Colombia Forestal

Technological Analysis of Gmelina arborea Roxb. from Pure and Combined Juvenile Stands in Mexico

Resumen Gmelina arborea es una especie que ostenta valor económico en los mercados forestales, esencialmente por la versatilidad de su biomasa, su rápido crecimiento y la calidad de su madera. Los objetivos principales de esta investigación fueron evaluar la dendrometría, la biomasa, el suelo y las propiedades físicas y mecánicas de la madera en dos rodales de 18 años. En parcelas rectangulares de 1000 m2 se recabó información dasométrica de 20 árboles, además de fracciones de madera para ensayos físicos-mecánicos en laboratorio. En términos estadísticos, la G. arborea del rodal mezclado presentó mayor diámetro (7.3 %) y biomasa del fuste (5.1 %), además de un impacto en las propiedades mecánicas (8.1 %) y la dureza en sus diferentes ejes (long. 6.2 %, rad. 1.5 % y tang. 6.3 %). Se deduce que los rodales mezclados contribuyen a una mayor biomasa y a madera de mejor resistencia y calidad en G. arborea.

Abstract Gmelina arborea is a species that holds economic value in forest markets, primarily due to the versatility of its biomass, rapid growth, and timber quality. The main objective of this research was to evaluate the dendrometry, biomass, soil, and the physical and mechanical properties of the wood in two 18-year-old stands. In rectangular plots of 1000 m², dasometric information from 20 trees was collected, in addition to wood fractions for physical-mechanical tests in the laboratory. Statistically, mixed-stand G. arborea exhibited a larger diameter (7.3%) and stem biomass (5.1%), as well as an impact on mechanical properties (8.1%) and hardness on its various axes (long. 6.2%, rad. 1.5%, and tang. 6.3%). It is inferred that mixed stands contribute to greater biomass and better resistance and quality of wood in G. arborea.

Relationships and Modeling of Cerrado Grassland Fuel in Jalapão, Tocantins state, Brazil

Abstract The aim of this study was to understand the relationships between different destructive (grass and 1-h fuel load) and non-destructive fuel variables (grass height, litter height, number of species, and number of individuals), in order to develop models for estimating fuel load and moisture and analyzing fuel consumption. This study was carried out in a protected area located in the Cerrado biome, in the Jalapão region, Tocantins state, Brazil. The non-destructive characteristics of the vegetation were sampled to determine the live and dead fuel loads in different time-lag classes. Equations were obtained to estimate these loads, with values of R²aj, varying from 0.12 to 0.73. The considerable influence of dead grass fuel load on modeling could be observed, which is regarded as the main determining factor for a greater consumption of vegetation by fire.

Resumen El objetivo de este estudio fue comprender las relaciones entre las diferentes variables de combustible destructivas (pasto y carga de combustible de 1-h) y no destructivas (altura del pasto, altura de la hojarasca, número de especies y número de individuos), en aras de desarrollar modelos para estimar la carga de combustible y la humedad y analizar el consumo de combustible. Este estudio se llevó a cabo en un área protegida ubicada en el bioma Cerrado, en la región de Jalapão, estado de Tocantins, Brasil. Se muestrearon las características no destructivas de la vegetación para determinar las cargas de combustible vivo y muerto en diferentes clases de retardo. Se obtuvieron ecuaciones para estimar estas cargas, con valores de R²aj que varían entre 0.12 y 0.73. Se pudo observar la influencia considerable de la carga de combustible de pasto muerto en el modelado, la cual se considera el principal factor determinante para un mayor consumo de vegetación por el fuego.

