Uso de regresiones múltiples para la predicción de las propiedades de las pulpas CMP de salicáceas

El objetivo del trabajo fue el desarrollo de modelos de regresión para la predicción de las propiedades de las pulpas CMP de sauces y álamos, en base a las características anatómicas y químicas de la madera. Se trabajó sobre 6 clones de sauces (Salix babylonica, Salix babylonica x Salix alba `A-131-25´, `A 131-27´ y `A 250-33´, Salix matsudana x Salix alba `NZ 26992´ y `A 13-44´) y 8 de álamos (Populus x canadensis `Triplo´, `Conti 12´, `568-1´ y `2000 Verde´; Populus deltoides `610-11´, `610-31´, `562-47´ y `Delta Gold´) de plantaciones experimentales de 13 y 10 años de edad. Los sauces provienen de dos sitios de implantación uno en el Delta Medio (Establecimiento Las Animas, Papel Prensa SA.) y otro en un sitio Continental en Los Hornos, Provincia de Buenos Aires (Estación Experimental de la Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales, UNLP). Los álamos provienen de un solo sitio en Bragado, Provincia de Buenos Aires (Establecimiento María Dolores, Papel Prensa SA.). Se midieron las siguientes propiedades: densidad básica, morfología de fibras (longitud, ancho, lumen y espesor de pared) y composición química (celulosa, lignina, extractivos en alcohol-benceno, extractivos en agua caliente, solubles en hidróxido de sodio). Se prepararon 20 pulpas quimimecánicas en escala Planta Piloto (12 de sauces y 8 de álamos) y se determinaron sobre hojas de ensayo las siguientes propiedades: tracción, rasgado, blancura y coeficiente de dispersión. Se probaron modelos de regresión múltiple lineales y no lineales, tomando las propiedades de la madera como variables independientes. Se encontraron ecuaciones significativas y de alto R2 para la mayoría de las propiedades, tanto en sauces como en álamos. Las propiedades mecánicas de resistencia están ligadas a propiedades como contenido de celulosa, longitud de fibras y contenido de solubles en hidróxido de sodio. Las ecuaciones de mejor R2 para los sauces son las cuadráticas, mientras que en los álamos las ecuaciones lineales explican la mayoría de las propiedades con buenos coeficientes. Las propiedades ópticas se hallan asociadas en la mayoría de los casos a los niveles de lignina insoluble y no a los extractivos. Para el coeficiente de dispersión no fue posible hallar ecuaciones significativas en ningún caso. Los diferentes clones de sauces y álamos presentan propiedades de la madera diferentes que se traducen en la calidad de la pulpa obtenida Es posible entonces, predecir las propiedades de las pulpas quimimecánicas de Salicáceas, a partir de las propiedades medidas en la madera.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Determinación de densidad de la madera de sauces con pilodyn: calibración

La determinación de propiedades de la madera a través de métodos no destructivos es muy importante dentro de los programas de mejoramiento forestal. Dentro de las propiedades más importantes se destaca la densidad de la madera por su conocida asociación con la calidad del producto final, tanto para madera sólida como para pulpa. El pilodyn es un aparato sencillo diseñado para disparar una aguja que penetra en la madera con una fuerza determinada. Existe una relación entre resistencia a la penetración de la aguja (en milímetros) y densidad de la madera. El objetivo del trabajo fue obtener una ecuación de ajuste (calibración) para predecir la densidad de la madera de sauces en árboles en pie, a partir de la lectura de una medición indirecta no destructiva (resistencia a la penetración con pilodyn). Los clones involucrados fueron: sauce americano, sauces híbridos `A 131-27´ y `A 13-44´. Los sitios fueron en el delta bonaerense y entrerriano en establecimientos forestales de Papel Prensa SA (Las Carabelas y Las Animas). Se obtuvieron mediciones de penetración sobre los árboles recién apeados para 2 edades por clon (entre 8-14 años) y dos situaciones ambientales (dentro de dique y fuera de dique). Sobre los mismos 15 árboles (5 árboles por edad, por sitio y por clon) se cortaron rodajas para la obtención de densidad por el método tradicional de pesadas y desplazamiento de fluídos. Se tomaron mediciones de pilodyn y muestras sobre tres posiciones en el fuste (las 3 primeras trozas de 2,20m cada una). Sobre 1492 determinaciones de pilodyn el promedio de penetración general fue de 12 mm (10mm para americano, 14mm para el 131-27 y 11mm para el 13-44), mientras que la densidad general fue de 0,406 g/cm3 (0,420 g/cm3 para americano, 0,373 g/cm3 para el 131-27 y 0,425 g/cm3 para el 13-44). A través de una regresión simple se realizó la asociación entre densidad y penetración del pilodyn. La ecuación de ajuste general es: Densidad básica (g/cm3) = 0,4729 – 0,0087 pilodyn (mm), con un R2 ajustado= 0,50. La generación de ecuaciones por clon y por sitio no mejoró el ajuste. Es posible, a partir de este método no destructivo, determinar en forma rápida y sencilla densidad de la madera en árboles en pie, con objetivo de selección de individuos de sauces con mejores densidades dentro de un programa de mejoramiento.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Propiedades de la madera y de las pulpas CMP de Salicáceas: estado del arte en Argentina

