, assuming 11.91 t/ha bagasse and 3832.6 kcal/kg heating value. HCF production costs of 7.06 t HCF/ha yield from aerial biomass and HCF production costs of 12.11 t HCF/ha from tubers were estimated at 184.69 €/t HCF and 311.30 €/t HCF, respectively. It can be concluded that the production of HCF from JA stems, following a poly-annual cultivation system, can be feasible from a technical standpoint and lead to lower production costs as compared to the traditional annual cultivation system for the production of HCF from tubers. Among the technical advantages of the poly-annual cultivation system it is worth mentioning the reduction in crop operations, the ease and efficiency of harvesting operations and the possibility of HCF preservation without incurring in HCF losses during the storage period, which can last several months. These advantages might compensate the lower yield of HCF per unit area that is obtained in the poly-annual crop system, which aims at stems harvesting, versus the annual one, which involves tubers harvesting.