Practicas de dasometria, Apuntes de Ciencias Forestales

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Universidad Autónoma Chapingo

División de Ciencias Forestales

Programa Académico de

Ingeniería en Restauración Forestal

Programa de la Asignatura de

Dasometría

Programa Analítico de la Asignatura de: Dasometría

Datos Generales

Unidad Académica: División de Ciencias Forestales Programa Educativo: Ingeniería en Restauración Forestal Nivel Educativo: Licenciatura Área de conocimiento: Tecnológica Asignatura: Dasometría Carácter: Obligatorio Tipo de curso: TyP Clave: 2528 Prerrequisitos: Informática Grado: 4° Semestre: 2° Nombre del profesor: Carlos Francisco Romahn de la Vega

Horas de teoría/semana: 3 Horas de práctica/semana: 2 Horas totales del Curso: 80

Resumen didáctico:

La asignatura de Dendrometría se relaciona horizontalmente con los cursos de Muestreo, Métodos estadísticos e Informática y a nivel vertical con Epidometría y Evaluación de recursos forestales. Es teórico-práctica de carácter tecnológico y está organizada como curso semestral de 80 horas., realizándose en aula, plantas piloto y en campo. Se desarrollará mediante exposiciones del profesor y participación activa de los alumnos utilizando medios didácticos como proyectores, instrumentos, equipo y maquinaria forestal. El curso se evaluará con exámenes teóricos, tareas y prácticas.

Relación Horizontal: Formación de campo, Estadística

Relación vertical: Muestreo, Silvicultura, Evaluación y monitoreo de los recursos forestales.

Presentación:

La correcta administración de los recursos forestales requiere, para su planeación y ejecución, de información tanto cuantitativa como cualitativa obtenida a través de lo que se denomina inventario forestal que demanda necesariamente el conocimiento teórico y práctico de métodos y técnicas de medición forestal. En la medición forestal se identifican dos aspectos: la determinación de las dimensiones de árboles, de bosques y de sus productos y la determinación del crecimiento y producción de árboles y bosques los cuales son cubiertos por el curso de Dasometría.

1.5.3. Pendiente 1.5.4. El cable o cuerda compensada

1.6. Unidades de medición

1.6.1. Equivalencias

1.6.2. Conversión

Unidad 2. Medición de árboles 9 horas

2.1. Medición de alturas

2.1.1. Métodos geométricos 2.1.2. Instrumentos basados en principios geométricos 2.1.3. Métodos trigonométricos 2.1.4. Instrumentos basados en principios trigonométricos 2.1.5. Observaciones prácticas

2.2. Medición de diámetros

2.2.1. Diámetro normal y diámetro normalizado 2.2.2. Otros diámetros 2.2.3. Instrumentos para la medición de diámetros normales 2.2.4. Instrumentos para la medición de diámetros superiores en el fuste

2.3. Medición de secciones

2.4. Medición de la corteza

Unidad 3. Relascopía. 9 horas

3.1. Introducción

3.2. Postulado de Bitterlich

3.2.1. Fundamento matemático 3.2.2. Valor verdadero del factor de numeración 3.2.3. El factor de numeración 3.2.4. Calibración de relascopios 3.2.5. Tipos de relascopios

3.3. Prisma o Cuña Óptica

3.3.1. Comprobación de la cuña óptica 3.3.2. Utilización de la cuña óptica

3.4. Relascopio de Bitterlich

3.4.1. Descripción del instrumento 3.4.2. Determinación de áreas basales 3.4.3. Determinación de distancias horizontales 3.4.4. Determinación de alturas 3.4.5. Determinación de pendientes 3.4.6. Determinación de diámetros superiores en el fuste

3.4.7. Determinación de volúmenes de fustes en pie

Unidad 4. Cubicación de árboles 9 horas

4.1. Los tipos dendrométricos

4.2. Cubicación de trozas y fustes

4.2.1. Precisión en la cubicación

4.3. Cubicación de puntas y ramas

4.4. Cubicación de tocones

4.5. Cubicación de cortezas

4.6. Cubicación de fustes en pie

Unidad 5. Cubicación de leñas y de productos primarios 3 horas

5.1. Cubicación de leñas

5.1.1. Definición

5.1.2. Métodos de cubicación de leñas

5.2. Cubicación de madera aserrada

5.2.1. El pie tabla

Unidad 6. Tablas de volúmenes 3 horas

6.1. Definiciones

6.2. Utilización

6.3. Tipos de tablas de volúmenes

6.4. Construcción de tablas de volúmenes

Unidad 7. Bases biológicas del crecimiento e incremento en los árboles y masas forestales 6 horas

