Postulación

Concurso VI Concurso del Fondo de Investigación del Bosque Nativo
Nombre Proyecto 021/2015 Desarrollo de funciones para el aprovechamiento integral de la biomasa leñosa aérea de árboles
Estado Proyecto seleccionado
Monto Solicitado $140.001.764
Línea de Investigación Línea 1. Desarrollar funciones de volumen por productos por árbol, acorde a un aprovechamiento integral del mismo.
Investigador Responsable Eduardo Acuña Carmona
Institución Patrocinante Universidad de Concepción
Resumen Ejecutivo

Este proyecto dice relación con la elaboración de funciones destinadas a la estimación del rendimiento volumétrico, asumiendo un uso integral de la biomasa aérea de árboles. En específico, se elaborarán tres tipos de funciones: i) funciones para estimar la cantidad de trozos aserrables posibles de obtener del fuste del árbol; ii) funciones de volumen de leña generado de las secciones no aserrables del fuste y de las ramas de cada árbol; y iii) funciones para estimar el rendimiento potencial en madera aserrada de los trozos. Para cumplir las condiciones de la línea de investigación a la que el proyecto postula (Línea 1), se capturarán datos de cinco especies (raulí, roble, coihue, ulmo y canelo), en seis comunas (Santa Bárbara, Curacautín, Curarrehue, Panguipulli, Los Lagos y Entre Lagos), focalizándose el muestreo en intervenciones silvícolas reales que se hayan planificado en el área de estudio, para ser realizadas durante el periodo de ejecución de este proyecto.

En la estimación de la cantidad de trozos que puede generar un árbol, es decir la variable dependiente del primer tipo de funciones a ajustar en este proyecto, se utilizarán funciones de ahusamiento. Estas son expresiones matemáticas que describen el perfil del fuste, relacionando el diámetro de fuste con la altura a la cual el fuste adquiere ese diámetro y variables de estado del árbol (dap, altura). A partir de la función se puede estimar el diámetro con o sin corteza en cualquier altura del fuste, el volumen total o comercial para cualquier diámetro límite de utilización y desde cualquier altura de tocón, y la altura comercial.

Las funciones de ahusamiento son esenciales en modelos de simulación y optimización del trozado, permitiendo la clasificación de productos en pie. Puede utilizarse en algoritmos para determinar el patrón de trozado óptimo, buscando maximizar el volumen o valor de los productos y considerando diámetros mínimos y máximos así como las características que definan la calidad aceptable para cada producto

La modelación del rendimiento en leña que un árbol puede generar, es decir el segundo tipo de funciones a ajustar en este proyecto, es similar a la modelación del volumen sólido total, tanto en los modelos como en las variables predictoras utilizadas el ajuste. En general, el proceso de ajuste utiliza las mismas variables predictoras, i.e. el diámetro a la altura del pecho y la altura total del árbol.

En el marco de este proyecto, la modelación del volumen de leña se realizará a partir de la base de datos recopilados en terreno. En este caso la base de datos estará conformada por el volumen de leña medido en terreno para cada árbol, las dimensiones del árbol y la cantidad y dimensiones de los trozos aserrables obtenidos.

La estimación del rendimiento potencial de madera dimensionada, i.e. el tercer tipo de funciones a ajustar en este proyecto, se realiza mediante reglas madereras. Estas son tablas o fórmulas para estimar el volumen comercial de trozos en función del diámetro y la longitud, antes del proceso de transformación primaria. Existen diferentes métodos para la elaboración de reglas madereras, entre los que destacan el método matemático y los estudios de aserradero. El método matemático seguido para elaborar reglas madereras se basa en una serie de supuestos sobre el proceso de aserrío, incluyendo el ancho de corte y el ahusamiento de las trozas. La Regla maderera Internacional de 1''/8 de ancho de corte (RI 1''/8) es una de las más precisas.

El proyecto se desarrollará en tres etapas. La primera está destinada a la estructuración de la muestra de árboles; la segunda está destinada a la modelación de la cantidad de trozos y de leña por árbol; la tercera involucra la modelación de la producción probable de madera aserrada por trozo. No son etapas secuenciales, ya que una o más actividades de etapas diferentes se realizarán en forma simultánea. El proyecto en total durará tres años; ese periodo de tiempo se estima necesario para disponer de dos periodos primavera-verano y suficientes casos de actividades reales de intervenciones para recopilar la muestra de terreno.