El objetivo del trabajo fue reunir la información publicada y no publicada de las variaciones en las propiedades de la madera y de las pulpas quimimecánicas (CMP) de diferentes clones de sauces y álamos y de las relaciones entre madera y pulpa halladas. Los genotipos analizados pertenecieron a ensayos experimentales y a plantaciones comerciales implantados en las Provincias de Buenos Aires, Santa Fé y Delta Paranaense de Argentina. Las propiedades analizadas en la madera fueron: anatómicas (biometría de fibras), químicas (celulosa, lignina y extractivos) y físicas (densidad básica) y en las pulpas: rendimiento, propiedades de resistencia (tracción y rasgado) y propiedades ópticas (brightness, opacidad, coeficiente de absorción k y de dispersión s). Los clones involucrados fueron: sauce americano, sauces híbridos `A 131-25´, `A 131-27´, `A 13-44´, `NZ 26992´ y `A 250-33´; Populus deltoides `Delta Gold´, P. x deltoides `A 610-11´, `A 610-31´, `A 564-17´ y Populus x canadensis ´A- 568-1`, ´SIA 22/85`, ´I-Conti 12`, ´I-Cappa Bigliona`, ´I-Triplo`, ´I-2000 Verde`, ´I- Bl. Constanzo`. Los sitios analizados fueron: Delta Entrerriano (Villa Paranacito), Delta Pcia de Buenos Aires (Carabelas), zona Continental de Pcia de Buenos Aires (Bragado y Los Hornos), Santa Fé (Teodelina). Se analizaron los factores clon, sitio, edad y posición de muestreo en el fuste. Se determinó la variación interna de las propiedades de la madera dentro del árbol. Se demostró la influencia del sitio, el crecimiento y la edad en la variación de las propiedades de la madera y de las pulpas. Se determinó las variables de la madera que tienen mayor influencia en el pulpado CMP. Se caracterizó la madera de gran parte de los progenitores de sauces utilizados en los cruzamientos generados. Se determinó la heredabilidad de la densidad de la madera y de la longitud de fibras en un grupo de clones de sauce. Se establecieron algunas correlaciones juvenil-adulto para densidad y longitud de fibras. Se proporcionó un método sencillo y rápido de evaluación y selección de clones de sauces y álamos por propiedades tecnológicas a través de modelos de regresión múltiple.Facultad de Ciencias Agrarias y Forestale

Heartwood and sapwood content in Eucalyptus globulus and Acacia melanoxylon growing in Argentina

