1. INTRODUCCIÓN

En la Provincia de Misiones, Argentina, la extracción de productos maderables originarios del bosque nativo viene siendo reemplazada por madera de plantaciones forestales. A pesar de que la industria forestal basada en productos de madera sólida en Misiones y en el noreste de Corrientes es, en cierta forma, muy diversificada (aserrados, compensados, tableros reconstituidos, impregnación, remanufacturas, etc.), el avance hacia una mayor industrialización se mantuvo limitado. Si bien a partir de 1990 se dio auge a la industria remanufacturera de madera este avance no fue muy notorio en lo que respecta a la industria del mueble (^{SPE-MEFPN, 2010}). Un 56 % de las empresas, especialmente PyMES, no lleva una contabilidad sistematizada, el 67 % de las empresas no realiza costeos y el 68 % de las empresas no realiza mediciones de productividad (^{Naselli y Leibas, 2008}). Por estos antecedentes se recomienda profundizar la concientización del sector en la importancia de trabajar estos aspectos. Grevillearobusta es una de las especies implantadas en la región para empleo como madera sólida. En el presente trabajo se realizó un análisis del rendimiento en volumen y por calidad de madera aserrada de esta especie. Más allá del mero conocimiento del aprovechamiento, interesa analizar el grado de calidad de la madera obtenida del aserrado según una tipificación por apariencia. Se considera como rendimiento en madera aserrada (porcentaje de aprovechamiento) a la relación entre el volumen de madera aserrada obtenido y el volumen de la troza antes del aserrío (^{Valerio et al., 2007}). Dicho rendimiento es afectado por factores como: especie, esquema de corte, tecnología de la maquinaria empleada para la realización del corte, dimensiones de las trozas aserradas, ahusamiento o conicidad, calidad interna de la troza (^{Steele, 1984}; ^{Rocha, 2000}; ^{Murara et al., 2005}; ^{Valerio et al., 2007}; ^{Vital, 2008}). Estos últimos factores se ven afectados por el manejo silvícola, en nuestro caso, por la densidad de plantación (^{Mäkelä et al., 2010}; ^{Fassola et al., 2012}). Las características de las trozas del rodal, que se ve influenciada por las distintas posiciones sociológicas de los individuos (árboles dominantes, codominantes y suprimidos), afectan el rendimiento y la calidad de la madera obtenida dado a factores dimensionales como presencia o ausencia de nudos muertos o vivos (^{Serrano, 1991}). Investigaciones realizadas por ^{Fahey y Ayer-Sachet (1993)} indican que el diámetro de la troza es uno de los factores de mayor incidencia en el aserrío; demostrándose que en la medida que el diámetro aumenta también se incrementa el rendimiento de las trozas en el aserrío; por lo tanto el procedimiento de trozas de pequeñas dimensiones implica bajos niveles de rendimiento y menor ganancia en los aserraderos. Estudios realizados en Argentina consideraron las propiedades internas de rollizos podados de Pinus taeda (^{Fassola et al., 2002}), aunque la generación de una base de datos para predecir valores brutos y por grados de calidad de madera aserrada se encuentra en proceso de construcción (^{Fassola et al., 2012}). Es posible mencionar algunos estudios iniciales sobre los rendimientos en el aserrado de coníferas sometidas a distintos regímenes silvícolas, analizados bajo normas Factory y de apariencia (^{Fassola et al., 2010}; ^{Winck et al., 2015}). En este contexto, el objetivo de este trabajo fue evaluar la influencia de la densidad inicial de plantación y la posición sociológica de Grevillearobusta en el rendimiento en el aserrado y la calidad de la madera según grados de apariencia. Ante la complejidad del planeamiento de la producción forestal este conocimiento puede considerarse como una herramienta fundamental para la toma de decisiones. Conocer las consecuencias productivas de distintas estructuras de la masa permitirá decidir el manejo silvícola más adecuado para optimizar el rendimiento de la producción de un rodal, atendiendo a los requerimientos de calidad del mercado.

2. MATERIALES Y MÉTODOS

La madera aserrada provino de un ensayo de Grevillearobusta bajo distintas densidades iniciales. El mismo fue instalado por INTA en vinculación con la empresa privada Danzer forestaciones S.A., actualmente Garruchos Forestal S.A. en el año 1995 (18 años de edad al momento del apeo) en Posadas, zona Sur de la Provincia de Misiones. Los tratamientos aplicados en el ensayo fueron 1500, 750, 375 y 162 árboles por hectárea. A todos los tratamientos se aplicaron 4 podas, con remoción de 30 % de copa verde por realce.

