A pesar de que las propiedades físicas y mecánicas determinan en gran medida los posibles usos de
la madera, especialmente para aplicaciones de alto valor, éstas han sido poco utilizadas como criterio
de selección. El presente trabajo tiene por objetivo estudiar dichas propiedades en cuatro clones de
Populus deltoides (Guayracá INTA, Ñacuturú INTA, Paycarabí INTA y Hovyú INTA) seleccionados en
poblaciones originadas de semillas del SE de Estados Unidos introducidas al país entre 1977 y 1979.
Se analizaron 6 árboles por clon de 13 a 15 años con DAP de entre 25,8 y 44,4 cm siguiendo los
protocolos establecidos en las normas IRAM 9532, 9544, 9543, 9570, 9542, 9596, 9747 y 9551. Si
bien la madera de los cuatro clones se clasifica como liviana, estable y muy elástica se detectaron
diferencias significativas para 13 de las 16 variables analizadas, sugiriendo la presencia de distintas
aptitudes para la industria.Although the physical and mechanical properties of wood largely determine their suitability, especially
for high value-added applications, they have been infrequently used as selection criteria. The objective
of this study was to determine these properties in four Populus deltoides clones (Guayracá INTA,
Ñacuturú INTA, INTA Paycarabí and Hovyú INTA) selected in populations originated from seeds that
have been introduced from the SE of the United States between 1977 and 1979. Six trees between 13
and 15 years with DAP from 25.8 to 44.4 cm per clone were analyzed following the protocols
established in the IRAM 9532, 9544, 9543, 9570, 9542, 9596, 9747 and 9551 standards. Although the
wood of the four clones was classified as light, stable and very elastic, 13 of the 16 variables analyzed
presented significant clonal differences, suggesting the presence of different skills for the industry.EEA Delta del ParanáFil: Cortizo, Silvia Cora. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Delta del Paraná; ArgentinaFil: Monteverde, María Silvana. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Estación Experimental Agropecuaria Delta del Paraná; Argentina. Universidad de Concepción del Uruguay. Facultad de Ciencias Agrarias Universidad de Concepción del Uruguay. Cátedra de Genética y Mejoramiento; ArgentinaFil: Abbiati, Nora. Universidad Nacional de Lomas de Zamora. Facultad de Ciencias Agrarias. Cátedra de
 Biometría; Argentin

Abbiati, Nora

Cortizo, Silvia Cora

Monteverde, María Silvana

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VII Reunión GEMFO   San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina – 24 al 26 de agosto de 2016 37 Diferencias físicas y mecánicas de la madera de cuatro clones de Populus deltoides seleccionados por el Programa de Mejora de INTA Physical and mechanical differences of the wood of four Populus deltoides clones selected by the INTA Breeding Program  Cortizo, Silvia1; Monteverde, María Silvana2 y Abbiati, Nora3 1 E.E.A. Delta del Paraná, INTA. Cátedra de Genética, FAUBA. cortizo.silvia@inta.gob.ar 2 Programa BID 2853-INTA. Cátedra Genética y Mejoramiento, FCA-UCU. Cátedra Genética, FCyT-UADER. monteverde.silvana@inta.gob.ar 3 Cátedra de Biometría, FCA-UNLZ. norabbi2000@yahoo.com.ar  Resumen A pesar de que las propiedades físicas y mecánicas determinan en gran medida los posibles usos de la madera, especialmente para aplicaciones de alto valor, éstas han sido poco utilizadas como criterio de selección. El presente trabajo tiene por objetivo estudiar dichas propiedades en cuatro clones de Populus deltoides (Guayracá INTA, Ñacuturú INTA, Paycarabí INTA y Hovyú INTA) seleccionados en poblaciones originadas de semillas del SE de Estados Unidos introducidas al país entre 1977 y 1979. Se analizaron 6 árboles por clon de 13 a 15 años con DAP de entre 25,8 y 44,4 cm siguiendo los protocolos establecidos en las normas IRAM 9532, 9544, 9543, 9570, 9542, 9596, 9747 y 9551. Si bien la madera de los cuatro clones se clasifica como liviana, estable y muy elástica se detectaron diferencias significativas para 13 de las 16 variables analizadas, sugiriendo la presencia de distintas aptitudes para la industria. Palabras clave: Populus deltoides, álamo, propiedades físicas, propiedades mecánicas.   