Colombia Forestal

NOTA EDITORIAL

Allometry and growth of six tree species in a terra firme forest in colombian amazonia

En el presente estudio, llevado a cabo en el Parque Nacional Natural Amacayacu, Amazonia colombiana, se evaluó la variación alométrica entre variables dendrométricas y el crecimiento en dap y biomasa de seis especies clasificadas en tres grupos funcionales, de acuerdo con la densidad de la madera (ρ). Las especies seleccionadas fueron: Eschweilera rufolia, Eschweilera itayensis, Conceveiba guianensis, Otoba parvifolia, Pseudolmedia laevis y Apeiba aspera. El dap fue la variable estructural explicatoria más importante. Cuando se evaluó la relación entre altura total y dap, el parámetro In this study carried out in the Amacayacu National Park in the Colombian Amazonia, we assessed the alometric relationship among different tree structural variables and the growth in diameter and biomass of six species classified according to their wood specific gravity (ρ). The tree species chosen were Eschweilera rufolia, Eschweilera itayensis, Conceveiba guianensis, Otoba parvifolia, Pseudolmedia laevis, and Apeiba aspera. The dbh was the most important structural explanatory variable. Regarding the total height – dbh model, the alometric coefficient b changed between species showing a trend to increase, and thus a taper decrease, proportional to ρ. There were no significant differences in diameter growth between species (P=0.119, F=1.80) or functional groups (P=0.153, F= 1.19). Likewise, biomass growth did not show significant differences neither between species (P=0.0784, F=2.05) nor functional groups (P=0.0711, F=2.71). However, there was a positive trend between ρ and diameter growth and a negative one between ρ and biomass growth. The results of this study suggest that this forest is recovering in biomass at a constant rate independent of the patch age, which emphasizes on the importance of pioneer species and gap formation on the carbon dynamics and the species coexistence in Amazonian tierra firme forests.

O presente estudo foi levado a cabo no Parque Nacional Natural Amacayacu, Amazonas Colombiano, se avaliou a variação alométrica entre as variáveis dendrométricas e o crescimento em dap e biomassa de seis espécies classificadas em três grupos funcionais de acordo com a densidade da madeira. As espécies selecionadas foram: Eschweilera rufifolia, Eschweilera itayensis, Conceveiba guianensis, Otoba parvifolia, Pseudolmedia laevis e Apeiba aspera. O dap foi a variável estrutural explicatória mais importante. Quando se avaliou a relação entre altura total e dap, o parámetro do b o coeficiente de escalamento alométrico variou entre espécies, o que mostrou uma tendencia ao aumento e, portanto, uma redução na conicidade, proporcional a densidade da madeira.Não se encontraram diferenças significativas no incremento diamétrico nem entre espécies (P=0.119, F=1.80), nem entre grupos funcionais (P=0.153, F=1.19). Assim mesmo, o incremento na biomasa entre espécies ou grupos funcionais tampouco mostrou diferenças significativas (P = 0.0784, F = 2.05; P = 0.0711, F = 2.71, respectivamente). Não obstante, se encontrou una tendência a um maior incremento diamétrico em média das espécies classificadas como pioneiras precoces e uma clara tendência ao aumento da biomasa nas espécies classificadas como tolerantes, ou seja, aquelas com maior densidade de madeira. Neste estudo, à exceção do encontrado em Otoba parvifolia, o coeficiente de forma de fuste proveniente do modelo H-dap propõe formas de fuste mais cilíndricas nas espécies de crescimento mais lento. Se sugere que o bosque se recupera em biomassa com taxas constantes independentemente da idade do parche. Este resultado resalta a importância que tem as espécies pioneiras e a formação de claros nos bosques amazônicos de terra firme sobre a dinâmica do carbono e a coexistência de espécies.

Diametric structure in a tropical dry forest fragment in the Cerrado Eco-Museum region, Brazil.