Los objetivos del trabajo fueron determinar la proporción de duramen y el ancho de la albura en Eucalyptus globulus y Acacia melanoxylon, estudiar su variación axial en el fuste y establecer relaciones entre duramen y el diámetro y volumen del fuste. Se muestrearon 10 árboles de E. globulus de 9 años y 10 árboles de A. melanoxylon de 19 a 32 años, en dos sitios de Buenos Aires, Argentina. En cuatro rodajas por árbol (base, 1,3 m, 30 % y 50 % de la altura total), se determinaron el área, volumen y porcentaje de duramen y el ancho de albura. En E. globulus el porcentaje de duramen disminuyó significativamente hacia el ápice (46 % en la base y 30 % en la última altura muestreada); en A. melanoxylon no hubo diferencias significativas (48 % a 31 %). El ancho de albura fue relativamente constante a lo largo del fuste, siendo en promedio de 26 mm para ambas especies. El volumen de duramen con respecto al volumen del fuste fue de 37 % para E. globulus y de 43 % para A. melanoxylon>. Se hallaron regresiones lineales significativas entre el volumen del duramen y dos variables de interés comercial e inventarial: volumen del fuste y diámetro a la altura de pecho.The aims of the work were to determine heartwood and sapwood content in Eucalyptus globulus and Acacia melanoxylon trees, to study their variation and to establish relationships between heartwood and log volume and diameter. Ten trees of 9-years old E. globulus and ten trees of A. melanoxylon between 19 and 32 years old were sampled in Buenos Aires, Argentina. Heartwood area, volumes and percentage, and sapwood width were measured and calculated at four discs by tree (base, 1.3 m, 30% and 50% of total height). E. globulus heartwood percentage decreased significantly from the base upwards (46% at the base and 30% at the last sample height); in A. melanoxylon axial differences were not significant (48% to 31%). Sapwood width was relatively constant with sample height and its means were 26 mm for both species. Average heartwood volume represented 37 % of the log volume for E. globulus and 43 % for A. melanoxylon. For both species, linear regression models show positives relationships between heartwood volume and two variables of commercial and inventorial importance: log volume and diameter at breast height.Fil: Monteoliva, Silvia Estela. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - La Plata; Argentina. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ingeniería Agrícola y Forestal. Cátedra de Xilotecnología; ArgentinaFil: Ciganda, Verónica. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; ArgentinaFil: Igartúa, Dora Virginia. Universidad Nacional de Mar del Plata. Facultad de Ciencias Agrarias; Argentin

Acacia melanoxylon in Argentina: heartwood content and its relationship with site, growth and age of the trees

Aims of study: To characterize the wood of Acacia melanoxylon in relation to its potential use in the construction and furniture industry, here we determined the heartwood and sapwood content and distribution within the stem and analyzed their relationship with the growing site, age and growth rate of the trees. Finally, we predicted heartwood content by two easy-to-measure variables.Area of study: Buenos Aires, Argentina.Methods: 20 trees aged between 9 and 32 years were sampled in four sites. Axial sampling was carried out at four heights of the stem (base, breast height, and 30% and 50% of the total height), and the heartwood content (percentage and volume) and sapwood content (cm) determined.Results: The trees analyzed presented conical-shaped heartwood following the outline of the stem along all its commercial height. Within the stem, the highest volume of heartwood was observed at the basal region (53%) and up to 30% of total height, a feature observed in all the sites studied. The sapwood content was constant along the entire stem (2.18 cm). The age of the trees did not influence the heartwood content, whereas the environmental conditions provided by each site (heartwood/volume and heartwood/diameter growth positive ratios) did affect this feature.Research highlights: The absolute amount of heartwood was driven by growth rate, due to the forest structure of non-uniform age. The heartwood volume can be estimated through fitting linear equations (R2 0.78 - 0.89) with two easily measurable variables such as diameter at breast height and tree height

Juvenile to mature wood transition in one Clone Of Populus deltoides implanted in Buenos Aires, Argentine

El objetivo del trabajo fue determinar la edad de transición de madera juvenil a madura a partir de las propiedades de la madera en un clon de álamo. Se muestrearon cinco árboles de 17 años de Populus deltoides "Australia 129/60" de una plantación comercial. Se tomaron muestras a cinco alturas en el fuste: 0,3 m, 1,3 m, 4,2 m, 8,1 m y 15,9 m y se determinó anualmente: crecimiento, densidad de la madera, morfometría de fibras y vasos y área de pared. La edad de transición de madera juvenil a madura se determinó por el método de regresión segmentada. Los patrones de variación radial y axial de las diferentes propiedades fueron de un aumento de sus magnitudes con la edad y altura en el fuste. La edad de transición entre madera juvenil y madera madura no fue idéntica para todas las propiedades, definiéndose edades de transición de 4, 5, 7 y 9 años dependiendo de la variable. La secuencia de maduración fue: área de pared, diámetro y frecuencia de vasos, ancho y longitud de fibras, densidad y espesor de pared. Las propiedades de la madera juvenil fueron inferiores con respecto a la madura, siendo el volumen del cilindro juvenil del 52%.The aim of this work was to determine the age at which the transition of the juvenile wood to the mature wood takes place, by means of the parameters: density, morphometry of fibers, and vessels in one poplar clone. Five 17-year-old Populus deltoides “Australia 129-60” trees were sampled from a commercial plantation in Buenos Aires, Argentina. Samples were taken at 5 heights from the trunk: 0.3 m, 1.3 m, 4.2 m, 8.1 m and 15.9 m and the annual radial growth, wood density, morphometry of fibers and vessels, and cell wall area were measured. Segmented regression analyses were used to determine the age of transition from juvenile to mature wood. The radial variation of different anatomical properties increased with age. The estimated age of transition from juvenile wood and mature wood was not identical for all properties. The transition ages were 4, 5, 7 and 9 years depending on the variable. The sequence of maturation was: cell wall area, vessel diameter and frequency, fiber width and length, density and wall thickness. Juvenile wood properties were significantly lower with respect to the mature wood. The volume of the juvenile wood was 52%.Fil: Cobas, Ana Clara. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Area, Maria Cristina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Monteoliva, Silvia Estela. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Patterns of variation of wood density and cellular morphometry in Salix babylonica for determining the age of transition between juvenile and mature wood