7.1. Biología del crecimiento en altura

7.2. Inicio y periodicidad del incremento en altura

7.3. Biología del crecimiento radial y periférico del tronco

7.4. Los anillos anuales y el clima

7.5. Fenología y fenometría; su papel e importancia en la Epidometría

7.6. Definición de conceptos utilizados en la Epidometría

Unidad 8. Crecimiento e incremento del árbol (6 horas).

8.1. Análisis troncales

8.2. La forma del fuste y de las secciones transversales

8.3. Relación gráfico-matemática entre las curvas de incremento y la curva

de crecimiento

8.4. Formas de estimar incrementos diamétricos y en altura en especies tropicales

Unidad 9. Incremento y rendimiento de las masas forestales. Calidad de sitio. 9 horas

9.1. El patrón de producción y rendimiento de rodales puros en dependencia de la edad, la densidad y la calidad de sitio

Final parcial*. Al terminar la parte de Dendrometría Tema 6

Final global**. Al terminar la parte de Dendrometría Temas 1 a 6

• Lo presentarán los alumnos que hayan obtenido 080 ó más como promedio de los dos primeros exámenes.

** Lo presentarán los alumnos que hayan obtenido menos de 080 como promedio de los dos primeros exámenes

Unidades de Epidometría (7 a 10)

Examen parcial En la 3a. sesión después de terminar el tema 7 Temas 7 y 8 Final parcial Al terminar el curso Temas 9 y 10 Final global Al terminar el curso Temas 7 a 10

Las calificaciones obtenidas en las partes de Dendrometría y Epidometría se promediarán para obtener la calificación final.

Bibliografía:

Básica

Romahn de la V., C. F., H. Ramírez M. y J. L. Treviño G. 1994. Dendrometría. Universidad Autónoma Chapingo. Chapingo, Méx. 354 p.

Romahn de la V., C. F., y H. Ramírez M. 2006. Dendrometría. Edición digital corregida y aumentada. Universidad Autónoma Chapingo. Chapingo, Méx. 309 p. (Biblioteca Digital de la DCF)

Romahn de la V., C. F. 1999. Relascopía; una técnica de medición forestal. 2a. Ed. Corregida y Aumentada. División de Ciencias Forestales. UACh. Chapingo, Méx. 136 p.

Romahn de la V., C. F. 1987. Formulario de Medición Forestal. Serie de apoyo académico Núm. 23. División de Ciencias Forestales. UACh. Chapingo, Méx. 16 p.

Romahn de la V., C. F. 2006. Formulario de Medición Forestal. Edición digital corregida y aumentada. División de Ciencias Forestales. UACh. Chapingo, Méx. 26 p. (Biblioteca Digital de la DCF)

Romahn de la V., C. F. y J. C. Ayala S. 1994. Dendrometría; Prácticas y laboratorios. Serie de apoyo académico Núm. 36. 2a. Reimpr. División de Ciencias Forestales. UACh. Chapingo, Méx. 48 p.

Klepac, D. 1976. Crecimiento e incremento de árboles y masas forestales. Departamento de Bosques. ENA. Chapingo, Méx. 355 p.

Zepeda B., E. M. 1983. Análisis de diez procedimientos para estimar incrementos volumétricos de coníferas. Tesis profesional. Departamento de Bosques. UACh. Chapingo, Méx. 632 p.

Complementaria

López Peña, Celedonio. S/año. Dasometría. Politécnica, España. 1471 p. (Biblioteca Digital de la DCF).

Avery, T. E. 1967. Forest Measurements. Mc Graw-Hill Book Co. Nueva York. 290 p.

Bitterlich, W. 1984. The Relascope idea: Relative measurements in forestry. Commonw. Agric. Bur. Farnham Royal, England. 242 p.

Brack, C y G. B. Wood. 1997. Forest Mensuration. Measuring trees, stands and forests for effective forest management. The Australian National University; Forestry.