En un fragmento del bosque tropical seco de la región central del Brasil se analizó la distribución diamétrica de 742 árboles con DAP ≥ 5 cm en un área de 4000 m². Se encontraron 83 especies arbóreas y se analizaron las veinticinco especies que presentaron más de diez individuos. Los histogramas de frecuencia fueron analizados por las ecuaciones de Meyer y Gaussian. La distribución del total de la densidad poblacional mostró una curva exponencial negativa de la J invertida. De las veinticinco especies analizadas, catorce mostraron el mismo comportamiento. Otras ocho especies tuvieron una curva próxima a la distribución normal y tres presentaron una tendencia de curva completamente anormal. Se concluye que el fragmento observado está en estado de auto regeneración natural.

In a tropical dry forest area of the Brazilian central region, the DBH distribution of 742 trees ≥ 5 cm was analyzed in a 4000 m² area. Eighty three tree species were found, of which 25 species with more than 10 individuals were analyzed for this study. The frequency histograms were obtained through the Meyer and Gaussian equations. The DBH distribution of the population showed a negative exponential inverse J curve. Of the 25 species selected, 14 exhibited the same pattern. Eight species presented a tendency near the normal distribution while three species had an abnormal pattern. We concluded that the observed fragment is in a natural auto regenerative status.

Em um fragmento do bosque tropical seco da região central do Brasil se analizou a distribuição diamétrica de 742 árvores com DAP ≥ 5 cm em uma área de 4.000m². Encontraram-se 83 espécies de árvores, e se analizaram as vinte e cinco espécies que apresentaram mais de dez indivíduos. Os histogramas de freqüência foram analizados pelas equações de Meyer e Gaussian. A distribuição do total da densidade populacional mostrou uma curva exponencial negativa da J invertida. Das vinte e cinco espécies analizadas, quatorze mostrou o mesmo comportamento anormal. Concluiu-se que o fragmento observado está em estado de auto-regeneração natural.

**Effect of weed control and fertilization on early growth of a forest plantation of Gmelina arborea Roxb. at department of Tolima, Colombia**

Este estudio se desarrolló para generar conocimiento sobre el manejo silvícola en el establecimiento de plantaciones de Gmelina arborea localizadas en el departamento del Tolima, Colombia. El objetivo fue cuantificar el efecto individual y combinado del control de malezas y fertilización con N-P-K-Mg sobre el crecimiento de los árboles individuales de G. arborea. Para la evaluación, se utilizó análisis de varianza (ANOVA) considerando un diseño en bloques con arreglo en parcelas divididas (split-plot), siendo las variables respuesta: el incremento periódico anual (IPA) en diámetro, altura total, área basal y volumen total sin corteza. El ANOVA permitió inferir que no existen diferencias signicativas entre la aplicación de uno a tres controles de malezas químicos al año. Sin embargo, la ausencia de controles de malezas disminuyó el IPA en diámetro en el 22% y en volumen en el 3%. La fertilización fue el principal factor que presentó la mayor influencia en los IPA en diámetro, altura total, área basal y volumen total sin corteza. Se puede concluir que el mejor tratamiento considera una combinación de dos controles de malezas al año y el uso de una dosis alta de fertilización (N=60 g, P2O5=30 g, K2O=120 g, Mg=68 g). Esta combinación permitió aumentar los incrementos periódicos anuales en un 29% en diámetro, 15% en altura total, 30% en área basal y 15% en volumen total sin corteza comparado con las parcelas testigo.

This study was conducted to generate knowledge about silvicultural management in the establishment of Gmelina arborea plantations located at department of Tolima, Colombia. The objective was to quantify the individual and combined effects of weed control and fertilization with N-PK-Mg on the growth of individual trees of G. arborea. The evaluation used analysis of variance (ANOVA) considering a block design with split plots arrangement, being the response variables: periodic annual increment (PAI) in diameter, total height, basal area and total volume inside the bark. ANOVA allowed to infer that there are no significant response differences among the application of one to three chemical weed control per year. However, the absence of weed control reduced the PAI in diameter by 22% and 3% in total volume inside bark. Fertilization was the main factor influencing the PAI in diameter, total height, basal area and total volume inside bark. To conclude, the best treatment consisted of a combination of two weed controls per year and the use of a high dose of fertilizer (N = 60 g = 30 g P2O5, K2O = 120 g, Mg = 68 g). This combination increased the PAI in diameter by 29%, total height by 15% , area basal by 30% and total volume inside bark by 15% when compared with control plots.

