INTRODUCCIÓN

La altura de los individuos arbóreos es un atributo acerca de la dinámica del crecimiento en volumen y biomasa, que es imprescindible en la optimización de la ordenación forestal, en la identificación y cuantificación de estos recursos, en el estudio del valor ecológico y económico de las masas boscosas, en la investigación del efecto del clima en su crecimiento y en la obtención del producto maderable; sentando las bases para una gestión apropiada del aprovechamiento y manejo sostenible (1,2). Esto la convierte, según Krause (3) y Appiah (4), en una de las estructuras verticales más importantes, siendo el parámetro principal para estimar el volumen de los bosques, que puede medirse de manera tradicional de dos formas, que se clasifican como no destructivas o destructivas, siendo esta última la que se basa en la medición repetida de los individuos (5,6).

Existen métodos para obtener información acerca del crecimiento de la altura mediante datos de escaneo láser multitemporales, pero no existe para derivar dicha información con datos adquiridos en un único momento; en el que se examine la posibilidad de medir las posiciones verticales de los verticilos de las ramas, que pertenecen a los nodos, y que podrían emplearse para rastrear el crecimiento en altura de individuos arbóreos (7). Existen otros, no destructivos, que recopilan los datos por teledetección, particularmente con el Escaneo Láser Aerotransportado (ALS), cada vez más usados para medir la altura y obtener información acerca de la productividad de los lugares a gran escala espacial (8-11).

Los árboles maduros en bosques naturales como los de Acraquia en Perú, pueden alcanzar grandes alturas, a menudo superando los 30 metros. En bosques de neblina como los de esta región, la vegetación densa y la topografía accidentada resulta difícil medir alturas directamente, por lo que se hace necesario aplicar métodos que ofrezcan una alternativa viable en estos ecosistemas. Teniendo en cuenta lo antes mencionado, la investigación tuvo como objetivo comparar los métodos geométricos, leñador, método de unidades, método 1:10 y el método de sombras, para estimar alturas de fustales y árboles maduros de una plantación de Eucalvptus spp en Acraquia, Huancavelica, Perú.

MATERIALES Y MÉTODOS

La investigación se realizó en una plantación de Eucalvptus spp., específicamente en un área de 1 hectárea, ubicada en la comunidad andina Acraquia, provincia Tayacaja, región Huancavelica, Perú; con coordenadas 12°24’35” latitud sur y 74°54’00” longitud oeste, a una altitud de 3280 m.s.n.m. (12).

Muestra

Los 320 individuos arbóreos medidos tienen una edad estimada de 11 años y una altura promedio de 18 metros. El lugar presenta una temperatura media anual de 12°C y un promedio de precipitación de 780 mm, con una clasificación de bosque seco - montano tropical (12).

Procedimientos y técnicas

Las alturas se estimaron con métodos basados en principios geométricos, empleando un flexómetro de 50 m en la demarcación del área de investigación y en la medición de distancias horizontales; estacas de 3 m para método de leñador y de unidades; estaca graduada en decímetros, método 1:10; lapicero, método de unidades; y formato de evaluación. En el método 1:10 y el de sombras se implementaron las leyes trigonométricas.

Existen varias categorías de clasificación de individuos forestales; sin embargo, en la investigación solo se consideraron los fustales, individuos arbóreos de 10 cm ≤ DAP < 40 cm y árboles maduros, individuos arbóreos con D.A.P. > 40 cm, por ser de interés comercial para los pobladores de la zona (13).

El diseño de la investigación fue experimental al azar, con un arreglo factorial 4X2, siendo el primer factor los métodos geométricos: método leñador, unidades, 1:10 y de sombras. El segundo lo conformaron las categorías de individuos forestales evaluados: fustales y árboles maduros.

Después del procesamiento de los datos se comprobaron los supuestos básicos del análisis de varianza, ANVA. Para la normalidad de los datos se usó la prueba de Kolmogorov-Smirnov y la homocedasticidad con la prueba de Levene, al no cumplirse la normalidad. Para la realización de los ANVA se utilizó el paquete estadístico SASV9.2 (14).