Brack, C. 1999. Forest measurement and modelling. The Australian National University; Forestry. Http://www.anu.edu.au/Forestry/mensuration/

Bruce, D. y F. X. Schumacher. 1965. Medición Forestal. Vers. Esp. De R. Palazón y J. Meza N. Ed. Herrero. México, D. F. 474 p.

Government of British Columbia. Ministry of forest. s/f. Glossary of forestry terms. Http://www.for.gov.bc.ca/PAB/PUBLCTNS/GLOSSARY/A.htm

Hush, B. 1963. Forest Mensuration and Statistics. Ronald Press Co. Nueva York. 474 p.

Pardé, J. 1961. Dendrometrie. Editions de L'ecole Nationale des Eaux et Foréts. Nancy, France. 350 p.

Prodan, M., R. Peters, F. Cox y P. Real. 1997. Mensura Forestal. IICA/GTZ. San José. Costa Rica. 586 p.

U. Diéguez Aranda, M. Barrio Anta, F. Castedo Dorado, A. D. Ruiz González, M. F. Alvarez Taboada, J.G. Alvarez González, A. Rojo Alboreca. 2003. Fundacion Conde del Valle de Salazar/Ediciones Mundi-Prensa. 327 p.

U.S.D.A. Forest Service. 1974. A collection of log rules. General technical report FPL

1. Madison, Wis. USA. 65 p.

Secretaría de Economía. 2002. NOM-008-SCFI-2002. Sistema General de Unidades de Medida. (Biblioteca Digital de la DCF)

Consejo Técnico Consultivo Forestal y de Suelos del Estado de Chihuahua. Comité de Medición Forestal. 2000. Manual de cubicación de productos forestales. Presentación en pdf. 44 p. (Biblioteca Digital de la DCF)

Assman, E. 1970. The principles of forest yield study. Pergamon Press. Oxford. 504 p.

Mas P., J. 1970. Instructivo para realizar análisis troncales. Bol. Téc. INIF. México, D. F. 10 p.

Morey, P.R. 1977. Cómo crecen los árboles. Ed. Omega. México, D. F. 65 p.

Última revisión: 15/feb/

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I. Revisión de literatura

1. Consulte cinco obras (libro, revista, boletín, tesis), de carácter forestal que

incluya temas de medición forestal. Elabore las referencias bibliográficas

correspondientes, de acuerdo a las normas del Instituto Interamericano de

Ciencias Agrícolas (IICA) “Moya M., Luis Gmo. 2004. Redacción de referencias

bibliográficas. Normas técnicas. Instituto Tecnológico de Costa Rica. Centro de Información Tecnológica” , incluyendo un breve resumen de lo concerniente al

contenido de la obra. (Valor 25 puntos).

2. Consulte la definición de los siguientes términos: (Valor 20 puntos).
   1. Dasometría
   2. Diámetro normal
   3. Altura de Pressler
   4. Cinta diamétrica
   5. Tipo dendrométrico
   6. Estéreo
   7. Hipsómetro
   8. Dendrómetro
   9. Parámetro
   10. Tarifa
   11. Regla Doyle
   12. Cuerda
   13. Xilómetro
   14. Coeficiente de apilamiento
   15. Diámetro normalizado
   16. Coeficiente mórfico
   17. Índice de forma
   18. Altura de fuste limpio
   19. Tabla de volúmenes
   20. Dendrometría
3. Formule con sus propios términos la concepción de: (Valor 12 puntos).

a) Dasometría b) Dendrometría c) Epidometría

Establezca las diferencias que existen entre las dos últimas.

II. Unidades de medición

1. Escriba tres unidades de medición de superficie del sistema métrico y tres del sistema inglés más utilizadas en medición forestal indicando algunos ejemplos de su uso. (Valor 6 puntos).
2. Escriba tres unidades de medición de volumen del sistema métrico y tres del sistema inglés más utilizadas en medición forestal indicando algunos ejemplos de si uso. (Valor 6 puntos).
3. Convierta: (Valor 10 puntos).

a) 20 pulgadas a metros b) 250 centímetros cúbicos a metros cúbicos c) 50 hectáreas a metros cuadrados d) 70 acres a hectáreas e) 150 metros a cadenas f) 60 metros a pies g) 14 pies a metros h) 20 yardas a metros i) 250 metros cúbicos/ha a pies cúbicos/acre j) 75 pies cúbicos/acre a metros cúbicos/ha

4. Elabore una tabla de compensación por pendiente (de 5 en 5%, desde 0 hasta 100%), para cables con las longitudes que se definan en base a las siguientes consideraciones: (Valor 12 puntos).