Este estudo se desenvolveu para gerar conhecimento sobre a manipulação silvícola no estabelecimento de plantações de Gmelina arborea localizadas no estado do Tolima, Colômbia. O objetivo foi quantificar o efeito individual e combinado do controle dos inços e a fertilização com N-P-K-Mg sobre o crescimento das árvores individuais de G. arbórea. Para a avaliação, se utilizou análises de variação (ANOVA) considerando um desenho em blocos arrumados em lotes divididos (split-plot), sendo as variáveis resposta do incremento periódico anual (IPA) em diâmetro, altura total, área basal e o volume total sem casca. O ANOVA permitiu inferir que não existem diferenças significaticas entre a aplicação de um a três controles dos inços químicos ao ano. Sem embargo, a ausência de controles dos inços disminuiu o IPA no diámetro em 22% e o volumen em 3%. A fertilização foi o principal fator que apresentou a maior influencia nos IPA no diâmetro, altura total, área basal e volume total sem casca. Se puede concluir que o melhor tratamento considera uma combinação de dois controles do inço ao ano e o uso de uma dose alta de fertilização (N=60 g, P2O5=30 g, K2O=120 g, Mg=68 g). Esta combinação permitiu aumentar os incrementos periódicos anuais em el 29% no diámetro, 15% na altura total, 30% na área basal e 15% no volume total sem casca comparado com os lotes da testemunha.

**Phytochemical research of leaves and flowers of Smallanthus pyramidalis (Triana) H. Rob. (Arboloco) and its use in the recovery of wetlands in Bogota**

Esta investigación se enfocó en el estudio fitoquímico de la especie Smallanthus pyramidalis (Triana) H. Rob., a fin de identificar los metabolitos secundarios presentes en las flores y hojas; debido a la importancia que esta especie presenta en el desarrollo sostenible de los humedales de la sabana de Bogotá y su posible aplicación para el uso y conservación de estos ecosistemas. Para esto, se realizaron pruebas químicas preliminares, fraccionamientos mediante el uso de técnicas convencionales, identificación de propiedades físicas y químicas y análisis estructural mediante el uso de técnicas espectroscópicas y espectrométricas como UV, ¹H-RMN, 13C-RMN y CG-EM. Se identificaron compuestos de tipo alcano, esteroide, terpenoide y flavonoide principalmente, y se discute sobre el rol que estos tienen en la especie vegetal y en el ecosistema.

This research focused on the phytochemical characterization of the species Smallanthus pyramidalis (Triana) H. Rob. in order to identify the secondary metabolites of flowers and leaves. This is due to the importance these trees on the sustainable development of the wetlands in the Sabana de Bogotá, and its possible application as a promising species in the use and conservation of these ecosystems. We performed preliminary chemical tests, fractionation using conventional techniques, identification of physical and chemical properties, and structural analysis using spectroscopic and spectrometric techniques, such as UV, ¹H-RMN, 13C-RMN and GC-MS. We identified alkane-type compounds, steroids, terpenoids and flavonoids mainly, and their role in the plant and the ecosystem.

Esta investigación se enfocó no estudio fitoquímico da especie Smallanthus pyramidalis (Triana) H. Rob., a fin de identificar os metabolitos secundarios presentes nas flores e folhas; devido à importância que esta espécie apresenta no desenvolvimento sustentável dos terrenos úmidos da sabana de Bogotá. E sua possível aplicação para o uso e conservação destes ecosistemas. Para isto, se realizaron provas químicas preliminares, fracionamentos mediante o uso de técnicas convencionais, identificação de propriedades físicas e químicas e análise estructural mediante o uso de técnicas espectroscópicas y espectrométricas como UV, 1H-RMN, 13C-RMN y CG-EM. Se identificaron compostos de tipo alcano, esteróide, terpenóide e flavonóide principalmente, e se discute sobre a relação que estes têm na espécie vegetal e no ecossistema.