Structure and Floristic Composition of a Piedmont Forest in the Municipality of Cubarral, Meta

Resumen Los bosques de piedemonte son ecosistemas con gran diversidad florística respecto a otras áreas de la Orinoquía. En este estudio se caracterizaron la estructura y composición florística de un bosque de piedemonte en 0.1 ha, donde se midieron todos los individuos con DAP ≥ 2.5 cm. Los 288 individuos registrados estuvieron distribuidos en 71 especies, 59 géneros y 33 familias. Las familias con mayor número de especies fueron Lauraceae (9 spp.) y Rubiaceae (9). Los géneros más representativos fueron Aniba (4 spp.), Miconia y Palicourea (3 spp. cada una). Las especies de mayor importancia ecológica en la comunidad fueron Ciliosemina pedunculata (62.6 %), Warszewiczia coccinea (39.4 %) y Socratea exorrhiza (23.5 %). Las familias más importantes fueron Rubiaceae (142.8 %), Lauraceae (18.0 %) y Arecaceae (15.1 %). La mayoría de los individuos se encontraron en los rangos más bajos de clases de altura y diámetro. Se concluye que el bosque de piedemonte estudiado se encuentra en un estado de recuperación inicial.

Abstract Piedmont forests are ecosystems with great floristic diversity compared to other areas of the Orinoquía. This study characterized the structure and floristic composition of a piedmont forest in 0.1 ha, wherein all individual trees with a DBH ≥ 2.5 cm were measured. The 288 registered individuals were distributed in 71 species, 59 genera, and 33 families. The families with the highest number of species were Lauraceae (9 spp.) and Rubiaceae (9). The most representative genera were Aniba (4 spp.), Miconia, and Palicourea (3 spp. each). The species with the greatest ecological importance in the community were Ciliosemina pedunculata (62.6%), Warszewiczia coccinea (39.4%), and Socratea exorrhiza (23.5%). The most important families were Rubiaceae (142.8%), Lauraceae (18.0%), and Arecaceae (15.1%). Most of the individuals are clustered in the lower ranges of the height and diameter classes. It is concluded that the studied piedmont forest is in a state of initial recovery.

Effect of Adding Oil Palm (Elaeis guineensis Jacq.) Mesocarp Fibers to Cement Composites

Abstract The construction industry's ongoing pursuit of eco-friendly materials has led to extensive research into fiber cement composites (FCC), particularly those utilizing natural fibers such as oil palm (Elaeis guineensis Jacq.) mesocarp fiber (OPMF) from Peru. This study examined the physical, mechanical, and chemical effects of adding different proportions of OPMF (0, 3, 6, and 9%) in manufacturing FCCs. This addition resulted in reduced values regarding density, porosity, and modulus of rupture, as well as in increased moisture content and thickness reduction. The FCC containing 3% OPMF exhibited the most favorable performance thanks to its higher density and its lower water absorption and porosity when compared to the control board (0%-OPMF). Micro-images revealed minor microcracks and interfacial gaps, indicative of debonding, which compromises the properties of the FCC. Furthermore, an infrared spectrum analysis demonstrated an increase in hydroxyl group vibrations with an increased fiber proportion.

Resumen La constante búsqueda de materiales ecológicos en la industria de la construcción ha llevado a una amplia investigación sobre los compuestos de fibrocemento (FCC), especialmente aquellos que utilizan fibras naturales como la fibra del mesocarpio de la palma de aceite (Elaeis guineensis Jacq.) (OPMF) de Perú. Este estudio examinó los efectos físicos, mecánicos y químicos de añadir diferentes proporciones de OPMF (0, 3, 6 y 9 %) en la fabricación de FCC. Esta adición resultó en valores reducidos en cuanto a densidad, porosidad y módulo de ruptura, así como un aumento en el contenido de humedad y una reducción del espesor. El FCC que contenía 3 % de OPMF mostró el rendimiento más favorable gracias a su mayor densidad y su menor absorción de agua y porosidad en comparación con la placa de control (0 % de OPMF). Las microimágenes obtenidas revelaron microfisuras menores y huecos interfaciales, indicativos de desprendimiento, lo que compromete las propiedades del FCC. Además, un análisis del espectro infrarrojo demostró un aumento en las vibraciones del grupo hidroxilo con el aumento en la proporción de fibra.