Abstract Although the physical and mechanical properties of wood largely determine their suitability, especially for high value-added applications, they have been infrequently used as selection criteria. The objective of this study was to determine these properties in four Populus deltoides clones (Guayracá INTA, Ñacuturú INTA, INTA Paycarabí and Hovyú INTA) selected in populations originated from seeds that have been introduced from the SE of the United States between 1977 and 1979. Six trees between 13 and 15 years with DAP from 25.8 to 44.4 cm per clone were analyzed following the protocols established in the IRAM 9532, 9544, 9543, 9570, 9542, 9596, 9747 and 9551 standards. Although the wood of the four clones was classified as light, stable and very elastic, 13 of the 16 variables analyzed presented significant clonal differences, suggesting the presence of different skills for the industry. Key words: Populus deltoides, poplar, physical properties, mechanical properties.   Introducción El álamo, considerado uno de los árboles de más rápido crecimiento de climas templados (Zsuffa et al. 1996), ocupa una superficie de 14.500 hectáreas en el Delta del Paraná correspondiente a terrenos naturales altos o aquellos más bajos protegidos de las inundaciones por un dique perimetral (Borodowski et al., 2014). Su madera se destina principalmente para usos sólidos (debobinado y aserrado) y en menor medida para triturado (papel y tableros) (Barros, 2006).  Los responsables de una explotación forestal dependen cada vez más del suministro de clones mejorados y de prácticas intensivas de manejo para producir de manera eficiente y responder a la creciente demanda de productos de madera y fibra (Hernández et al., 1998; Zobel y Talbert, 1984). Desde los primeros pasos en la domesticación de la especie (Henry, 1914) se han logrado numerosos clones mejorados utilizando como criterios de selección: adaptabilidad, crecimiento, forma y tolerancia a factores bióticos y abióticos (Pliura et al., 2007; Stanton et al., 2010a). Dado que la VII Reunión GEMFO   San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina – 24 al 26 de agosto de 2016 38 madera es el objetivo final del proceso de mejora y que sus propiedades físicas y mecánicas determinan en gran medida la producción y utilización, la incorporación de criterios de calidad en los programas de selección presenta un creciente interés (Nocetti, 2008; Stanton et al., 2010b; Balatinecz et al., 2010). Sin embargo, este tipo de selección ha sido frecuentemente problemática debido a las diversas aplicaciones de la madera (Riemenschneider et al., 2001). La densidad básica y las características de las fibras, importantes en la industria del papel, han sido abordadas por algunos programas de mejora (Posey et al., 1969; Murphey et al., 1979; Yanchuk et al., 1983; Nepveu et al., 1985; Beaudoin et al., 1992; Koubaa et al., 1998), pero la selección de genotipos adecuados para usos sólidos ha sido aún menos explorada (Zobel y Jett 1995; Huda et al., 2014). El presente trabajo tuvo por objetivo estudiar las propiedades físicas y mecánicas de cuatro clones de Populus deltoides (Guayracá INTA, Ñacuturú INTA, Paycarabí INTA, Hovyú INTA) seleccionados en el marco del Programa de Mejoramiento de álamo del INTA a partir de poblaciones originadas de semillas del SE de Estados Unidos introducidas al país entre 1977 y 1979.  Materiales y Métodos  Los clones P. deltoides Guayracá INTA, Ñacuturú INTA, Paycarabí INTA y Hovyú INTA fueron seleccionados en el marco del programa de Mejoramiento de INTA a partir de familias de medios hermanos introducidas por Celulosa Argentina S.A. entre los años 1977 y 1979 desde Mississippi, Illinois y Tennessee y cedidas al programa en 1982 (Alonzo, 1982). De los 1.100 genotipos recibidos se seleccionaron 140 individuos en base a crecimiento y densidad básica de la madera que fueron clonados y sometidos a una nueva ronda de selección en base a crecimiento y sanidad, dando lugar a una serie de clones experimentales que fueron evaluados en distintos ensayos de la red del programa (Cortizo et al., 2014, 2015; Cortizo y Monteverde 2014). Las propiedades físicas y mecánicas de la madera fueron evaluadas en el Laboratorio de Investigaciones en Maderas (LIMAD) de la UNLP, en probetas tomadas de listones de 2.200 mm de longitud y secciones de 50 x 50 mm, 20 x 150 mm y 20 x 40 mm provenientes de la segunda troza de 6 árboles por clon de 13 a 15 años y de 25,8 a 44,4 cm de DAP. Las tablas fueron estibadas hasta alcanzar la humedad de equilibrio higroscópico. Para