**Methodology for logistic planning of forest roads for harvesting Eucalyptus globulus Labill. using optimization tools**

Mediante un modelo de red no capacitada y no dirigida, se plantea la metodología para el diseño preliminar de vías forestales de segundo orden en la extracción de productos obtenidos de plantaciones de Eucalyptus globulus por el sistema de cables aéreos, de forma que se minimicen los costos de construcción de la red vial. La metodología planteada tiene en cuenta las condiciones topográficas y los costos de construcción de vía correlacionados con la pendiente del terreno. Para la solución del problema, se utilizó el algoritmo de Dijstrak, que define la ruta más económica que comunica entre sí los patios de apilado preestablecidos y el algoritmo de Kruskal para la obtención del árbol de mínima expansión. Finalmente, se realizó la conexión de la red establecida con una carretera pública para la evacuación de la madera a los centros de consumo. Para el desarrollo de los algoritmos planteados, se diseñó una aplicación en el programa Matlab, que facilitó el manejo cartográfico con los algoritmos propuestos.

Using an uncapacitated and nondirected network model, we propose a methodology for the preliminary design of second order forests roads to extract products from Eucalyptus globulus plantations using an aerial cable system to minimize road network construction costs. The model takes into account topographical conditions and road construction costs related to the terrain slope. In order to solve the problem the Dijstrak algorithm was used, in which the minimum cost of the shortest paths that connect all the stockyards are defined. In addition, the Kruskal algorithm was used to obtain the minimum spanning tree. Finally, the network was connected to an open road for the timber to be taken to consumption centers. In order to develop the algorithms mentioned above, an application on Matlab was designed, which gave an easier handling of the cartography data obtained from these algorithms.

Mediante um modelo de rede não capacitada e não dirigida, se estabeleceu a metodología para o desenho preliminar de vías florestais de segunda ordem na extração de produtos obtidos de plantações de Eucalyptus globulus pelo sistema de cabos aéreos, de forma que se minimizem os custos de construção da rede vial. A metodología planteada teve em conta as condições topográficas e os custos de construção da via correlacionada com a declividade do terreno. Para a solução do problema, se utilizou o algarítimo de Dijstrak, que define o caminho mais económico que se comunica com so patios de apilado preestabelecidos e o algarítmo de Kruskal para a obtenção da árvore de mínima expansão. Finalmente, se realizou a conexão da rede estabelecida com uma estrada pública para o transporte da madeira aos centros de consumo. Para o desenvolvimento dos algarítmos propostos, se desenhou uma aplicação do programa Matlab, que facilitou a manipulação cartográfica com os algorítmos propostos.

Assessment of the genetic diversity of natural rubber tree clones of the SINCHI Institute's clone collection, using of morphological descriptors

Se estimó la variabilidad genética de clones de caucho natural presentes en la colección clonal del Instituto SINCHI, los cuales incluyen clones de Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. De Juss.) Muell.Arg., Hevea spp. (H. brasiliensis x H. benthamiana) y tres especies más del género Hevea. Se realizó la caracterización de 72 materiales con veintiocho descriptores morfológicos, los cuales posteriormente fueron utilizados para generar una matriz de similaridad por medio de un análisis de variables multicategóricas, así como la obtención de agrupamientos con base en esta. Con excepción del clon GU 1410, se observó una baja variabilidad entres los clones de H. brasiliensis y Hevea spp., presumiblemente por la descendencia directa de la mayoría de materiales entre cruces de los parentales PB 80, PB 5/51, PB 49 y Tjir, que evidenciaron agrupamientos entre algunos materiales producto de cruces exclusivos de la series PB, entre clones descendientes del parental PB 86 y entre clones descendientes del parental PB 5/51. Los clones de otras especies del género Hevea divergen de este gran grupo.

Genetic diversity of natural rubber clones of the in SINCHI Institute’s clone collection was assessed. Clones of Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. De Juss.) Muell.Arg., Hevea spp. (H. brasiliensis x H. benthamiana), and three more species of Hevea genus are a part of the collection. Seventy-two materials were characterized with twenty-eight morphological descriptors. They were later used to generate a similarity matrix through the analysis of multi-categorical variables, and to obtain clusters based on the matrix. A low variability between clones of H. brasiliensis and H. spp. was observed, presumably because of the direct descendants of most of the materials from crosses of parental PB 80, PB 5/51, PB 49 and Tjir, exception made of clone GU 1410. Clustering between some materials product of exclusive cross of PB series, a group between clones descendants of parental clones PB 86, and clustering between descendants of parental clones PB 5/51, were observed. Clones from other species of Hevea differ from this big group.