Las longitudes a compensar serán su número de lista en metros más 10 y 12 m (Si su número de lista es 13, las longitudes a compensar serán 23 y 25) y la longitud que corresponda al radio de un sitio circular de 1000 m^2 más su número de lista (Si su número es 13, la longitud a compensar será la del radio de un círculo de 1013 m^2. Explique detalladamente la forma de cálculo.

5. Obtenga los factores de conversión para la transformación de las siguientes unidades, exponiendo con claridad el procedimiento utilizado: (Valor 9 puntos).

a) Metros cúbicos / ha a pies cúbicos / acre. b) Pies cuadrados / acre a metros cuadrados / ha. c) Pies cúbicos a metros cúbicos

El reporte deberá entregarse escrito a mano en papel tamaño carta. Las normas para las referencias bibliográficas las puede encontrar en la Biblioteca Digital de la División, en todas las computadoras de los laboratorios de Cómputo.

O

O

A

B

C

C

1





 



1

1

D (^) F

8. Determine numéricamente el error que se comete al determinar la superficie de una sección transversal elíptica con diámetro mayor de 0.57 m y diámetro menor de 49 m utilizando la media cuadrática de esos diámetros y la fórmula del área del círculo. (Valor 10 puntos).
9. Una elipse tiene 35 cm de diámetro menor y 42 cm de diámetro mayor. ¿Cuál es su superficie? (Valor 10 puntos).
10. Defina: (Valor 10 puntos).

a) Forcípula b) Cuerda compensada c) Regla de estimación maderera d) Área basal total e) Estructura diamétrica de un bosque

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Relascopía

1. En un inventario forestal mediante sitio de dimensiones variables en una superficie de 10,000 ha, con un relascopio que cubrió un diámetro de 30 cm en una distancia de 1060.5 cm se plantean las siguientes interrogantes:

a) ¿De acuerdo con Bitterlich, cuántos sitios habrá que levantar con el factor de numeración del relascopio utilizado? (Valor 10 puntos). b) Si plantease un muestreo aleatorio ¿Qué distancia mínima debe haber entre centros de muestreo si el diámetro mayor del arbolado existente es de 1. m? (Valor 10 puntos). c) Si en una estimación del área basal total, ésta se determinó en 48 m^2 /ha ¿Es adecuado el factor de numeración utilizado? ¿Qué número de dioptrías deberá tener un prisma con el factor de numeración más adecuado a la masa? (Valor 10 puntos).

2. En una prueba de numeración angular con un prisma de 3 dioptrías, 5 árboles satisficieron la condición de Bitterlich y uno más se encontraba en el límite.

a) ¿Cuál es el área basal total en la zona? (Valor 10 puntos). b) Si los árboles contados fueron 2 de 20 cm, 1 de 30 cm, 1 de 40 cm (en el límite) y 2 de 50 cm ¿Cuál es el área basal y el diámetro del árbol promedio? (Valor 10 puntos). c) ¿Cuál es el número de árboles sobre hectárea de cada uno de los diámetros presentes? (Valor 10 puntos). d) Qué relación a/b deberá tener un relascopio para que posea el mismo factor de numeración del prisma? (Valor 10 puntos).

3.- Algunas bandas de relascopio de Bitterlich tienen forma ahusada (anchas en el centro y se van angostando hacia los extremos.

a) Explique por qué tienen esta forma y en qué se basa esta característica. (Valor 5 puntos). b) Si la banda correspondiente al factor de numeración 4 tiene una mira de 1 mm. para 0% de pendiente ¿Cuál es la longitud de su vara? ¿Qué ancho deberá tener para observaciones en terrenos con 10, 30, 50 y 100% de pendiente, manteniendo constante la longitud de la vara? (Valor 10 puntos).

4. Determine el factor de numeración del dedo pulgar de su mano derecha al nivel inferior de la uña. Explique los pasos que siguió incluyendo los cálculos realizados. No mida el ancho de su pulgar ni la distancia de su ojo al mismo con el brazo extendido. Utilice la expresión recomendada. (Valor 15 puntos).