De cada tratamiento se cortaron 6 árboles aprovechando de cada uno de ellos 2 trozas de largo variable entre de 2,4 y de 4 m, según factibilidad dimensional y ausencia de defectos que disminuyeran el aprovechamiento o inutilizaran parte de la madera. El análisis de rendimiento presentado se efectuó en base a trozas de 2,4 m de longitud. En la selección de individuos a cortar, se adaptó la metodología propuesta por Kolln et al., 2006. Los autores hacen referencia a considerar 2 individuos por cada posición social, dominantes, codominantes y suprimidos. En este estudio se trabajó con 2 árboles por clase diamétrica: Clase superior (D: diámetros superiores a 30 cm), media (CD: diámetros entre 20 y 30 cm) e inferior suprimidos (S: diámetros de hasta 20 cm). Esto se debió a que en el tratamiento de 162 a/ha se estimó que hubo escasa o nula competencia por recursos por lo que se consideró inapropiado hablar de árboles suprimidos.

Luego del apeo, se pintaron los extremos de las trozas a fin de mantener su trazabilidad en el proceso de aserrado y se llevaron a un aserradero. Para la determinación del rendimiento se realizó la cubicación de las trozas a partir de medidas de longitud y diámetro con corteza tomados en los extremos de las mismas. El volumen fue calculado a través de la fórmula de Smalian según la expresión: V = ((((π*d₁ ²)/40000)+ ((π*d₂ ²)/40000))/2)*L, donde: V es el volumen de la troza (m³); d₁, el diámetro con corteza (cm) en punta gruesa de la troza (cm); d₂, el diámetro con corteza (cm) en punta fina de la troza; L, la longitud de la troza (m).

Las trozas fueron descortezadas y aserradas, extrayéndose dos costeros y un semibloque. El semibloque siguió su procesamiento obteniéndose un bloque central y dos costeros más. El bloque central fue aserrado mediante sierras circulares múltiples en piezas de 2,54 cm (1 pulgada) de espesor. Los costeros fueron reaserrados para la obtención de una pieza utilizable de una pulgada de espesor y un mínimo de 7,62 cm (3 pulgadas de ancho). Cada tabla fue cubicada a partir de sus dimensiones reales. Finalmente se obtuvo el rendimiento por tratamiento (densidad de plantación), por árbol (rendimiento general) y por troza, a partir de la expresión matemática: R = ((∑ v _i )/ v₁) * 100. Donde, R es el rendimiento en madera aserrada (%); ∑ v_i = sumatoria de los volúmenes de las tablas provenientes de la troza i (m³ ); v₁, el volumen total sin corteza de la troza que originó las tablas (m³).

La madera aserrada se clasificó según el grado de apariencia. Se priorizó la obtención de piezas de mayor valor económico en carpintería, empleándose para ello una adaptación de la norma de tipificación desarrollada para maderas duras por National Hardwood Lumber Association (^{NHLA, 2002}). Se tomó en cuenta la proporción de madera libre de defectos para cada grado, adaptando las dimensiones establecidas por ella a las dimensiones de uso regional. Se consideraron cuatro calidades: FAS (tablas selectas adecuadas para molduras de mayor longitud con destino a carpinterías para elaboración de marcos de puertas, revestimientos interiores y muebles). N1 (tablas aptas para partes de muebles como armarios de cocina o bibliotecas, son piezas sin defectos visuales pero de menor longitud). N2 (tablas sin defectos de dimensión no superior a 60 cm). N2 nc son tablas que no clasifican por ancho menor a tres pulgadas. No se realizó reaprovechamiento de piezas cortas (menores a 2,4 m de longitud).

Para el procesamiento estadístico de los datos se empleó el software ^{InfoStat (2014)}. Se trabajó con ajuste de funciones para la evaluación de tendencias. Las variables de rendimiento analizadas, a nivel individual y de rodal, según densidad de plantación, fueron: rendimiento general del individuo, rendimiento de la troza 1, rendimiento de la troza 2 y rendimiento por hectárea. En relación a la influencia de la posición sociológica del individuo, se evaluó el rendimiento general del individuo sin diferenciar en cuanto a número de troza. El análisis de variancia se realizó a través de modelos mixtos, considerando efectos fijos (tratamiento, posición sociológica dada por la clase diamétrica considerada) y un efecto aleatorio (árbol). En todos los casos se trabajó con una probabilidad de 0,05.

3. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Rendimiento de madera aserrada en función a densidad inicial de plantación

El análisis estadístico para el rendimiento en el aserrado individual arrojó diferencias significativas entre densidades iniciales de plantación (Figura 1).

Figura 1 Rendimiento de aserrado según densidad de plantación. a) rendimiento general por árbol, b) rendimiento de la troza 1 (basal), c) rendimiento de la troza 2 

El rendimiento por árbol fue mayor a 35 % en todos los tratamientos. Sólo presentó diferencias significativas el tratamiento de 750 a/ha, tratamiento que, dada su acumulación de biomasa puede ser el punto de inflexión que indique un aprovechamiento óptimo de los recursos (^{Barth et al., 2016}).

El rendimiento en el aserrado de la primer troza presentó mayor rendimiento a densidades de plantación de 162 y 375 a/ha, tratamientos donde los diámetros son mayores (^{Barth et al., 2015}). El rendimiento disminuyó en los tratamientos de las mayores densidades de plantación, se obtuvieron valores inferiores a 34 %. En la segunda troza el rendimiento es mayor en el tratamiento de mayor densidad de plantación, alcanzó un 50 %, esto se debe a una menor conicidad en las trozas (Tabla 1). En espaciamientos mayores el rendimiento decreció, prersentó valores entre 39 y 43 %, no existiendo diferencias significativas entre ellos.

Tabla 1 Ahusamiento de la troza (cm/m) 

Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P > 0,05). Valores entre paréntesis corresponden al error estandar del modelo.

Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P > 0,05). Valores entre paréntesis corresponden al error estandar del modelo.

Analizando lo sucedido a nivel de árboles individuales y clasificadas las tablas por grado de apariencia, (Tabla 2), la mayor proporción de las tablas de la mejor calidad de madera, se logró con el tratamiento de menor densidad de plantación.

Tabla 2 Rendimiento individual por grado de calidad según densidad de plantación. Valores expresados en porcentaje 

Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05)

Observando el rendimiento de la troza 1 (Tabla 3), expresada por grado de apariencia, se puede observar que los rendimientos en calidad FAS se alcanzaron en los tratamientos de 1.500 y 162 plantas por hectárea, con un valor de 25 y 36 % respectivamente. La no diferenciación entre las densidades extremas puede deberse a que, cuando aumenta la densidad, la conicidad de las trozas es menor (Tabla 1). No se observó un comportamiento patrón en los rendimientos de la calidad de la madera de la 1º troza según grados de apariencia de acuerdo a la densidad de plantación.

Tabla 3 Rendimiento de aserrado en troza 1 por grado de calidad, según densidad de plantación. Valores expresados en porcentaje 

FAS: madera sin defecto visual con destino a revestimientos interiores, marcos de puerta y muebles, N1: piezas sin defecto visual pero de menor longitud empleadas para partes de muebles, N2: tablas sin defecto con longitud de 60 cm o menos, N2 nc: tablas que no clasifican por tener un ancho menor a tres pulgadas (7,62 cm). Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05)

Al analizar los rendimientos de la segunda troza aserrable (Tabla 4), en el tratamiento de 162 a/ha se obtuvo la mayor proporción de madera de la mejor calidad (FAS). En las 3 menores densidades de plantación, se alcanzaron mayores rendimientos según grados de apariencia para N1, también con mayor incidencia de tablas N2 en los tratamientos de 162 y 375 a/ha. Las tablas N2 nc predominan en los tratamientos más densos.

Tabla 4 Rendimiento de aserrado en troza 2 según densidad de plantación. Valores expresados en porcentaje según grado de calidad 

FAS: madera sin defecto visual con destino a revestimientos interiores, marcos de puerta y muebles, N1: piezas sin defecto visual pero de menor longitud empleadas para partes de muebles, N2: tablas sin defecto con longitud de 60 cm o menos, N2 nc: tablas que no clasifican por tener un ancho menor a tres pulgadas (7,62 cm). Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05)

Respecto al volumen absoluto, las menores densidades de plantación presentaron un mayor volumen individual y por ende, un mayor volumen en tablas obtenidas por troza (Figura 2).También, el mayor volumen de madera de las mejores calidades se encontró en el tratamiento de menor densidad de plantación (Figura 3).

Figura 2 Rendimiento volumétrico medio de árboles individuales según densidad de plantación. Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05) 

Figura 3 Rendimiento volumétrico medio de madera aserrada de árboles individuales según calidad y densidad de plantación. Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05) 

Es importante considerar el mayor número de individuos por hectárea en las densidades mayores, ya que esto tiene influencia en el volumen total de madera producida (^{Barth et. al., 2016}). Por este motivo se presenta en la figura 4 un análisis comparativo de rendimiento en función a grado de calidad por tratamiento, considerando lo sucedido a nivel de rodal.