las determinaciones de densidad aparente normal y anhidra se aplicó el protocolo definido en la norma IRAM 9544, en 30 probetas por árbol de 20 x 20 x 20 mm libres de defectos. Para la determinación de los cambios dimensionales (contracción normal máxima, coeficiente de contracción, punto de saturación de las fibras y coeficiente de anisotropía) se prepararon 30 probetas libres de defectos de 20 x 20 x 50 mm de lado perfectamente radiales y 30 perfectamente tangenciales por cada árbol, siguiendo el protocolo definido en la norma IRAM 9543. Para las determinaciones de las propiedades mecánicas: dureza Janka y flexión estática se prepararon 30 probetas de 50 x 50 x 150 mm y 60 de 20 x 20 x 300 mm utilizando el protocolo definido en las normas IRAM 9570 e IRAM 9542, respectivamente. Las mediciones se llevaron a cabo en una máquina universal de ensayos de 5000 Kg marca ALFRED J. AMSLER & Co, Schaffouse–Suisse 7928. Para el resto de las propiedades mecánicas: corte paralelo a las fibras, compresión perpendicular y paralela a las fibras se prepararon 30 probetas 50 x 50 x 65 mm, 50 x 50 x 150 mm y 50 x 50 x 200 mm siguiendo las normas IRAM 9596, IRAM 9547 e IRAM 9551, las cuales fueron evaluadas utilizando una prensa universal de 25 toneladas marca ALFRED J. AMSLER & Co, Schaffhouse–Suisse 5380. Los datos fueron analizados con el procedimiento GLM del programa estadístico SAS (2012) versión 9.4. Para detectar diferencias entre medias se utilizó la prueba de Tukey. En todos los casos se comprobó el cumplimiento de los supuestos necesarios del análisis de varianza.  Resultados y Conclusiones Aun cuando los valores de densidad normal y anhidra obtenidos corresponden al de maderas livianas (Coronel, 1994; Rivero Moreno, 2004) existieron diferencias clonales (F=32,48; P<0,0001; F=28,39; P<0,0001 respectivamente) que permitieron separar a Hovyú INTA del resto de los clones analizados. Los valores de contracción máxima radial y tangencial hallados se encuentran dentro de los rangos normales aceptables: 1,5 a 7,00% y 3,60 a 15,00% respectivamente (Coronel, 1994) presentándose diferencias significativas solamente en el plano tangencial (F=4,43; P=0,0161). La misma tendencia se observó para el coeficiente de contracción (F=9,69; P=0,0161). Para ambas variables el clon Guayracá INTA presentó mayores cambios dimensionales que el clon Paycarabí INTA, siendo intermedios los valores de los otros dos clones. Con respecto al punto de saturación de las fibras los valores obtenidos resultaron normales y distintos entre los clones (F=6,67; P=0,0029), siendo Hovyú INTA más estable que Guayracá y Ñacurutú INTA, mientras que Paycarabí INTA no se diferenció de ninguno de los anteriores. El coeficiente de anisotropía fue alto en relación a la densidad y resultó VII Reunión GEMFO   San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina – 24 al 26 de agosto de 2016 39 similar para todos los clones (F=0,02; P=0,9965). Si bien la madera se clasifica como estable a moderadamente estable, los valores obtenidos para los clones Guayracá y Ñacurutú INTA indican que podrían presentarse algunos problemas de secado, especialmente en programas rápidos, por lo cual se recomienda poner especial atención durante este proceso para evitar roturas y distorsiones en las tablas (Tabla 1).  Tabla 1. Valores medios de densidad aparente anhidra y normal y de las variables relacionadas con cambios dimensionales para los distintos clones analizados. Las medias dentro de una columna seguidas de la misma letra no presentan diferencias significativas para un valor de p=0,05. Table 1. Mean values of normal and anhydrous density and variables related to dimensional changes for all the clones analyzed. Means within a column following by the same letter are not statistically different al p=0.05. Clones analizados Densidad aparente (kg/m3) Contracción normal máxima (%) Coeficiente de contracción Punto de saturación de las fibras Coeficiente de anisotropía (T/R) Anhidra Normal (12%) Radial Tangencial Radial Tangencial Guayracá INTA 446 a 468 a 4,16 a 8,36 a 0,14 a 0,27 a 30,82 a 2,03 a Ñacurutú INTA 430 a 460 a 3,89 a 7,10 ab 0,13 a 0,22 bc 31,46 a 2,00 a Paycarabí INTA 430 a 457 a 3,33 a 6,33 b 0,12 a 0,19 c 29,97 ab 1.96 a Hovyú INTA 355 b 377 b 3,74 a 7,25 ab 0,15 a 0,24 ab 27,56 b 1.99 a  Con respecto a la Dureza Janka, la madera de los clones Ñacurutú, Paycarabí