4. Cuál es el volumen real de leña transportada en un camión sabiendo que el peso bruto es de 6,835 kg, el peso del camión de 2,300 kg, y el peso específico de la madera transportada es de 0.63 kg/dm3. (Valor 10 puntos).
5. Tenemos una pila de leña de 24" x 24" que mide 128 pies de largo ¿Cuál es el número de cuerdas estándar, el volumen real de leña expresado en metros cúbicos y en pies cúbicos, y el número de rajas que hay sabiendo que cada una cubica 13 dm3. (Valor 15 puntos).
6. Una pila de leña tiene 4 pies de ancho, 4 pies de altura y 96 pies de longitud. Sabiendo que un estéreo de esta leña pesa 550 kg y que la densidad de la leña es de 0.85 kg/dm3, determine: (Valor 10 puntos). a) ¿Cuántas cuerdas tiene la pila de leña en raja b). El volumen real de la pila en metros cúbicos. c). El coeficiente de apilamiento que se debe utilizar tomando en cuenta los volúmenes real y aparente.

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Tablas de volúmenes

Objetivos.

Elaboración de tablas de volúmenes.

Practicar técnicas de mínimos cuadrados, de selección de modelos, de elección del modelo de mejor ajuste, etc.

Integrar en una aplicación práctica, muy cercana a la realidad, diversos temas abordados en las materias de Informática y Dendrometría.

Materiales.

Datos reales de árboles que incluyen diámetro normal, altura total, volumen con corteza, volumen sin corteza y volumen del ramaje o diámetro normal, altura total y volumen total

Algunos modelos propuestos. Acceso a facilidades de cómputo electrónico.

Evaluación.

Este laboratorio será realizado por equipos de tres alumnos.

La calificación se hará por competencia, teniendo como referencia el mejor trabajo.

Metodología.

Para cada conjunto de datos, correspondiente a cada especie se realizarán análisis de regresión; la profundidad y extensión de tal análisis depende de cada equipo, recuérdese que se evaluará por competencia; se persigue que los estudiantes apliquen su criterio y usen eficientemente las herramientas teóricas de que disponen.

Se generará dos tablas de volúmenes por equipo, las cual pueden ser de volúmenes con o sin corteza de fuste total, y volumen total (incluyendo ramaje) para cada una de las especies consideradas. La cantidad de volumen considerada y la especie serán definidas por cada equipo.

Como guía se mencionan algunos tópicos que pueden ser aplicados en el análisis de regresión.

Prácticas de

Dendrometría

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Construcción de instrumentos de

Medición Forestal

Introducción.

Dentro de las actividades básicas que un profesional forestal debe conocer para el desempeño de su profesión, destaca (por su importancia) la determinación de las dimensiones de los árboles para determinar su volumen.

Para la determinación de las dimensiones de los árboles se han desarrollado métodos directos e indirectos de medición, siendo estos últimos los que más frecuentemente se utilizan dadas sus múltiples ventajas. En la aplicación de los diferentes métodos de medición se utilizan una serie de instrumentos que ya existen en el mercado, los cuales obedecen, tanto en su construcción como funcionamiento, a ciertos principios básicos. Al conocer dichos principios, la dificultad en su manejo se ve minimizada y por otro lado es posible construir sus propios aparatos de medición, lo que es una ventaja ya que los existentes en el mercado no siempre están disponibles o son muy caros.

Objetivos.

Que el alumno comprenda el funcionamiento teórico de los principales aparatos de medición forestal.

Que el alumno sea capaz de construir sus propios aparatos de medición forestal.

Metodología.

En la construcción de los diferentes aparatos se utilizará el procedimiento visto en clases (teoría) para cada uno de ellos.

1. Construya una plancheta hipsométrica de madera o cartón rígido de 20 x 10 cm con 5 escalas; grados, porcentajes de pendiente, y lecturas directas de altura para distancias horizontales de 20 25 y 30 m.
2. Adquiera un cable de más o menos 36 metros y compénselo para que le dé distancias horizontales de 20 m y de 25 metros, para pendientes de 0 a 100% de 5 en 5% utilizando marcas de diferentes colores. Con otro color y en el mismo cable compense para las mismas pendientes la longitud de radio en un sitio circular de 1000 m^2.