Estimou-se a variabilidade genética dos clones de borracha natural presentes na coleção clonal do Instituto SINCHI, os quais incluem clones de Hevea brasiliensis (Willd. ex Adr. De Juss.). Muell. Arg., Hevea spp. (H. brasiliensis x H. benthamiana) e três espécies mais do gênero Hevea. Realizou-se a caracterização de 72 materiais com vinte e oito descritores morfológicos, os quais posteriormente foram utilizados para gerar uma matriz de semelhança por meio de uma análise de variáveis multicategóricas, assim como a obtenção de agrupamentos baseados nesta. Com exceção do clone GU 1410, se observou uma baixa variabilidade entre os clones de H. brasiliensis e Hevea spp., presumivelmente pela descendencia direta da maioria dos materiais entre cruzes dos parentais PB 80, PB 5/51, PB 49 y Tjir, que evidenciaram agrupamentos entre alguns materiais produto de cruzamentos exclusivos das séries PB, entre os clones descententes do parental PB 86 e entre clones descendentes do parental PB5/51. Os clones das outras espécies do gênero Hevea divergem deste grande grupo.

**Expected genetic gain in teak (Tectona grandis L.f.) in Córdoba (Colombia)**

El departamento de Córdoba (Colombia) programó plantar 200000 ha forestales para el 2025. La teca se priorizó por su adaptación, calidad de madera y valor en los mercados asiáticos. El objetivo del estudio fue estimar la ganancia genética esperada en la selección fenotípica de árboles plus, en 5316 ha comerciales de teca en Córdoba para el diámetro a la altura del pecho, altura comercial, volumen comercial y calidad del fuste. La selección se basó en la evaluación fenotípica del árbol candidato y sus cuatro mejores vecinos en un radio de 20 m, calificando individualmente la calidad de las primeras cuatro trozas de 2,5 m de largo. Los árboles seleccionados se clasificaron en lista A cuando superaron en volumen y calidad en el diferencial de selección a sus cuatro mejores vecinos, y en lista B, los árboles superiores solamente en volumen o calidad. La ganancia genética se estimó mediante el producto del diferencial de selección X heredabilidad en sentido estricto promedio reportada. Se construyó un índice de selección que integró de forma ponderada el volumen (60%) con la calidad (40%). De 46 árboles seleccionados, dieciocho fueron clasificados como plus A. Al seleccionar y clonar los dieciocho mejores árboles A, se esperan ganancias genéticas de 5.52%; 17.50%; 41.71% y 9.59%, para el diámetro, altura, volumen y calidad del fuste, respectivamente. Los resultados sugieren un progreso genético importante de la teca en Córdoba, siempre y cuando se amplíe la base genética del programa y se comprueben los resultados mediante ensayos genéticos en varias zonas productoras potenciales.

The Córdoba department of Colombia programmed to establish 200000 ha of forest plantations by year 2025. Teak was priorized by its adaptation, wood quality and value in the asian markets. The objective of this research was to estimate the expected genetic gain, of phenotypically selected pluss trees in 5316 ha plantation in Córdoba, for diameter at breast height, commercial height, commercial volume and log quality traits. The selection based on the phenotypical evaluation of the tree candidate and its four best neighbors within a 20 m radius, qualifying, individually the first four segments of 2.5 m length. Selected trees were classified in list A as determined to be superior in both, volume and quality, according to the selection differential to all its four best neighbors. List B included those plus trees found superior only in commercial volume or in stem quality. Genetic gain was estimated by multiplying selection differential X average narrow sense heritability. We estimated a Selection Index that integrate commercial volume (60%) and stem quality (40%). From 46 selected trees, 18 were classified as plus A. In selecting and cloning the 18 best A plus trees, based on the Selection Index, we expected genetic gains of 5.52% (diameter); 17.50% (height); 41.71% (commercial volume) and 9,59% (stem quality). These results suggest an important genetic progress breeding teak in Cordoba, as long as they broaden the genetic base of the program and verify results with genetic testing in various potential production areas.