y Hovyú INTA resultó blanda en el plano transversal (rango 30,1-50 MPa) y muy blanda en los planos radial y tangencial (<30 MPa) según con la clasificación de Coronel (1995), siendo además menos resistente en todos los planos (F=85,43; 23,96 y 28,98 y P<0,0001, respectivamente) que la correspondiente al clon Guayracá INTA (Tabla 2). La resistencia a la compresión perpendicular fue alta (rango 7,6-9,8 MPa), siendo dentro del rango mayor para Guayracá que para Paycarabí mientras que Ñacurutú no se diferenció de ninguno de éstos clones, y mediana (rango 5,1-7,5 MPa) para Hovyú INTA (F=25,74; P<0,0001). En cambio para la variable compresión paralela de las fibras todos los clones presentaron una resistencia media (rango 30,1-40 MPa), aun cuando ésta resultó menor para Hovyú INTA con respecto a Guayracá y Ñacurutú INTA, mientras que el clon Paycarabí INTA no logró diferenciase de ninguno de los anteriores (F=8,72; P=0,0008). En cuanto a la resistencia al corte paralelo de las fibras, fue baja para Hovyú INTA (rango 4,1-8,5 MPa) y significativamente menor al resto de los clones que presentaron resistencias medias (rango 8,6-12 MPa) aun cuando Guayracá INTA presentó un valor significativamente mayor (F=34,25; P<0,0001). La resistencia a la rotura en flexión estática es baja aun cuando el clon Ñacurutú INTA presentó valores significativamente mayores (F=16,91; P<0,0001). Finalmente la madera de éstos clones se clasifica como muy elástica siendo mayor para Ñacurutú INTA que para Guayracá y Hovyú INTA y sin diferencias con ninguno de ellos para Paycarabí INTA (F=4,81; P=0,0118). Todos los rangos indicados para flexión estática corresponden a la clasificación de Rivero Moreno (2004). Tabla 2: Valores medios de Dureza Janka, compresión perpendicular, paralela y corte paralelo a las fibras y de flexión estática (MOR y MOE). Las medias dentro de una columna seguidas de la misma letra no presentan diferencias significativas para un valor de p=0,05. Table 2. Mean values of Janka hardness, strength perpendicular and parallel to grain, shear parallel to grain and values of static flexion (MOR and MOE). Means within a column following by the same letter are not statistically different al p=0.05. Clones analizados Dureza Janka (MPa) MOR (MPa) MOR (MPa) MOE (MPa) Transversal Radial Tangencial Compresión perpendicular Compresión paralela Corte paralelo  Guayracá INTA 58,73 a 35,70 a 40,05 a 9,71 a 36,31 a 11,55 a 52,89 b 5176 b Ñacurutú INTA 36,28 b  21,63 b 22,74 b 8,75 ab 37,95 a 10,02 b 79,22 a 6808 a Paycarabí INTA 41,37 b 22,27 b 25,49 b  8,58 b 34,95 ab 10,21 b 63,64 b 5969 ab Hovyú INTA 30,06 c 20,15 b 21,67 b 6,53 c 32,67 b 7,04 c 52,88 b 5402 b  Los resultados similares a los reportados por otros autores para P. deltoides ( Klasnja et al., 2003; Pliura et al., 2007; Membrivez, et al., 2007; Calderón et al., 2011) indican que los clones estudiados podrían ser utilizados para la fabricación de productos de interior de madera sólida y/o para triturado. Así por ejemplo, Guayracá INTA de mayor densidad y dureza podría resultar en un mayor rendimiento para la industria del papel y mayor resistencia para la industria del aserrado mientras que VII Reunión GEMFO   San Miguel de Tucumán, Tucumán, Argentina – 24 al 26 de agosto de 2016 40 Paycarabí INTA, de mayor estabilidad, podría ser más adecuado para molduras.  Bibliografía  Alonzo, A. 1982. Informe anual de la Sección de Silvicultura, 1982. INTA.4 pp. Balatinecz. J.; Mertens, P.; De Boever, L. and Yukun, H. 2010. Properties, Processing and Utilization. In Poplars and willows: trees for society and the environment. Isebrands, J.G. and Richardson, J. (Ed): 527-556 Barros, J. 2006. Situación actual del sector forestal en la región del Delta del Paraná, República Argentina. Comunicación. Actas I Jornadas de Salicáceas República Argentina. Beaudoin, M,  et al. 1992. Interclonal, intraclonal and within-tree variation in wood density of poplar hybrid clones. Wood Fiber Science 24(2): 147-153. 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Physical and mechanical differences of the wood of four populus deltoides clones selected by the INTA breeding program

http://repositorio.inta.gob.ar:80/bitstream/20.500.12123/1716/1/INTA_CRBuenosAiresNorte_EEADeltadelParana_Cortizo_Diferencias_madera_clones_populus_deltoides.pdf

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