Figura 4 Rendimiento volumétrico medio de madera aserrada del rodal según calidad y densidad de plantación. Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05) 

Una mayor densidad de plantación generó un mayor volumen de madera de calidad FAS. No obstante es indispensable tomar en cuenta no solo el volumen de producto sino también el requerimiento del mercado en cuanto a dimensiones mínimas de las tablas según uso. Para piezas de carpintería de mayores dimensiones se prefiere tablas con ancho mayor a 141 mm (6 pulgadas). Este producto de logró en los 2 tratamientos de menores densidades de plantación, más del 60 % de las tablas presentaron anchos superiores a 180 mm (Tabla 5).

Tabla 5 Proporción de tablas a obtener según ancho y densidad de plantación 

Un análisis del ancho medio de tablas a obtenidas por densidad de plantación indicó que con 1500 a/ha se obtiene un valor de 143 mm, este valor se incrementa a 164 mm a 750 a/ha, no existiendo entre ambas opciones diferencias estadísticamente significativas. Estas diferencias sí surgen entre estos tratamientos y los de menor densidad de plantación, el tratamiento de 375 a/ha proporcionó tablas de ancho medio de 185 mm y en el tratamiento de 162 a/ha dicho valor fue de 187 mm, sin diferencia entre ellos.

Rendimiento de madera aserrada en función a la posición sociológica del individuo

Como el rendimiento de madera aserrada es influenciado por variables como diámetro de las trozas, su longitud y conicidad, entre otras, se evaluó el efecto que tuvo en él la posición sociológica de los individuos presentes en los distintos tratamientos (Tabla 6).

Tabla 6 Distribución diamétrica porcentual según densidad de plantación 

A mayores densidades de plantación se encontró un mayor número de individuos suprimidos y viceversa, a menores densidades de plantación se comprobó una mayor presencia de individuos dominantes y codominantes.

Analizando el rendimiento general del individuo en aserrado por posición sociológica, la diferencia entre estratos no supera el 2 %. El rendimiento de madera aserrada en los árboles dominantes alcanza 35,09 %, en los individuos codominantes el valor llega a 33,78 % y en los ejemplares suprimidos, el valor se reduce a 33,61 %, sin diferencias estadísticamente significativas entre ellos. Es además importante analizar el rendimiento en aserrado por grados de calidad, para cada estrato (Figura 5).

Figura 5 Rendimiento en aserrado por su grado de apariencia según posición sociológica. Medias con una letra en común no son significativamente diferentes (P>0,05). D: árbol dominante, CD: árbol codominante, S: árbol suprimido 

Las tablas de primera calidad (FAS) predominan en los individuos de la mayor clase diamétrica siendo de menor presencia en individuos de la clase diamétrica inferior. Los árboles de las clases diamétricas superior, dominantes y media evidenciaron una mayor proporción de madera de calidad N1 que los de la clase diamétrica inferior. El mayor volumen de madera de segunda calidad se encontó en los árboles que crecieron con mayor competencia entre individuos.

Considerando finalmente lo sucedido con los grados de calidad de la madera aserrada en los distintos tratamientos y posición sociológica (Figura 6), los árboles de la clase diamétrica superior, si bien en distinta proporción, mantienen un mayor volumen de madera de la mejor calidad en todas las densidades de plantación. Una excepción a lo aquí expresado fue el tratamiento de 375 a/ha. En todos los casos en los individuos de las clases diamétricas media e inferior tuvieron mayor proporción de madera de calidad inferior.

Figura 6 . Rendimiento en madera aserrada según posición sociológica y densidad de plantación 

En este estudio, el volumen del árbol codominante y el suprimido representaron el 63 y 40 % del volumen del árbol dominante respectivamente.