O estado de Córdoba (Colômbia) programou plantar 200.000 ha florestais para o ano de 2025. Se priorizou a teca por sua adaptação, qualidade da madeira e valor nos mercados asiáticos. O objetivo do estudo foi estimar a ganancia genética esperada na seleção fenotípica da árvore superior, em 5316 ha comerciais de teca em Córdoba para o diâmetro da altura do peito, altura comercial, volume comercial e qualidade do fuste. A seleção se baseou na avaliação fenotípica da árvore candidata e suas quatro melhores vizinhas num raio de 20m, qualificando individualmente a qualidade das primeiras quatro troças de 2,5m de comprimento. As árvores selecionadas se classificaram em uma lista A quando superaram em volumen e qualidade no diferencial de seleção dos seus quatro melhores vizinhos, e na lista B, as árvores superiores somente em volume ou qualidade. O ganho genético se estimou mediante o produto diferencial da seleção X hereditariedade no sentido estrito da media reportada. Construiu-se um índice de seleção que integrou de forma ponderada o volume (60%) com a qualidade (40%). Das 46 árvores selecionadas, dezoito foram classificadas como superior A. Ao selecionar e clonar as dezoito melhores árvores A se esperaram ganhos genéticos de 5.52%,17.50%,41.71% e 9.59%para o diâmetro, altura, volume e qualidade do fuste, respectivamente.Os resultados sugerem um progresso genético importante da teca em Córdoba, sempre e quando se amplie a base genética do programa e se comprove os resultados mediante ensaios genéticos em várias zonas produtoras potenciais.

Dendrocronology in the tropics: current and potential applications

Los anillos de crecimiento de los árboles son bandas de células producidas por el cambium vascular en un periodo. La existencia de anillos anuales en árboles tropicales ha sido puesta en duda por algunos investigadores. Sin embargo, son muchas las especies de árboles tropicales que forman anillos anuales y que han sido empleadas para reconstruir las condiciones medioambientales pasadas de un sitio. Los primeros estudios dendrocronológicos en el trópico se remontan a finales del siglo XIX. En numerosos países tropicales se han realizado investigaciones dendrocronológicas tanto en climas secos como húmedos, desde el nivel del mar hasta el límite de vegetación arbórea a más de 4000 m de altitud. En este artículo, se presentan los antecedentes de la dendrocronología tanto en las regiones templadas como en el trópico, los principios que rigen esta ciencia, así como las principales aplicaciones. Se mencionan los resultados de muchas experiencias exitosas, a fin de incentivar la aplicación de esta fascinante ciencia en todo el trópico.

Tree rings are bands of cells produced by the vascular cambium in a period of time. The existence of rings in tropical trees has been questioned by several researchers. However, many tropical tree species form annual tree-rings and have been used to reconstruct past environmental conditions of a site. Early dendrochronology studies in the tropics were carried out from late XIX. In most tropical countries, dendrochronologycal researches have been carried out in dry and wet climates, from sea level to the limit of the tree-line over than 4000 m altitude. This paper presents the backgrounds of dendrochronology in temperate and tropical regions, the principles that guide this science and some applications. The results of many successful experiences have been presented in order to encourage the application of this fascinating science in tropical regions.

Os anéis de crescimento das árvores são bandas de células produzidas pelo cambium vascular num período. A existencia de anéis anuais nas árvores tropicais tem sido posta em dúvida por alguns pesquisadores. Sem embargo, são muitas as espécies de árvores tropicais que forma anéis anuais e que tem sido empregadas para reconstruir as condições de meio ambiente passadas num lugar. Os primeiros estudos dendrocronológicos no trópico remontam a finais do século XIX. Em numerosos países tropicais se tem realizado investigações dendrocronológicas tanto em climas secos como em úmidos, desde o nível do mar até o limite da vegetação arbórea a mais de 4000m de altitude. Neste artigo, se apresentam os antecedentes da dendrocronología tanto nas regiões temperadas como no trópico, os princípios que regem esta ciência, assim como as principais aplicações. Mencionam-se os resultados de muitas experiências exitosas, a fim de incentivar a aplicação desta fascinante ciência em todo o trópico.