El objetivo del trabajo fue analizar los patrones de variación axial y radial de la densidad y morfometría celular de la madera de sauce americano y determinar la edad de transición de madera juvenil a madura. Se muestrearon cinco árboles de 45 años de Salix babylonica var sacramenta de Entre Ríos, Argentina. Se tomaron muestras a tres alturas en el fuste y en 9 posiciones radiales y se determinó la densidad básica y la morfometría de fibras y vasos. Los patrones de variación radial evidenciaron un leve aumento de magnitud con la edad, mientras que la mayor variación axial se manifestó mayoritariamente entre la base y la altura de 1,3m el fuste, presentándose diferentes tendencias de acuerdo a la variable. Dependiendo de la variable analizada, la edad de transición entre madera juvenil y madura fue de 5 a 10 años o de 10 a 15 años. La longitud y ancho de fibras y el diámetro de vasos fueron los primeros parámetros en madurar. Los valores promedio de las variables de la madera juvenil y madura no mostraron diferencias importantes entre los leños, por lo tanto podrían considerarse como homogéneos desde el punto de vista anatómico y de densidad.The aim of this work was to determine the patterns of axial and radial variation of the density and cellular morphometry of american willow wood, for determining the age of transition from juvenile to mature wood. The study was conducted on five trees of a 45-years-old plantation of a clone of Salix babylonica, from Entre Rios, Argentina. Samples were taken at three heights and at 9 radial positions of the stem for the determination of basic density and morphometry of fibers and vessels. The radial variation patterns showed a slight increase in magnitude with age, whereas the axial variation showed up between the base and a height of 1.3 m in the stem, presenting different tendencies according to the variable. Depending on the analyzed variable, the age of transition between juvenile and mature wood was 5 to 10 years, or 10 to 15 years. Fiber length and width and vessel diameter were the first characters to mature. The average values of the properties of juvenile and mature wood showed no substantial differences between logs, therefore they could be considered as anatomically and density homogeneous.Fil: Cobas, Ana Clara. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Area, Maria Cristina. Universidad Nacional de Misiones. Facultad de Ciencias Exactas, Químicas y Naturales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnológico Nordeste. Instituto de Materiales de Misiones; ArgentinaFil: Monteoliva, Silvia Estela. Universidad Nacional de la Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentin

Color de la madera de Acacia melanoxylon: aplicación del sistema CIE

Los objetivos de este trabajo fueron describir el color de la madera de Acacia melanoxylon con el sistema colorimétrico CIE, y analizar la variabilidad entre la albura y el duramen y entre los sitios de crecimiento. Se seleccionaron 20 árboles en cuatro sitios del sudeste de la Provincia de Buenos Aires (Argentina). Se realizó un muestreo destructivo, tomando una rodaja (10-15 cm espesor) en la base. De cada rodaja se cortaron tablas radiales y se demarcaron cuatro sectores diferentes: albura, dos zonas de transición (duramen externo) y el centro del duramen. Se determinaron los parámetros de las coordenadas colorimétricas "x", "y", luminosidad, longitud de onda dominante (DWL) y pureza de excitación (EP). Los valores de"x" e"y", y los de DWL variaron significativamente con el sitio, la luminosidad y la saturación del color, en cambio, no tuvieron diferencias con la localidad. Las diferencias entre los valores de duramen y albura fueron notables en todas las variables. Los cromóforos de la albura fueron ópticamente diferentes a los del duramen. Los colores de la albura resultaron claros variando de un verde-neutro-amarillento a un definido amarillo-parcialmente saturado. El duramen se extendió desde un bien definido amarillo parcialmente saturado al naranja más saturado. Las cotas DWL fueron 564-574 nm y la saturación fue baja (23-28%). La dispersión de las variables dentro del duramen no estuvo relacionada con la sectorización en duramen externo y duramen central, por lo que podría considerarse a las zonas de transición con la albura y a la zona central del duramen como de similares propiedades ópticas.The aims of this study were to describe wood color of Acacia melanoxylon with CIE color system and to analyze color variation between sapwood and heartwood among sites. Twenty trees were selected at four sites in Buenos Aires Province (Argentine). Destructive sampling was done, and one disc was taken at the base. Each disc was cut in radial boards (2 cm thick) and four zones were demarcated: sapwood, two transitions zones (or external heartwood) and central heartwood. The parameters x, y, Luminance, dominant wavelength (DWL) and purity excitation (EP) were measured. The x, y and DW values differed among sites; although for luminance and EP no difference was found. Differences between sapwood and heartwood values were remarkable for all the variables. Sapwood and heartwood chromospheres were optically different. Sapwood color was light and varied between green-yellow zone and yellow saturated zone. Heartwood color predominates from yellow to saturated yellow orange. DWL ranges were 564-574 nm and low saturated (23-28%). Dispersion variables inside heartwood showed no relationship between external and central heartwood sectoring; therefore, three zones with similar optical properties would be considered as heartwood.Fil: Monteoliva, Silvia Estela. Universidad Nacional de La Plata; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; ArgentinaFil: Igartúa, Dora Virginia. Universidad Nacional de Mar del Plata; ArgentinaFil: Matta, Elias Jorge. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - Santa Fe. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química. Universidad Nacional del Litoral. Instituto de Desarrollo Tecnológico para la Industria Química; Argentin

Variation of wood density and fibre length in six willow clones (<i>Salix</i> spp.)

The variability of wood basic density and fibre length was determined in six 13-year-old willow clones growing under two different site conditions in Argentina. Values of basic density and wood fibre length were obtained and variance analyses were performed considering site and clone as sources of variation. Components of genetic and phenotypic variations were determined to calculate heritability in the broad sense. Site influence was significant for basic density, which ranged from 0.364 kg/dm3 and 0.455 kg/dm3. Clones “americano” and hybrid cv “A 13-44” showed the highest density values in both sites. For fibre length, values of the continental site were significantly higher. For each clone, mean values vary between 837.1 μm and 1142.1 μm. Heritability values show that the genetic control is stronger for density (h2 = 0.65) than for fibre length (h2 = 0.32). The clones “americano” and “13-44” stand out because of their high density and long fibres.Facultad de Ciencias Agrarias y ForestalesComisión de Investigaciones Científicas de la provincia de Buenos Aire

Modelos descriptivos de distribución de madera juvenil y madura en Robinia pseudoacacia

Los objetivos del trabajo fueron 1- Determinar los patrones de variación axial y radial de la densidad de la madera y longitud de fibras en el fuste de Robinia pseudoacacia, 2- Determinar la edad de transición entre madera juvenil y madera madura, 3- Construir un modelo descriptivo de distribución de la madera juvenil en el fuste en base a la densidad de madera y longitud de fibras. Se cortaron rodajas a 4 alturas en el fuste (0,3 m; 1,3m; 2,3m y 4m a partir del suelo) en 10 árboles (7-15 años) implantados en Buenos Aires, Argentina. Se determinó la densidad normal12% y la longitud de fibras en probetas radiales obtenidas cada 3 anillos de crecimiento en todas las alturas. La densidad de la madera mostró una homogeneidad de los valores a lo largo del fuste comercial (variación axial), con un rango que la clasifica como madera semi-pesada (750 - 823 kg/m3). La longitud de fibras mostró aumento radial de sus valores de médula a corteza y sin variaciones axiales. El modelo de madera juvenil se asemeja al modelo de cilindro central pero de menor diámetro en el ápice. El cono juvenil se formaría hasta la edad de 3-6 años