RESULTADOS

La mayor cantidad de individuos forestales con alturas que oscilan entre 23,6 y 35,4 m se reportó con el método geométrico leñador, mientras que el menor número en este rango de alturas se registró con el método geométrico unidades Tabla 1. La variación de los datos de altura en torno a la cantidad de individuos por clase de altura es producto del error aleatorio, porque se estimó la altura con distintos métodos geométricos.

Tabla 1. Altura de los árboles según métodos geométricos

Respecto a los descriptivos estadísticos de cada método geométrico para estimar las alturas de los individuos forestales, la media aritmética proporciona una relación entre el método geométrico leñador con el 1:10, existiendo una diferencia de 0,05 m entre ambos; así como entre el método sombra con el método unidades, con una diferencia de 0,41 m. Los resultados muestran que la dispersión de los datos en relación a la media no es muy elevada. El método geométrico sombra presenta la mayor dispersión en comparación con los demás métodos. Por el contrario, el método geométrico 1:10 registra la menor dispersión de los valores con respecto al promedio Figura 1.

Figura 1. Gráfico de caja de la altura por método geométrico. M1: Método de leñador. M2: Método sombra. M3: Método 1:10. M4: Método de unidades

Se verificó la distribución anormal de los datos de altura con la prueba de Kolmogorov-Smirnov y la homocedasticidad con la prueba de Levene. Asimismo, se aplicó el análisis de varianza con datos no transformados y datos transformados, puesto que el ANVA se considera una prueba robusta ante el incumplimiento del supuesto de normalidad y homogeneidad de varianzas; además, los tratamientos tuvieron las mismas repeticiones, es decir, estuvo balanceado y la muestra no se consideró reducida (15, 16).

El método geométrico 1:10 reportó la mayor altura de los fustales y árboles maduros, mientras que la menor altura se registró con el método geométrico unidades Tabla 2. El análisis de varianza reporta que no existe diferencia significativa entre los métodos geométricos (p=0,450). Este resultado permite determinar que los métodos son estadísticamente equivalentes para estimar la altura de los árboles en el contexto del estudio. Cualquiera de ellos puede ser utilizado con resultados similares; al no existir diferencias significativas, la elección del método a utilizar se flexibiliza y puede basarse en otros criterios como facilidad de aplicación, disponibilidad de equipos, preferencias del personal, entre otros.

En resumen, estos resultados permiten seleccionar de manera flexible el método más apropiado para estimar alturas de árboles, optimizando recursos y facilitando la toma de decisiones en el manejo forestal.

Tabla 2. Efecto simple para métodos geométricos

La categoría árboles maduros reportó la mayor altura, mientras que la menor se registró con la categoría fustales Tabla 3. El análisis de varianza reporta que existe diferencia significativa entre las categorías de individuos forestales (p=0,000). Esta diferencia en altura puede tener implicaciones importantes en términos de manejo forestal, crecimiento de la masa y biodiversidad, ya que los árboles maduros suelen desempeñar roles ecológicos distintos en comparación con los árboles jóvenes o fustales.

La información proporcionada por estos resultados puede ser crucial para la planificación y gestión forestal, permitiendo identificar áreas con árboles maduros de mayor altura y fustales más bajos, lo que puede influir en decisiones de manejo, conservación y aprovechamiento de recursos forestales, lo que resalta la importancia de considerar las diferencias en altura entre ellos, en el contexto forestal estudiado, lo que puede guiar estrategias de manejo forestal más efectivas y sostenibles.

Tabla 3. Efecto simple para categorías de individuos forestales

La interacción del método geométrico sombra con la categoría árbol maduro, tratamiento 4, reportó la mayor altura; la menor se registró con el tratamiento 8, que corresponde a la interacción del método geométrico unidades con la categoría fustales Tabla 4.

Tabla 4. Efecto simple para la interacción métodos geométricos-categoría de individuos forestales

Esto sugiere que el método sombra es efectivo para estimar alturas de árboles maduros en el contexto del estudio. Esto podría implicar que el método unidades no es tan preciso para estimar alturas de árboles jóvenes o fustales en comparación con otras categorías. Sin embargo, el análisis de varianza reporta que no existe una diferencia significativa entre la interacción método*categoría (p=0,163). Esto quiere decir que estadísticamente, no hay una diferencia importante en las alturas estimadas cuando se considera la interacción entre el método geométrico utilizado y la categoría de individuo forestal (árbol maduro o fustal).