First Report of Kretzschmaria zonata (Lév.) P.M.D. Martin Causing Root Collar Rot in Tectona grandis L. in Costa Rica

Resumen Se encontraron árboles enfermos en plantaciones de Tectona grandis en la provincia de Guanacaste, Costa Rica, que mostraban síntomas de pudrición del cuello y la raíz. A nivel morfológico y molecular, se identificó la especie Kretzschmaria zonata como el agente causal de la enfermedad. El micelio del patógeno creció de forma circuncéntrica en un medio PDA, con coloración gris en el centro y blanca en los bordes. Se registraron ascosporas de color café oscuro, cuyo tamaño era (21.6-) 27.4 - 32.1 (-33.5) x (6.2-) 8.7 - 10.9 (-11.8) µm. Las plantas inoculadas con el patógeno presentaron lesiones, con diferencias altamente significativas respecto a las plantas testigo. Se realizaron reaislamientos y se recuperó el hongo K. zonata, cumpliendo con los postulados de Koch. Es la primera vez que se reporta este patógeno causando enfermedad en plantaciones forestales de teca en Costa Rica, lo que constituye un avance para el estudio de estrategias de manejo de la enfermedad.

Abstract Diseased trees were found in Tectona grandis plantations in the province of Guanacaste, Costa Rica, showing symptoms of collar and root rot. At the morphological and molecular level, the species Kretzschmaria zonata was identified as the causal agent of the disease. The pathogen's mycelium grew in a concentric form on PDA medium, with a gray coloration in the center and a white one at the edges. Dark brown ascospores were recorded, measuring (21.6-) 27.4 - 32.1 (-33.5) x (6.2-) 8.7 - 10.9 (-11.8) µm. Plants inoculated with the pathogen developed lesions, with highly significant differences compared to control plants. Re-isolations were performed, and the fungus K. zonata was recovered, fulfilling Koch’s postulates. This is the first time that this pathogen has been reported as causing disease in teak forest plantations in Costa Rica, which constitutes an advancement in the study of management strategies regarding this disease.

In memoriam

Elaboration of paper with virgin and recycled fiber reinforced with nanofibrillated celullose from Guadua angustifolia

Resumen La nanocelulosa ha demostrado prometedoras mejoras en las propiedades tecnológicas de diversos productos dentro de la industria papelera. El objetivo de esta investigación fue evaluar la influencia de la celulosa nanofribrilar (CNF) de bambú (Guadua angustifolia Kunth.) en las propiedades físico-mecánicas de papel elaborado con fibra virgen de bambú, fibras recicladas de Double Kraft Liner (DKL) y una mezcla de ambas. La CNF fue obtenida mediante TEMPO a una desfibrilación de 25 000 RPM. Luego, fue adicionada en concentraciones de 0, 2, 4 y 6 % para cada tipo de papel. Los resultados, analizados estadísticamente, demostraron que el espesor, la permeabilidad y la resistencia al rasgado disminuyeron, mientras que la densidad y la resistencia a la tensión y al plegado presentaron un aumento conforme se incrementaba la concentración de CNF. Debido a las características de la CNF, el potencial uso del papel elaborado con este aditivo es el de envoltura para alimentos.

Abstract Nanocellulose has shown promising improvements in the technological properties of various products within the paper industry. The aim of this research was to evaluate the influence of nanofibrillar cellulose (NCF) from bamboo (Guadua angustifolia Kunth.) on the physical-mechanical properties of paper made with virgin bamboo fiber, recycled fibers from Double Kraft Liner (DKL), and a mix of both. The NCF was obtained by means of TEMPO at a defibrillation of 25 000 RPM. Then, it was added in concentrations of 0, 2, 4, and 6% for each type of paper. The results, which were statistically analyzed, demonstrated that thickness, permeability, and tear resistance decreased, while density and resistance to tension and folding increased as the NCF concentration increased. Due to the characteristics of NCF, the potential use of the paper made with this additive is food wrapping.