La industria de la primera transformación de la madera en la zona se caracteriza por ser poco eficiente en el proceso de aserrado, solo en aserraderos de alta producción se alcanza un rendimiento medio de 50 %. Las industrias de menor tamaño, de menor tecnología y escasa formación del personal alcanzan un rendimiento cercano a 40 % (^{Martínez Pastur et al., 2004}; ^{Baccon, 2010}; ^{Videla, 2015}, com. pers.). El material restante de la troza se desperdicia, queda en forma de costeros, recortes y testas, virutas y aserrín. ^{Hernández et al. (2014)} mencionan para Eucalyptus dunni un rendimiento de 44,2 %. ^{Olandoski et al. (1997)} cita para Pinus sp un rendimiento de aserrado de 51 % y ^{Cademaretori (2010)} encontró para Pinus elliottii un rendimiento medio de aserrado de 38,6 %. Grevillea robusta arrojó un rendimiento general de trozas aserradas de entre 36 y 38 %. Distintos investigadores concuerdan con ^{Fahey y Sachet (1993)} en que la dimensión de las trozas es uno de los factores que más influyen en el rendimiento del aserrado. Esta afirmación pudo ser comprobada en forma contundente en Grevillea robusta. ^{Rocha (2000)} menciona que toras de menor diámetro presentan menores rendimientos, en Grevillea robusta esto se dio solo en la primera troza aserrada. No obstante, se debe tener en cuenta la disminución en la variedad de productos a obtener de trozas de menor dimensión, al no ser estas adecuadas para tablas de determinadas dimensiones y características de calidad según las normas empleadas para su tipificación (^{Murara Júnior, 2005}).

FAS: madera sin defecto visual con destino a revestimientos interiores, marcos de puerta y muebles, N1: piezas sin defecto visual pero de menor longitud empleadas para partes de muebles, N2: tablas sin defecto con longitud de 60 cm o menos, N2 nc: tablas que no clasifican por tener un ancho menor a tres pulgadas (7,62 cm)

Otros factores que influyen en el rendimiento son la longitud y diámetro de las trozas, su ahusamiento y el diagrama de corte empleado en el aserrado. Por este motivo la segunda troza de Grevillearobusta, y en especial en el tratamiento de menor ahusamiento, presentó un mayor rendimiento (Figura 1 c). En nuestro caso no se produjo un reaprovechamiento de las piezas de menor longitud. No se implementó el mejor diagrama de corte para Grevillea robusta, esto se debió a que, si bien, a mayores diámetros de trozas se dio mayores rendimientos, no todos los tratamientos permitieron su implementación dada las dimensiones alcanzadas. Un esquema de corte radial en cuartones optimizaría el veteado característico de la especie.

La decisión de la densidad de plantación estará vinculada a requerimientos dimensionales del mercado y precio diferencial dado por el grado apariencia del producto y su dimensión. No es suficiente considerar tan solo la maximización del volumen del rodal. Por ende, es probable que densidades de 1500 a/ha no sean adecuadas, sí un rango de entre 162 y 750 a/ha según el producto buscado.

4. CONCLUSIONES

La densidad de plantación y la distribución diamétrica de los árboles de Grevillea robusta afectaron la calidad y rendimiento de la madera.

El rendimiento en el aserrado de la primera troza fue mayor a menores densidades de plantación.

En la segunda troza aserrable la mayor densidad de plantación presentó mayor rendimiento debido a su menor conicidad.

Considerando el rendimiento general por árbol, sin diferenciar por troza aserrable, no existe evidencia de diferencia en rendimiento de aserrado según densidad de plantación, con excepción del tratamiento de 750 a/ha.

A nivel de árbol individual, las menores densidades de plantación presentaron una mayor proporción de madera de las mejores calidades.

Diferenciando la madera por troza de acuerdo a su calidad, las mayores densidades de plantación tuvieron en la primer troza mayor cantidad de madera de las mejores calidades. En la segunda troza la representación de las tablas de estas características fue mayor en el tratamiento de menor densidad de plantación.

Sin diferenciar calidades, el rendimiento en madera aserrada fue similar en las tres clases diamétricas consideradas.

La distribución diamétrica de cada densidad de plantación mostró que a menores densidades de plantación existió una mayor presencia de árboles de la clase diamétrica superior con un mayor rendimiento individual en madera de las mejores calidades. Los individuos de las clases diamétricas media e inferior generaron mayor proporción de tablas de calidades inferiores.

A nivel de rodal, el número de individuos propició que las mayores densidades de plantación concentraran el mayor volumen de madera de calidad FAS pero de menores dimensiones.

Los tratamientos con 375 y 162 a/ha fueron los únicas que permitieron obtener tablas con un ancho promedio superior a 185 mm (@ 6 pulgadas) en más del 50 % de las piezas.

AGRADECIMIENTOS

Se agradece la colaboración en tareas de campo y aserradero del personal de INTA EEA Montecarlo en la persona de los señores Otto Eduardo Knebel, Diego Aquino, Roberto Oscar Kobs y Lucas Giménez. El proyecto fue financiado por INTA y la Unidad para el Cambio Rural del Ministerio de Agricultura, Ganadería y Pesca a través del PIA 10051.