DISCUSIÓN

En la investigación se emplearon cuatro métodos geométricos para la estimación de alturas de 320 árboles de Eucalvptus spp., lo que coincide con lo mencionado por Ceylan et al. (17), al referir que la determinación de la altura se clasifica como nivelación geométrica, así como también en nivelación trigonométrica, dependiendo de los instrumentos utilizados o de los métodos aplicados. Para Juárez (18), cuando las medicines son cuidadosamente realizadas, los resultados obtenidos a través del principio trigonométrico son más precisos de aquellos resultantes por principios geométricos.

En la investigación no se determinan diferencias significativas entre los métodos, por lo que pueden ser usados de manera equivalente, lo que concuerda con Fuentes (19), no se puede afirmar que un método sea mejor que otro en general. Para Kees et al. (20), la elección dependerá de factores como la precisión requerida, las condiciones del terreno, la disponibilidad de equipos y la experiencia del personal. Es recomendable evaluar las ventajas y desventajas de cada método en el contexto específico para determinar cuál es el más apropiado.

En la presente investigación se comprueba que existe diferencia significativa en la altura promedio entre los árboles maduros y los fustales, lo que coincide con lo obtenido por Cruzado (21), que determina la evaluación del crecimiento e incremento en plantaciones de Pinus radiata D.Don de tres edades diferentes, 8, 12 y 22 años, en el Centro Poblado “Cobro Negro”, del Distrito de San Silvestre de Cochán, Provincia de San Miguel, Departamento de Cajamarca, Perú. El incremento total, en sus diferentes edades muestró resultados variables en la altura total, 9.4 m, 12.8 m, 15.4 m, a los 8 años, 12 años y 22 años respectivamente. Los árboles maduros tienen una altura promedio significativamente mayor que los fustales.

Los métodos geométricos como la sombra y las unidades se basan en principios de igualdad de triángulos y proporcionalidad para estimar alturas a distancia. Aunque el resultado de la presente investigación sugiere diferencias en la efectividad de estos métodos según la categoría de árbol, se coincide con Senilliani et al. (22), cuando plantea que la falta de significancia estadística entre estos métodos indica que, en general, son herramientas válidas para estimar alturas. Sin embargo, Juárez (18), considera que el método sombra tiene algunas limitaciones, como no poder usarse en días nublados, cuando las sombras son muy cortas al mediodía o muy largas al atardecer. Además, a veces es difícil medir con precisión el límite de la sombra de los árboles. Este autor considera que los métodos geométricos como el leñador y el de unidades también pueden ser utilizados para estimar alturas de árboles maduros, aunque no menciona específicamente su efectividad en comparación con el método sombra.

Se concuerda con Jurjević et al. (23), quienes, al igual que en la presente investigación, no se llegaron a sobreestimar las alturas de los árboles, debido a que se consideró una pauta estricta para la estimación de alturas, garantizando una geometría buena de visualización, a pesar, que existe tolerancia para errores en la estimación de alturas, fijada en ± 5% para coníferas y ± 10% para caducifolios, así como un límite de error máximo de ± 2 m para ambos tipos de individuos arbóreos.

CONCLUSIONES

El método geométrico leñador, reportó la mayor cantidad de individuos forestales con alturas entre 23,6 y 35,4 metros, mientras que el de unidades registró el menor número en este rango de alturas. La dispersión de los datos en relación a la media no es muy elevada, siendo el método geométrico sombra el que presenta la mayor dispersión, mientras que el método 1:10 registra la menor dispersión con respecto al promedio y la mayor altura de los fustales y árboles maduros, mientras que la menor altura se registró con el método unidades.

La categoría árboles maduros reportó la mayor altura, la menor se registró con los fustales y la interacción del método geométrico sombra con la categoría árbol maduro, registró la mayor altura, mientras que la menor se alcanzó con la interacción del método geométrico unidades con la categoría fustales.

CONFLICTO DE INTERESES.

Declaramos no tener ningún tipo de conflicto de interés que influyera en los resultados o en las interpretaciones de la investigación efectuada.